ecologia aplicada aula 6 sucessão ecológica e evolução nos ecossistemas
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Ecologia Aplicadaaula 6
Sucessão Ecológica e evolução nos ecossistemas
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Sucessão ecológica
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Sucessão Ecológica
• É o desenvolvimento de um ecossistema desde sua fase inicial até a obtenção da estabilidade e do equilíbrio entre seus componentes.
• Envolve mudanças na composição das espécies com o tempo, levando a uma maior diversidade. Resulta da ação da comunidade sobre o meio físico e de interações de competição e coexistên-cia, que criam condições ao desenvolvimento de novas espécies, culminando em uma estrutura estável e equilibrada (equilíbrio dinâmico).
• As cadeias alimentares tornam-se mais longas, tornam-se complexas redes alimentares e os nichos tornam-se mais estreitos (organismos mais especializados).
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Sucessão Ecológica
Alterações graduais, ordenadas e progressivas no ecossistema resultante da ação contínua dos fatores ambientais sobre os organismos e da reação destes últimos sobre o ambiente.
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Comunidade Pioneira ou Ecese
• São as primeiras a ocupar um lugar sem vida ou abandonado. Elas iniciam a sucessão normalmente, são poucos “exigentes”, com baixo porte, dotados de grande tolerância em relação às mais variadas adversidades ambientais e, portanto, capazes de se desenvolver em lugares onde poucos viveriam.
• Ex: algas azuis (cianofíceas), liquens, algumas espécies de gramíneas e ervas pequenas, insetos.
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Comunidade Intermediária ou Série
• “À medida que a comunidade pioneira se desenvolve, o ambiente vai se modificando e geralmente de forma favorável a outras espécies”.
• São comunidades temporárias que surgem no decorrer da sucessão.
• Nessa etapa ocorrem profundas alterações no ambiente e na diversidade das espécies.
• Ex: ervas diversas que vão se desenvolvendo atraindo novas espécies animais que dessa forma se nutrem. Comunidade herbácea típica.
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Exemplo de uma sucessão em Lagoa
1
2 3-estágio intermediário
1- Estágio inicial: uma lagoa com uma comunidade de algas, vegetação submersa, protozoários, insetos aquáticos, peixes, etc
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Sucessão Primária (Continuação)
4 5
6- Clímax (terreno seco)
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Sucessão secundária num campo de cultivo abandonado nos EUA
Campo arbustos mata intermediária mata do tipo original
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Tipos de sucessão• Sucessão autogênica: se as mudanças sucessionais são
determinadas por fatores internos; e alogênica, determinada por fatores externos (p.ex, entrada de esgoto num lago ou rio);
• Geralmente no início da sucessão P (produção bruta) é muito maior (autogênica) R (respiração da comunidade) , então P/R é maior que 1, e prossegue até P=R. Num tanque de esgoto P/R é menor que 1(heterotrófica) porque bactérias e outros organismos heterotróficos são os primeiros a colonizarem;
• Ao longo da sucessão abrem-se vários nichos ecológicos, então a diversidade vai gradualmente aumentando.
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Sucessão ecológica II• Quando não é interrompida por forças externas, a sucessão
é bastante direcional e previsível (teoria Clementesiana);• À sequência de comunidades que substituem umas às
outras da-se o nome de série, e a essas comunidades transitórias o nome de estágios.
• Comunidade pioneira, é a primeira comunidade que se instala num ecossistema (espaço) aberto;
• Comunidade clímax= associação última de espécies atingida por uma série sucessional
• Sucessão primária, quando a sucessão se inicia num ambiente que nunca foi habitado, e secundária, acontece numa área que anteriormente era povoada. (abertura de uma clareira na mata). Esta leva a formação de um disclímax, diferente do clímax que existia anteriormente.
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Comunidade Clímax• É a comunidade que expressa o máximo de
desenvolvimento possível do ecossistema sob as condições do local em que a sucessão ocorreu.
• É o estágio final da sucessão ecológica da unidade vegetacional e animal (bioma) em determinada região climática;
• Em ecossistemas maduros P=R, portanto a produtividade líquida diminuí. Os ciclos de nutrientes como N, P, e cálcio, se fecham, aumentando a independência do ecossistema do meio externo. Desenvolvimento de relações interespecíficas , mutualismo. Os organismos aumentam de tamanho, e seus ciclos de vida ficam mais longos.
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Tendências esperadas no ecossistema ao longo da sucessão (primária) (Odum 1971; Margalef 1968)
Atributos do ecossistema Em desenvolvimento Maduro
Condições ambientais Variável e imprevisível Constante ou previsível
Populações
Tamanho do indivíduo pequeno grande
Mecanismos de determinação de tamanho populacional
abióticos Bióticos, dependentes da densidade
Ciclo de vida Curto/simples Longo/complexo
Crescimento Rápido/alta mortalidade Lento/> capacidade de sobrevivância competitiva
Produção Quantidade Qualidade
Flutuações + pronunciadas - pronunciadas
Estrutura da Comunidade
Estratificação (heterogeneidade espacial)
pouca muita
Diversidade de espécies (riqueza) baixa alta
Diversidade bioquímica baixa alta
Matéria orgânica total pouca muita
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Tendências esperadas no ecossistema ao longo da sucessão (primária) continuação....
Atributos do ecossistema Em desenvolvimento Maduro
Energética da comunidade
PPB/R >1 = 1
PPB/B alta baixa
PPL alta baixa
Cadeia alimentar Linear (simples) Em rede (complexa)
Nutrientes
Ciclo de minerais aberto fechado
Nutrientes inorgânicos Extrabióticos Intrabióticos
Troca de nutrientes entre organismos e ambiente
rápida lenta
Papel dos detritos na regeneração de nutrientes
Não importante importante
Possibilidade de Exploração pelo homem
Produção potencial alta baixa
Capacidade de resistir à exploração grande pequena
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Comunidades em gradiente
Distribuição e resposta de cada população específica às condições ambientais que se alteram ao longo do gradiente. Distribuição das freqüências de 15 árvores dominantes que se superpõem ao longo do gradiente e que apresenta a deseignação de 5 tipos de comunidade, frequencia máxima de 1 ou mais dominantes.
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Diversidade de espécies
• Espécie dominante (representada por grandes números de indivíduos, uma grande biomassa, ou outras indicações de “importância”)
• Riqueza: ou densidade de espécies, baseada no N. total de espécies presentes (espécies/N.de indivíduos);
• Uniformidade ou eqüitabilidade: se baseia na abundância relativa de espécies e no grau da sua dominância ou falta desta;
• De modo geral, a diversidade aumenta com o tamanho da área, a medida que se caminha em direção ao Equador. Tende a ser reduzida em comunidades que sofrem estresse, porém também pode ser reduzida pela competição em comunidades antigas e ambientes físicos estáveis.