[pré-vestibular] ecologia - parte i
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Ecologia Ciclos Biogeoquímicos Populações, comunidades e ecossistemas Questões
Ecologia I
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Ecologia Ciclos Biogeoquímicos Populações, comunidades e ecossistemas Questões
Sumário
1 Ecologia
2 Ciclos Biogeoquímicos
3 Populações, comunidades e ecossistemas
4 Questões
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Aspectos gerais
Os ecossistemas reúnem os componentes bióticos (vivos) eabióicos (não vivos).
Habitat corresponde ao ambiente onde cada espécie vive eestá adaptada.
Nicho ecológico é o conjunto de atividades que uma espécierealiza. Ex. comportamentos, modo de reprodução, etc.
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Matéria e energia
Os seres vivos podem obter alimentos para suas atividadesvitais a partir de moléculas orgânicas (seres heterótrofos)ou de moléculas inorgânicas (seres autótrofos).
Os seres autótrofos mais conhecidos são as plantas,entretanto, algas, bactérias e cianobactérias tambémpodem fazer parte desse grupo.
(a) Alga unicelular (b) Heterótrofo4 / 45
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Matéria e energia
As plantas realizam a fotossíntese, que consiste naconversão de CO2 e água em glicose, fenômeno queocorre na presença de luz.
Parte da energia adquirida pelo ser vivo é utilizada e parte édissipada, normalmente, em foma de calor.
(a) Fotossíntese (b) Leoas caçando
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Matéria e energia
A energia captada pela fotossíntese transforma-se embiomassa (massa viva).
Os seres produtores acumulam energia em forma decompostos químicos.
Podemos dividir os seres em níveis tró�cos: produtores,consumidores e decompositores.
(a) Baoba (b) Cadeia (c) Panda
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Matéria e energia
Ao se alimentar de outro ser vivo a energia passa entre osníveis tró�cos, entretanto a maior parte é perdida para oambiente:
dissipada em forma de calor;
gasta na atividade metabólica do ser vivo;
restos eliminados nas fezes;
(a) Cadeia alimentar
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Cadeia alimentar
A cadeia alimentar da imagem possui, a partir do trigo(produtores), o rato (consumidor primário), a cobra(consumidor secundário) e os fungos (decompositores).
Os decompositores interagem com todos os níveis tró�cos,pois são resposáveis por devolver as substânciasinorgânicas à natureza.
(a) Cadeia alimentar8 / 45
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Teia alimentar
Na teia alimentar há a interação entre diferentes níveis tró�cose um componente pode pertencer a mais de um níveltró�co.
(a) Teia alimentar
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Pirâmides ecológicas
As pirâmides ecológicas podem expressar a quantidade deindivíduos:
Quantidade de biomassa e energia:
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Produção de biomassa
A capacidade de produção de matéria orgânica é chamada deprodutividade primária (PP), que pode ser bruta (PPB) oulíquida (PPL).
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Ciclos biogeoquímicos
Enquanto na natureza o �uxo de energia é unidirecional, o�uxo de matéria é cíclico.
A matéria deve ser constantemente degradada para queseja novamente incorporada à natureza.
(a) Putrefação (b) Produção de adubo
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Ciclo do Carbono
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Ciclo do oxigênio
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Ciclo do nitrogênio
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Ciclo da água
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Populações e comunidades
Densidade populacional: quantidade de indivíduos em umadeterminada área.
Taxa de natalidade, mortalidade e migração são fatoresúteis para caracterizar o crescimento de uma população.
Potencial biótico: determina o quanto a população é capazde crescer em condições ambientais adequadas.
(a) Densidade demográ�ca (b) Migrações17 / 45
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O tamanho das populações depende da capacidade de suporteque o ambiente oferece como, por exemplo, a quantidade dealimento, quantidade de predadores, competição ourecursos naturais.
(a) Crescimento populacional
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Relações ecológicas
A relação entre os seres vivos denominamos relaçõesecológicas, que podem ser classi�cadas em:
harmônicas (sem prejuízos) ou desarmônicas (com prejuízos);
intraespecí�cas (mesma espécie) ou interespecí�cas(espécies diferentes).
(a) intraespecí�ca (b) interespecí�ca
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Mutualismo
É uma simbiose obrigatória, no mutualismo ambas asespécie são bene�ciadas, uma relação harmônica.
Uma depende da outra, se houver seperação, pelo menosuma das espécies morre.
Ex.: liquens (alga+fungo), cupim e protozoários e ruminante ebactérias.
(a) Líquens (b) Líquens20 / 45
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Protocooperação
É uma simbiose não obrigatória, na protocoperação ambasas espécie são bene�ciadas.
Nesse caso, se separadas, as duas espécies sobrevivemisoladamente.
Ex.: bois e garças; carangueijo-eremita e anêmona.
(a) Protocoperação (b) Carangueijo eremita
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Comensalismo
Nessa relação uma das espécie obtém vantagem e a outraé indiferente (sem prejuízo nem vantagem). É uma relaçãoharmônica.
Ex.: rêmora e tubarão; leões e hiena; carrapicho e ser humano.
(a) Hienas (b) Rêmoras em tubarão
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Inquilinismo
Quando um indivíduo usa o outro como abrigo sem lhecausar nenhum mal. É uma relação harmônica.
Quando ocorre com plantas essa relação também pode serchamada de epi�tismo.
Alguns autores consideram o inquilinismo uma forma decomensalismo.
(a) Bromélias (b) Peixe-palhaço23 / 45
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Colônias
Uma colônia ocorre quando indivíduos de uma mesmapopulação formam o que aparenta ser um único organismo.
A relação é intraespecí�ca e pode ou não haver divisão dotrabalho.
Exemplos de colônias são as caravelas (pneumatóforo +dactilozoóides) e os corais (diversos pólipos).
(a) Caravela portuguesa (b) Coral24 / 45
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Sociedades
As sociedades são caracterizadas pelo agrupamento deindivídios com foco na divisão de trabalho.
É uma relação intraespecí�ca harmônica e os organismospodem ou não fazer parte da sociedade.
(a) Formigas (b) Cupins
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Predação
Ocorre quando um indivíduo mata o outro para utilizarcomo fonte de alimento.
É uma relação interespecí�ca desarmônica.
É necessária para o controle das população que garante oequilíbrio do meio ambiente.
(a) Onça (b) Cobra
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Predação
Na natureza há um grande número de predadores que seapresentam de diferentes formas e tamanhos.
(a) Sapos (b) Aranhas
(c) Crocodilo (d) Tubarão 27 / 45
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Parasitismo
Ocorre quando um indivíduo obtém seu alimento as custasde outro, prejudicando-o.
Os parasitas são classi�cados em endoparasitas (internos) eectoparasitas (externos).
Os parasitas não têm o propósito de matar o hospedeiro.
(a) Cymothoa exigua (b) Cipó-chumbo
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Competição
Ocorre quando os indivíduos disputam recursos noambiente onde vivem.
A competição pode ser interespecí�ca ou intraespecí�ca.
É uma relação desarmônica onde ambos os envolvidos sãoprejudicados.
(a) Intraespecí�ca (b) Interespecí�ca
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Amensalismo
Ocorre quando os indivíduos prejudicam ou inibem odesenvolvimento de outras espécies.
Nesse caso a relação é desarmônica e pode ou não haverbenefício para o indivíduo inibidor.
O amensalismo é comum aos eucaliptos, nos fungos e algumasplantas que usam espinhos para afastar predadores.
(a) Eucaliptos (b) Antibióticos30 / 45
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Esclavagismo
Ocorre quando o indivíduo usa o trabalho de outro embenefício próprio.
O que realiza o trabalho normalmente sofre prejuízo embenefício da outra.
Entretanto, há casos onde o esclavagismo pode ser harmônicocomo na relação entre os pulgões e as formigas.
(a) Pulgão e formiga (b) Fragata (rouba peixes)31 / 45
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Canibalismo
No canibalismo um indivíduo mata e devora outro damesma espécie.
É uma relação intraespecí�ca desarmônica e dependendo dasituação pode ser praticada por espécies que não sãooriginalmente canibais como porcos e ratos.
(a) Viúva negra (b) Caranguejosaranha
(c) Rato almiscarado
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1 (Enem 2011) Os personagens da �gura estão representandouma situação hipotética de cadeia alimentar.
Suponha que, em cena anterior à apresentada, o homem tenha sealimentado de frutas e grãos que conseguiu coletar. Na hipótese de,nas próximas cenas, o tigre ser bem-sucedido e, posteriormente,servir de alimento aos abutres, tigre e abutres ocuparão,respectivamente, os níveis tró�cos de
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... o homem tenha se alimentado de frutas e grãos que conseguiucoletar. Na hipótese de, nas próximas cenas, o tigre serbem-sucedido e, posteriormente, servir de alimento aos abutres,tigre e abutres ocuparão, respectivamente, os níveis tró�cos de
a) produtor e consumidorprimário.b) consumidor primário econsumidor secundário.c) consumidor secundário e
consumidor terciário.d) consumidor terciário eprodutor.e) consumidor secundário econsumidor primário.
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... o homem tenha se alimentado de frutas e grãos que conseguiucoletar. Na hipótese de, nas próximas cenas, o tigre serbem-sucedido e, posteriormente, servir de alimento aos abutres,tigre e abutres ocuparão, respectivamente, os níveis tró�cos de
a) produtor e consumidorprimário.b) consumidor primário econsumidor secundário.c) consumidor secundário e
consumidor terciário.d) consumidor terciário eprodutor.e) consumidor secundário econsumidor primário.
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2. (Enem 2011) De acordo com a ONU, o gado é responsável por cercade 18% do aquecimento global, uma contribuição maior que a do setorde transportes. A criação de gado em larga escala contribui para oaquecimento global por meio da emissão de
a) metano durante o processo dedigestão.b) óxido nitroso durante o processode ruminação.c) cloro�uorcarbono durante o
transporte de carne.d) óxido nitroso durante o processorespiratório.e) dióxido de enxofre durante oconsumo de pastagens.
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2. (Enem 2011) De acordo com a ONU, o gado é responsável por cercade 18% do aquecimento global, uma contribuição maior que a do setorde transportes. A criação de gado em larga escala contribui para oaquecimento global por meio da emissão de
a) metano durante o processode digestão.b) óxido nitroso durante o processode ruminação.c) cloro�uorcarbono durante o
transporte de carne.d) óxido nitroso durante o processorespiratório.e) dióxido de enxofre durante oconsumo de pastagens.
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3. (Enem 2010) O aquecimento global, ocasionado pelo aumento doefeito estufa, tem como uma de suas causas a disponibilização aceleradade átomos de carbono para a atmosfera. Essa disponibilização acontece,por exemplo, na queima de combustíveis fósseis, que libera o gáscarbônico (CO2) para a atmosfera. Por outro lado, a produção demetano (CH4), outro gás causador do efeito estufa, está associada àpecuária e à degradação de matéria orgânica em aterros sanitários.Apesar dos problemas causados pela disponibilização acelerada dos gases
citados, eles são imprescindíveis à vida na Terra e importantes para a
manutenção do equilíbrio ecológico, porque, por exemplo, o
a) metano é fonte de carbono para os organismos fotossintetizantes.b) metano é fonte de hidrogênio para os organismos fotossintetizantes.c) gás carbônico é fonte de energia para os organismos fotossintetizantes.d) gás carbônico é fonte de carbono inorgânico para os organismosfotossintetizantes.
e) gás carbônico é fonte de oxigênio molecular para os organismos
heterotró�cos aeróbios.
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3. (Enem 2010) O aquecimento global, ocasionado pelo aumento doefeito estufa, tem como uma de suas causas a disponibilização aceleradade átomos de carbono para a atmosfera. Essa disponibilização acontece,por exemplo, na queima de combustíveis fósseis, que libera o gáscarbônico (CO2) para a atmosfera. Por outro lado, a produção demetano (CH4), outro gás causador do efeito estufa, está associada àpecuária e à degradação de matéria orgânica em aterros sanitários.Apesar dos problemas causados pela disponibilização acelerada dos gases
citados, eles são imprescindíveis à vida na Terra e importantes para a
manutenção do equilíbrio ecológico, porque, por exemplo, o
a) metano é fonte de carbono para os organismos fotossintetizantes.b) metano é fonte de hidrogênio para os organismos fotossintetizantes.c) gás carbônico é fonte de energia para os organismos fotossintetizantes.d) gás carbônico é fonte de carbono inorgânico para os organismosfotossintetizantes.
e) gás carbônico é fonte de oxigênio molecular para os organismos
heterotró�cos aeróbios.
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4. (Enem 2009) Uma colônia de formigas inicia-se com uma rainhajovem que, após ser fecundada pelo macho, voa e escolhe um lugarpara cavar um buraco no chão. Ali dará origem a milhares deformigas, constituindo uma nova colônia. As fêmeas geradaspoderão ser operárias, vivendo cerca de um ano, ou novas rainhas.Os machos provêm de óvulos não fertilizados e vivemaproximadamente uma semana. As operárias se dividem nostrabalhos do formigueiro. Há formigas forrageadoras que seencarregam da busca por alimentos, formigas operárias que retiramdejetos da colônia e são responsáveis pela manutenção ou quelidam com o alimento e alimentam as larvas, e as formigaspatrulheiras. Uma colônia de formigas pode durar anos edi�cilmente uma formiga social consegue sobreviver sozinha.
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4. (Enem 2009) ... Uma característica que contribui diretamente
para o sucesso da organização social dos formigueiros é:
a) a divisão de tarefas entre as formigas e a organização funcionalda colônia.b) o fato de as formigas machos serem provenientes de óvulos nãofertilizados.c) a alta taxa de mortalidade das formigas solitárias ou das que seafastam da colônia.d) a existência de patrulheiras, que protegem o formigueiro doataque de herbívoros.e) o fato de as rainhas serem fecundadas antes do estabelecimentode um novo formigueiro.
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4. (Enem 2009) ... Uma característica que contribui diretamente
para o sucesso da organização social dos formigueiros é:
a) a divisão de tarefas entre as formigas e a organizaçãofuncional da colônia.b) o fato de as formigas machos serem provenientes de óvulos nãofertilizados.c) a alta taxa de mortalidade das formigas solitárias ou das que seafastam da colônia.d) a existência de patrulheiras, que protegem o formigueiro doataque de herbívoros.e) o fato de as rainhas serem fecundadas antes do estabelecimentode um novo formigueiro.
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Perguntas?
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Referências
José Mariano Amabis; Gilberto Rodrigues Martho
Biologia dos organismos: Volume 2.
3 ed. São Paulo: Moderna, 2010
Osorio, T. C.
Ser protagonista: biologia 2o ano: ensino médio.
2 ed. São Paulo: Edições SM, 2013
Atualizado em 26 de agosto de 2017
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Créditos
Prof. Thiago LinsLicenciado em Ciências BiológicasBacharel em Ciência da ComputaçãoContato: [email protected]
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