Ecologia

Ecologia

A partir do protoplasma (matéria viva), forma-se a célula, daí os tecidos, que constituem os órgãos que se agrupam em sistemas que formam os organismos complexos, espécies, etc. Estes são os chamados níveis de organização. Após uma espéci, os demais níveis são estudados pela ecologia.

Ecologia é a ciência que estuda o relacionamento dos seres vivos entre si e com o meio ambiente. A ecologia se divide em:

• Alelobiose (subdividida em cenobiose e aloiobiose);

• Ecobiose.

Entende-se por alelobiose o relacionamento dos seres vivos entre si. Quando o relacionamento é entre indivíduos de mesma espécie, denominamos de cenobiose e quando envolve indivíduos de espécies diferentes, usamos o termo aloiobiose.

Exemplos:

• Cenobiose: formigas no formigueiro, abelhas na colmeia.

• Aloiobiose: bactérias no estômago dos ruminantes, parasitas no seu intestino etc.

• Ecobiose: é o relacionamento dos seres vivos com o meio ambiente.

A seguir defineremos alguns conceitos importantes para a ecologia.

Espécie: é o conjunto de indivíduos semelhantes (estruturalmente, funcionalmente e bioquimicamente) que se reproduzem naturalmente, originando descendentes férteis.

Exemplo: Homo sapiens.

DUAS CARACTERÍSTICAS IMPORTANTES DE UMA ESPÉCIE

Habitat: é o lugar específico onde uma espécie pode ser encontrada, isto é, o seu “endereço” dentro do ecossistema. Exemplo: Uma planta pode ser o habitat de um inseto, o leão pode ser encontrado nas savanas africanas etc.

Nicho ecológico: é o papel que o organismo desempenha no ecossistema, isto é, a “profissão” do organismo no ecossistema. O nicho informa às custas de que se alimenta, a quem serve de alimento, como se reproduz etc.

Exemplo: a fêmea do Anopheles (transmissor da malária) é um inseto hematófago (se alimenta de sangue); o leão atua como predador devorando grandes herbívoros, como zebras e antílopes.

População: é o conjunto de indivíduos de mesma espécie que vivem numa mesma área e num determinado período. Exemplo: população de ratos em um bueiro, em um determinado dia; população de bactérias causando amigdalite por 10 dias, 10 mil pessoas vivendo numa cidade em 1996 etc.

Comunidade ou biocenose: é o conjunto de populações de diversas espécies que habita uma mesma região num determinado período. O estudo de uma comunidade se restringe aos organismos vivos daquele local. Exemplos: seres de uma floresta, de um rio, de um lago, de um brejo, dos campos, dos oceanos etc.

Ecossistema ou sistema ecológico: é o conjunto formado pelo meio ambiente físico ou seja, o biótopo (formado por fatores abióticos __ sem vida __ como: solo, água, ar) mais a comunidade (formada por componentes bióticos – seres vivos) que com o meio se relacion

Ecótono: é a região de transição entre duas comunidades ou entre dois ecossistemas. Na área de transição (ecótono) vamos encontrar grande número de espécies e, por conseguinte, grande número de nichos ecológicos.

Biótopo: área física na qual os biótipos adaptados a ela e as condições ambientais se apresentam praticamente uniformes.

Biosfera: toda vida, seja ela animal ou vegetal, ocorre numa faixa denominada biosfera, que inclui a superfície da Terra, os rios, os lagos, mares e oceanos e parte da atmosfera.

Por exemplo, a determinação das preferências térmicas de uma espécie permitirá explicar (ao menos em parte) sua localização nos diversos meios, sua repartição geográfica, abundância e atividade.

Dinâmica das populações: descreve as variações da abundância das diversas espécies e procura as causas dessas variações.

Sinecologia: analisa as relações entre os indivíduos pertencentes às diversas espécies de um grupo e seu meio.

ECOLOGIA HUMANA

Este ramo da ecologia estuda as relações existentes entre os indivíduos e entre as diferentes comunidades da espécie humana, bem como as suas interações com o ambiente em que vivem, em nível fisiográfico, ecológico e social. Descreve a forma como o homem se adapta ao ambiente nos diferentes locais do planeta, como obtém alimento, abrigo e água. Tende a encarar o ser humano do ponto de vista biológico e ecológico, uma espécie animal adaptada para viver nos mais diversos ambientes. A ecologia urbana estuda detalhes da vida humana nas cidades, do ponto de vista ambiental, sua relação com os recursos naturais, o ar, a água, a fauna e flora, bem como as relações entre indivíduos.

Problemas sociais como o êxodo rural, o crescimento descontrolado das cidades, infraestrutura urbana, bem como características das populações (taxa de crescimento, densidade, índices de nascimento e mortalidade e idade média) são abordados nesta especialidade. Doenças, epidemias, problemas de saúde pública e de qualidade ambiental também pertencem ao campo da ecologia humana.

A ecologia humana tem o desafio de auxiliar no reconhecimento das causas dos desequilíbrios ambientais existentes na sociedade e propor soluções alternativas ou minimizadoras. Este ramo da ecologia, associado à conscientização e educação ambiental, pode transformar as grandes cidades em locais mais habitáveis e saudáveis, onde o uso dos recursos naturais é racional e otimizado. Para isso, a ecologia humana e urbana precisa estar integrada ao desenvolvimento de ciência e tecnologia, bem como vinculada a programas prioritários dos governos.

BIOSFERA

A biosfera refere-se à região do planeta ocupada pelos seres vivos. É possível encontrar vida em todas as regiões, por mais quentes ou frias que elas sejam.

O conceito de biosfera foi criado por analogia a outros conceitos empregados para designar parte de nosso planeta. De modo que podemos dizer que os limites da biosfera se estendem desde as altas montanhas até as profundezas das fossas abissais marinhas.

O aparecimento da espécie humana na Terra data uns 100 mil anos e a grande expansão das populações humanas aconteceu durante o último milênio. A presença tem interferido profundamente no mundo natural.

É necessário preservar o equilíbrio da Biosfera. Se nós não nos conscientizarmos de que as espécies de seres vivos, inclusive a humana, mantêm várias inter-relações e de que a interferência no mundo pode criar vários desequilíbrios, o futuro do planeta poderá estar comprometido.

ORGANIZAÇÃO DO MUNDO VIVO

Podemos dividir o mundo vivo em estratos para um melhor entendimento da gradação da complexidade, por isto, existem níveis de organização segundo os quais podemos entendê-lo. Partindo do mais simples ao mais completo teremos:

ECOSSISTEMAS

Conjunto formado por uma biocenose ou comunidade biótica e fatores abióticos que interatuam, originando uma troca de matéria entre as partes vivas e não vivas. Em termos funcionais, é a unidade básica da Ecologia, incluindo comunidades bióticas e meio abiótico influenciando-se mutuamente, de modo a atingir um equilíbrio. O termo “ecossistema” é, pois, mais geral do que “biocenose”, referindo a interação dos fatores que atuam sobre esta e de que ela depende.

COMPONENTES BÁSICOS DE UM ECOSSISTEMA

Os organismos vivos e o seu ambiente inerte (abiótico) estão inseparavelmente ligados e interagem entre si. Qualquer unidade que inclua a totalidade dos organismos (isto é, a “comunidade”) de uma área determinada interagindo com o ambiente físico por forma a que uma corrente de energia conduza a uma estrutura trófica, a uma diversidade biótica e a ciclos de materiais (isto é, troca de materiais entre as partes vivas e não vivas) claramente definidos dentro do sistema é um sistema ecológico ou ecossistema. Do ponto de vista trófico (de trophe = alimento), um ecossistema tem dois componentes (que como regra costumam estar separados no espaço e no tempo), um componente autotrófico (autotrófico = que alimenta a si mesmo), no qual predomina a fixação da energia da luz, a utilização de substâncias inorgânicas simples e a elaboração de substâncias complexas; e um componente heterotrófico (heterotrófico = que é alimentado por outro), no qual predominam o uso, a nova preparação e a decomposição de materiais complexos.

PRINCIPAIS ECOSSISTEMAS

Segundo a sua situação geográfica, os principais ecossistemas são classificados em terrestres e aquáticos. Em qualquer dos casos, são quatro os seus constituintes básicos: substâncias abióticas __ compostos básicos do meio ambiente; produtores __ seres autotróficos, na maior parte dos casos plantas verdes, capazes de fabricar a sua própria substância a partir de substâncias inorgânicas simples; consumidores __ organismos heterotróficos, quase sempre animais, que se alimentam de outros seres ou de partículas de matéria orgânica;  decompositores __ seres heterotróficos, na sua maioria bactérias e fungos que, decompondo as complexas substâncias dos organismos mortos, ingerem partes destes materiais libertando, em contrapartida, substâncias simples que, lançadas no ambiente, podem ser assimiladas pelos produtores.

Há grande diversidade de ecossistemas:

Ecossistemas naturais: bosques, florestas, desertos, prados, rios, oceanos etc.

Ecossistemas artificiais: construídos pelo homem: açudes, aquários, plantações etc.

Atendendo ao meio físico, há de considerar:

• Ecossistemas terrestres;

• Ecossistemas aquáticos.

Quando, de qualquer ponto, observamos uma paisagem, percebemos a existência de irregularidades nas margens do rio, limites do bosque, bordos dos campos etc. que utilizamos frequentemente para delimitar vários ecossistemas mais ou menos definidos pelos aspectos particulares da flora que aí se desenvolve. No entanto, na passagem, por exemplo, de uma floresta para uma pradaria, as árvores não desaparecem bruscamente; há quase sempre uma zona de transição, onde as árvores vão sendo cada vez menos abundantes. Sendo assim, é possível, por falta de limites bem definidos e fronteiras intransponíveis, considerar todos os ecossistemas do nosso planeta fazendo parte de um enorme ecossistema chamado ecosfera. Deste gigantesco ecossistema fazem parte todos os seres vivos que, no seu conjunto, constituem a biosfera e a zona superficial da Terra que eles habitam e que representa o seu biótopo.

Assim como é possível associar todos os ecossistemas num só de enormes dimensões também é possível delimitar, nas várias zonas climáticas, ecossistemas característicos conhecidos por biomas. Por sua vez, em cada bioma é possível delimitar outros ecossistemas menores. São diferentes tipos de ecossistemas:

Tundra: Característica das regiões de clima frio. Predominam musgos, liquens, gramíneas e algumas árvores anãs.

Taiga: Clima frio, mas não tanto quanto o da tundra. Há mais água no estado líquido, árvores com copas em forma de cone e com folhagem persistente. Deste modo, há melhor aproveitamento da fraca energia luminosa: os ramos superiores não fazem sombra sobre os inferiores e a fotossíntese realiza-se todo o ano (folhagem persistente).

Deserto: Clima seco e grandes amplitudes térmicas diárias: vegetação pouco desenvolvida e pouco variada. Animais capazes de suportar estas condições adversas.

Floresta temperada: Floresta de árvores de folhagem caduca, característica das zonas temperadas.

Savana: Pradaria característica das regiões tropicais, com algumas árvores espalhadas. Locais de pastagem para muitos herbívoros.

Floresta equatorial: Floresta luxuriante, com variadíssimas espécies de árvores de grande porte.

Alguns ocupam áreas tão reduzidas que merecem o nome de microecossistemas. Numa floresta, por exemplo, as clareiras e as zonas densas, a face voltada a norte ou a sul de um tronco de árvore etc. apresentam comunidades bióticas distintas. Constituem pequenos ecossistemas no grande ecossistema que é a floresta – são os microecossistemas.

POPULAÇÃO E COMUNIDADE

População é o conjunto de indivíduos da mesma espécie encontrados em uma determinada área. O tamanho das populações deve manter-se mais ou menos constante, ao longo do tempo, em ecossistemas em equilíbrio. Alterações no tamanho de uma população podem determinar alterações em outras populações que com ela coexistem e interagem em uma comunidade estável, provocando desequilíbrios ecológicos.

As populações se formam e crescem graças à capacidade de reprodução dos seres vivos. Se não houver obstáculos a esse crescimento, o número de indivíduos aumentará de forma exponencial, ou seja, em progressão geométrica.

DISPERSÃO DAS ESPÉCIES

Fenômeno de propagação das espécies através da biosfera.

• Dispersão passiva: não se faz pelos próprios recursos da espécie, mas sim por outros fatores tais como o vento, a água e outras espécies.

• Dispersão ativa: se faz por recursos próprios de locomoção.

• Migração: espécies que se deslocam para outra região periodicamente para reprodução ou quando as condições do meio são desfavoráveis.

Exemplos: pombos, salmão, focas.

• Nomadismo: dispersão de espécies que não possuem local fixo de moradia.

Exemplos: escorpião, cobras, lacraias.

• Barreiras que influenciam na dispersão: potencial biótico (capacidade adaptativa da espécie): barreiras geográficas; recursos próprios de locomoção.

DENSIDADE

Relação entre o número de indivíduos da população existente por unidade de áreas ou volume. É influenciada pela:

• Taxa de Natalidade;

• Imigração;

• Taxa de Mortalidade;

• Emigração.

– População em crescimento N + I > M + E

– População em equilíbrio N + I = M + E

– População em declínio N + I < M + E

CRESCIMENTO POPULACIONAL

Depende da relação entre o potencial biótico da espécie e a resistência do meio.

• Potencial biótico: capacidade inata de uma população para crescer em condições favoráveis.

Representa a capacidade que os seres vivos possuem de multiplicar-se rapidamente, através da reprodução.

• Resistência Ambiental: conjunto de fatores que limitam o crescimento populacional.

– quantidade de alimento disponível;

– limitação de espaço;

– doenças;

– competição;

– efeitos climáticos;

– predatismo etc.