2 fluxo de matéria e de energia nos ecossistemas 1ano

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ApostilaCapítulo 5

Página 98 a 107

Todos os seres vivos necessitam de “matéria-prima” para o seu crescimento, reprodução e para a reparação de partes desgastadas.

Necessitam também de energia para a realização de seus processos vitais.

Todas essas necessidades são supridas pelo alimento.

O alimento produzido pelos autótrofos é utilizado por eles mesmos e pelos heterótrofos.

Seres autótrofos:

Seres heterótrofos: ???

FOTOSSÍNTESE

CADEIA ALIMENTAR - Definições

Sequência linear de organismos pela qual flui a energia, originalmente captada pelos seres autótrofos, e a matéria por eles produzidas e armazenada.

Esquema que demonstra o fluxo linear de matéria e energia entre os membros de uma comunidade.

Relações de alimentação entre os organismos de uma comunidade, iniciando-se nos produtores e passando pelos herbívoros, predadores e decompositores.

Nível trófico : cada componente de uma cadeia alimentar, representado por um grupo de seres vivos.

1) Produtores

2) Consumidores

3) Decompositores

1) PRODUTORES

Capazes de fixar a energia luminosa sob a forma de energia química.

São seres autótrofos.

São a porta de entrada de energia e de matéria no mundo vivo.

A base de toda cadeia alimentar, indispensáveis para a manutenção da vida em um ecossistema.

PRODUTORES FOTOSSINTETIZANTES:

* Equação geral da fotossíntese:

12 H2O + 6 CO2 + energia → C6H12O6 + 6 H2O + 6 O2

PRODUTORES FOTOSSINTETIZANTES: * São as plantas , algas e fitoplâncton.

IMPORTÂNCIA DOS PRODUTORES

São a base de toda cadeia alimentar.

A partir deles a energia luminosa é convertida em energia química (armazenada nas moléculas orgânicas produzidas durante a fotossíntese) e transferida para toda a cadeia alimentar.

Transferem matéria e energia para os consumidores primários, destes para os consumidores secundários, e assim por diante.

Sem os produtores, não haveria cadeias alimentares.

2) CONSUMIDORES

São organismos que não produzem seu alimento (heterótrofos) e nutrem-se dos produtores (direta ou indiretamente).

A eliminação de um determinado grupo de consumidores pode afetar consideravelmente o equilíbrio de um ecossistema e a dinâmica das populações.

* Consumidores primários (C1): são os animais herbívoros e parasitas de plantas.

* Consumidores secundários (C2): são os carnívoros que se alimentam de herbívoros.

* Consumidores terciários (C3): são os carnívoros que se alimentam de outros carnívoros.

3) DECOMPOSITORES

Decompõem matéria orgânica de seres mortos em matéria inorgânica. Liberam sais minerais para o solo. Promovem a reciclagem de nutrientes na natureza. Ao decompor a matéria orgânica, eles a transformam em substâncias inorgânicas (sais minerais), que retornam ao solo, de onde foram anteriormente retiradas pelos produtores.

ATENÇÃO: Atuam em TODOS os níveis tróficos!!!

Numa CADEIA ALIMENTAR, o NÍVEL TRÓFICO é a posição do organismo na cadeia.

PLANTA HERBÍVORO CARNÍVORO1º Nível Trófico 2º Nível Trófico 3º Nível Trófico

Produtor Consumidor Consumidor Primário Secundário

Classificação dos seres vivos nas cadeias alimentaresClassificação dos seres vivos nas cadeias alimentares

Capim Grilo Sapo Cobra Seriema

Fungos e bactérias

Hábito alimentar

Grau de consumo

Nível trófico (NT)

Produtor

Produtor

Herbívoro Carnívoros

Consumidorprimário

Consumidorsecundário

Consumidorterciário

Consumidorquaternário

1° NT 2° NT 3° NT 4° NT 5° NT

São classificados como decompositores

A classificação de onívoro não aparece, no hábito alimentar, para os animais representados em A classificação de onívoro não aparece, no hábito alimentar, para os animais representados em cadeias, mas somente em teias alimentares.cadeias, mas somente em teias alimentares.

Construção de uma cadeia alimentar com setas que indicam sempre o trajeto do alimento.

REPRESENTAÇÃO LINEAR DE UMA CADEIA ALIMENTAR

Plantas do fundo Caramujos Lambaris Peixes maiores Aves

plantas gafanhotos sapo cobra gavião

produtor consum.1ário

consum.2ário

consum.3ário

consum.4ário

decompositores

TEIA ALIMENTAR

Obs: a posição trófica de determinados organismos numa teia alimentar pode ser variável

É um conjunto de várias cadeias alimentares interconectadas, geralmente representado como um diagrama das relações entre os diversos organismos de um ecossistema.

Nas teias aparecem os organismos onívoros (possuem uma dieta variada, com alimentos de origem vegetal e animal).

plantas gafanhotos sapo cobra gavião

produtor consum.1ário

consum.2ário

consum.2,3ário

consum.2,3,4ário

pássarosconsum.

1ário

roedorconsum.

1ário

PIRÂMIDES ECOLÓGICAS

Representações gráficas das cadeias alimentares.

Mostra o fluxo de matéria e de energia nos diversos níveis tróficos de uma cadeia alimentar.

Constituídas por uma série de degraus ou retângulos superpostos, que representam os níveis tróficos de uma cadeia alimentar.

Podem ser Pirâmides de: Número, Biomassa e Energia.

PIRÂMIDES ECOLÓGICAS

1000 plantas

100 gafanhotos

20 sapos

10 cobras

5 gaviões

Numérica normal (predador-presa)

1 planta

200 pulgões

100000 protozoários

200000 bactérias

Numérica invertida (parasita-hospedeiro)

10000 Kg de biomassa de produtores1000 Kg de biomassa de cons.1

100 Kg de biomassa de cons. 2

10 Kg de biomassa de cons. 3

1 Kg de biomassa de cons. 4

Biomassa

Indicam a quantidade de biomassa acumulada em cada nível trófico.

Biomassa = massa orgânica de um ecossistema. Expressa em termos de quantidade de matéria orgânica por unidade de área, em um dado momento.

Uma pequena parcela da biomassa adquirida através dos alimentos é verdadeiramente transformada em matéria viva.

A maior parte dessa biomassa é utilizada como fonte de energia e eliminada para o meio ambiente, na forma de resíduos respiratórios (CO2 e H2O) e fezes e urina.

BIOMASSA PRODUTORES

BIOMASSA CONSUMIDORES>

Pirâmide deBiomassa Normal

ALFAFA=8t

BOI=1t

HOMEM=7OKg

Pirâmide de Biomassa Invertida

FITOP.=4g/m²

ZOOPLÂNCTON= 20g/m² Exceção nas pirâmides de biomassa.

Ocorre em ecossistemas marinhos.

Fitoplâncton (produtores) são seres microscópicos.

Possuem pouca massa acumulada e morrem rapidamente (curto ciclo de vida).

Servem de alimento para o zooplâncton.

Conseguem sustentar a cadeia marinha porque possuem elevada taxa de reprodução, o que repõe a perda constante.

Não acumulam biomassa porque nascem e morrem muito rapidamente.

Já o zooplâncton possui um ciclo de vida relativamente mais longo e acumula mais biomassa.

Energia mantida no sistema Energia perdida pelo sistema

produtores

consumidor 1

consumidor 2

consumidor 3

consumidor 4Energia

Representa a quantidade de energia presente em um nível trófico e que está disponível para o nível trófico seguinte.

A energia diminui à medida que passa dos produtores para os consumidores.

Parte dessa energia é usada para a realização dos processos vitais do próprio organismo e outra parte é perdida para o ambiente, sob a forma de calor.

Fluxo de energia UNIDIRECIONAL e DIMINUI gradativamente ao longo da cadeia

Pirâmide de energia

PRODUTOR

CONS. PRIM.

CONS.SEC.

ENERGIADISSIPADAEM FORMADE CALOR

ATENÇÃO

NÃO EXISTE PIRÂMIDE DE ENERGIA INVERTIDA!

POR ISSO AS CADEIAS ALIMENTARES SÃO FINITAS!

NUNCA HAVERÁ UM NÚMERO INFINITO DE CONSUMIDORES!

Fluxo de energia nas cadeias alimentaresFluxo de energia nas cadeias alimentaresA

umen

to d

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rófic

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Dim

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ção

da e

nerg

ia d

ispo

níve

l

A energia apresenta fluxo decrescente ao longo da cadeia alimentar.

Quanto mais distante dos produtores estiver um nível trófico, menor será a quantidade de energia útil recebida.

Apenas cerca de 10% na energia disponível em um nível trófico é utilizada pelo nível trófico seguinte.

Dificilmente haverá mais do que 6 elos níveis tróficos em uma cadeia alimentar.

Por isso as cadeias alimentares são finitas. Não há, por exemplo um consumidor de 10ª ordem!!

Efeito cumulativo (Magnificação Trófica) Capacidade de algumas substâncias se acumularem no corpo dos organismos que os absorvem.

Impactos ambientais associados a liberação de compostos tóxicos nos ecossistemas.

Não há biodegradação.

Ocorre acumulação nas células, tecidos e órgãos dos seres que compõem as cadeias alimentares.

A concentração dessas substâncias aumenta a cada nível trófico.

Cada organismo de um nível trófico superior geralmente se alimenta de diversos organismos do nível trófico anterior e assim, o poluente tende a se concentrar ainda mais nos níveis tróficos superiores.

DDT: acumulação nos consumidores DDT: acumulação nos consumidores

de último nívelde último nível