Biologia - Pré-Vestibular Vetor - Bio1 Dinâmica Populacional

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<p>O Crescimento das Populaes - Densidade Populacional Um aspecto fundamental para avaliarmos uma populao o conhecimento de sua densidade. Definimos densidade populacional como a relao entre o nmero de indivduos de uma determinada espcie e o espao ocupado, que pode ser expresso em rea (para espcies terrestres) ou volume (para espcies aquticas). Por exemplo, em uma certa lagoa, existem quatro trutas por metro cbico de gua. A densidade populacional nos oferece mais informaes do que simplesmente o tamanho de uma populao em termos absolutos (nmero de indivduos). Podemos dizer que uma rea superpovoada quando o nmero de indivduos por unidade de rea ou volume grande, ou seja, quando a densidade populacional alta. Quatro fatores contribuem para aumentar ou diminuir a densidade de uma populao: =&gt; Taxa de natalidade: o nmero de nascimento de indivduos. A capacidade reprodutiva de algumas espcies muito alta, como uma estratgia para compensar o alto ndice de predao nos primeiros estgios da vida. o caso das ostras que lanam ao mar milhes de ovos a cada estao de reproduo. Os mamferos de grande porte (elefante, rinoceronte, homem, etc.) possuem uma capacidade reprodutiva muito baixa (geralmente um filhote por ninhada). Dessa forma, existe um maior investimento em cuidado parental, para assegurar a sobrevivncia do filhote. O tempo de gestao e amamentao longo. =&gt; Taxa de mortalidade: A taxa de mortalidade geralmente alta em populaes naturais, por causa de vrios fatores como doenas, falta de alimento e predao. =&gt; Taxa de imigrao e emigrao: a taxa de imigrao reflete o nmero de indivduos que entram em uma populao, enquanto a taxa de emigrao se refere ao nmero de indivduos que saem da mesma. Podemos dizer, de forma geral, que enquanto a natalidade e a imigrao aumentam a densidade de uma populao, a mortalidade e a emigrao contribuem para a diminuio da mesma. Todas essas taxas podem ser influenciadas por fatores ambientais. Potencial Bitico X Resistncia Ambiental Duas foras antagnicas so citadas por eclogos como reguladoras do crescimento das populaes: o potencial bitico e a resistncia ambiental. Potencial bitico a capacidade de reproduo de uma espcie, avaliada em um ecossistema que no impe dificuldades ao seu desenvolvimento. Tente imaginar dois ambientes iguais com condies perfeitas de temperatura, espao e alimento abundante. Em um deles colocamos um casal de seres humanos saudveis; no outro um casal de moscas domsticas. Aps o perodo de um ano qual dos dois ambientes dever conter a maior quantidade de indivduos? Um casal humano possui uma taxa reprodutiva baixa, podendo realizar em mdia uma gestao completa (nove meses) por ano, e dando origem geralmente a um descendente por gerao. J uma nica mosca fmea pe em mdia 120 ovos de cada vez. Se esta mesma fmea produzir sete geraes por ano, e metade dos descendentes forem fmeas, teramos, ao fim de um ano, cerca de 6 trilhes de indivduos. Entretanto, em situaes normais, na natureza, as populaes no crescem livremente. Caso contrrio, o mundo seria dominado por moscas ou por organismos com um potencial bitico ainda maior, como as bactrias (capazes de se reproduzir a cada 20 minutos). O crescimento de uma populao no est atrelado somente ao seu potencial reprodutivo, mas tambm ao seu relacionamento com o ecossistema. Nesse sentido, o ecossistema ocupa um papel duplo, servindo ao mesmo tempo como provedor de recursos (gua, alimento, abrigo etc.) e opositor ao desenvolvimento da populao, pois contm predadores, parasitas, competidores, condies adversas de clima, escassez de alimentos etc. Alm disso, seres vivos produzem resduos que, se no forem adequadamente reciclados, podem gerar inmeros problemas de sobrevivncia aos mesmos. O conjunto desses fatores denominado resistncia ambiental. Podemos dividir os componentes da resistncia ambiental em dois tipos:</p> <p>Interao entre potencial bitico e resistncia do meio A interao entre esses dois fatores faz com que haja curvas caractersticas: A curva de potencial bitico, que a curva que indica o crescimento de certa populao em condies ideais, sem a resistncia do meio. Porm, na natureza, h influncias de fatores externos (resistncia ambiental) que fazem com que a curva de crescimento possua o perfil sigmide, isto , em forma de S, indicada pela curva de crescimento real.</p> <p>Desequilbrio ecolgico (aes antrpicas) Efeito estufa Os raios incidentes do Sol atingem a Terra e retomam para o espao, e uma boa parte do calor retida pelos gases naturais (C02 e Metano). Assim o planeta retm um calor desejvel. O aumento destes gases causa um aumento na temperatura global provocando o efeito estufa. Chuva cida Alm da gasolina, a queima de outros combustveis, como a madeira e o carvo, feita principalmente pelas indstrias, tambm libera produtos txicos na atmosfera. Um dos produtos txicos assim liberados o xido de enxofre (S02) que reage com o oxignio do ar, resultando em S03. Este reage com o vapor de gua presente na atmosfera, produzindo gotinhas de cido sulfrico (H2S04), que caem sobre a terra, formando o que se chama de chuva cida. Essa chuva, alm de destruir monumentos, mrmore, grades metlicas e carrocerias de carros, provoca acidentes ecolgicos mais graves: queima a vegetao e contamina o solo e a gua. Oznio e camada de oznio Na troposfera, atmosfera baixa (8 a 16 km de altitude), o oznio (O3) um gs poluente e oxidante. Ataca o sistema respiratrio e a mucosa ocular. Na estratosfera (12 a 30 km de altitude), filtra a nociva radiao ultravioleta. Os clorofluocarbonetos (CFCs) liberados por aparelhos de refrigerao, fabricao de embalagens plsticas e sprays destroem esta camada de oznio. Concentrao de poluentes ao longo da cadeia - Magnificao Trfica O aumento das substncias no-biodegradveis no meio tem trazido srios problemas para os ecossistemas. As substncias biodegradveis so decompostas por organismos, principalmente bactrias. Os produtos nobiodegradveis, entretanto, no so decompostos, como acontece principalmente com as substncias organocloradas, como o DDT (pesticida), e os metais pesados, como o mercrio. Elas se acumulam nos tecidos dos organismos e vo se concentrando ao longo das cadeias alimentares, acarretando srios problemas aos organismos. Mar Vermelha O aumento de nutrientes inorgnicos, acompanhado de condies favorveis, promove a proliferao de algas pyrrophytas (dinoflagelado) liberando toxinas nervosas que atingem cadeias alimentares, no meio marinho. Eutrofizao A excessiva matria orgnica lanada em lagos e rios provoca a proliferao de bactrias aerbias e algas (boom de algas) que consomem o O2 dissolvido na gua. As algas dificultam a passagem de luz para a fotossntese, prejudicando as algas do fundo. A queda de O2 causa mortandade de peixes, aumentando mais ainda o processo. Nessas condies surgem outros gases resultantes da atividade de bactrias anaerbias, entre os quais o gs sulfdrico e o metano.Bibliografia: Apostila Curso Vestibular de _A a _Z</p> <p>EXERCCIOS: 1) (UFF) Sabe-se hoje, que a "chuva cida" prejudica tanto os ecossistemas terrestres quanto os aquticos. Seus efeitos acarretam problemas de desenvolvimento e sobrevivncia de muitos animais. Maior controle sobre as indstrias e utilizao de equipamento antipoluio representam medidas que podem conduzir diminuio de ocorrncia desse fenmeno. Descreva de forma sucinta como ocorre esse tipo de precipitao. 2) (UNICAMP) Pesquisadores tm encontrado altas concentraes de DDT, um inseticida no biodegradvel que se acumula no meio ambiente, em tecidos de focas e lees marinhos de regies polares onde ele nunca foi usado. Utilizando seus conhecimentos de ecologia, explique como esse fato pode ocorrer. 3) (FUVEST) o grfico a seguir apresenta a curva de crescimento de uma populao:</p> <p>7) (ENEM) Um dos ndices de qualidade do ar diz respeito concentrao de monxido de carbono (CO), pois esse gs pode causar vrios danos sade. A tabela a seguir mostra a relao entre a qualidade do ar e a concentrao de CO. Para analisar os efeitos do CO sobre os seres humanos, dispe-se dos seguintes dados:</p> <p>Na fase III a populao: a) dobrou o nmero de indivduos existentes no incio. b) diminuiu a taxa de mortalidade em relao fase II. c) migrou para outro ambiente mais favorvel. d) atingiu a capacidade limite do ambiente. e) continua crescendo na mesma proporo da fase II. 4) (CESGRANRIO) Organismos como bactrias so capazes de reproduzir-se a cada vinte minutos, o que num espao de trs dias daria uma populao suficiente para cobrir toda a superfcie da Terra. No entanto, isso NO acontece graas, entre outros, ao seguinte fator: a) quantidade de alimento. b) potencial bitico. c) fixao de nitrognio. 5) (UFMG) Observe o grfico. d) radiao infravermelha. e) imigrao progressiva.</p> <p>Suponha que voc tenha lido em um jornal que na cidade de So Paulo foi atingido um pssimo nvel de qualidade do ar. Uma pessoa que estivesse nessa rea poderia: a) no apresentar nenhum sintoma. d) ficar inconsciente. b) ter sua capacidade visual alterada. e) morrer. c) apresentar fraqueza muscular e tontura. 8) (UNIRlO) A poluio da hidrosfera traz srios problemas aos ecossistemas. O lanamento de esgotos e a recepo de adubos fertilizantes provocam o acmulo de nutrientes minerais na gua, desencadeando o fenmeno da eutrofizao. Como conseqncia, ocorre um desequilbrio ecolgico que se processa atravs dos seguintes acontecimentos: I. aumento da populao de decompositores aerbicos; II. maior demanda bioqumica de oxignio; III. proliferao e morte de algas; IV. processos fermentativos realizados por decompositores anaerbicos; V. morte dos aerbios; VI. produo de gases txicos. Qual a seqncia correta desses eventos? a) I, II, IV, III, VI, V. b) II, V, I, III, IV, VI. c) III, I, II, V, IV, VI. d) IV, VI, V, III, I, II. e) V, IV, III, I, VI, II.</p> <p>9) (UERJ 2002) Os trs pssaros abaixo, identificados pelas letras A, B e C, coexistem na mesma floresta. Cada um deles se alimenta de insetos que vivem em locais diferentes da mesma rvore, indicados pelos crculos. a) Indique o tipo de relao ecolgica existente entre esses pssaros e os insetos. b) Explique o fato de no existir competio direta entre os pssaros. Com relao s curvas de crescimento observadas, pode-se afirmar que: a) a curva 3 indica que o crescimento da espcie II duplica nas quatro primeiras horas. b) a espcie I lana, no meio, uma substncia txica que limita o crescimento da espcie II. c) a espcie I pode servir de alimento para a espcie II. d) a porcentagem de sobrevivncia est representada na ordenada. e) as curvas 1 e 2 so iguais quanto velocidade de crescimento. 6) (UFRRJ 2002) O buraco na camada de oznio est chegando a 28,3 milhes de quilmetros quadrados - superior a trs vezes o tamanho do Brasil, atingindo mais diretamente o Plo Sul, regio que tem importante papel no ciclo dos ventos e no equilbrio climtico da Terra. Quais os efeitos desse fenmeno a curto e longo prazo.</p> <p>10) (UFRJ 2002) Estudos recentes sugerem que o reflorestamento e o plantio de rvores em reas sem vegetao podem contribuir para minimizar o aquecimento global. A reduo do aquecimento global ocorreria em funo da diminuio do efeito estufa. Explique por que o aumento das reas florestadas pode contribuir para reduzir efetivamente o efeito estufa. 11) (UFF) O banho de mar pode tornar-se um grande perigo para a sade, j que em vrias praias do Brasil o esgoto ainda despejado sem tratamento prvio. Assim, o nmero de casos de diarrias, micoses e hepatites infecciosas aumentam muito no vero em cidades litorneas. As autoridades sanitrias, para liberar ou desaconselhar o banho de mar, verificam o grau de poluio da gua, fazendo a quantificao da seguinte bactria: a) 'Staphylococcus aureus' d) 'Clostridium tetani' b) 'Escherichia coli' e) 'Leptospira interrogans' c) 'Mycobacterium tuberculosis'</p> <p>GABARITO 1) Chuva cida o resultado da combinao de gases SO2, SO3 e NO2, emanados por indstrias que utilizam o carvo mineral como combustvel, com o vapor de gua da atmosfera. Os produtos formados so: cido sulfrico e ntrico que ao precipitarem podem danificar edificaes alm de causar danos agricultura e s pessoas, provocando irritaes cutneas, oculares e respiratrias. 2) O DDT normalmente utilizado em ecossistemas terrestres como defensivo agrcola. As chuvas carregam esse agrotxico no biodegradvel que tem efeito cumulativo para os rios que desembocam nos esturios e incorporado teia alimentar marinha atravs do plncton que serve de alimento aos peixes. Estes, num deslocamento migratrio, chegam ao plo norte onde so devorados pelas focas e lees-marinhos. Como focas e lees-marinhos esto no final da teia alimentar apresentam maior concentrao de D.D.T. em seus tecidos 3) D 4) A 5) C 6) Efeitos a curto prazo: efeito prejudicial direto sobre as pessoas, aumentando a incidncia de cncer e outras doenas da pele, alm de prejuzos viso. Efeitos a longo prazo: grande mortalidade das algas marinhas pelo efeito da radiao ultravioleta. As algas liberam o DMS (dimetil-sulfeto) que contribui para a formao das nuvens, dessa forma, a destruio da camada de oznio pode provocar grandes alteraes climticas na Terra. 7) B 8) C 9) a) Predatismo. b) Uma dentre as explicaes: Porque os pssaros exploram diferentes microambientes (nichos ecolgicos) Porque o pssaro A consome os insetos das folhas, o pssaro B consome os insetos dos pecolos e C, os insetos dos ramos principais. 10) O CO2 um dos gases atmosfricos que contribui para o efeito estufa, pois retm grande quantidade de radiao infra-vermelha na atmosfera terrestre. O aumento de reas florestadas vai retirar o CO2 da atmosfera, pois este usado na fotossntese para formar a matria orgnica de que so constitudas as rvores. 11) B</p>