Biologia - Pré-Vestibular Vetor - Bio1 Sucessão Ecológica

Download Biologia - Pré-Vestibular Vetor - Bio1 Sucessão Ecológica

Post on 06-Jun-2015

6.391 views

Category:

Documents

8 download

TRANSCRIPT

Sucesso ecolgica Processo ordenado da instalao e desenvolvimento de uma comunidade. Ocorre com o tempo e termina quando se estabelece na rea uma comunidade estvel. As etapas da sucesso Vamos tomar como exemplo uma regio completamente desabitada, como uma rocha nua. O conjunto de condies para que plantas e animais sobrevivam ou se instalem nesse ambiente so muito desfavorveis: Iluminao direta causa altas temperaturas; A ausncia de solo dificulta a fixao de vegetais; A gua das chuvas no se fixa e rapidamente evapora. Seres vivos capazes de se instalar em tal ambiente devem ser bem adaptados e pouco exigentes. Estes so os liquens (associao de cianobactrias com fungos), que conseguem sobreviver apenas com gua, luz e pouca quantidade de sais minerais. Isso caracteriza a formao de uma comunidade pioneira ou ecese. Os liquens por serem os primeiros seres a se instalarem so chamado de "organismos pioneiros". A atividade metablica dos liquens vai lentamente modificando as condies iniciais da regio. Os liquens produzem cidos orgnicos que corroem gradativamente a rocha, formando atravs da eroso as primeiras camadas de solo. Camada sobre camada de lquen, vo formando um tapete orgnico, que enriquece o solo, deixando o mesmo mido e rico em sais minerais. A partir de ento as condies, j no to desfavorveis, permitem o aparecimento de plantas de pequeno porte, como brifitas (musgos), que necessitam de pequena quantidade de nutrientes para se desenvolverem e atingirem o estgio de reproduo. Novas e constantes modificaes se sucedem permitindo o aparecimento de plantas de maior porte como samambaias e arbustos. Tambm comeam a aparecer os pequenos animais como insetos e moluscos. Dessa forma etapa aps etapa a comunidade pioneira evolui, at que a velocidade do processo comea a diminuir gradativamente, chegando a um ponto de equilbrio, no qual a sucesso ecolgica atinge seu desenvolvimento mximo compatvel com as condies fsicas do local (solo, clima, etc.). Essa comunidade a etapa final do processo de sucesso, conhecida como comunidade clmax. Cada etapa intermediria entre a comunidade pioneira e o clmax e chamada de sere. As caractersticas de uma comunidade clmax Ao observarmos o processo de sucesso ecolgica podemos identificar um progressivo aumento na biodiversidade e espcies e na biomassa total. As teias e cadeias alimentares se tornam cada vez mais complexas e ocorre a constante formao de novos nichos. A estabilidade de uma comunidade clmax est em grande parte associada ao aumento da variedade de espcies e da complexidade das relaes alimentares. Isso ocorre, pois ao possuir uma teia alimentar complexa e multidirecional, tornas-se mais fcil contornar a instabilidade ocasionada pelo desaparecimento de uma determinada espcie. Comunidades mais simples possuem poucas opes alimentares e, portanto, so mais instveis. fcil imaginarmos essa instabilidade quando observamos, como uma monocultura agrcola suscetvel ao ataque de pragas. Apesar da biomassa total e a biodiversidade serem maiores na comunidade clmax, temos algumas diferenas em relao produtividade primria. A produtividade bruta (total de matria orgnica produzida) em comunidades clmax grande, sendo maior do que as das comunidades antecessoras. Entretanto a produtividade lquida prxima a zero, pois toda a matria orgnica que produzida consumida pela prpria comunidade. Por isso uma comunidade clmax estvel, ou seja, no est mais em expanso. Em comunidades pioneiras e nas seres, ocorre um excedente de matria orgnica (Produtividade lquida) que exatamente utilizada para a evoluo do processo de sucesso ecolgica. Os Ciclos Biogeoqumicos Ciclo do Nitrognio => O nitrognio se mostra como um dos elementos de carter fundamental na composio dos sistemas vivos. Ele est envolvido com a coordenao e controle das atividades metablicas. Entretanto, apesar de 78% da atmosfera ser constituda de nitrognio, a grande maioria dos

organismos incapaz de utiliz-Io, pois este se encontra na forma gasosa (N2) que muito estvel possuindo pouca tendncia a reagir com outros elementos. Os consumidores conseguem o nitrognio de forma direta ou indireta atravs dos produtores. Eles aproveitam o nitrognio que se encontra na forma de aminocidos. Produtores introduzem nitrognio na cadeia alimentar, atravs do aproveitamento de formas inorgnicas encontradas no meio, principalmente nitratos (NO3 -) e amnia (NH3 +). O ciclo do nitrognio pode ser dividido em algumas etapas: Fixao: Consiste na transformao do nitrognio gasoso em substncias aproveitveis pelos seres vivos (amnia e nitrato). Os organismos responsveis pela fixao so bactrias, retiram o nitrognio do ar fazendo com que este reaja com o hidrognio para formar amnia. Amonificao: Parte da amnia presente no solo, originada pelo processo de fixao. A outra proveniente do processo de decomposio das protenas e outros resduos nitrogenados, contidos na matria orgnica morta e nas excretas. Decomposio ou amonificao realizada por bactrias e fungos. Nitrificao: o nome dado ao processo de converso da amnia em nitratos. Desnitrificao: As bactrias desnitrificantes (como, por exemplo, a Pseudomonas denitrificans), so capazes de converter os nitratos em nitrognios molecular, que volta a atmosfera fechando o ciclo. Ciclo da gua => A gua apresenta dois ciclos: Ciclo curto ou pequeno: aquele que ocorre pela lenta evaporao da gua dos mares, rios, lagos e lagos, formando nuvens. Estas se condensam, voltando a superfcie na forma de chuva ou neve; Ciclo longo: aquele em que a gua passa pelo corpo dos seres vivos antes de voltar ao ambiente. A gua retirada do solo atravs das razes das plantas sendo utilizada para a fotossntese ou passada para outros animais atravs da cadeia alimentar. A gua volta a atmosfera atravs da respirao, transpirao, fezes e urina. Ciclo do Oxignio => O ciclo do oxignio se encontra intimamente ligado com o ciclo do carbono, uma vez que o fluxo de ambos est associado aos mesmos fenmenos: Fotossntese e respirao. Os processos de fotossntese liberam oxignio para a atmosfera, enquanto os processos de respirao e combusto o consomem. Parte do O2 da estratosfera transformado pela ao de raios ultravioletas em oznio (O3). Este forma uma camada que funciona como um filtro, evitando a penetrao de 80% dos raios ultravioletas. A liberao constante de clorofluorcarbonos (CFC) leva a destruio da camada de oznio. Ciclo do Carbono => As plantas realizam fotossntese retirando o carbono do CO2 do ambiente para formatao de matria orgnica. Esta ltima oxidada pelo processo de respirao celular, que resulta em liberao de CO2 para o ambiente. A decomposio e queima de combustveis fsseis (carvo e petrleo) tambm libera CO2 no ambiente. Alm disso, o aumento no teor de CO2 atmosfrico causa o agravamento do "efeito estufa" que pode acarretar o descongelamento de geleiras e das calotas polares com conseqente aumento do nvel do mar e inundao das cidades litorneas.Bibliografia: Apostila Curso A_a Z_

Exerccios: 1) (UNICAMP) O nitrognio essencial vida e, embora aproximadamente 78% da atmosfera terrestre seja nitrognio gasoso (N2), apenas poucas bactrias e algas so capazes de utiliz-Io nessa forma. a) Sob que forma o nitrognio obtido por plantas e animais?

b) Para que os seres vivos utilizam o nitrognio?

2) (UFRN) O ciclo da gua pode ser afetado em funo de fatores decorrentes da atividade humana. De que maneira o aumento crescente de pavimentao de ruas e estradas, do teor de CO2 na atmosfera e da poluio particulada (poeira) interfere nesse ciclo? (Considere cada fator isoladamente).

7) (UFMG - 2004) Observe esta figura:

3) (UFRRJ - 2000) A seguir esto esquematizados dois diferentes tipos de ambientes que fazem fronteira: uma floresta e uma rea cultivada.

a) Qual das trs regies apresentadas (A, B ou C) possui maior produtividade lquida? Justifique. b) Como chamada a regio B, sob o ponto de vista ecolgico? 4) (UERJ) A proviso de alimentos dos animais e vegetais limitada pela disponibilidade de nitrognio fixado. Os grficos a seguir so o resultado de uma pesquisa que analisou a relao entre o processo de fixao de nitrognio e o de desnitrificao.

Os ndulos formados nas razes das leguminosas resultam da colonizao por bactrias fixadoras de nitrognio. Devido presena desses ndulos nas razes, as sementes de leguminosas - como a soja, por exemplo, so boas armazenadoras de: a) amido. b) carboidratos. c) Iipdios. d) protenas.

8) (PUCCAMP - 2001) As bactrias, como os demais seres vivos, participam dos ciclos do O2, e do CO2, mas so elas que mantm o ciclo do nitrognio. A figura abaixo esquematiza as trs etapas desse ciclo.

As bactrias quimiossintetizantes atuam SOMENTE em: a) I e II c) III e V e) V e VI b) II e IV d) IV e V A anlise dos dados mostra que o total de ganhos na fixao maior que o total de perdas, permitindo um saldo de cerca de 9 milhes de toneladas de nitrognio fixado. a) Explique por que a existncia deste saldo biologicamente indispensvel para contribuir com a produo de alimentos. b) Cite duas justificativas para que as recomendaes tcnicas relativas ao aumento da produo mundial de alimentos enfatizem a necessidade do cultivo de leguminosas. 5) (PUC - SP) Numa sucesso de comunidade ocorre: a) constncia de biomassa e de espcies. b) diminuio de biomassa e menor diversificao de espcies c) diminuio de biomassa e maior diversificao de espcies. d) aumento de biomassa e menor diversificao de espcies. e) aumento de biomassa e maior diversificao de espcies. 6) (PUC - SP) Considere as seguintes funes vegetais: 1- transpirao 2- respirao 3- fotossntese O ciclo biogeoqumico da gua relaciona-se com: a) 1 apenas. b) 1 e 2 apenas. c) 1 e 3 apenas. d) 2 e 3 apenas. e) 1, 2 e 3. 9) (UNIRIO) Uma regio hostil, desabitada, com rochas nuas, que vai passando por mudanas gradativas, dando origem a comunidades mais complexas favorecendo o desenvolvimento de plantas maiores e tambm o estabelecimento de animais maiores um exemplo de: a) comunidade clmax. d) competio ecolgica. b) ecossistema complexo. e) sucesso ecolgica. c) nicho ecolgico. 10) (UFRS) Segundo o conceito de sucesso, a seqncia natural no esquema apresentado :

a) floresta, musgos e arbustos. b) arbustos, gramneas e floresta. c) musgos, floresta e gramneas. d) floresta, arbustos e musgos. e) musgos, arbustos e floresta.

GABARITO

1) a) As plantas absorvem principalmente nitratos do solo. Animais obtm nitrognio atravs da alimentao. A grande maioria dos seres vivos no consegue utilizar nitrognio na forma N2 (gs nitrognio ou nitrognio molecular). Algumas plantas conseguem aproveitar nitrognio na forma de amnia, mas a forma mais largamente empregada o nitrato. Quando os vegetais so comidos pelos herbvoros, o nitrognio das molculas vegetais utilizado para a constituio das molculas animais.

b) Produo de aminocidos, protenas e cidos nuclicos.

2)

A pavimentao de ruas e estradas dificulta o escoamento das

guas das chuvas, impermeabilizando o solo. Tal fato explica, em partes, as enchentes verificadas nas cidades em pocas chuvosas. O aumento no teor de CO2, atmosfrico causa o agravamento do efeito estufa, que pode acarretar o descongelamento das geleiras e das calotas polares com conseqente aumento do nvel do mar e inundao das cidades litorneas. A poluio particulada causa a chuva cida. Os poluentes liberados pelas indstrias, contm substncias como o SO2, SO3, NO2 que, reagindo com o vapor dgua, formam o cido sulfrico e o cido ntrico na atmosfera. As precipitaes cidas acarretam danos em edificaes, agricultura e problemas respiratrios e cutneos em seres humanos e animais.

3) a) Regio A, porque existe uma alta taxa de fotossntese e uma baixa taxa de respirao.

b) Ectone.

4) a) O saldo representa o nitrognio fixado na forma de nitratos. Os vegetais absorvem nitratos atravs de suas razes e a partir deles produzem compostos orgnicos por meio da cadeia alimentar.

b) So fontes alimentares ricas em protenas e possuem bactrias fixadoras de nitrognio em suas razes.

5) E 6) E 7) D 8) D 9) E 10) E