I – DIVERSIDADE NA BIOSFERA Unidade 0

Diversidade na biosfera

1

Objectivos

Compreender a importância da diversidade

biológica na manutenção da vida;

Identificar diferentes tipos de interacção entre seres

vivos e ambiente;

Analisar o impacto da actividade humana nos

ecossistemas.

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Biodiversidade

Biodiversidade ou diversidade biológica

Conjunto de seres vivos que habita o planeta Terra

Diversidade de espécies – variedade de espécies

que existem no planeta; Diversidade genética – variedade de informação

genética existente nos indivíduos de uma espécie; Diversidade ecológica – variedade de espécies.

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Espécie

Grupo de indivíduos semelhantes que se reproduzem entre si, originando

descendência fértil. Por vezes duas espécies diferentes podem cruzar-se,

mas a sua descendência não é fértil, originando os chamados híbridos. Isto

acontece, por exemplo, entre uma égua e um burro.

4

Égua

Burro Mula

5

Organização Biológica neutrão

protão electrão

ÁTOMO MOLÉCULA CÉLULA

TECIDO ÓRGÃO SISTEMA

ORGANISMO

POPULAÇÃO COMUNIDADE / ECOSSISTEMA

BIOSFERA

Níveis de organização biológica 6

–

de

unidade

toda a Átomo

constituinte

matéria

Molécula – associação compatível

de determinados átomos

Célula – unidade

básica da vida

Níveis de organização biológica 7

Tecido – conjunto de várias

células, com funções semelhantes

e coordenadas

Orgão – formado por

diferentes tecidos com

uma função comum Sistema de órgãos –

conjunto de órgãos que

desempenham uma

determinada função no

organismo

Níveis de organização biológica

POPULAÇÃO – conjunto de seres vivos da mesma espécie que vive no mesmo

local/habitat

COMUNIDADE BIÓTICA ou BIOCENOSE– Conjunto de todas as populações que

habitam determinada área e das interacções que estabelecem entre si. Estas

interacções bióticas podem ser inter-específicas ou intra-específicas.

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Relações inter-específicas 9

Níveis de organização biológica

Ecossistema – conjunto formado por seres de diferentes espécies

(biocenose) , pelo meio que ocupam ( biótopo ) e pelas interacções que

entre eles se estabelecem.

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Componentes do ecossistema 11

ECOSSISTEMA formado por

Componentes Abióticos

(Biótopo) Componentes Bióticos

✩ Água

✩ Luz

✩ Temperatura

✩ Solo

✩ PH

✩ Salinidade

✩ Etc

Seres vivos

(estabelecem

relações inter e

intra-

específicas)

Interacção

Biosfera: Inclui todas as formas de vida existentes na Terra e os respectivos

ambientes por elas habitadas, isto é, corresponde ao CONJUNTO DE TODOS OS

ECOSSISTEMAS existentes no mundo (conjunto de todos os Biomas).

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Diferenças existentes entre os ecossistemas (Biomas) • Meio físico-químico • Dimensões e Limites • Quantidade e diversidade de espécies • Intervenção do Homem

Semelhanças entre os ecossistemas (processos obrigatórios) • Fluxo de energia • Circulação de materiais • Evolução no tempo

Distribuição dos biomas 13

Interacções nos ecossistemas 14

Os seres vivos de um ecossistema estabelecem relações tróficas (alimentares), que envolvem transferências de matéria e energia, quer entre os seres vivos, quer entre esses seres e o meio. Estas relações tróficas constituem as cadeias alimentares. Cadeia alimentar – sequência de seres vivos que se inter-relacionam a nível alimentar.

Interacções nos ecossistemas 15

Nas redes tróficas considera-se a existência de três categorias de seres vivos: ✾ PRODUTORES ✾ CONSUMIDORES ✾ DECOMPOSITORES

A um conjunto de cadeias tróficas que se inter-relacionam dá-

se o nome de TEIA ALIMENTAR OU REDE TRÓFICA

Produtores

Seres vivos capazes de elaborar matéria orgânica a partir de

matéria inorgânica, utilizando, para isso, uma fonte de

energia externa (a energia radiante) – seres autotróficos. Ex:

plantas, algas, fitoplâncton e algumas bactérias.

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Consumidores

Seres vivos incapazes de produzir compostos orgânicos a

partir de compostos inorgânicos – seres heterotróficos- e, por

isso, alimentam-se directa ou indirectamente da matéria

elaborada pelos produtores. Ex: zooplâncton, herbívoros,

carnívoros.

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Decompositores

Seres vivos que obtêm a matéria orgânica decompondo os

cadáveres e os excrementos de outros seres vivos.

Transformam assim a matéria orgânica em matéria mineral,

assegurando a devolução dos minerais (inicialmente

incorporados pelos produtores) ao meio. Ex: algumas bactérias

e os fungos.

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Interacções nos ecossistema 19

Cada ser vivo ocupa um nível trófico (nível alimentar). Os produtores estão sempre no

primeiro nível trófico, e os

decompositores não ocupam

qualquer nível trófico.

Teias alimentares

Uma teia alimentar

representa a rede

complexa das relações

alimentares

comunidade. É

numa

o

conjunto de várias

alimentares cadeias

interligadas.

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Fluxo de energia 21

Como ocorre o Fluxo de energia e a Circulação de materiais numa

cadeia alimentar?

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Cadeias alimentares

A trajectória da matéria nos ecossistemas é ciclíca/circular – passa dos

produtores para os consumidores e retorna aos produtores, via

decompositores. Matéria Inorgânica

Cadeias alimentares A trajectória da energia nos ecossistemas é unidireccional – vai dos produtores para os consumidores, mas em cada nível trófico é

aproveitada para a manutenção das funções vitais e grande parte

dissipa-se no ambiente, em forma de calor.

23

Cadeias alimentares 24

QUANTO MAIOR O NÍVEL TRÓFICO

MENOS ENERGIA DISPONÍVEL

Diversidade biológica

Estima-se que existam cerca 50 milhões de espécies, mas só

uma reduzida percentagem foi estudada.

25

Diversidade biológica

26

A vida terá aparecido há cerca de 3 800 M.a., formas muito simples e nos oceanos, e que terá evoluído para formas cada vez mais complexas, originando a

biodiversidade existente actualmente. A evolução ter-se-á processado da seguinte forma:

seres procariontes seres eucariontes unicelulares seres eucariontes coloniais

seres eucariontes pluricelulares com baixa diferenciação seres eucariontes

pluricelulares diferenciados.

Na tentativa de melhor compreender e organizar a diversidade biológica, biólogos

classificam os seres vivos de acordo com vários critérios e tendo em conta as suas

relações filogenéticas.

Classificação em 5 reinos - Whittaker

27

Classificação em 5 reinos 28

Este sistema de classificação baseia-se nos seguintes critérios básicos:

▫ Nível de organização estrutural

▫ Tipo de nutrição

▫ Interacções nos ecossistemas

CRITÉRIO CARACTERÍSTICA REINO

Nívelde

organização

Semnúcleobemorganizado(procariontes) ReinoMonera

Comnúcleobemorganizado(eucariontes) ReinosPlantae,Fungi,Animalia,

Protista

Modode

nutrição

Heterotróficos

(utilizamcarbono

orgânico)

Ingestão (captamedigeremoalimento)

ReinoAnimaliaealgunsseresdoReino

Protista

Absorção (captamoalimentojádigerido)

ReinoFungi,algunsseresdosReinos

MoneraeProtista

Autotróficos

(utilizamcarbono

inorgânico

Fotossintéticos (utilizamenergialuminosa)

ReinoPlantae,algunsseresdosReinos

MoneraeProtista

Quimiossintéticos (utilizamenergiaquímica)

AlgunsseresdoReinoMonera

Níveltrófico

(Interacções

alimentares)

Produtores(sãoautotróficos) ReinoPlantae,algunsseresdosReinos

MoneraeProtista

Consumidores(sãoheterotróficos)

Macroconsumidores

ReinoAnimaliaealgunsseresdoReino

Protista

Decompositores(sãoheterotróficos)ousaprófitos

ProfªSandraNascimento

Microconsumidores

ReinoFungi,algunsseresdosReinos

MoneraeProtista

Classificação em 5 reinos 29

Conservação e extinção

Espécies em vias de extinção são…

…aquelas cujo número de indivíduos é muito reduzido, com

iminente perigo de desaparecerem se não forem protegidas.

30

31

Lobo ibérico Baleia cachalote Víbora cornuda

Sapo parteiro Osga Escorpião

Lince ibérico Águia - real Geneta

32

Arara azul Baleia azul Onça

Pitón Rinoceronte de Java Tigre de Bengala

Pecari Bufo Real Tritão de ventre laranja

Conservação e extinção

Ao longo da história da Terra ocorreram, pontualmente,

algumas extinções em massa

33

vez mais a actividade humana a responsável pelo desaparecimento de espécies

34

De início, a extinção deveu-se a fenómenos naturais… depois, tornou-se cada

Sabias que… Num casaco de pele, matam-se 24 raposas ou 65 visons ou 8 focas ou

42 raposas vermelhas ou 400

esquilos ou 30 lontras, dependendo do tipo de casaco

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Causas da extinção Destruição de habitats/ desflorest

ação Mudanças climáticas

Caça furtiva Introdução de espécies exóticas

CAUSAS DA EXTINÇÃO Venda de animais e Incêndios plantas exóticas

Agricultura intensiva Poluição

Pesca intensiva

Arara-azul 36

É a maior ave entre os papagaios, periquitos, e outras araras Restam apenas 3.000 Araras-azuis na natureza. A destruição do seu habitat e a captura para o comércio são os dois factores que, combinados, levam-na ao risco de extinção.

Baleia-azul 37

Vive em todos os oceanos e está ameaçada pela caça intensa e indiscriminada. Actualmente existem apenas 5.000 indivíduos em todo o Mundo.

Elefante africano 38

Vive nas savanas em África e está ameaçado pela caça devido ao marfim.

Onça preta 39

A onça é o maior felino do continente americano. A onça preta está em vias de extinção devido à procura da sua bela pele, e

também devido à destruição do seu habitat natural.

Panda 40

Vive nas florestas da China e está ameaçado pela caça, destruição do habitat e ausência de bambu que o alimenta.

Linçe Ibérico 41

Considerado o felino mais ameaçado do mundo. Em 2004 registavam-se no mundo apenas cerca de 100 indivíduos (2 populações em Espanha). Em Portugal não há registos recentes destes felinos. Em 2007, o governo anunciou a criação de um Centro Nacional de Reprodução em Cativeiro do Lince-Ibérico (Silves).Pretende-se reproduzir este animal e posteriormente

reintroduzi-lo na Serra da Malcata.

Importância dos ecossistemas para a humanidade

Do bom funcionamento dos ecossistemas depende:

a manutenção da fertilidade dos solos; a prevenção da erosão dos solos; a desintoxicação e reciclagem de produtos residuais; a regulação do ciclo da água e da composição da atmosfera; o controlo de pragas na agricultura; a polinização; a biodiversidade, da qual o Homem depende para obter alimentos, medicamentos, etc; a qualidade estética da paisagem.

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Medidas de conservação da biodiversidade e espécies 43

Anular, diminuir ou controlar as causas que provocam a

extinção das espécies. Criação de zonas de protecção especial ou áreas protegidas.

Estes locais pretendem manter as espécies relativamente livres

da acção do Homem, permitindo conservar um património

natural, não só para as gerações actuais como para as

gerações futuras.

Peneda do Gerês

44

24

Mapa das principais áreas protegidas de Portugal Continental

Parques:

1 – Nacional da Peneda-Gerês

2 – Natural do Alvão

3 – Natural da Arrábida

4 – Natural de Montesinho

5 – Natural da Ria Formosa

6 – Natural da Serra da Estrela

7 – Natural da Serra de S. Mamede

8 – Natural da Serra de Aire e Candeeiros

9 – Natural de Sintra e Cascais

10 – Natural do Sudoeste Alentejano e Costa Vicentina

11 – Natural do Vale do Guadiana

12 – Natural do Douro Internacional

13 – Natural do Tejo Internacional

Reservas Naturais:

14 – Dunas de S. Jacinto

15 – Estuário do Sado

16 – Estuário do Tejo

17 – Paul de Arzila

18 – Paul de Boquilobo

19 – Sapal de Castro Marim e Vila Real de Santo António

20 – Serra da Malcata

24 - Berlengas

Áreas de Paisagem Protegida:

21 – Arriba fóssil da Costa da Caparica

22 – Litoral de Esposende

23 – Serra do Açor