Ecologia | Introdução a Ecologia
A palavra ecologia deriva de duas palavras gregas: oikós (= “casa”) e logos (= “estudo”). Assim, ecologia significa, literalmente, o “estudo da casa”. Em sentido mais amplo, pode-se considerar o termo “casa” como todo o ambiente terrestre; a palavra ecologia, então, passa a se referir ao “estudo do ambiente”.
Esse termo foi utilizado pela primeira vez em 1870, pelo biólogo alemão Ernest Haeckel, para designar o estudo das interações dos organismos entre si e com o meio ambiente. De fato, a Ecologia estuda os seres vivos acima do nível do organismo individual. Estuda a população, a comunidade, o ecossistema, e a biosfera.
Já vimos que a população é um conjunto de indivíduos de uma mesma espécie que ocorrem juntos em uma mesma área geográfica. O termo comunidade ou biocenose refere-se ao conjunto de todas as populações que vivem em uma mesma área.
Sobre uma comunidade atuam permanentemente vários fatores físicos e químicos do ambiente, como a luz, a umidade, a temperatura, os nutrientes. Esse fatores são chamados biótopos ou fatores abióticos.
Os fatores abióticos, atuando sobre as comunidades (biocenose), formam um sistema ecológico ou ecossistema. A palavra ecossistema é, assim, um termo técnico para “natureza”.
O conjunto de todos os ecossistemas da Terra, ou seja, a camada da Terra que contém vida forma a biosfera.
Os ecossistemas podem ser considerados parcelas da biosfera. Podem ser de diferentes tamanhos, como, por exemplo, uma pequena lagoa ou o oceano todo, desde que haja intercâmbio de matéria e de energia entre seus elementos. A biosfera toda pode ser considerada um grande ecossistema.
A Ecologia é uma ciência que tem se desenvolvido muito e se torna cada vez mais importante nos dias atuais, uma vez que tem aumentado consideravelmente a interferência do homem sobre os ecossistemas. Essa interferência, em geral, provoca sérios desequilíbrios ecológicos. Por isso, é cada vez mais imperioso conhecer a estrutura e o funcionamento dos ecossistemas, a fim de se poder propor maneiras racionais de utilização dos recursos naturais sem provocar alterações ambientais drásticas que possam, ao longo do tempo, levar ao desaparecimento da vida.
Esse termo foi utilizado pela primeira vez em 1870, pelo biólogo alemão Ernest Haeckel, para designar o estudo das interações dos organismos entre si e com o meio ambiente. De fato, a Ecologia estuda os seres vivos acima do nível do organismo individual. Estuda a população, a comunidade, o ecossistema, e a biosfera.
Já vimos que a população é um conjunto de indivíduos de uma mesma espécie que ocorrem juntos em uma mesma área geográfica. O termo comunidade ou biocenose refere-se ao conjunto de todas as populações que vivem em uma mesma área.
Sobre uma comunidade atuam permanentemente vários fatores físicos e químicos do ambiente, como a luz, a umidade, a temperatura, os nutrientes. Esse fatores são chamados biótopos ou fatores abióticos.Os fatores abióticos, atuando sobre as comunidades (biocenose), formam um sistema ecológico ou ecossistema. A palavra ecossistema é, assim, um termo técnico para “natureza”.
O conjunto de todos os ecossistemas da Terra, ou seja, a camada da Terra que contém vida forma a biosfera.
Os ecossistemas podem ser considerados parcelas da biosfera. Podem ser de diferentes tamanhos, como, por exemplo, uma pequena lagoa ou o oceano todo, desde que haja intercâmbio de matéria e de energia entre seus elementos. A biosfera toda pode ser considerada um grande ecossistema.
A Ecologia é uma ciência que tem se desenvolvido muito e se torna cada vez mais importante nos dias atuais, uma vez que tem aumentado consideravelmente a interferência do homem sobre os ecossistemas. Essa interferência, em geral, provoca sérios desequilíbrios ecológicos. Por isso, é cada vez mais imperioso conhecer a estrutura e o funcionamento dos ecossistemas, a fim de se poder propor maneiras racionais de utilização dos recursos naturais sem provocar alterações ambientais drásticas que possam, ao longo do tempo, levar ao desaparecimento da vida.
Os componentes estruturais de um ecossistema
Os ecossistemas são constituídos por dois tipos de componentes:
Abióticos, que em conjunto constituem o biótipo: ambiente físico (ar, água, solo) e fatores químicos e físicos;
Bióticos: representados pelos seres vivos que compõem a comunidade biótica ou biocenose.
Componentes Abióticos
Os fatores abióticos podem ser físicos, como radiação solar, temperatura, luz, umidade, ventos, ou químicos, como os nutrientes presentes nas águas e nos solos.
A radiação solar é um dos principais fatores físicos dos ecossistemas terrestres pois é através dela que as plantas realizam fotossíntese, liberando o oxigênio para a atmosfera e transformando a energia luminosa em energia química, única forma de energia que pode ser aproveitada pelos demais seres vivos. Além disso, a radiação solar, interagindo com a atmosfera e a superfície terrestre, interfere em outros fatores físicos como temperatura, umidade e pluviosidade de uma região.
A atmosfera é fundamental para a biosfera, pois além de conter gases essenciais para a vida, impede que a Terra perca calor, atuando como um “cobertor” ou como uma estufa. É por isso que se fala em efeito de cobertura ou efeito estufa da atmosfera.
Os principais componentes da atmosfera que contribuem para o efeito estufa são o gás carbônico e o vapor d’água.
A atmosfera é transparente à energia radiante do Sol, mas não é transparente à energia térmica irradiada pela Terra. Fenômeno semelhante ocorre em uma estufa: o vidro da estufa é transparente à energia luminosa do Sol; essa energia é absorvida pelas plantas e pelo solo e reirradiada como energia térmica, com comprimentos de onda infravermelhos. Como o vidro não é atravessado por esses raios, há, portanto, retenção de calor dentro da estufa.
A atmosfera impede, assim, que o calor se dissipe, evitando o resfriamento da Terra. O aquecimento da atmosfera ocorre, portanto, da superfície da Terra em direção às camadas mais altas.
Componentes Bióticos
A atmosfera impede, assim, que o calor se dissipe, evitando o resfriamento da Terra. O aquecimento da atmosfera ocorre, portanto, da superfície da Terra em direção às camadas mais altas.
Componentes Bióticos
Os componentes bióticos podem ser de dois tipos:
Os organismos autótrofos: que sintetizam seus próprios alimentos a partir de uma fonte não-orgânica de energia;
Os organismos heterótrofos: que não são capazes de sintetizar seus próprios alimentos. Os heterótrofos utilizam, rearranjam ou decompõem a matéria orgânica sintetizada direta ou indiretamente pelo autótrofos, obtendo a matéria-prima para seu crescimento, reprodução e reparação de perdas e a energia necessária para a realização de seus processos vitais.
Os organismos autótrofos: que sintetizam seus próprios alimentos a partir de uma fonte não-orgânica de energia;
Os organismos heterótrofos: que não são capazes de sintetizar seus próprios alimentos. Os heterótrofos utilizam, rearranjam ou decompõem a matéria orgânica sintetizada direta ou indiretamente pelo autótrofos, obtendo a matéria-prima para seu crescimento, reprodução e reparação de perdas e a energia necessária para a realização de seus processos vitais.
Os organismos autótrofos são chamados produtores. Dentre eles, os mais importantes em termos ecológicos são os organismos que realizam a fotossíntese. Através desse processo, moléculas de gás carbônico e de água reagem em presença de energia luminosa, dando origem a moléculas orgânicas. Assim, a energia luminosa é transformada em energia química, que fica armazenada nas moléculas orgânicas. Parte dessas moléculas é utilizada pelo próprio organismo fotossintetizante como matéria-prima para formar o seu corpo e obter energia para seus processo vitais. Outra parte fica disponível como alimento para os heterótrofos.
Os principais produtores da Terra são as plantas e as algas microscópicas, organismos fotossintetizantes.
Os heterótrofos podem ser:
Consumidores: organismos que se alimentam de outros organismos. Todos os animais são consumidores. Os animais que se alimentam de produtores são chamados de consumidores primários. Os herbívoros, animais que se alimentam de plantas, são, portanto, consumidores primários. Os animais que se alimentam de herbívoros são consumidores secundários; os que se alimentam de consumidores secundários são consumidores terciários, e assim por diante.
Decompositores: organismos heterótrofos que degradam a matéria orgânica contida em produtores e em consumidores, utilizando alguns produtos da decomposição como alimento e liberando para o meio ambiente minerais e outras substâncias, que podem ser novamente utilizados pelos produtores. Os decompositores mais importantes são as bactérias e os fungos. Esses organismos são também chamados de saprófitas ou sapróbios.
A seqüência linear de seres vivos em que um serve de alimento para o outro é chamada de cadeia alimentar.
A cadeia alimentar não é apenas uma cadeia de matéria; faz parte, antes de tudo, do fluxo de energia do ecossistema.
Como são diversos os alimentos de um animal, ele pode pertencer a mais de uma cadeia alimentar.
As diversas cadeias alimentares a que pertence um animal constituem a rede alimentar desse animal.
Em cada ecossistema existem, em geral, várias espécies de organismos produtores, várias espécies de consumidores e várias outras de decompositores. O conjunto de todos os organismos de um ecossistema com o mesmo tipo de nutrição constitui um nível trófico ou alimentar. Em outras palavras, diz-se que os organismos pertencem ao mesmo nível trófico quando são separados dos produtores, na cadeia alimentar, pelo mesmo número de etapas.
Os organismos autótrofos de um ecossistema foram, por definição, o primeiro nível trófico, que é o de produtor. Os animais herbívoros, que são consumidores primários, formam o segundo nível trófico; os animais carnívoros que se alimentam de herbívoros (consumidores secundários) formam o terceiro nível trófico; os animais carnívoros que se alimentam de animais carnívoros (consumidores terciários) forma o quarto nível trófico, e assim por diante.
Além dos organismos que fazem parte de um determinado nível trófico, existem outros com hábitos alimentares menos especializados, que podem ocupar mais de um nível trófico. É o caso dos animais onívoros (omnis = “tudo”), que se alimentam tanto de plantas como de herbívoros ou de carnívoros. O homem, por exemplo, é um animal onívoro.
Os decompositores ocupam o último nível de transferência de energia entre organismos de um ecossistema. Formam um grupo especial, nutrindo-se de elementos mortos provenientes de diferentes níveis tróficos, degradando tanto produtores como consumidores.
Hábitat e Nicho Ecológico
O lugar que um organismo ocupa no ecossistema é o seu hábitat; o seu papel, ou seja, a sua função, é o seu nicho ecológico. Assim, em um ecossistema representado por uma lagoa, o hábitat de uma alga microscópica é a água superficial e o seu nicho ecológico compreende o seu papel nesse ecossistema, que pode ser assim resumido: as algas realizam fotossíntese, necessitam de luz, de nutrientes minerais e de temperatura adequada para seu crescimento e reprodução, e servem de alimento para alguns animais. A descrição do “modo de vida” de um ser vivo representa, então, o seu nicho ecológico.
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| Hábitat e nicho ecológico |
Odum, ecólogo americano, compara o hábitat de um organismo ao seu “endereço” e o nicho ecológico à sua “profissão”.
Hábitat: local de um ecossistema em que um determinado organismo vive. É o seu “endereço”.
Nicho ecológico: função do organismo no ecossistema. É a sua "profissão".
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