Esta é uma introdução à ecologia, está disponível em PDF, bem como a cópia escrita.
A palavra ecologia vem da palavra grega “oikes” que significa morada ou lar, então Ecologia é o estudo dos organismos em casa, ecologistas definem ecologia como o estudo dos organismos vivos em relação ao seu ambiente, também é conhecido como biologia ambiental.
Sarojini T. Ramalingam, BSc (Hons.), Ph.D. (1990) - A ecologia é uma ciência prática, envolve medir os fatores que afetam o meio ambiente, estudar os organismos vivos e descobrir como os organismos vivos dependem uns dos outros e de seu ambiente não vivo para sua sobrevivência.
Como organismos vivos, também fazemos parte do meio ambiente, interagindo com outros organismos vivos e organismos não vivos. Como organismos que causam o maior impacto na meio Ambiente, precisamos estudar os organismos. Isso nos ajudará a entender como afetamos nosso meio ambiente e, assim, nos permitirá utilizar seus recursos com sabedoria.
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Conteúdo
Introdução à Ecologia | +PDF
Segue abaixo o índice do introdução para a ecologia:
- Relação entre plantas e animais na comunidade de ecologia biótica
- Mudanças climáticas e sua influência na biodiversidade
- Estratificação e nicho ecológico na comunidade biótica
- Nível de alimentação trófico em ecologia
- Desastres naturais, suas causas e efeitos
- Fatores edáficos, sua biomassa, riqueza e distribuição de organismos.
Relação entre plantas e animais na comunidade de ecologia biótica
Uma comunidade biótica é um grupo natural de plantas e animais que vivem no mesmo ambiente, os fundamentos de uma comunidade biótica são uma parte básica da introdução à ecologia.
Como certos animais e plantas evoluíram em alguns casos para torná-los interdependentes para nutrição, respiração, reprodução ou outros aspectos da sobrevivência cada vez mais o domínio da ecologia envolve uma análise sistemática das interações planta-animal através das considerações do fluxo de nutrientes nas cadeias alimentares e teias alimentares, troca de gases importantes como oxigênio e dióxido de carbono entre plantas e animais e estratégias de sobrevivência mútua entre espécies vegetais e animais através dos processos de polinização e dispersão de alimentos.
Um grande exemplo de interações animal-planta envolve o processo contínuo de fotossíntese e respiração celular. As plantas verdes são classificadas como produtores ecológicos, tendo a capacidade única, através da fotossíntese, de pegar dióxido de carbono e incorporá-lo em moléculas orgânicas. Os animais são classificados e os consumidores pegam os produtos da fotossíntese e os decompõem quimicamente no nível celular para produzir energia para as atividades da vida, dióxido de carbono ou produto residual desse processo.
Mutualismo
O mutualismo é uma interação ecológica na qual duas espécies diferentes de organismos residem beneficamente em estreita associação, geralmente resolvendo-se em torno das necessidades nutricionais. Um exemplo é um pequeno verme aquático que absorve algas verdes microscópicas em seus tecidos.
O benefício para o animal é o fornecimento adicional de alimentos. A adaptação mútua é tão completa que o platelminto não se alimenta ativamente quando adulto. As algas, por sua vez, recebem um suprimento adequado de nitrogênio e dióxido de carbono e são literalmente transportadas por flutuadores de maré em habitats marinhos à medida que o platelminto migra, expondo assim as algas ao aumento da luz solar. Esse tipo de mutualismo que beira o parasitismo é chamado de simbiose.
Coevolução
A coevolução é um processo evolutivo em que dois organismos interagem tão intimamente que evoluem juntos em resposta à pressão de seleção compartilhada ou antagônica. Um exemplo de co-evolução envolve a planta yucca e uma espécie de mariposa pequena e branca.
A mariposa fêmea coleta grãos de pólen do estame de uma flor e transporta essas cargas de pólen para o pistilo de outra flor, garantindo assim a polinização cruzada e a fertilização. A mariposa colocará seus próprios ovos fertilizados nas vagens de sementes subdesenvolvidas das flores durante esse processo.
As larvas de mariposa em desenvolvimento têm uma residência segura para o crescimento e um suprimento constante de alimento, portanto, ambas as espécies se beneficiam.
Mimetismo e Mutualismo Não Simbólico
No mimetismo, um animal ou planta desenvolveu estruturas ou padrões de comportamento que lhe permitem imitar seu ambiente ou outro organismo como estratégia defensiva ou ofensiva. O mutualismo entre organismos é uma das partes mais interessantes da introdução à ecologia.
Certos tipos de insetos, como cigarrinha, inseto-pau e louva-a-deus, muitas vezes duplicam estruturas de plantas no ambiente, variando de florestas tropicais a florestas de coníferas do norte. O mimetismo de plantas hospedeiras fornece a esses insetos proteção contra seus próprios predadores, bem como uma camuflagem que lhes permite capturar suas próprias presas prontamente.
Polinizações
Como a especialização estrutural aumenta a possibilidade de que o pólen de uma flor seja transferido para uma planta da mesma espécie, muitas plantas desenvolveram uma grande variedade de aromas, cores e produtos nutricionais para atrair polinizadores.
Outra fonte de nutrição animal é uma substância chamada néctar, um fluido rico em açúcar produzido em estruturas especializadas chamadas nectarinas dentro da flor ou em caules e folhas adjacentes. Algumas flores desenvolveram odores agradáveis distintos que lembram carne podre ou fezes, atraindo assim besouros carniceiros e moscas carniceiras em busca de lugares para se reproduzir e depositar seus próprios ovos fertilizados.
Mudanças Climáticas e sua Influência na Biodiversidade
A palavra clima refere-se aos padrões climáticos de longo prazo dentro de uma região definida, incluindo temperatura, umidade, vento, quantidade e tipo de precipitação. O tema das mudanças climáticas e sua influência é parte integrante da introdução à ecologia.
A mudança climática refere-se a mudanças significativas e de longo prazo no clima de uma região. Essas mudanças podem estar ocorrendo ao longo de algumas décadas ou milhões de anos.
O clima altera toda a ecossistema ao longo com toda a vida vegetal e animal. À medida que o clima muda, as criaturas vivas precisam se adaptar, se mover ou morrer. Quando essas mudanças ocorrem gradualmente, o ecossistema e as espécies podem evoluir juntos. Uma mudança gradual também permite que as espécies se adaptem a novas condições, mas quando a mudança acontece muito rapidamente, a capacidade das espécies de se adaptarem com rapidez suficiente ou se mudarem é uma grande preocupação.
Todas essas mudanças climáticas afetam a vida na Terra. As espécies evoluíram para sobreviver com certas faixas de temperatura e podem tolerar variações no clima, os efeitos das mudanças climáticas podem levar algumas espécies à beira da extinção, enquanto outras espécies podem florescer.
As temperaturas mais quentes da primavera podem fazer com que os pássaros comecem suas migrações sazonais ou nidificação e façam com que os ursos saiam da hibernação mais cedo do que o normal. Quando os ursos emergem antes que suas fontes regulares de alimento estejam disponíveis, 80% das dietas dos ursos são compostas de plantas, eles podem passar fome ou vagar pelas cidades em busca de comida. Para esses animais que dependem de plantas do final do verão para sobreviver durante o inverno; Verões mais quentes e secos podem afetar sua capacidade de encontrar comida.
Os animais que requerem temperaturas mais baixas estão mudando seus alcances para uma elevação mais alta ou em direção aos pólos à medida que as temperaturas em suas áreas de origem aumentam. O pika americano, um pequeno mamífero aparentado com coelhos e lebres, está adaptado para viver no ambiente alpino. Eles são extremamente sensíveis à temperatura e podem morrer quando as temperaturas atingem 78 a 85 graus Fahrenheit.
Gases de Efeito Estufa (GEEs) e Mudanças Climáticas
Uma das principais razões para implicar as atividades humanas ou antrópicas nas mudanças climáticas é o fato de estarem intimamente ligadas ao efeito estufa. Os efeitos dos gases de efeito estufa tornaram-se tão perceptíveis que não podem ser negligenciados na introdução à ecologia.
As fontes de efeito estufa incluem o processo de indústrias que queimam combustível fóssil para energia e transporte (ambos liberam CO2), geração de metano (CH4) por aterros sanitários, erupções vulcânicas e incêndios fósseis. Esses gases de efeito estufa de todas as fontes se misturam na atmosfera e afetam a biodiversidade.
Aumento da temperatura (aquecimento global) e seu efeito
À medida que a Terra aquece e a temperatura aumenta, os climas regionais são afetados de diferentes maneiras. Algumas áreas do Sudeste Asiático estão experimentando monções mais pesadas e aumento do nível do mar, enquanto outras áreas; como a África Austral e o Sudoeste Americano estão passando por secas mais severas e quebras de safra.
Temperaturas mais quentes resultam em aumento da evaporação, o que leva a chuvas mais fortes e queda de neve, mas o aumento da precipitação é distribuído de forma desigual, levando a chuvas mais pesadas e secas.
Influência nos animais
Temperaturas mais quentes na terra e no mar resultam em; tempestades mais intensas, aumento da taxa e tamanho das inundações, redução do acúmulo de neve, secas mais frequentes e aumento do nível do mar.
Os recifes de coral que servem de habitat para milhares de espécies marinhas estão sendo destruídos pelo branqueamento devido à acidificação dos oceanos. Esta destruição da vida marinha é uma ameaça para todo o ecossistema; humanos incluídos.
Eventos climáticos extremos
Ondas de calor massivas e secas já se tornaram mais prevalentes em todo o mundo, e devem se tornar mais severas se a tendência de aquecimento continuar. Em áreas de seca, os habitats são alterados, plantas e florestas sofrem com a falta de água, aumento das atividades de incêndios florestais devido às condições quentes e secas, isso representa um risco para a segurança da vida selvagem. Tempestades mais fortes e frequentes afetam a distribuição e concentração dos elos inferiores da cadeia alimentar marinha.
Derretimento do gelo marinho
As temperaturas do Ártico estão subindo duas vezes mais rápido que as do resto do mundo e o gelo marinho está derretendo em um ritmo alarmante. Algumas das espécies icônicas do mundo, como ursos polares, focas, pinguins imperadores, etc., sofrem uma pressão distinta devido ao derretimento do gelo marinho. Para essas espécies, o desaparecimento do gelo interrompe a cadeia alimentar, os habitats de caça, a reprodução e a proteção contra predadores.
Ciclos sazonais interrompidos
Tantas espécies dependem do clima para guiar os padrões de suas vidas, como acasalamento, reprodução, hibernação e migração, para citar alguns. À medida que esses padrões mudam para refletir as mudanças climáticas, isso causa um efeito cascata e prejudica a saúde do ecossistema.
Estratificação e Nicho Ecológico na Comunidade Biótica
Estratificação
A estratificação é a estratificação vertical do habitat, o arranjo da vegetação em camadas classifica as camadas (sing…strata) da vegetação
Em grande parte de acordo com as diferentes alturas em que suas plantas crescem.
Nicho ecológico
A definição de 'nicho' mais amplamente aceita foi a de Hutchinson (1957): O 'nicho' é o conjunto de condições bióticas e abióticas nas quais uma espécie pode persistir e manter tamanhos populacionais estáveis. Duas questões são reconhecíveis a partir desta definição:
- Papel funcional de um organismo
- Sua posição no tempo e no espaço.
Um nicho ecológico é definido como a posição de uma espécie dentro de um ecossistema descrevendo tanto a gama de condições necessárias para a persistência da espécie quanto seu papel ecológico no ecossistema.
O nicho ecológico é um conceito central na ecologia dos organismos e subdivide-se em:
- Nicho fundamental
- Nicho realizado.
Nicho fundamental: o conjunto de condições ambientais sob as quais uma espécie pode persistir.
Nicho realizado: Este é o conjunto de condições ambientais mais ecológicas sob as quais uma espécie persiste.
Nível de Alimentação Trófico em Ecologia
O nível trófico de um organismo é o número de passos que ele percorre desde o início da cadeia. Uma teia alimentar começa no nível trófico 1 com produtores primários, como plantas, podem mover os herbívoros no nível dois, carnívoros no nível três ou superior e normalmente terminam com predadores no nível 4 ou 5.
O primeiro e mais baixo nível contém os produtores; as plantas verdes. As plantas ou seus produtos são consumidos pelos organismos de segundo nível, os herbívoros ou os herbívoros. No terceiro nível, os carnívoros primários ou carnívoros comem os herbívoros e, no quarto nível, os carnívoros secundários comem os carnívoros primários.
O nível trófico de alimentação é um tema muito importante, que não pode ficar de fora de nenhuma informação que fale sobre a introdução à ecologia, principalmente para alunos do ensino médio.
Desastres naturais, suas causas e efeitos
Desastre natural
Um desastre natural é um grande evento adverso resultante das atividades naturais na crosta terrestre, bem como na superfície da terra, os recursos naturais podem ocorrer com muito pouco dano e às vezes são desastrosos.
Causas de desastres naturais
Existem desastres naturais como um furacão, um tornado, um terremoto e um tsunami (uma grande onda de água no oceano) que acontecem por causa do clima e outras condições naturais as pessoas também podem causar desastres causando um derramamento de óleo que polui o meio ambiente ou iniciar um incêndio florestal.
Desastres naturais são causados devido a alguns motivos diferentes, como:
- Erosão do solo
- corrente oceânica
- Movimentos tectônicos
- Atividade sísmica
- Pressão do ar.
Os 10 principais efeitos de desastres naturais
- Explosões
- Furacão
- Tornado
- Lesão física
- terremoto
- Alagamentos
- Perigo de morte
- Problemas emocionais e de saúde
- contaminação da água do solo/superfície
- Perda de casa e bens.
Os desastres naturais têm três efeitos gerais: O efeito primário; o resultado direto do desastre, como os prédios desmoronados e danos causados pela água, os efeitos secundários; como o resultado do efeito primário, e os efeitos terciários.
Fatores edáficos, seu impacto na biomassa, riqueza e distribuição do organismo do solo
Fatores Edáficos
Estes são os organismos do solo que afetam a diversidade de organismos que vivem no ambiente do solo, incluindo a estrutura do solo, temperatura, PH salinidade, é um dos tópicos mais importantes na introdução à ecologia. Alguns deles são feitos pelo homem, enquanto a maioria deles são naturais, mas a maioria é independente da atividade humana.
Toda a gama de condições do solo que afetam a vida dos organismos do solo são chamadas de fatores edáficos, esses fatores estão sob um tópico separado na introdução à ecologia devido à sua importância.
Eles são distinguidos como um grupo separado de fatores abióticos de acordo com a importância do solo nos ecossistemas terrestres. Eles são pré-requisitos para a existência de condições específicas de habitat e, como resultado da composição específica da comunidade dos organismos que os habitam.
Estes são os 5 principais fatores edáficos relacionados ao solo:
- Estrutura e tipo de solo
- Temperatura do solo
- Umidade do solo
- pH e acidez do solo
- Teor de sal mineral (salinidade).
A estrutura do solo inclui o tamanho, a forma e o arranjo de partículas como areia, lodo e argila. Foi demonstrado que solos microgranulados geralmente contêm maiores quantidades de biomassa microbiana do que solos de granulação grossa. Verificou-se que a estrutura mais leve do solo favoreceu o desenvolvimento de bactérias. Pesquisadores indicam que moléculas de argila e um maior número de microporos em solos de granulação fina limitam o desenvolvimento da mesofauna, que protege os microrganismos da predação.
PH do solo e salinidade O PH do solo depende do tipo de rocha a partir da qual o solo foi formado. Solos ácidos são formados a partir de rochas ígneas e areias. Os solos alcalinos são formados por rochas carbonatadas (por exemplo, calcário). Além disso, o PH do solo é influenciado pelo clima, intemperismo das rochas, matéria orgânica e atividade humana.
Conclusão
Os fatores abióticos mais importantes que influenciam os microrganismos do solo são descritos nesta revisão. Além dos fatores edáficos descritos acima, o teor de nutrientes do solo nas formas disponíveis, compostos tóxicos, luz e oxigenação podem ser distinguidos como tópicos principais na introdução à ecologia.
Existem relações complexas entre esses fatores, uma vez que a salinidade afeta o pH do ambiente, a temperatura afeta o teor de água do solo e tanto a presença de sal quanto a umidade, dependendo do tipo de estrutura do solo.
As diferentes unidades taxonômicas de microrganismos são caracterizadas por diferentes ótimos ecológicos. Isso é importante do ponto de vista da agricultura, pois a intervenção humana no ambiente do solo pode causar alterações que terão impacto negativo ou positivo sobre os microrganismos.
Este é um trabalho de projeto de pesquisa sobre a introdução à ecologia, que é adequado para biólogos e ecologistas. Também é muito adequado para o ensino médio (alunos universitários) para usar em seu trabalho de projeto.
Referências
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- Prof. Ementy da Botan University Wyoming (2018) – Fatores edáficos; Carbono orgânico e teor de nitrogênio.
- Stephen T. Jackson (2018 ago, 18) – Mudanças climáticas e sua influência na biodiversidade.
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- Welbergen et al (2006) – Biodiversidade.
- Williams & Middleton (2008) – Mudanças climáticas, biodiversidade, enciclopédia.
Recomendações
- Os 4 níveis de organização em um ecossistema.
- 5 maneiras de ter um negócio ecologicamente correto.
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