terça-feira, 27 de março de 2012

1º ano - Mutualismo - aula 14 - Relação Interespecífica Harmônica

Acontece entre indivíduos de espécies diferentes

1 - Mutualismo ou Simbiose

Relação ecológica interespecífica harmônica em que ambos os indivíduos se beneficiam, sem que nenhum prejudique o outro.

Exemplos

a) -  líquens


Associação de mutualismo entre algas e fungos.

Os fungos protegem as algas e fornecem-lhes água, sais minerais e gás carbônico, que retiram do ambiente.

As algas, por sua vez, fazem a fotossíntese e, assim, produzem parte do alimento consumido pelos fungos.




b) - ruminantes e microrganismos


Entre o boi (ou ovelhas, etc.) e protozoários existentes em seu estômago ocorre uma relação de mutualismo.

Os protozoários fabricam uma enzima, a celulase, que os bois não possuem para digerir os alimentos ricos em celulose que ingerem.

Em troca o boi fornece aos protozoários, abrigo e nutrição.

c) -  cupim e os protozoários flagelados (Triconinfa)

Ocorre dentro do intestino dos cupins, onde os protozoários são abrigados.

O cupim alimenta-se de produtos a base de celulose, mas não é capaz de digeri-la.

Os protozoários ficam então responsáveis pela degradação da celulose, e recebem dos cupins abrigo e a nutrição.

d) - Micorrizas

É a relação entre a raiz de certas árvores com fungos.

Os fungos oferecem às árvores água e sais minerais e as árvores, em troca, lhes oferecem a glicose sintetizada na fotossíntese (os fungos armazenam glicose na forma de glicogênio).



Observação

Abelhas, beija-flores e borboletas são alguns animais que se alimentam do néctar das flores.

O néctar é produzido na base das pétalas das flores e é um produto rico em açucares.

Quando abelhas, borboletas e beija-flores colhem o néctar, grãos de pólen se depositam em seu corpo.

O pólen contém células reprodutoras masculinas da planta.

Pousando em outra flor, esses insetos deixam cair o pólen na parte feminina da planta.

As duas células reprodutoras - a masculina e a feminina - irão então se unir e dar origem ao embrião (contido dentro da semente).

Perceba que existe uma relação entre esses insetos e a planta em que ambos lucram.

Esse tipo de relação entre duas espécies diferentes e que traz benefícios para ambas é chamada mutualismo.

Os animais polinizadores obtêm alimento e a planta se reproduz.

2 - Mutualismo ou protocooperação


a - Crocodilo e pássaro palito

Às margens do rio Nilo, na África,

os ecólogos perceberam a existência de um singular exemplo de protocooperação

entre os perigosos crocodilos e o sublime pássaro-palito.

Durante a sesta os gigantescos crocodilos abrem sua boca permitindo que um pequeno pássaro

fique recolhendo restos alimentares e pequenos vermes dentre suas poderosas e fortes presas.





b - Bernardo-eremita e Anêmona-do-mar 

O caranguejo paguro ou bernardo-eremita é um crustáceo.

Sua principal característica é a de possuir a região abdominal longa e mole, bastante frágil.

Este crustáceo ao atingir a fase adulta (ainda em processo de crescimento, portanto realizando as mudas)

procura uma concha de caramujo abandonada, e instala-se dentro desta.

De certa forma o crustáceo permanece protegido.

Entretanto, alguns predadores, ainda assim conseguem retirar o Bernardo de dentro da concha.

É aí que entra a anêmona-do-mar.

A anêmona-do-mar é dotada de estruturas que liberam substâncias urticantes com a finalidade de defender-se.

Assim como as águas-vivas.

A associação beneficia tanto a anêmona quanto o Bernardo:

o Bernardo consegue proteção quando uma anêmona se instala sobre sua concha (emprestada), pois nenhum predador chega perto.

Já a anêmona beneficia-se porque seu “cardápio” alimentar melhora bastante quando de “carona” na concha do Bernardo.

A anêmona normalmente faz a captação de seus alimentos (partículas) através de seus inúmeros tentáculos,

esperando que estes passem por perto.

Na carona do Bernardo há um significativo aumento no campo de alimentação para a anêmona.

                                  Eremita com anêmona grudada em sua concha.

Lembre-se:

Alguns autores usam o termo simbiose para designar o mutualismo obrigatório. 

E o termo protocooperação para o mutualismo não obrigatório.


1º ano - aula 13 - Relação Intraespecífica Harmônica (ou positiva)

Acontece entre seres da mesma espécie


1 - Colônias:

É um grupo de organismos da mesma espécie que formam uma estrutura diferente dos organismos individuais.

Por vezes, alguns destes indivíduos especializam-se em determinadas funções necessárias à colônia.

A garrafa-azul (Physalia) ou caravela portuguesa, é formada por centenas de pólipos seguros a um flutuador,

especializados nas diferentes funções, como a alimentação e a defesa;

cada um deles não sobrevive isolado da colônia.


                                                      caravela portuguesa

2 - Sociedade:


É a união, não anatômica, entre indivíduos em que há divisão de trabalho.

Ou seja, uma sociedade é composta por um grupo de indivíduos da mesma espécie que vivem juntos de forma  permanente e cooperando entre si.

Entre os mamíferos também encontramos vários exemplos de sociedades,

como a dos castores, a dos gorilas, a dos babuínos e a da própria espécie humana.

A divisão de trabalho não é tão rigorosa quanto as abelhas, mas também há varias formas de cooperação.

É comum, por exemplo, um animal soltar um grito de alarme quando vê um predador se aproximar do grupo;

ou mesmo um animal dividir alimento com outros.

Exemplos de insetos sociais:

a) - abelhas

O que mais chama a atenção em uma colméia é a sua organização.

Todo o trabalho é feito por abelhas denominadas operárias que não se reproduzem.

Elas se encarregam de colher o néctar das flores, de limpar e defender a colméia e

alimentar as rainhas e as larvas (as futuras abelhas) com mel, que é produzido a partir do néctar.

A rainha é a única fêmea fértil da colméia.

Ela coloca os ovos que irão originar outras operárias

e os zangões (os machos), cuja única função é fecundar a rainha.

A conhecida "dança das abelhas" constitui um rito no qual uma abelha informa às demais a localização do alimento, em relação ao sol e à colméia.






b) - térmitas ou cupins


Na sociedade dos cupins ou térmitas existem as seguintes castas:

rainhas - fêmeas férteis aladas;

reis - machos férteis alados;

operários - indivíduos estéreis.

Entre os operários incluem-se os soldados, que são indivíduos geralmente cegos e que defendem o cupinzeiro.

Entre os cupins o macho não morre após a cópula e "reina" junto da fêmea.





c - formigas

Uma sociedade de formigas chama-se formigueiro, e pode reunir de centenas a mais de 100.000 indivíduos.

As formigas mais conhecidas no Brasil são as saúvas,

que representam um dos grande problemas para a agricultura no país,

pois cortam as folhas das plantas, podendo devastar pomares e plantações com rapidez.

Por isso são também chamadas de formigas cortadeiras.

Os pedaços cortados são levados até o formigueiro.

As formigas não se alimentam desses pedaços de folhas,

elas utilizam como adubo para as criações subterrâneas de fungo.

Esse fungo que é o alimento para a formiga.

Existem várias castas em uma sociedade de formigas.

Rainha, única fértil,  popularmente chamadas de iças.

Os reis,  machos férteis, são chamados de bitus.

As operárias são estéreis e se subdividem para várias atividades.

As que possuem mandíbula grande e são maiores trabalham como soldados, defendendo o formigueiro.

As formigas cortadeiro-carregadoras são de tamanho médio e trabalham cortando e coletando as folhas, carregando-as até a colônia.

As operárias jardineiras trabalhavam dentro da colônia, cuidando dos fungos e das crias.

Na época da reprodução, por volta do início do verão,

a rainha e o rei, ambos alados, saem do formigueiro e voam para o encontro nupcial no ar.

Os machos morrem após a cópula.

Muitas rainhas também não sobrevivem.

A rainha que sobrevive funda um novo formigueiro, iniciando sua postura de ovos no solo.

Ela perde as asas e cava um canal de quase 10cm, que desemboca em uma câmara de 1 a 2 cm.

Os ovos são colocados logo que ela regurgita um pouco do fungo que trouxe do formigueiro antigo e aduba com suas secreções.

Os espermatozóides obtidos no vôo nupcial foram armazenados pela rainha e

serão utilizados para fecundar os ovos postos nos anos seguintes.


As sociedades utilizam a produção individual de ferormônios para manter essa relação ecológica.

1 º ano - aula 12 - Relações Ecológicas

Os seres vivos que habitam um determinado ecossistema estabelecem relações entre sí e com o meio ambiente.

A esse fato chamamos relações ecológicas.

As relações ecológicas ocorrem dentro de uma população (entre indivíduos da mesma espécie) ou

em uma comunidade, onde temos diversas populações (indivíduos de espécies diferentes).

Essas relações são estabelecidas na busca por alimento, água, espaço, abrigo, luz ou parceiros para reprodução.

De acordo com o comportamento dos seres vivos as relações ecológicas são denominadas:

1 - Intra-específica: é a relação estabelecida por indivíduos da mesma espécie.

2 - Interespecífica: é a relação estabelecida por indivíduos de espécies diferentes.

3 - Harmônica ou positiva: nessa relação não há prejuízo para os indivíduos envolvidos

e há vantagens para, pelo menos, um deles.

4 - Desarmônica ou negativa: nessa relação, pelo menos um dos indivíduos é prejudicado.

domingo, 25 de março de 2012

1º ano - aula 11 - Ciclo do Nitrogênio

A composição do ar atmosférico é a seguinte:

Nitrogênio = N2 = 70% (alguns livros trazem 78%)

Oxigênio = O2 = 21%

Carbono = CO2 = 5%

Outros gases e vapor de H2O = 4%

No fenômeno da respiração (constituido por inspiração e expiração) enchemos nossos pulmões com todos esses gases (e depois esvaziamos)

Porém, somente o O2 fica em nosso organismo, os outros do mesmo jeito que entram, saem

Com exceção de certas bactérias, nenhum ser vivo consegue capturar (fixar) nitrogênio

Nem do ar, nem do solo.

Todo ser vivo contém proteínas

Proteínas são constituídas por aminoácidos

Aminoácidos contém NH2 e o N é nitrogênio

Todo ser vivo contém DNA e RNA

DNA e RNA possuem bases nitrogenadas


Como fazer , então?

Certas bactérias nitrificantes vivem livremente no solo - as nitrobacter

Outras, como o Rhyzobium, vivem ligadas aos caules das plantas leguminosas, como por exemplo o feijão e a soja

Essa bactérias fixam o nitrogênio convertendo-o em amônia - NH4+

Esse processo é chamado amonificação

As bactérias nitrificantes convertem a amônia em nitritos - NO2-

E, posteriormente, convertem o nitrito em nitrato - NO3-

Esse processo é chamado nitrificação

O nitrato é, então, absorvido pelas plantas

Em seu metabolismo, as células vegetais separam N e O, liberando nitrogênio

Que será utilizado na síntese de aminoácidos e DNA e RNA, por exemplo.

Os animais conseguem nitrogênio ingerindo os vegetais comestíveis.


Para finalizar o ciclo, bactérias anaeróbicas - Clostridium e Pseudomonas -


Que utilizam nitrato em vez de O2 na respiração

Chamadas de desnitrificantes


Fazem o sentido inverso

nitrato > nitrito > amônia > nitrogênio

Devolvendo o N2 - no estado gasoso - para a atmosfera







1º ano - aula 10 - Ciclo do Oxigênio

O oxigênio pode ser encontrado na atmosfera sob várias formas.

Seja na forma de gás oxigênio (O2) ou em composição com outros elementos (CO2, NO2, SO2, etc.).

O oxigênio é o elemento mais abundante na crosta terrestre e nos oceanos.

O ciclo de transformações do oxigênio por estes reservatórios (atmosfera, oceano e crosta terrestre) constitui o chamado ciclo do oxigênio.

Que é mantido por processos biológicos, físicos, geológicos e hidrológicos.

A principal forma de produção do oxigênio é a fotossíntese.

Realizada por todas as plantas clorofiladas e algumas algas.

Como as algas protistas – unicelulares – também chamadas de fito plâncton

Seres vivos sem organelas locomotoras, que bóiam nas superfícies dos oceanos

A fotossíntese é um fenômeno através do qual as plantas e algas transformam

a energia luminosa do Sol em energia química e água e gás carbônico

em compostos orgânicos bem mais energéticos e oxigênio.

6H2O + 6CO2 –> 6O2 + C6H12O6

Embora as plantas consumam parte deste oxigênio em sua própria respiração

A quantidade produzida pela fotossíntese pode ser 30 vezes maior do que a consumida.

Este foi um dos fatores que possibilitou o surgimento de todas as formas de vida que temos hoje no planeta
E o principal repositor de oxigênio para a atmosfera.

Outra forma de produção do oxigênio é a ação da radiação ultravioleta que entra na atmosfera

Formando o ozônio.

Outra forma de consumo do oxigênio é a decomposição da matéria orgânica

E a oxidação de metais em exposição.

Um exemplo de oxidação é a ferrugem, ferro oxidado.

1 º - ano - aula 9 - Ciclo da Água

Um dos ciclos básicos para a vida na Terra, o ciclo da água tem seu início com a evaporação das águas dos

oceanos, lagos e rios.

Essa evaporação se dá por causa do calor provocado pelo Sol e pela ação dos ventos, transformando a

água do estado líquido para o estado gasoso.

O vapor de água, por ser mais leve que o ar, sobe na atmosfera formando nuvens.

Quando as nuvens são atingidas por temperaturas mais baixas, o vapor de água se condensa e se transforma

em gotículas que se precipitam de volta à superfície em forma de chuva.

Nas regiões muito frias, essas gotículas se transformam em flocos de neve ao se precipitarem.

As águas da chuva ficam retidas no solo nas áreas onde há vegetação. Essa água é usada pelas plantas.

Outra parte da água acaba indo para os rios e lagos.

A água não utilizada pelas plantas passa através de pedras permeáveis e acaba se dirigindo para grandes

reservatórios no subterrâneo, formando os chamados lençóis freáticos, que fluem de volta para os oceanos.

A evaporação das águas da superfície terrestre é constante e novos ciclos se formam a todo instante.

O homem, os animais e as plantas também contribuem para a formação de vapor de água, por expiração

durante o processo de respiração.

Os animais participam do ciclo da água por ingestão desse líquido.

As plantas participam do ciclo por meio do fenômeno da fotossíntese.

1º ano - aula 8 - Ciclo do Carbono

Conhecido pelo homem pré-histórico sob as formas de carvão vegetal

e negro-de-fumo - material empregado em pinturas de cavernas -  o carbono se apresenta também

em dois estados elementares cristalinos:

como diamante, sua forma mais preciosa,

e como grafite, empregado desde a antiguidade na fabricação de lápis.

A maior importância do carbono, no entanto, vem do fato de toda matéria viva ser formada de combinações desse elemento.

O petróleo e o gás natural são misturas de hidrocarbonetos

 – compostos orgânicos constituídos de carbono e hidrogênio –

 e formam grandes bolsas em alguns pontos do subsolo.

 Sua origem são os restos vegetais e animais de épocas geológicas remotas,

 que ficaram recobertos por estratos durante a evolução da crosta terrestre.

A queima de combustíveis fósseis libera gás carbono na atmosfera.

Por meio do fenômeno da fotossíntese os vegetais "sequestram", retiram carbono da atmosfera.

6CO2 + 12H2O > luz do Sol estimula a clorofila > C6H12O6 + 6H2O + 6O2

O Carbono, agora, está armazenado na molécula de glicose, no Reino Vegetal


Ao ingerirmos pães, massas (que são feitas de trigo e trigo é vegetal), frutas, saladas e legumes,

estamos ingerindo a glicose constituinte do amido.

Assim, o Carbono penetra no Reino Animal


Graças a respiração celular, devolvemos Carbono ao meio ambiente.

C6H12O6 + 6O2 > respiração celular > 6CO2 + 6H2O + 38 ATPs.


Fungos e bactérias, os decompositores, ao reciclar a matéria orgânica, devolvem Carbono contido

nos cadáveres de animais e plantas (ou em partes desses) à Natureza.