Biologia 2: Relações Ecológicas, Dinâmica Populacional, Pirâmides Ecológicas e Sucessão Ecológica

Cartões de memorização com conceitos de Biologia cobrindo relações ecológicas (intra e interespecíficas), dinâmica de populações, pirâmides alimentares, ciclos biogeoquímicos e sucessão ecológica.

Relações ecológicas

Interações que os seres vivos estabelecem entre si dentro de um ecossistema, podendo ser harmônicas (+), neutras (0) ou desarmônicas (-).

Relações intraespecíficas

Interações ecológicas estabelecidas exclusivamente entre indivíduos pertencentes à mesma espécie.

Relações interespecíficas

Interações ecológicas que ocorrem entre indivíduos de espécies diferentes.

Colônia (+/+)

Relação intraespecífica harmônica em que os indivíduos vivem fisicamente unidos para benefício mútuo, dividindo-se em isomorfas ou heteromorfas.

Colônia isomorfa

Tipo de colônia em que os indivíduos apresentam a mesma conformação anatômica e realizam funções semelhantes (ex.: corais).

Colônia heteromorfa

Tipo de colônia em que os indivíduos exibem formatos corporais distintos e executam funções corporais diferenciadas (ex.: caravela).

Sociedade (+/+)

Relação intraespecífica harmônica na qual os indivíduos cooperam entre si por meio de divisão de trabalho, porém não estão ligados fisicamente (ex.: abelhas e formigas).

Canibalismo (+/-)

Relação intraespecífica desarmônica em que um ser vivo preda e se alimenta de outro indivíduo da sua própria espécie.

Canibalismo sexual

Modalidade de canibalismo em que um indivíduo devora o parceiro sexual durante ou logo após o ato de acasalamento (ex.: louva-a-deus).

Canibalismo filial

Modalidade de canibalismo em que o genitor consome seus próprios filhotes ou ovos (ex.: ratos).

Mutualismo (+/+)

Relação interespecífica harmônica obrigatória em que ambas as espécies dependem diretamente uma da outra para conseguir sobreviver (ex.: líquens e micorrizas).

Protocooperação (+/+)

Relação interespecífica harmônica (ou mutualismo facultativo) na qual ambas as espécies são beneficiadas pela interação, porém conseguem sobreviver de modo independente (ex.: caranguejo e anêmonas).

Comensalismo (+/0)

Relação interespecífica harmônica em que uma das espécies obtém benefício (geralmente restos alimentares) enquanto a outra permanece indiferente, sem sofrer prejuízo ou ganho (ex.: tubarão e rêmora).

Inquilinismo (+/0)

Relação interespecífica restrita a animais em que um organismo utiliza o corpo de outro como moradia ou abrigo sem prejudicá-lo (ex.: peixe-agulha dentro do pepino-do-mar).

Epifitismo (+/0)

Relação interespecífica exclusiva de vegetais na qual uma planta se apoia sobre outra para obter suporte físico e alcançar maior luminosidade, sem retirar seiva do hospedeiro (ex.: orquídeas sobre árvores).

Predação (+/-)

Relação interespecífica desarmônica em que indivíduos predadores matam e devoram presas pertencentes a outra espécie (ex.: guepardo e antílope).

Parasitismo (+/-)

Relação interespecífica desarmônica em que o parasita se instala sobre ou dentro do hospedeiro para extrair dele alimentos ou nutrientes essenciais (ex.: tênia no homem; carrapato no cachorro).

Amensalismo (0/-)

Relação interespecífica na qual uma espécie libera substâncias químicas que prejudicam ou impedem o desenvolvimento de outras espécies sem que ela obtenha qualquer vantagem direta (ex.: toxinas na maré vermelha).

Alelopatia (+/-)

Interação biológica na qual uma espécie sintetiza e excreta compostos químicos com a finalidade de inibir o crescimento de potenciais competidores (ex.: fungos produzindo penicilina contra bactérias).

Competição (+/-)

Disputa ativa por recursos limitados (tais como alimento, parceiros sexuais e território), podendo acontecer entre indivíduos da mesma espécie (intraespecífica) ou de espécies diferentes (interespecífica).

Princípio da exclusão competitiva (Gause)

Postulado ecológico que afirma que duas espécies que ocupam nichos idênticos e disputam os mesmos recursos não conseguem conviver juntas indefinidamente; uma espécie acaba por extinguir a outra localmente ou forçá-la a mudar de nicho.

População biológica

Conjunto de indivíduos de uma mesma espécie que coabitam uma área geográfica específica no mesmo período de tempo e são capazes de reproduzir-se entre si naturalmente.

Crescimento populacional

Variação numérica de uma população que se torna positiva quando a soma de natalidade e imigração supera a mortalidade somada à emigração: $\text{População final} = \text{população inicial} + [(\text{natalidade} + \text{imigrantes}) - (\text{mortalidade} + \text{emigrantes})]$.

Potencial biótico

Capacidade teórica máxima de proliferação e crescimento populacional sob condições ambientais perfeitas e sem limitações de recursos, caracterizada graficamente por uma curva exponencial em forma de J.

Carga biótica máxima

Número limite de indivíduos de uma dada população que os recursos naturais de um ambiente específico conseguem comportar e manter de forma sustentável.

Resistência ambiental

Totalidade de pressões ambientais restritivas (como falta de alimento, escassez de espaço físico, intempéries climáticas e ação de predadores) que se contrapõem ao potencial biótico.

Crescimento logístico

Curva real de desenvolvimento populacional em formato sigmoide (S), que principia devagar, acelera intensamente e estabiliza ao se aproximar da carga biótica máxima devido à ação da resistência ambiental.

Curva de sobrevivência

Gráfico que monitora o número ou logaritmo de indivíduos de uma população que permanecem vivos a cada faixa etária, sofrendo forte impacto das taxas de natalidade, mortalidade e nível de cuidado parental.

Pirâmide de números

Diagrama ecológico quantitativo que expressa o total de indivíduos presentes em cada nível trófico; pode ser invertida quando um único produtor de grande porte sustenta múltiplos herbívoros.

Pirâmide de biomassa

Diagrama que quantifica a massa seca (desprovida de água) de matéria orgânica contida em cada nível trófico; pode apresentar conformação invertida em ecossistemas aquáticos marinhos.

Pirâmide de energia

Representação gráfica do fluxo energético através dos níveis tróficos de um ecossistema; por obedecer às leis da termodinâmica com perdas contínuas por respiração e calor, nunca se inverte.

Produtividade primária bruta (PPB)

Taxa total de matéria orgânica ou energia solar captada e sintetizada pela biomassa de autótrofos por fotossíntese em dado período ($PPB = PPL + R$).

Produtividade primária líquida (PPL)

Porção de matéria orgânica ou energia que de fato sobra no corpo dos produtores após descontar o que gastaram com a própria respiração ($R$), ficando acessível ao nível trófico superior.

Ciclo do nitrogênio

Ciclo biogeoquímico no qual o nitrogênio transita entre o reservatório atmosférico ($N_2$), o substrato terrestre e os tecidos biológicos para integrar aminoácidos, proteínas e ácidos nucleicos.

Fixação biológica de nitrogênio

Captação do nitrogênio molecular ($N_2$) da atmosfera e sua conversão em compostos nitrogenados utilizáveis por meio de bactérias simbiontes (Rhizobium sp.) em nódulos radiculares de leguminosas.

Nitrosação

Fase inicial da nitrificação realizada por bactérias quimiossintetizantes do gênero Nitrosomonas sp. (ou Nitrosoma sp.), oxidando amônia ($NH_3$) em nitrito ($NO_2^-$).

Nitratação

Segunda etapa do processo de nitrificação executada por bactérias do gênero Nitrobacter sp., responsáveis por oxidar nitrito ($NO_2^-$) a nitrato ($NO_3^-$), que é assimilado pelas raízes vegetais.

Desnitrificação

Processo anaeróbio conduzido por bactérias como as do gênero Pseudomonas sp., no qual compostos oxidados de nitrogênio no solo retornam à atmosfera na forma de gás nitrogênio ($N_2$).

Sucessão ecológica

Processo contínuo, gradual e previsível de colonização de habitats e modificação estrutural de uma comunidade biológica no decorrer do tempo.

Sucessão ecológica primária

Colonização vegetal e animal lenta que tem lugar em superfícies estéreis onde antes inexistiam comunidades ou solo fértil (ex.: lavas vulcânicas resfriadas e rochas recém-expostas).

Sucessão ecológica secundária

Restauração ecológica que se estabelece em ambientes que já abrigavam uma comunidade biológica anterior, mas que foram desestruturados por distúrbios (ex.: áreas desmatadas ou queimadas).

Ecese

Fase inicial de colonização ecológica estabelecida por espécies pioneiras muito tolerantes (como líquens, musgos e plantas anemocólicas), submetidas a intensa luminosidade e escassa umidade.

Sere

Fase transitória intermediária da sucessão ecológica em que surgem arbustos, ervas, insetos e pequenos herbívoros, resultando em paulatino aumento da biodiversidade e retenção de umidade.

Clímax ecológico

Etapa terminal mais estável da sucessão ecológica, caracterizada por árvores frondosas, alta complexidade funcional, equilíbrio homeostático e diversidade máxima de nichos ecológicos.