Projeto Matemática e Ciências

Mutualismo é a interação entre duas espécies que se beneficiam reciprocamente, o que pode acontecer em várias modalidades:

• Mutualismo obrigatório ou simbiose - em que as duas espécies não podem viver separadas. O exemplo clássico são os líquens, em que temos os fungos fazendo o papel de absorção e das algas fazendo o papel de fotossíntese. As próprias espécies constituintes da associação perdem a sua identidade.
• Mutualismo facultativo ou protocooperação - em que as duas espécies são beneficiadas e podem viver independentemente ou trocar de parceiro, como é o caso das aves que catam parasitas na pele do gado.

Outro exemplo de mutualismo facultativo são os ruminantes e as bactérias em seu estômago: as bactérias recebem abrigo e alimento e fornecem ao animal ácidos orgânicos que lhe permitem aproveitar melhor o alimento retirado do capim; além disso as bactérias oferecem ao animal várias vitaminas que ele pode absorver.

Texto complementar para a turma do 1º ano de Biologia

Relações Ecológicas

Interespecífica (entre indivíduos de espécies diferentes)

Comensalismo

Associação em que um indivíduo aproveita restos de alimentares do outro, sem prejudicá-lo. Ex.: Tubarão e Rêmoras, Leão e a Hiena, Urubu e o Homem.

Tubarão e Peixe Rêmora – O tubarão é reconhecidamente o maior predador dos mares, ou seja, o indivíduo que normalmente ocupa o ápice da cadeia alimentar no talassociclo. Já o peixe-rêmora é pequeno e incapaz de realizar a façanha do predatismo. O peixe-rêmora vive então associado ao grande tubarão, preso em seu ventre através de uma ventosa (semelhante a um disco adesivo). Enquanto o tubarão encontra uma presa, estraçalhando-a e devorando-a, a rêmora aguarda pacientemente, limitando-se a comer apenas o que o grande tubarão não quis. Após a refeição, o peixe-rêmora busca associar-se novamente a outro tubarão faminto.Para a rêmora a relação é benéfica, já para o tubarão é totalmente neutra.

Leão e a Hiena – os leões são grandes felinos e ferozes caçadores típicos das savanas africanas. Eles vivem em bandos e passam a maior parte do dia dormindo (cerca de 20 horas, segundo alguns etologistas). Entretanto são caçadores situando-se, a exemplo dos tubarões, no ápice da cadeia alimentar. As hienas são pequenas canídeas que também se agrupam em bandos, mas que vivem a espreita dos clãs dos leões. Quando os leões estão caçando, as hienas escondem-se esperando que todo o grupo de felinos se alimente. As hienas aguardam apenas o momento em que os leões abandonam as carcaças das presas para só assim se alimentarem.

Urubu e o Homem - O urubu ou abutre (nomes vulgares que variam de acordo com a localização, mas que na verdade representam aves com o mesmo estilo de vida) é um comensal do homem. O homem é o ser da natureza que mais desperdiça alimentos. Grande parte dos resíduos sólidos das grandes cidades é formado por materiais orgânicos que com um tratamento a baixos custos retornariam à natureza de forma mais racional. O urubu é uma grande ave que se vale exatamente deste desperdício do homem em relação aos restos de alimentos.

Protocooperação

Associação facultativa entre indivíduos, em que ambos se beneficiam. Ex.: Anêmona do Mar e paguro, gado e anum (limpeza dos carrapatos), crocodilo africano e ave palito (higiene bucal).

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 (o pássaro-palito) fique recolhendo restos alimentares e pequenos vermes dentre suas poderosas e fortes presas. A relação era tipicamente considerada como um exemplo de comensalismo, pois para alguns apenas o pássaro se beneficiava. Entretanto, a retirada de vermes parasitas faz do crocodilo um beneficiado na relação, o que passa a caracterizar a protocooperação.

Outro exemplo é do boi e do anum. Os bois e vacas são comumente atacados por parasitas externos (ectoparasitas), pequenos artrópodes conhecidos vulgarmente por carrapatos. E o anum preto (Crotophaga ani) tem como refeição predileta estes pequenos parasitas. A relação é benéfica para ambos (o boi se livra do parasita e o anum se alimenta).

Bernardo-eremita e Anemôna-do-mar - O bernardo-eremita é um crustáceo do gênero Pagurus cuja principal característica é a de possuir a região abdominal frágil, em razão do exoesqueleto não possuir a mesma resistência do cefalotórax. Este crustáceo ao atingir a fase adulta (ainda em processo de crescimento, portanto realizando as mudas) procura uma concha de molusco gastrópode (caramujo) abandonada, e instala-se dentro desta. De certa forma o crustáceo permanece protegido. Entretanto, alguns predadores, ainda assim conseguem retirar o Pagurus de dentro da concha. É aí que entra a anêmona-do-mar, um cnidário. Como todos os cnidários (ou celenterados), a anêmona-do-mar é dotada de estruturas que liberam substâncias urticantes com a finalidade de defender-se. 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.

Texto complementar para a turma do 1º ano de Biologia

OS SERES VIVOS E O MEIO AMBIENTE
Os níveis de Organização dos seres vivos

Já sabe que os seres vivos de um mesmo grupo que são capazes de se reproduzirem, produzindo descendentes férteis, pertencem a uma mesma espécie. Por exemplo, temos espécies de cães, de gatos, de mangueiras, de bois, etc.

Indivíduo ==> “unidade” na organização dos seres vivos

Temos quatro espécies diferentes: a do cão, a dos gatos, a das borboletas e a do mamoeiro. Mas temos sete indivíduos, ou sete organismos.

Você pode considerar o indivíduo como sendo uma “unidade” dentro de cada grupo de espécie. Sendo assim, temos:

• um indivíduo da espécie cão;

• dois indivíduos da espécie gato;

• três indivíduos de uma espécie de borboletas;

• um indivíduo da espécie mamoeiro.

A partir dessa idéia, vamos estudar os diferentes níveis de organização dos seres vivos. Vamos tomar o gato como base de estudo.

População, conjunto de indivíduos da mesma espécie vivendo numa mesma região

Se um gato é um indivíduo, muitos gatos são uma população de gatos. Então podemos dizer que população é o conjunto de indivíduos da mesma espécie que vivem numa mesma região.

Comunidade, conjunto de populações coexistindo numa mesma região

Considere todas as populações que coexistem numa mesma região, como as populações de cabras, de roseiras, de coelhos e de formigas. Neste caso, temos uma comunidade.

Numa comunidade, os seres vivos interagem, isto é, estabelecem relações entre si. Diz-se que existe uma interdependência entre os seres vivos. Se, por exemplo, os vegetais desaparecessem, toda a comunidade ficaria ameaçada, pois os animais não encontrariam mais alimentos e acabariam morrendo.

Outro exemplo: O extermínio de cobras em uma determinada região pode favorecer um aumento excessivo no número de ratos e outros roedores, que servem de alimento às cobras. O aumento exagerado das populações de ratos e outros roedores pode provocar na região uma grande redução na população de gramíneas e vegetais herbáceos, que servem de alimento a esses animais. Sem a cobertura vegetal, o solo fica exposto à erosão pelas águas das chuvas e tende a ficar estéril, dificultando o desenvolvimento de plantas nessa área.

Da mesma forma, se os microrganismos decompositores presentes no solo desaparecessem, não haveria a decomposição dos cadáveres dos animais e dos restos vegetais. Sendo assim, não haveria também a formação do humo que fertiliza o solo e fornece sais minerais aos vegetais.

Ecossistema = comunidade + meio ambiente

Você já tem três níveis de organização dos seres vivos:

Primeiro nível: os indivíduos;

Segundo nível: as populações;

Terceiro nível: as comunidades.

Os seres vivos de uma comunidade são os componentes bióticos de um ecossistema; fatores físico-químicos do ambiente (luz, água, calor, gás oxigênio, etc.) são os componentes abióticos de um ecossistema.

Assim, um lago, um rio, um campo ou uma floresta são exemplos de ecossistemas. Neles, encontramos seres vivos diversos (componentes bióticos) que se relacionam entre si e com os vários fatores ambientais, como a luz, a água, etc. (componentes abióticos).

Habitat, “endereço” de uma espécie em um ecossistema

Na natureza, as espécies são encontradas em lugares determinados. É como se fosse um endereço. Por exemplo: a onça e o gambá vivem na floresta e não no deserto; o camelo e o rato-canguru vivem no deserto e não em uma floresta; o Curimatá vive no rio e não no mar; a sardinha vive no mar e não no rio.

Esses exemplos mostram que cada espécie está adaptada para viver em um determinado ambiente: floresta, deserto, água doce, água salgada, etc. Esse lugar, onde a espécie vive, recebe o nome de habitat.

Nicho ecológico, modo de vida de uma espécie em um ecossistema

O conjunto de atividades ecológicas desempenhadas por uma espécie no ecossistema recebe o nome de nicho ecológico. Como se conhece o nicho ecológico de uma espécie?

Para conhecer o nicho ecológico de determinada espécie, precisamos saber do que ela se alimenta, onde se abriga, como se reproduz, quais os seus inimigos naturais, etc.

Vamos ver alguns exemplos: a cutia e a onça podem ser encontradas na mata Atlântica; possuem, então, o mesmo hábitat. No entanto, os nichos ecológicos desses animais são diferentes.

A cutia é herbívora, alimentando-se de frutos, sementes e folhas; abriga-se em tocas ou em tocos de árvores e serve de alimento para animais diversos, como a própria onça. Já a onça é carnívora, alimenta-se de animais diversos, como cobras e macacos, e não vive em tocas.

Como se vê, cutias e onças têm modos de vida diferentes, isto é, desempenham diferentes atividades dentro de um mesmo ecossistema. Logo, o nicho ecológico da cutia é diferente do nicho ecológico da onça. Logo, o nicho ecológico da cutia é diferente do nicho ecológico da onça.

A competição em um ecossistema

Num mesmo ecossistema, quando duas espécies de seres vivos têm nichos ecológicos semelhantes, haverá competição entre elas.

A competição ocorre quando indivíduos de uma mesma espécie ou de espécies diferentes disputam alguma coisa num mesmo ambiente, como alimentos.

Na natureza, quando a competição se torna muito grande entre seres de espécies diferentes, a espécie menos adaptada migra para outras regiões ou muda seus hábitos alimentares, podendo até ser extinta da região em que vivia.

Além do alimento, os seres vivos podem competir por outros fatores do ambiente, como um abrigo para morar, água ou uma sombra para se protegerem do calor do sol.

A competição é um tipo de relação ecológica. Ela funciona como mecanismo de seleção natural, pois os indivíduos que conseguem vencer a competição podem provocar o desaparecimento da outra espécie ou a sua mudança de hábitat. Se os nichos ecológicos de duas espécies diferentes forem também diferentes, não haverá competição entre elas.

Biosfera, o conjunto de todos os ecossistemas do planeta

O conjunto de todos os ecossistemas da Terra forma a biosfera. A biosfera é a parte da Terra onde existe vida. É uma fina camada abaixo e acima do mar, onde os seres vivos encontram condições favoráveis à sua sobrevivência.

Para relembrar.

A distribuição da vida na biosfera

A fina camada de solo, água e ar que abriga a vida em nosso planeta é chamada biosfera.

Na biosfera encontramos ambientes muito diferentes, que vão desde os oceanos com profundidades que atingem nove mil metros até as montanhas com mais de oito mil metros de altitude. Em todos esses locais existem formas de vida.

É claro que cada tipo de ambiente da biosfera apresenta condições abióticas específicas, propiciando a vida de comunidades diferentes e formando, assim, ecossistemas diferenciados.

A vida nos mares

A salinidade, a temperatura e a luminosidade são fatores importantes para a distribuição da vida no ambiente marinho.

Nas águas dos mares, que cobrem mais de 70% da superfície do globo terrestre, encontramos várias substâncias químicas dissolvidas. A principal delas é o cloreto de sódio ou sal comum.

O conteúdo de sais dissolvidos na água do mar determina sua salinidade, que pode variar muito, dependendo da quantidade de água doce proveniente dos rios que ali desembocam e do grau de evaporação da água.

As radiações solares que chegam até o planeta produzem efeitos de luz e calor sobre os mares. Esses efeitos variam com a profundidade: quanto mais profundas forem as regiões do mar, menos luz e calor elas recebem. Por causa disso, surgem regiões muito diferentes, que tornam possível a existência de uma grande variedade de seres vivos. Podemos assim observar três regiões distintas: eufótica, disfótica e afótica.

Zona eufótica - Região de grande luminosidade, que vai até aproximadamente oitenta metros de profundidade. Aí a luz penetra com grande intensidade, possibilitando um ambiente favorável à vida de organismos fotossintetizantes, como as algas, e muitos animais que se alimentam delas.

Zona disfótica - Região em que a luz apresenta dificuldade de penetrar, tornando-se difusa. Esta região vai até cerca de duzentos metros de profundidade e também abriga organismos fotossintetizantes, embora em proporção menor que a da zona eufótica.

Zona afótica - Região totalmente escura, que vai além dos duzentos metros de profundidade. Aí não é possível a existência de animais herbívoros.

As comunidades dos seres vivos marinhos

Dependendo do modo como se locomovem, os seres vivos marinhos são classificados em três grupos distintos: plâncton, nécton e bentos.

Flâncton - O plâncton representa o conjunto de todos os seres vivos flutuantes que são levados pelas correntezas marinhas. Eles não possuem órgãos de locomoção e, quando os têm, são rudimentares. Existem duas categorias de seres planctônicos: o fitoplâncton e o zooplâncton.

• Fitoplâncton – É constituído pelos produtores, ou seja, os seres autotróficos, que desempenham um grande papel nas cadeias alimentares marinhas. As algas são os principais representantes dessa categoria.
• Zooplâncton – É constituído por organismos heterotróficos, como microcrustáceos, larvas de peixes, protozoários, insetos, pequenos anelídeos e até caravelas.

Nécton – Compreende o conjunto dos seres que nadam livremente, deslocando-se por atividade própria, vencendo a correnteza. O nécton abrange peixes (tubarões, robalos, tainhas, sardinhas, etc.), répteis, como a tartaruga, e inúmeros mamíferos (baleia, focas, golfinhos, etc.), entre outros animais.

Bentos – São o conjunto de seres que vivem fixos ou se arrastam no fundo do mar. Enfim, são os seres que pouco se afastam do fundo. Muitas algas, esponjas, ouriços-do-mar, estrelas-do-amor são exemplos de representantes de seres bentônicos.

A grande cadeia alimentar marinha

Toda a vida no mar depende da atividade fotossintetizante dos seres autróficos, principalmente das do fitoplâncton. As algas, portanto, representam o primeiro nível trófico de praticamente todas as cadeias alimentares marinhas.

Na região iluminada vivem animais herbívoros e carnívoros, além de alguns detritívoros, isto é, que se nutrem de detritos orgânicos formados por restos de organismos mortos. As cadeias alimentares marinhas são muito diversificadas e podem começar com seres autotróficos muito pequenos, como as algas unicelulares, e terminar com animais de grande porte, como tubarões e baleias.

Na região escura não existem seres fotossintetizantes e animais herbívoros. Os peixes abissais, por exemplo, que vivem em grandes profundidades, são detritívoros ou carnívoros e têm adaptações especiais para a vida nesse ambiente.

A vida nas águas continentais

As águas existentes nos continentes, rios, lagos e pântanos são denominadas águas continentais. Elas representam menos que 3% da massa de água existente no planeta. Sua temperatura varia mais que a da água dos mares e sua composição depende do tipo de solo que as suporta. O teor de salinidade é baixo e a penetração de luz é pequena.

Rios, lagos e pântanos diferem entre si pela movimentação das águas. Nos rios, as águas estão em constante mistura por causa das correntezas; nos lagos e pântanos, elas estão praticamente paradas. Considerando esse conjunto, pode-se afirmar que esses ecossistemas abrigam uma considerável diversidade de vida, que inclui algas e outros tipos de plantas, peixes, anfíbios, répteis, moluscos, anelídeos e outros animais.

Em geral, os ecossistemas de água parada produzem, através dos organismos fotossintetizantes que abrigam o alimento necessário para a sua manutenção. Os ecossistemas de água corrente, por sua vez, são relativamente pobres em fitoplâncton. Assim, uma parte da matéria orgânica necessária para a sobrevivência dos animais que neles existem é importada dos ecossistemas terrestres vizinhos.

Infelizmente, os ecossistemas aquáticos são vítimas constantes de inúmeros resíduos originados pelos diversos tipos de atividade humana. Recebem diariamente toneladas de lixo e de esgoto doméstico, agrotóxicos, metais pesados, detergentes, etc. Alguns dos nossos rios, como o Tietê, estão enquadrados entre os mais dramáticos exemplos de poluição aquática no planeta.

Mangues, berçários da natureza.

Os mangues – ambientes típicos dos litorais tropicais são verdadeiros pontos de ligação entre o ambiente marinho, o de água doce e o terrestre.

Situam-se na região denominada entremarés, que se localiza entre o ponto mais alto da maré alta e o ponto mais baixo da maré baixa. Nessa região ocorre uma intensa deposição de detritos e sedimentos que, misturados à água doce e salgada, juntam-se à argila, formando um solo lamacento.

O solo dos mangues é pantanoso e movediço e possui pouco oxigênio e alta salinidade; abriga, então, plantas halófitas (que se desenvolvem em terrenos salgados), como o mangue-vermelho, com raízes-escoras ou suportes, que promovem uma eficiente fixação da planta no solo. Outra planta típica dos mangues é a Avicenia tomentosa, planta arbórea que possui raízes respiratórias; partindo da raiz principal da planta e crescendo para cima, essas raízes emergem do solo e coletam o oxigênio atmosférico, compensando o baixo teor de oxigênio do solo.

A fauna dos manguezais inclui animais como peixes, crustáceos, moluscos e aves diversas, entre outros. Você já sentiu o cheiro que se desprende de um mangue, aquele cheiro desagradável de ovo podre? Ele é produzido pelo gás sulfídrico, que resulta da ação de bactérias na decomposição de restos de animais e vegetais mortos, trazidos pelos rios e pelo mar. Essa ação decompositora das bactérias torna os mangues ricos em nutrientes. Ali muitas espécies de peixes, crustáceos e aves aquáticas vêm abrigar-se e reproduzir-se. Além da alimentação em abundância, os filhotes encontram proteção contra predadores entre as raízes das plantas e nas águas escuras. Por isso os mangues são considerados berçários da natureza.

Aprender a Reaprender.

PROJETO

Trabalho por Projeto