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terça-feira, julho 30, 2019

Ecologia 01 - Introdução e conceitos básicos

ECOLOGIA 01 - INTRODUÇÃO E CONCEITOS BÁSICOS

Maximiliano Mendes

Inicialmente, analise as imagens a seguir, que mostram como os aumentos nos números de espécies animais extintas e as emissões de CO2 aumentaram:

Gráfico mostrando uma estimativa conservadora do número de espécies extintas ao longo de vários anos. Considerando o total de vertebrados analisados, 59 % foram extintas.
Imagem: https://advances.sciencemag.org/content/1/5/e1400253.full

Gráfico mostrando uma estimativa do aumento na concentração de CO2 atmosférico ao longo do tempo. Imagem: https://ourworldindata.org/co2-and-other-greenhouse-gas-emissions

Essas imagens têm o objetivo de mostrar a relação possível entre a ação do homem (antrópica) e os problemas ambientais pelos quais estamos passando.

Considerando a escala de tempo geológico, estamos oficialmente no Holoceno há 11700 anos, época iniciada após o final da última glaciação. Mas tendo em vista a grande capacidade da nossa espécie em alterar o ambiente e a magnitude dos impactos causados pelos humanos desde o início da revolução industrial nos anos 1800 d.C., alguns pesquisadores sugerem que, iniciando em 1800 ou nos 1950s (início da era atômica), estejamos em uma nova época chamada de antropoceno. Também se acredita que estamos observando mais um evento de extinção em massa na história do planeta, a sexta extinção, com causas primordialmente antropogênicas.

Atividade industrial típica do nosso tempo. Liberando gases poluentes na atmosfera. Imagem: Pnglfy.

A ecologia é o estudo (logos) da casa (oikós). Esse estudo é multidisciplinar, abrange vários tópicos e, como podemos perceber, tendo em vista as informações acima sobre o que tem acontecido com a “casa”, essa disciplina tem grande importância no tocante à preservação e à qualidade da vida no planeta, inclusive a nossa. Por exemplo, no âmbito da ecologia, estudam-se as diversas relações entre os organismos, uns com os outros e com o ambiente físico, e os padrões de distribuição e abundância das espécies. Mas além disso, buscam-se desenvolver formas de prevenir e lidar com os distúrbios, como preservar o ambiente e as espécies, o gerenciamento dos recursos naturais e etc. Nossa espécie não vive isolada e independente das outras, logo, deve haver harmonia com os outros organismos e com os elementos abióticos constituintes do ambiente.

Indivíduos pertencentes à uma tribo de caçadores-coletores.
Imagem: https://qz.com/1025222/a-paleo-hunter-gatherer-diet-can-improve-your-gut-health/

Ainda sobre a “casa” e o estudo da ecologia, podemos dizer que esse estudo pode abranger níveis distintos de organização e complexidade, do indivíduo à chamada biosfera, sendo que um nível superior engloba os inferiores. Em geral os estudos podem focar em um desses níveis de complexidade, mas é comum que abranjam outros.

Os níveis de organização biológica estudados na ecologia.

Definindo brevemente esses níveis de organização, a população é um grupo de indivíduos de uma mesma espécie que habita uma determinada região em um certo momento. Normalmente, em uma determinada região, dificilmente haverá apenas uma espécie de organismo, então, ao conjunto de populações que habita essa região chamamos comunidade. Os organismos da comunidade interagem de diversas maneiras uns com os outros, como é o caso das interações entre um predador e a sua presa.

Podemos dizer que a unidade de estudo da ecologia é o ecossistema: um sistema que consiste em um conjunto de organismos, fatores físicos ambientais e das interações entre os organismos e deles com o ambiente físico. Dessas interações emergem outras propriedades, que estão além da simples soma dos componentes do sistema. Nem sempre é simples delimitar exatamente onde está um ecossistema, mas é possível utilizar o termo “paisagem”, que se refere a um “ecossistema” delimitado não necessariamente pela área, mas pela perspectiva do cientista (ou do exercício/questão que você está fazendo). Por exemplo, uma paisagem poderia ser a região que corresponde a todo o espaço percorrido por uma espécie migratória.

Ao se pensar nas questões ecológicas em termos de sistemas (os ecossistemas), muitas vezes é mais fácil perceber as soluções para os problemas. Por exemplo, se em um ecossistema os números de uma certa espécie de herbívoro diminuíram muito, normalmente para entender melhor os motivos, pensar pura e simplesmente apenas em qual espécie está predando-a não é o bastante, pois dificilmente os eventos ocorrem isoladamente. O pensamento baseado em sistemas irá abranger questões como, o que levou uma espécie a predar em maiores quantidades? O número de indivíduos aumentou? Como? Há escassez de outro tipo de presa? Outras espécies foram afetadas? Houve algum evento natural que pode estar relacionado? Esse padrão se repete de tempos em tempos? E etc. É recomendável que o pensamento baseado em sistemas use o modelo visual do iceberg:

O modelo do iceberg, útil para se fazer análises em nível de ecossistemas. Baseado em Ponto & Linder (2011).

Acima do ecossistema, o último nível de organização é a biosfera: a camada superficial ou a “esfera” do planeta que abriga a vida. De maneira simplificada podemos dizer que ela se estende das profundezas oceânicas até as partes elevadas das montanhas. Logo, não é uniforme, há regiões com características distintas. Isso se deve, pelo menos parcialmente, às movimentações das massas de ar, das águas oceânicas, do planeta terra (rotação e translação) e também da quantidade de energia solar recebida por uma determinada região. Esses fatores físicos contribuem para gerar as zonas climáticas: polar, temperada e tropical, que influenciam no padrão de distribuição dos organismos, como por exemplo, das espécies vegetais que caracterizam os biomas. Os biomas são grandes ecossistemas com características relativamente bem definidas.

REFERÊNCIAS:

As referências básicas dessa série sobre ecologia são:

Lopes, L. & Rosso, S. BIO: Volume Único. Saraiva. 3ª ed. 2013.
Thompson, M. & Rios, EP. Conexões com a Biologia. Vol. 1. Moderna. 2ª ed. 2016.
Townsend, CR., Begon, M., Harper, JL. Fundamentos em Ecologia. 3ª ed. Artmed. 2010.
Urry, LA. et al. Biology. 11th ed. Pearson. 2016.

As restantes serão informadas na parte final sobre esse assunto.