Aula 3: Condições &
Recursos
Prof. Leandro Sabagh
Elementos de Ecologia IB - UFRJ
Definições;
Condições;
Recursos;
Competição;
Fatores Limitantes;
O conceito de Nicho
Conteúdo
Ao fim da aula vcs deverão ser capazes de:
1)
Entender e diferenciar os conceitos de
recurso e condição;
2)
Entender como condições e recursos
podem limitar os organismos;
3)
Diferenciar o conceito moderno de nicho
de conceitos anteriores.
Objetivos
Condição
Fator abiótico (físico ou químico) que
influencia a sobrevivência e
funcionalidade dos seres vivos;
Organismos responde de forma diferente;
Podem ser modificada por fatores
bióticos;
Condições NÃO podem ser consumidas,
esgotadas ou usadas pelos organismos;
Pode ser limitante.
Recurso
Entidade requerida pelos organismos;
Pode ser biótica ou abiótica;
Pode ser limitada E limitante;
São consumidos ou usados e tornam-se
indisponíveis;
Exemplos
Luz
Umidade
Precipitação
Temperatura
pH
Salinidade
Pressão atmosférica
Ventos
Campo magnético
CONDIÇÕES
RECURSOS
• luz • água • gases • nutrientes • organismos • proteção • descanso • acasalamento • nidificação • prole Alimento
Espaço
Parceiros
• acasalamento • formação de grupos
Condições X Recursos
fator abiótico*
que influencia o
funcionamento do
organismo
CONDIÇÕES
fator biótico ou
abiótico
RECURSOS
que é consumido
ou usado pelo
organismo
*
Embora possam ser modificados por fatores bióticos, como a presença de outro organismo.Para pensar...
O que é extremo para vc?
O que é propício para vc?
Segundo a Rede Globo...
...
http://app.globoesporte.globo.com/tv/planeta-extremo/
Exemplos CONDIÇÕES
TEMPERATURA
TEMPERATURA
Condições ambientais
sobrevivência
intensidade da condição ambiental
d
esemp
en
h
o
d
o
o
rg
an
ismo
+ Frio + QuenteCondições ambientais
sobrevivência
intensidade da condição ambiental
d
esemp
en
h
o
d
o
o
rg
an
ismo
Condições ambientais
sobrevivência
intensidade da condição ambiental
d
esemp
en
h
o
d
o
o
rg
an
ismo
valores letais de condição ambiental valores letais de condição ambientalCondições ambientais
sobrevivência
crescimento
intensidade da condição ambiental
d
esemp
en
h
o
d
o
o
rg
an
ismo
Condições ambientais
sobrevivência
crescimento
reprodução
D
esemp
en
h
o
d
o
o
rg
an
ismo
Valor ótimo da
condição ambiental
=
melhor desempenho
R
R
C
C
S
S
Exemplos RECURSOS - Alimentar
Imagens da internet
Exemplos RECURSOS - Nidificação
Imagens da internet
Arara-azul (Anodorhynchus hyacinthinus) no ninho artificial – Foto: Fábio Paschoal
Exemplos RECURSOS - Fêmeas
Imagens da internet
Vejam a sequencia das fotos aqui
http://www.barcroft. tv/male-lions-fight- kruger-national-park-south-africa
Exemplos RECURSOS - Vegetais
Imagens da internet
Importante sobre RECURSOS
Consumido;
Removido do
sistema;
Controlado;
Pode ser limitado;
Pode haver
competição pelo
recurso.
Eunectes sp. - Sucuri http://www.fatimanews.com.br/noticias/sucuri-da-5a-linha-desaparece-apos-engolir-porco-caso-esta-sendo/182142/Limitação de Recursos - Competição
Diatomáceas para de crescer com a falta de silicato necessário para
formar suas tecas
https://naturalhistory.museumwales.ac.uk/diatoms/b rowsespecies.php?-recid=4473
Como a densidade da
diatomácea aumenta com o
tempo, a concentração de
silicato diminui;
Há então menos disponível
para muitos do que havia
anteriormente para os poucos;
Ambas as curvas se
estabilizam.
Diatomáceas
Silicato
http://www.timeoutdoha.com/gallery/29130-15-great-doha-road-trips?image=3
...
Limitação de Recursos - Competição
Abutre-real (Torgos tracheliotus), com as
asas abertas, X Abutres-de-rüppell (Gyps
rueppellii), no chão com a ponta do bico claro
X Abutres-africanos (Gyps africanus). Foto: iStock/Thinkstock
Antílope (Oryx sp.)
Competição: Exploração X Interferência
Competição por Exploração
Competição por Interferência
Competição: Exploração X Interferência
Competição por
Exploração
Ocorre indiretamente através de
um recurso comum e limitante
cujo nível é reduzido pela
atividade do competidor.
A
(-)
(-)
B
R
-
+ +
-
Competição por
Interferência
Ocorre diretamente entre
indivíduos através de contato
ou via substâncias químicas
(alelopatia).
A
(-)
(-)
B
Fatores limitantes
Lei de Liebig (1840) (= Lei do
Mínimo):
sob condições de estado constante,
o nutriente presente em menor
quantidade tende a ter efeito
limitante sobre a planta.
Justus Freiherr von
Liebig
(1803-1873)
Considerado um dos fundadores da chamada química orgânica
Trabalhos importantes com nutrição vegetal e fisiologia de animais e plantas
• Lei de Liebig (= Lei do
Mínimo):
sob condições de estado
constante, o nutriente presente
em menor quantidade
(concentração próxima à
mínima necessária) tende a ter
efeito limitante sobre a planta
(organismos usados de
modelo).
Metáfora do Barril
Fatores limitantes
• O conceito foi expandido:
• Também chamado de recurso* limitante
Odum 1988
Limites de tolerância
Fatores limitantes
*
Recurso aqui em um conceito amplo que também inclue a definição de condiçãoEsteno_____
Euri_____
X
CUIDADO COM A SEMÂNTICA!
A limitação pode ser tanto pela falta como pelo
excesso de determinado recurso
Exemplos
• Espaço;
• Temperatura;
• Abrigo;
• Luz;
• Água;
• Nutrientes;
• ...
•
Presença de tóxicos ou
inibidores;
•
Pressão de predação
•
Ausência de simbiontes.
Fatores limitantes
Condições ambientais
intensidade da condição ambiental
d
esemp
en
h
o
d
o
o
rg
an
ismo
Curva de desempenho típica para condições com valores contínuos: pH;
Temperatura;
etc
Condições ambientais
intensidade da condição ambiental
d
esemp
en
h
o
d
o
o
rg
an
ismo
Curva de desempenho típica para condiçõesque só prejudicam o desempenho em altas concentrações:
Arsênico;
Poluentes;
Radiotividade;
etc
Condições ambientais
d
esemp
en
h
o
d
o
o
rg
an
ismo
crescimento
reprodução
sobrevivência
R
C
S
Condições ambientais
intensidade da condição ambiental
d
esemp
en
h
o
d
o
o
rg
an
ismo
Curva de desempenho típica para condições essenciais em baixas concentrações,
mas letais em altas (e.g. micronutrientes):
Cobre;
Zinco;
Conceito(s) de Nicho
...
• Elton’s (1927)
– Enfatizar o lugar do animal na comunidade
biótica
– O que o organismo (animal) faz para
sobreviver?
• Hutchinson’s (1957)
– N-dimensional hipervolume
– Quais condições ambientais o organismo
ocupa?
Conceito Moderno (1957) de Nicho
O “nicho ecológico fundamental” de uma
espécie compreende as
condições
ambientais*
nas quais essa espécie pode
sobreviver
e se reproduzir
.
Sampliando slide...
*
Condições aqui em um conceito amplo que também inclue a definição de recursoQuantas dimensões?
Uma dimensão: temperatura
Quantas dimensões?
...
Duas dimensões:
Temperatura + Salinidade
Quantas dimensões?
...
Três dimensões: Temperatura + pH + disponibilidade alimento
Quantas dimensões?
Genericamente...
1D
2D
3D
... nD
“Hipervolume n-dimensional cujos eixos descrevem
todos os fatores ambientais relativos àquela espécie.”
“Tipos” de Nicho
Leandro Sabagh Aula 3 – Condições & Recursos 2018/2
N. Fundamental
N. Realizado
Amplitude de condições
e recursos
necessárias para a
ocorrência da espécie
SEM considerar
efeitos de interação
Amplitude de condições
e recursos que o
organismo consegue
utilizar considerando
interações
Especialistas X Generalistas
...
Uso do Recurso
Núm
e
ro
d
e
ind
iv
íd
u
o
s
com nicho amplo Spp generalistasRegião de sobreposição Spp especialistas
com nicho estreito
Esteno_____
Euri_____
Nichos X Habitat
Conceito-chave:
Todo organismos tem um habitat e um nicho
Leandro Sabagh Aula 3 – Condições & Recursos 2018/2
Nicho ecológico inclui todos os fatores que uma
espécie precisa para sobreviver, permanecer saudável
e se reproduzir.
Comida;
condições abióticas;
Comportamento;
...
Habitat é todos os aspectos da área em que um
organismo vive.
fatores bióticos; e
fatores abióticos
Para pensar...
LUMINOSIDADE !
Condição ou Recurso?
Bibliografia
Ricklefs: Economia da Natureza.
Cap. 2
Begonzinho: Fundamentos em
Ecologia. Cap. 3
...
...
Nichos largos e estreitos
• Espécies generalistas
• Espécie Especialista
• O que é melhor? Depende ...
• Condições ambientais consistentes - favorece
especialistas. Menos competidores, comida
abundante
• Condições ambientais em rápida mudança -
favorece generalistas… Mais adaptável.
...
Leandro Sabagh Aula 3 – Condições & Recursos 2018/1
...
...
...
...
...
Condições são características físico-químicas do ambiente, tais como temperatura, umidade, pH ou, em ambientes aquáticos, salinidade
Um organismo frequentemente altera as condições em seu ambiente imediato - às vezes em uma escala muito grande e às vezes apenas em escala microscópica. Mas as condições não são consumidas nem usadas pelas atividades dos organismos Os recursos ambientais, pelo contrário, são consumidos pelos organismos no
decurso do seu crescimento e reprodução
Os recursos da planta são, portanto, dióxido de carbono, água, nutrientes e radiação solar
Coelhos são um recurso para águias, e um coelho comido por uma águia não está disponível para outra águia
Isto tem uma consequência importante: os organismos podem competir uns com os outros para capturar uma parte de um recurso limitado.