Ecologia - Avançado - L

1. Completar a especialidade de Ecologia.

2. Citar a primeira e segunda leis da termodinâmica e explicar como são importantes para a ecologia.

1ª Lei da Termodinâmica – Existe uma função U (a energia interna) cuja variação durante uma transformação depende unicamente do estado inicial e terminal. Para um sistema fechado esta variação é indicada por U=W+Q, onde W é o trabalho e Q é a quantidade de calor recebidos pelo sistema. As quantidades de W e Q são algébricas.

2ª Lei da Termodinâmica – Exprime a irreversibilidade dos processos macroscópicos espontâneos, existem numerosos enunciados deste princípio, todos equivalentes: enunciado de Clausius e enunciado de Kevin. 

Os princípios da termodinâmica são importantes no sentido de estudar a temperatura e calor nas populações, pois em ecologia, a distribuição de calor e energia são de grande importância.

3. Explicar os três níveis básicos de trófico (alimentação) e dar um bom exemplo de planta ou animal para cada um deles.

Nível 1 (Produtores) – São as plantas, que servem de alimento para os animais. Ex. frutas e verduras.

Nível 2 (Consumidores) – Há o consumidor primário (herbívoro), que come as plantas. Os consumidores secundários e terciários (carnívoros) comem os herbívoros. Ex. cavalo (primário) e cobra (secundário).

Nível 3 (Decompositores) – São responsáveis por decompor a matéria dos consumidores mortos, para servir de nutriente para os produtores, fechando a cadeia alimentar. Ex. fungos e bactérias.

4. Explicar ou fazer diagrama dos três tipos de pirâmides ecológicas na rede alimentar. Dar um exemplo de cada camada da pirâmide.

Pirâmide de Biomassa – representa a massa de indivíduos que compõem os níveis tróficos.

Pirâmide de Número – representa o número de indivíduos que compõem os níveis tróficos.

Pirâmide de Energia – representa a transferência de energia no ecossistema.

5. Definir o ciclo bioquímico e explicar ou fazer diagrama sobre todos os componentes básicos do ciclo.
Ciclo Bioquímico da Água – O Sol movimenta o ciclo da água, produzindo a evaporação da água nos oceanos, solo e vegetação. A condensação forma as nuvens que, quando carregadas, promovem a precipitação da água em forma de chuva, escorrendo pela superfície da crosta terrestre e subterrânea.

Ciclo Bioquímico do Carbono – o homem inspira oxigênio (O₂) e libera gás carbônico (CO₂). Este carbono (C) vem da troca gasosa com a glicose no ser humano. O equilíbrio se dá com a fotossíntese das plantas, que produz exatamente o contrário, as plantas absorvem o CO₂ e liberam O₂ para o ambiente. Há também outros fatores neste ciclo, como decomposição de matéria animal, combustão, CO₂ dissolvido na água, rochas, etc.

Ciclo Bioquímico do Nitrogênio – As principais substâncias orgânicas nitrogenadas são as proteínas, os ácidos nucléicos (DNA), clorofila e ATP. O nitrogênio é encontrado no ambiente na forma de nitrito, nitrato, nitrogênio gasoso ou molecular. O ciclo ocorre por fixação biológica ou atmosférica, absorção, amonificação, nitrificação, denitrificação e nutrição animal.

6. Fazer um diagrama, ou explicar, os passos básicos do fluxo de energia através do sistema biótico de um ecossistema. Começar pelo sol.

O sol é o fator que fornece a energia luminosa às plantas, que a transformam em energia química (através da fotossíntese). Por retirar diretamente a energia do sol, as plantas são os maiores portadores de energia no sistema biótico. Depois encontramos os herbívoros, que retiram a energia das plantas com a alimentação. Em menor quantidade, a energia passa para o carnívoro ao este se alimentar do herbívoro. A energia vai passando de maneira decrescente pelo consumidor secundário ao terciário e assim sucessivamente.

7. Citar a Lei do Mínimo, de Liebig, e a Lei da Tolerância, de Shelford, e explicar de que maneira estas leis nos dizem como e por que certas plantas e animais estão em perigo de extinção, ou completamente extintos quando seus habitats ou comunidades são alterados ou perdem o equilíbrio.

Lei de Liebig, do Mínimo – O crescimento de um organismo é limitado pelo material que é disponível no local de oferta, o mínimo para necessidades do organismo. Aplicado não unicamente para minerais, mas também para outros fatores (biológicos, produto químico, e físico). Limitando Fator Nutritivo (ou outro fator) que é escasso enquanto outros estão em oferta adequada.

Lei de Shelford, de Tolerância – Para um fator abiótico dado no ambiente de um organismo, há um mínimo, ótimo, e concentração de máximo.

Estas leis nos mostram que os organismos precisam de um mínimo de condições adequadas para o seu crescimento. Se este mínimo não estiver à disposição, não há como progredir o organismo e ele se extingue no local. Há também a concentração do máximo, ou seja, o limite de tolerância máxima para o organismo poder se adaptar às condições impostas, caso contrário ele não vinga.

8. Escolher uma comunidade biológica em sua região, tal como uma floresta ou bosque, pântano, lago ou açude, pasto ou campo, desfiladeiro ou riacho, etc., que esteja de alguma forma, alterado ecologicamente. Descrever o local, incluindo como e até que ponto o equilíbrio foi alterado. Depois, fazer recomendações sobre como aquela comunidade pode ser melhorada, e, onde possível, acompanhar e ajudar no trabalho de melhoria.

Item prático.

9. Passar pelo menos 20 horas envolvido em trabalho ativo num projeto ecológico de sua área. Isso pode ser feito individualmente ou em grupo. Descrever o projeto de forma geral, mas relatar detalhadamente a parte que você desempenhou no mesmo.

Item prático.

10. Definir: comunidade, matéria-prima, fotossíntese, quimiossíntese, autotrófico, heterotrófico, equilíbrio ecológico, saprófagos, decompositores, produtor, consumidor, fator limitante.

a) comunidade – conjunto de populações animais e vegetais que vivem e se relacionam num determinado local.

b) matéria-prima – produto pela qual irão se fazer produtos secundários, manufaturados ou utilizados integralmente.

c) fotossíntese – respiração dos vegetais, na qual se produz oxigênio através do gás carbônico e água, com produção de energia.

d) quimiossíntese – Síntese de matéria orgânica realizada por bactérias sem aproveitamento da luz solar, mas utilizando a energia de uma reação exotérmica.

e) autótrofo – Sintetiza substâncias orgânicas através de substâncias inorgânicas. Os seres responsáveis por isso são os vegetais.

f) heterótrofo – Ser vivo que se alimenta de matéria orgânica elaborada.

g) equilíbrio ecológico – quando num determinado ecossistema ocorre de suas populações estarem em harmonia demográfica

h) saprófagos – animal que se alimenta de restos orgânicos em decomposição.

i) decompositores - microorganismos, como bactérias e fungos, que degradam a matéria do ser morto, utilizando como substrato para vegetais.

j) produtor – são os vegetais, na cadeia são a fonte de comida para os consumidores primários (herbívoros)

l) consumidor – o consumidor primário se alimenta do vegetal, o secundário se alimenta do primário, sendo chamado de carnívoro.

m) fator limitante – "Fator biológico que atua no sentido de limitar as variações que ocorrem nos organismos de uma população".

NOTA – Essas exigências podem ser expressadas verbalmente ou por escrito a seu líder de desbravadores. Para esta especialidade, é recomendável o acompanhamento de um instrutor, mas não obrigatório. Fale com seu líder de desbravadores ou instrutor antes de começar as exigências 8 e 9.