Equilíbrio dos ecossistemas: Revise Ecologia de populações para o Enem

Para entender o equilíbrio dos ecossistemas é essencial entender ecologia de populações. Vamos revisar Biologia para arrasar no Enem?

Saber tudo de ecologia é essencial para se dar bem na questões de Biologia do Enem! Todos os anos pelo menos uma questão de Ciências da Natureza envolve ecologia. E, para entender o que é necessário para manter o equilíbrio de um ecossistema, é importante que você saiba tudo sobre as principais características observadas pelos ecólogos em uma população.

Há várias características que precisam ser levadas em consideração: densidade populacional, taxas de natalidade e mortalidade, potencial biótico…  Você conhece estas características? Não? Então vem com a gente e revise ecologia de populações para gabaritar  as questões de Biologia do Enem e dos vestibulares!

Dica 1: Antes de continuar estudando ecologia de populações, que tal dar uma revisada em alguns conceitos básicos de ecologia? Eles podem te ajudar a passar no vestibular! Veja este super post com dicas da professora Juliana Santos e videoaula do canal Descomplica.

Em um ecossistema equilibrado o tamanho das populações de seres vivos se mantêm mais ou menos constante ao longo do tempo. Caso ocorram alterações no tamanho de uma população, isso pode, consequentemente, alterar as características de outras populações que coexistem naquele ambiente.

Isto ocorre porque em um ambiente os nichos ecológicos de várias espécies se entrelaçam, principalmente através das cadeias alimentares. Assim, alterações no tamanho das populações podem, portanto, desequilibrar os ecossistemas.

Para entendermos como funciona o equilíbrio populacional de um ecossistema, precisamos entender algumas das características de uma população:

Densidade populacional

densidade de uma população corresponde ao número de indivíduos de uma população em determinada área ou volume. O aumento da densidade de uma população depende das taxas de natalidade e imigração desta população. Já a diminuição da densidade populacional depende da taxa de mortalidade e de emigração nesta população.

A taxa de natalidade corresponde à velocidade com que novos indivíduos são agregados à população através da reprodução. A taxa de mortalidade corresponde à velocidade com que os indivíduos são retirados da população através da morte dos mesmos.

É importante ressaltar que em ambas as taxas o tempo é um fator importante. Geralmente, em populações naturais, a taxa de mortalidade é mais alta em uma população em que há uma taxa de natalidade mais alta.

Podemos comparar, por exemplo uma população de tartarugas marinhas e outra de onça-pintada: algumas espécies de tartarugas marinhas produzem até cem ovos a cada vez que se reproduzem (alta taxa de natalidade), porém, geralmente de uma ninhada apenas um indivíduo chega a idade adulta (alta taxa de mortalidade);

já as onças produzem poucos filhotes (geralmente dois) a cada ciclo reprodutivo, porém sua taxa de mortalidade em ambientes equilibrados é baixa. Isoladamente, esta taxas não dizem muito sobre as populações, mas podemos utilizá-las para construir um índice de crescimento:

Índice de crescimento = Taxa de natalidade / taxa de mortalidade

Quando a taxa de natalidade é maior do que a taxa de mortalidade, temos um índice de crescimento maior do que1. Já quando a taxa de mortalidade é maior do que a taxa de natalidade, o índice de crescimento é menor do que 1.

Para entender esse índice podemos, por exemplo, pensar na população humana: em países desenvolvidos, a taxa de natalidade e mortalidade são parecidas, o que resulta em um índice de crescimento próximo de 1 mantendo a densidade populacional.

A taxa de imigração e emigração correspondem, respectivamente, ao número de indivíduos que entram e saem da população em determinado período de tempo. Essas duas taxas estão relacionadas à dispersão ou migração de indivíduos desta população.

Dica 2: Revise também as cadeias alimentares, com dicas de Biologia do Blog do Enem:

Potencial biótico

Se uma população se encontra em um ambiente com condições favoráveis, a tendência é que esta vantagem seja aproveitada e que a população cresça sem limites. Porém, em um ecossistema equilibrado, o que podemos notar é que em geral as populações mantém uma densidade mais ou menos constante, com poucas alterações ao longo do tempo.

Isso ocorre por vários fatores, dentre eles, a quantidade limitada de recursos que um determinado ambiente oferece. A este conjunto de fatores damos o nome de resistência ambiental. Para calcularmos a resistência ambiental de um ecossistema, calculamos a diferença  entre a taxa de crescimento ideal da população (caso não houvesse resistência ambiental) e a taxa real observada na natureza.

Em um novo ambiente, quando novas espécies iniciam uma colonização, o crescimento da população é lento.

Isto ocorre tanto pelo fato de que os indivíduos levam um certo tempo para se adaptar ao novo local, como também pelo fato de que poucos indivíduos não conseguem se reproduzir muito rapidamente. Assim, à medida que o número de indivíduos aumenta, aumenta também a taxa de reprodução da população.

Como dito anteriormente, caso não existisse a resistência ambiental, o crescimento da população seria exponencial, representando seu potencial biótico (ou seja, a capacidade de crescer).

Porém, a medida que uma população aumenta em um ecossistema, aumenta também a resistência ambiental, pois aumenta também a necessidade por recursos por conta do maior número de indivíduos. Isto irá ocorrer até que se estabeleça um ponto de equilíbrio entre o potencial biótico de uma população e a resistência ambiental de um ecossistema.

A partir disso teremos uma população com uma densidade que é a máxima para aquele ambiente. Obviamente, diversos fatores (como doenças, por exemplo) podem fazer com que essa densidade oscile ao longo do tempo e, mesmo assim, o ecossistema continue em equilíbrio.

Dica 3: Revise também as sucessões ecológicas! Veja este super post com dicas da professora Juliana Evelyn dos Santos e videoaula do professor Artur Ramos.

Agora que você já sabe tudo sobre a ecologia de populações, que tal ver uma super videoaula para finalizar sua revisão? Veja esta aula do professor Artur Ramos, do canal Kinapse, do Youtube:

E aí, curtiu o vídeo? Legal, não é mesmo? Então, que tal testar seus conhecimentos?

01 – (UEM PR/2012)   Em uma área de preservação ambiental, pesquisadores estudaram uma população de macacos-prego. A área em questão é de 84 ha (1 ha = 10000 m2). Considerando o tamanho inicial da população como 750 indivíduos (no início de 2006) e os dados de cinco anos que estão registrados na tabela a seguir, assinale a(s) alternativa(s) correta(s).

tabela população

01. Em condições naturais, o potencial biótico é limitado pela resistência do meio.
02. Emigração é a entrada de novos indivíduos na população.
04. A densidade da população, no final do ano de 2010, foi de, aproximadamente, 23,44 macacos-prego/ha.
08. O tamanho da população, no final do ano de 2010, foi de 1969 macacos-prego.
16. No final do ano de 2008, já houve um aumento de 100% da população de macacos-prego.

Gab: 13

06 – (UFF RJ/2011) Um aluno ao fazer uma pesquisa verificou que uma fêmea de mosca é capaz de pôr em média cento e vinte ovos. Ele considerou que, se metade desses ovos desse origem a fêmeas e que, se cada uma delas colocasse também cento e vinte ovos, após sete gerações, o número calculado de moscas seria próximo de seis trilhões.

Na verdade, isso não acontece, pois a densidade populacional depende de alguns fatores.

Um fator que NÃO é determinante para a densidade populacional é a

a) imigração.
b) mortalidade.
c) emigração.
d) natalidade.
e) sucessão ecológica.

Gab: E

07 – (UEPB/2010)   “Assim como um indivíduo cresce ganhando peso, uma população cresce ganhando indivíduos”. O controle do crescimento populacional é hoje um dos assuntos-chave da sociedade moderna e uma das ferramentas clássicas da ecologia. Sobre esse tema afirma-se:

I. As populações aumentam devido a nascimentos e diminuem devido a mortes.
II. O tamanho das populações também muda em razão dos deslocamentos de indivíduos.
III. Populações aumentam quando novos indivíduos chegam, ou seja, emigram.
IV. Populações aumentam quando indivíduos residentes partem, ou seja, imigram.

Considerando-se a informação acima e outros conhecimentos sobre o assunto, são INCORRETAS as afirmativas

a) I e II
b) II e III
c) III e I
d) IV e I
e) II e IV

Gab: C

08 – (UEM PR/2012)   Sobre a dinâmica populacional, é correto afirmar que

01. o equilíbrio dinâmico de uma população é atingido quando a resistência do meio está em equilíbrio com seu potencial biótico.
02. as oscilações periódicas nas populações de alguns predadores também são provocadas pelas oscilações nas populações de presas.
04. quando duas espécies ocupam o mesmo habitat, mas não ocupam o mesmo nicho, ocorre entre elas competição intraespecífica.
08. quando uma população vive em situação de espaço limitado e de alimentação abundante se espera que ocorra um crescimento seguindo seu potencial biótico.
16. a taxa de crescimento populacional pode ser definida como o número de indivíduos de uma mesma espécie que vivem em determinada área ou volume.

Gab: 03

Juliana Biologia Enem
Os textos e exemplos acima foram preparados pela professora Juliana Santos para o Blog do Enem. Juliana é formada em Ciências Biológicas pela Universidade Federal de Santa Catarina. Dá aulas de Ciências e Biologia em escolas da Grande Florianópolis desde 2007. Facebook: https://www.facebook.com/juliana.evelyndossantos.