Biologia IFNMG: Dinâmicas das populações e comunidades biológicas

DINÂMICA DAS POPULAÇÕES

As populações possuem diversas características próprias, mensuráveis. Cada membro de uma população pode nascer, crescer e morrer, mas somente uma população como um todo possui taxas de natalidade e de crescimento específicas, além de possuir um padrão de dispersão no tempo e no espaço.

O TAMANHO DE UMA POPULAÇÃO PODE SER AVALIADA PELA SUA DENSIDADE

A densidade populacional pode sofrer alterações. Mantendo-se fixa a área de distribuição, a população pode aumentar devido a nascimentos e imigrações. A diminuição da densidade pode ocorrer como consequência de mortes ou de emigrações.

CURVAS DE CRESCIMENTO

A curva S é a de crescimento populacional padrão, a esperada para a maioria das populações existentes na natureza. Ela é caracterizada por uma fase inicial de crescimento lento, em que ocorre o ajuste dos organismos ao meio de vida. A seguir, ocorre um rápido crescimento, do tipo exponencial, que culmina com uma fase de estabilização, na qual a população não mais apresenta crescimento. Pequenas oscilações em torno de um valor numérico máximo acontecem, e a população, então permanece em estado de equilíbrio.

Observe o gráfico abaixo para entender melhor:

Fase A: crescimento lento, fase de adaptação da população ao ambiente, também chamada de fase lag.

Fase B: crescimento acelerado ou exponencial, também chamada de fase log.

Fase C: a população está sujeita aos limites impostos pelo ambiente, a resistência ambiental é maior sobre a população.

Fase D: estabilização do tamanho populacional, onde ocorrem oscilações do tamanho populacional em torno de uma média.

Fase E: é a curva teórica de crescimento populacional sem a interferência dos fatores de resistência ambiental.

A curva J é típica de populações de algas, por exemplo, na qual há um crescimento explosivo, geométrico, em função do aumento das disponibilidades de nutrientes do meio. Esse crescimento explosivo é seguido de queda brusca do número de indivíduos, pois, em decorrência do esgotamento dos recursos do meio, a taxa de mortalidade é alta, podendo, inclusive, acarretar a extinção da população do local.

FATORES QUE REGULAM O CRESCIMENTO POPULACIONAL

A fase geométrica do crescimento tende a ser ilimitada em função do potencial biótico da espécie, ou seja, da capacidade que possuem os indivíduos de se reproduzir e gerar descendentes em quantidade ilimitada.

Há, porém, barreiras naturais a esse crescimento sem fim. A disponibilidade de espaço e alimentos, o clima e a existência de predatismo e parasitismo e competição são fatores de resistência ambiental (ou, do meio que regulam o crescimento populacional).
O tamanho populacional acaba atingindo um valor numérico máximo permitido pelo ambiente, a chamada capacidade limite, também denominada capacidade de carga.

A curva (a) representa o potencial biótico da espécie; a curva (b) representa o crescimento populacional padrão; (c) é a capacidade limite do meio. A área entre (a) e (b) representa a resistência ambiental.

DINÂMICA DAS COMUNIDADES

Em um ecossistema, há muitos tipos de interações entre os componentes das diversas espécies. Podemos classificar as relações entre seres vivos inicialmente em dois grupos: as intraespecíficas, que ocorrem entre seres da mesma espécie, e as interespecíficas, entre seres de espécies distintas. É comum diferenciar-se as relações em harmônicas ou positivas e desarmônicas ou negativas. Nas harmônicas não há prejuízo para nenhuma das partes associadas, e nas desarmônicas há. Antes de tratarmos de cada tipo de relação entre os seres vivos, iremos esclarecer o significado de dois termos: habitat e nicho ecológico.

NOÇÕES SOBRE HABITAT E NICHO ECOLÓGICO

É clássica a analogia que compara o habitat ao endereço de uma espécie, e o nicho ecológico à sua profissão. Se você quer encontrar indivíduos de uma certa espécie no ambiente natural, deve procurá-los em seu habitat. As observações que você fizer sobre a "maneira como eles vivem", serão indicações do nicho ecológico.
Em suma o habitat é o ambiente em que o animal vive, já o nicho ecológico é o papel que o animal exerce no seu habitat.

RELAÇÕES INTRAESPECÍFICAS HARMÔNICAS

Relações que ocorrem em indivíduos da mesma espécie, não existindo desvantagem nem benefício para nenhuma das espécies consideradas. Compreendem as colônias e as sociedades.

Colônias: Agrupamento de indivíduos da mesma espécie que revelam profundo grau de interdependência e se mostram ligados uns aos outros, sendo-lhes impossível a vida quando isolados dos conjuntos, podendo ou não ocorrer divisão do trabalho. Exemplo: As cracas, corais e as esponjas.

Sociedades: As sociedades são agrupamentos de indivíduos da mesma espécie que têm plena capacidade de vida isolada, mas, preferem viver na coletividade. Os indivíduos de uma sociedade têm independência física uns dos outros. Pode ocorre, entretanto, certo grau de diferenciação de formas entre eles e de divisão de trabalho. Exemplos: formigas, abelhas e os cupins.

COMPETIÇÃO INTRAESPECÍFICAS

É a relação intraespecífica desarmônica, entre os indivíduos da mesma espécie, quando concorrem pelos mesmos fatores ambientais, principalmente espaço e alimento. Essa relação determina a densidade das populações envolvidas.

Canibalismo: Canibal é o indivíduo que mata e come outro da mesma espécie. Ocorrem com escorpiões, aranhas, peixes, planárias, roedores, etc. Na espécie humana, quando existe, recebe o nome de antropofagia (do grego anthropos, homem; phagein, comer).

RELAÇÕES INTERESPECÍFICAS HARMÔNICAS

Ocorrem entre organismos de espécies diferentes. Compreendem a protocooperação, o mutualismo, o comensalismo e inquilinismo.

Comensalismo: É uma associação em que uma das espécies — a comensal — é beneficiada, sem causar benefício ou prejuízo ao outro. O termo comensal tem interpretação mais literal: "comensal é aquele que come à mesa de outro". Exemplo: Entamoeba coli que vive no intestino humano se alimentando de restos da digestão.

Inquilinismo: É a associação em que apenas uma espécie (inquilino) se beneficia, procurando abrigo ou suporte no corpo de outra espécie (hospedeiro), sem prejudicá-lo.Trata-se de uma associação semelhante ao comensalismo, não envolvendo alimento. Exemplo: Epífias (epi, em cima) são plantas que crescem sobre os troncos maiores sem parasitá-las. São epífitas as orquídeas e as bromélias que, vivendo sobre árvores, obtêm maior suprimento de luz solar.

Mutualismo: Associação na quais duas espécies envolvidas são beneficiadas, porém, cada espécie só consegue viver na presença da outra. Exemplo: Os liquens constituem associações entre algas unicelulares e certos fungos. As algas sintetizam matéria orgânica e fornecem aos fungos parte do alimento produzido. Esses, por sua vez, retiram água e sais minerais do substrato, fornecendo-os às algas. Além disso, os fungos envolvem com suas hifas o grupo de algas, protegendo-as contra desidratação.

Protocooperação: Associação bilateral, entre espécies diferentes, na qual ambas se beneficiam; contudo, tal associação não é obrigatória, podendo cada espécie viver isoladamente. A atuação dos pássaros que promovem a dispersão das plantas comendo-lhes os frutos e evacuando as suas sementes em local distante, bem como a ação de insetos que procuram o néctar das flores e contribuem involuntariamente para a polinização das plantas são consideradas exemplos de protocooperação.

Esclavaismo ou Sinfilia: Associação em que uma das espécies se beneficia com as atividades de outra espécie. Por um lado, o esclavagismo tem características de hostilidade, já que os pulgões são mantidos cativos dentro do formigueiro. Não obstante, pode-se considerar uma relação harmônica, pois os pulgões também são beneficiados pela facilidade de encontrar alimentos e até mesmo pelos bons tratos a eles dispensados pelas formigas (transporte, proteção, etc). Essa associação é considerada harmônica e um caso especial de protocooperação por muitos autores, pois a união não é obrigatória à sobrevivência.

COMPETIÇÃO INTERESPECÍFICAS

Relações interespecíficas desarmônicas entre espécies diferentes, em uma mesma comunidade, apresentam nichos ecológicos iguais ou muito semelhantes, desencadeando um mecanismo de disputa pelo mesmo recurso do meio, quando este não é suficiente para as duas populações. Esse mecanismo pode determinar controle da densidade das duas populações que estão interagindo, extinção de uma delas ou, ainda, especialização do nicho ecológico.

Parasitismo: O parasitismo é uma forma de relação desarmônica. Ele caracteriza a espécie que se instala no corpo de outra, dela retirando matéria para a sua nutrição e causando-lhe, em consequência, danos cuja gravidade pode ser muito variável, desde pequenos distúrbios até a própria morte do indivíduo parasitado. Dá-se o nome de hospedeiro ao organismo que abriga o parasita. De um modo geral, a morte do hospedeiro não é conveniente ao parasita. Mas, a despeito disso, muitas vezes ela ocorre.

Predatismo: Predador é o indivíduo que caça e devora outro, chamado presa, pertencente à espécie diferente. Os predadores são geralmente maiores e menos numerosos que suas presas, sendo exemplificadas pelos animais carnívoros.
As duas populações - de predadores e presas - geralmente não se extinguem e nem entram em superpopulação, permanecendo em equilíbrio no ecossistema.

Formas especiais de adaptações ao predatismo

Mimetismo - Mimetismo é uma forma de adaptação revelada por muitas espécies que se assemelham bastante a outras, disso obtendo algumas vantagens. Exemplo: a cobra coral falsa.

Camuflagem - Camuflagem é uma forma de adaptação morfológica pela qual uma espécie procura confundir suas vítimas ou seus agressores revelando cor(es) e/ou forma(s) semelhante(s) a coisas do ambiente.

Aposematismo - é o mesmo que coloração de advertência. Trata-se de uma forma de adaptação pela qual uma espécie revela cores vivas e marcantes para advertir seus possíveis predadores.

REFERÊNCIAS

Dinâmica das populações e comunidades biológicas. Disponível em: http://www.sobiologia.com.br/conteudos/bio_ecologia/ecologia18.php adaptado por Cirilo Henrique, acesso no dia 22/02/2014.

Ricklefs, Roberts E. A economia da natureza. 6ª Ed. Rio de Janeiro, 2012.

MAPA CONCEITUAL