Bio. 06 ——— 10fevereiro

Rubens OdaAlexandre Bandeira(Rebeca Khouri)

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06/02

13/02

15/02

08/02

20/02

22/02

Método científico e

níveis de organizacão

em Biologia

08:00 21:00

Populações: Dinâmica e distribuição

08:00 21:00

Sucessão ecológica

11:00

Sucessão ecológica

21:00

Cadeias alimentares e teias tróficas

11:00

Cadeias alimentares e teias tróficas

21:00

Relações Ecológicas

11:00

Relações Ecológicas

21:00

Relações Ecológicas

08:0021:00

CRONOGRAMA

OBJETIVOS DEAPRENDIZAGEM

Reconhecer as diferenças entre

conhecimento popular e científico

Diferenciar os principais níveis de

organização em Biologia

Reconhecer as diferenças entre o

Identificar as principais etapas do

método científico

Compreender as diferenças entre

Habitat e Nicho ecológico.

Entender o âmbito de estudo da

01. Você está preparado?02. Teoria03. Aprenda!

04. Tópicos05. Treine!06. Supere-se!07. Para saber mais

08. Ainda tem dúvidas?

Método científico e níveis de organização em Biologia

03fev

4Bi

o.

VOCÊ ESTÁ PREPARADO?Responda as questões abaixo, se não conseguir não tem problema! Você conseguirá fazê-lo após assistir ao

módulo!

Mendeleev foi um ilustre professor e químico russo responsável por organizar

os elementos da tabela periódica. Na sua lei periódica, partindo do princípio

de que volumes iguais de gases diferentes em condições idênticas de pressão

e temperatura possuem o mesmo número de moléculas, ele definiu que todos

os elementos são arranjados em ordem crescente de massa atômica. Assim, ele

sistematizou nessa proposta algo que tempo depois veio a ser percebido por ou-

tros cientistas: existe uma relação entre as propriedades de certas substâncias e

a massa atômica dos átomos que constituem estas. Mendeleev ao elaborar sua

tabela partiu de uma:

a) hipótese

b) observação experimental

c) teoria

Sob o ponto de vista da organização biológica, os seres vivos de um aquário for-

mam um(a):

a) população

b) comunidade

c) ecossistema

O conjunto de funções desempenhadas por dada espécie no ecossistema é o

seu:

a) habitat

b) nicho ecológico

c) ecótono

1.

2.

3.

TEORIA!A pesquisa científica se faz de opiniões ou fatos iso-

lados para identificar um problema que mereça es-

tudo. Por que a flores que se abrem a noite são mais

cheirosas? Qual a vantagem da zebra ter listras pre-

tas e brancas? Por que não engordamos ao comer-

mos hortaliças? Perguntas como essas fazem parte

do nosso cotidiano e para respondê-las é imprescin-

dível a aplicação do método científico.

Etapas do método científico

Hipótese

Explicação verdadeira ou não sobre um fato obser-

vado.

Ex: Peixes da Lagoa Rodrigo de Freitas morreram

em virtude da falta de O2 na água.

Planejamento experimentalExperimentos e testes aplicáveis na aceitação ou re-

futação de dada hipótese. Na elaboração de um ex-

perimento variáveis excedentes devem ser elimina-

das para que se tenha certeza de sua aplicabilidade.

Variações casuais são eliminadas pelas repetições

e as variáveis excedentes são eliminadas através da

utilização de um grupo controle.

Tratamento com aeração Controle sem aeração

5Bi

o.

Teoria

Uma vez suficientemente testada e comprovada

uma hipótese é considerada uma teoria. Na biologia

existem várias teorias aceitas na atualidade como

a Teoria da Seleção Natural e a Teoria de Hardy-

-Weinberg (Evolução).

Ex: Se no experimento representado acima, com

um número de repetições significativo, os peixes

com aeração sobreviverem mais do que o grupo

controle a hipótese foi confirmada.

Lei científicaTeorias amplamente aceitas na comunidade cien-

tífica podem ser designadas leis, porém como ver-

dades científicas são sempre provisórias, através da

ciência nos aproximamos cada vez mais da certeza

porém sem nunca atingi-la. Algumas “leis científi-

cas” são ensinadas erroneamente em biologia como

a Lei do uso e desuso (Lamarck) e as Leis de Mendel,

que sabidamente possuem exceções.

Embora atualmente o conhecimento somente seja

aceito se este for gerado a partir das etapas descri-

tas acima, ou seja a partir de uma abordagem ex-

perimental que a partir das partes chega a um co-

nhecimento mais amplo, chamamos este método de

indutivo. Durante muitos séculos todo conhecimen-

to gerado dependia de observações com hipóteses

lógicas-dedutivas sobre o fato, onde a partir de hi-

póteses mais gerais chegava-se a conclusões mais

específicas, chamamos este método de dedutivo.

1. Se ao mordermos uma goiaba encontramos um

bicho, este originou-se a partir da própria fruta.

2. Analisando as goiabas podemos dividir goiabas

jovens de uma mesma goiabeira em dois grupos

– o primeiro com goiabas ensacadas isoladas de

agentes biológicos externos e – o segundo com

goiabas naturais sem nenhum tipo de modifica-

ção. Observa-se então que os bichos somente

surgem nas goiabas não ensacadas.

→ Qual destes métodos acima é indutivo e qual é dedutivo?

Os seres vivos estão organizados em níveis, estes ní-

veis estão em uma ordem crescente de acordo com

o nível que cada um abrange. A Biologia é uma dis-

ciplina vasta abrangendo desde átomos (elementos

químicos), moléculas orgânicas e inorgânicas, cé-lulas e tecidos, órgãos e sistemas até os organis-mos. A Ecologia é o ramo da Biologia que trabalha

nos níveis de organização acima do indivíduo, com-

preendendo o estudo das populações, comunida-

des, ecossitemas e mesmo toda a biosfera. Ao lon-

go desta variada escala, fatores variam em muitas

ordens de magnitude. Biologia molecular pode ser

exercida facilmente em pequenos laboratórios, mas

ecologia de comunidades requer décadas e quilô-

metros quadrados. Eventos biogeográficos e históri-

cos ocorrem em mais de um milênio de anos. Placas

continentais movem-se a mais de milhares de quilô-

metros ao longo do tempo geológico. Mesmo que

recentemente estudos tenham abordado fenôme-

nos locais e eventos ocorrendo em curto espaço de

tempo, novas subdisciplinas de macroecologia ofe-

recem promissoras perspectivas regionais e globais.

Níveis de organização em biologia

Os principais conceitos em Ecologia são:

→ População grupo de indivíduos da mesma espé-

cie que vivem em um mesmo local e tempo com alta

probabilidade de reprodução.

Ex: Sagüis (Callithrix jacchus) na floresta da tijuca

→ Espécie Conjunto de indivíduos que partilham o

mesmo fundo génico, morfologicamente semelhan-

tes e capazes de se cruzarem entre si originando in-

divíduos férteis. O conceito biológico de espécie

pode ser de difícil aplicação em organismos assexu-

ados, fósseis etc. Ferramentas moleculares podem

ser bastante eficazes no auxílio a classificação ta-

xonômica.

Níveis de organização em biologia

Algumas espécies são semelhantes mas possuem origens evolutivas totalmente distintas

6Bi

o.

→ Comunidade conjunto interativo de populações

de espécies distintas que vivem no mesmo local e

tempo. Também são usados os termos Biocenose,

Biota ou Taxocenose para o conjunto de espécies de

um mesmo local.

→ Biótopo Meio físico onde vivem os seres vivos de

um ecossistema (plantas, animais, microorganismos);

é pois o local ocupado por uma comunidade biológi-

ca e é definido por parâmetros tais como o clima e ca-

racterísticas do substrato (ex: gases, umidade, tem-

peratura, insolação, grau de luminosidade).

→ Ecossistema conjunto formado por todos os fato-

res bióticos (comunidade) e abióticos (biótopo) que

atuam simultaneamente sobre determinada região.

A alteração de um único elemento costuma causar

modificações em todo o sistema, podendo ocorrer a

perda do equilíbrio existente.

→ Biosfera região do planeta que contém todo o

conjunto de seres vivos e na qual a vida é perma-

nentemente possível. Pode ser considerada como o

conjunto de ecossistemas do planeta Terra.

→ Habitat conceito usado em ecologia que inclui

o espaço físico e os fatores abióticos que condicio-

nam um ecossistema e por essa via determinam a

distribuição das populações de determinada espé-

cie. Para facilitar a compreensão, o habitat pode ser

considerado o endereço da espécie.

→ Nicho Ecológico corresponde ao conjunto de

atividades de uma espécie ao longo de todas as di-

mensões do ambiente. Inclui fatores físico-químicos

como a temperatura, umidade e oxigenação; e fa-

tores bióticos como espécies predadoras, alimenta-

ção e lugar para repouso. Pode se dizer que o nicho

pode ser considerado a profissão da espécie.

Embora muito semelhantes, as aves acima possuem

pequenas diferenças no comportamento reproduti-

vo e alimentar – duas espécies distintas nunca pos-

suem o mesmo nicho ecológico.

Você sabia que mesmo em nosso intestino encontramos uma comunidade de microorganismos?

O habitat do pinguim imperador é a Antártica

O ecossistema do cerrado

possui várias espécies animais e vegetais

típicas, seu solo é ácido e

o fogo pode ter papel

importante na germinação

das sementes

(UFRGS) O mexilhão-dourado é uma espécie invasora introduzida no Brasil que dani-

fica tubulações nas estações de captação de água no lago Guaíba, em Porto Alegre.

Sobre as espécies invasoras, é correto afirmar que:

a) elas são as espécies pioneiras de um determinado habitat.

b) elas apresentam baixo potencial adaptativo.

c) elas alteram teias alimentares dos ecossistemas onde são introduzidas.

d) sua proliferação é controlada por predadores endógenos ao sistema.

e) elas promovem o aumento da biodiversidade.

 

APRENDA!1.

7Bi

o.

(VUNESP) Analise os itens a seguir.

I. Levantamento de deduções;

II. Formulação de hipótese;

III. Experimentos que podem ser realizados;

IV. Observação de um fato.

Os itens listados são etapas simplificadas do método científico. Pode-se prever

que os passos lógicos desse método seria:

a) I, II, III e IV.

b) I, IV, II e III.

c) III, I, II e IV.

d) III, II, IV e I.

e) IV, II, I e III.

2.

A.

C.

B.

D.E.

é o conjunto de indivíduos de uma mesma espécie.

As principais etapas do método científico são: observação, , experi-

mentos, e lei científica.

Nicho ecológico é a da espécie.

Espécies com nichos semelhantes podem ter intensa .

Os fatores bióticos e abióticos de dado local formam o .

TÓPICOS

TREINE!(Unimontes) A tirinha abaixo apresenta um diálogo entres dois animais. Observe-a.

Estabelecendo uma relação entre o diálogo apresentado e o método científico,

analise as alternativas abaixo e assinale a correspondente à etapa de uma pes-

1.

8Bi

o.

quisa que melhor justifica a apreensão de um dos animais e o pedido de calma

do outro.

a) Levantamento de hipótese.

b) Conclusões.

c) Análise de resultados.

d) Experimentação.

(Unimontes)  No nosso cotidiano, acontecem, geralmente, coisas que servem

para ilustrar determinados estudos teóricos.

A contextualização é um meio muito utilizado para enriquecermos nosso conhe-

cimento. As figuras a seguir mostram elementos que exemplificam essa idéia.

Observe-as.

De acordo com as figuras e o assunto abordado, analise as alternativas a seguir

e assinale a que representa os passos correspondentes à experimentação (parte

prática) evidenciada no desenvolvimento de uma pesquisa científica.

a) I, II e III.

b) I e III, apenas

c) I e II, apenas.

d) II e III, apenas.

(Med. Taubaté) O conjunto de todos os ecossistemas forma:

a) a biosfera.

b) um nicho ecológico.

c) uma comunidade.

d) um bioma.

e) um habitat.

Quando relacionamos o meio abiótico ao biótico, estamos estudando:

a) um ecossistema.

b) uma população.

c) uma comunidade.

d) um nicho ecológico.

e) um hábitat.

Numa comunidade florestal, as epífitas desempenham importante papel na ma-

nutenção da diversidade biológica e no equilíbrio interativo, isto é, as espécies

epifíticas proporcionam recursos alimentares e microambientes especializados

para a fauna de dossel, constituída por uma infinidade de organismos voadores e

arborícolas. Um grande número de invertebrados depende de depósitos de água

parada, como aqueles fornecidos pelas epífitas de tanque, para completarem

seus ciclos de vida.

Para as larvas do mosquito transmissor da malária, que se desenvolvem nessas

plantas, as bromélias atuam como:

2.

3.

4.

5.

9Bi

o.

a) população

b) comunidade

c) habitat

d) nicho ecológico

e) sucessão

Ecologia pode ser definida como:

a) a ciência que estuda as inter-relações dos seres vivos com o meio em que

vivem.

b) o estudo dos costumes ou do comportamento.

c) a ciência que estuda a relação entre o crescimento da população e a produção

de alimentos.

d) o estudo do impacto da tecnologia no meio ambiente.

(UFCE) Os diversos níveis de organização biológica são:

1.célula

2.tecido

3.órgão

4.indivíduo

5.comunidade

6.população

7.ecossistema

Aponte a alternativa que contém apenas os níveis estudados em ecologia:

a) 2, 1 e 3

b) 6, 5 e 7

c) 6, 4 e 5

d) 3, 5 e 7

(UFMG) A seqüência de níveis sucessivos de uma organização de seres vivos

está correta em:

a) biosfera – comunidades – populações – ecossistemas.

b) populações – comunidades – ecossistemas – biosfera.

c) Comunidades – populações – ecossistemas – biosfera.

d) populações – ecossistemas – comunidades – biosfera.

e) biosfera – populações – comunidades – ecossistemas.

(Med. Santos) Dentro do estudo da ecologia, o conceito de biocenose abrange:

a) apenas os seres vivos.

b) apenas o clima e a natureza do solo.

c) apenas o clima e os seres vivos.

d) apenas o reino vegetal e a natureza do solo.

e) os seres vivos, o clima e a natureza do solo.

(Med. Taubaté) O conjunto de todos os ecossistemas forma:

a) a biosfera.

b) um nicho ecológico.

c) uma comunidade.

d) um bioma.

e) um habitat.

6.

7.

8.

9.

10.

10Bi

o.

O diagrama abaixo representa a distribuição de quatro espécies de roedores es-

cavadores de solo, em diferentes profundidades de um mesmo ambiente.

A partir do diagrama, conclui-se que a espécie

a) I é a mais tolerante e IV, a mais competitiva.

b) I é a mais competitiva e IV, a menos tolerante.

c) III é a mais tolerante e IV a mais competitiva.

d) II e IV são as menos tolerantes e I a mais competitiva.

e) I, II e III são igualmente tolerantes e IV a mais competitiva.

(ENEM) Do ponto de vista ambiental, uma distinção importante que se faz entre

os combustíveis é serem provenientes ou não de fontes renováveis. No caso dos

derivados de petróleo e do álcool de cana, essa distinção se caracteriza:

a) pela diferença nas escalas de tempo de formação das fontes, período geológi-

co no caso do petróleo e anual no caso da cana.

b) pelo maior ou menor tempo para se reciclar o combustível utilizado, tempo

muito maior no caso do álcool.

c) pelo maior ou menor tempo para se reciclar o combustível utilizado, tempo

muito maior no caso dos derivados do petróleo.

d) pelo tempo de combustão de uma mesma quantidade de combustível, tempo

muito maior para os derivados do petróleo do que do álcool.

e) pelo tempo de produção de combustível, pois o refino do petróleo leva dez

vezes mais tempo do que a destilação do fermento de cana.

O esquema abaixo representa um lagarto terrestre em repouso no leito seco de

um riacho de deserto.

Nas condições consideradas, é correto afirmar que a temperatura do animal

SUPERE-SE!1.

2.

3.

Conveccção Evaporação

Condução No sol 45°cNa sombra 35°c

temperaturado lagarto

Sol

Temperatura do solo

radiação solar direta

37°c

II II II IV

Espécies

Distribuição de roedores

Pro

fund

idad

e no

sol

o

prof

undo

supe

rfíc

ie nicho fundamental

nicho realizado

Modificada: Pough, F. Harvey et al. A vida dos Vertebrados.

2. ed. São Paulo: Atheneu, 1999. p. 143

Fonte http://easyweb.easymet.

co.uk/~middlecroft/biology/niche.htm

11Bi

o.

a) aumenta por meio dos processos de convecção e condução.

b) aumenta através da radiação solar direta e da absorção de calor pela região

caudal.

c) aumenta devido ao processo de condução e da absorção pela região craniana.

d) diminui devido à perda de calor pela região caudal e ao processo de condução.

e) diminui devido a troca de calor entre a região craniana e a caudal.

No Sudeste Asiático, a degradação progressiva de florestas está alterando a fau-

na de mamíferos da região. O gráfico apresenta os diversos tipos de vegetação

aí existentes, o número total de espécies nativas de mamíferos e o número de

espécies introduzidas.

A partir dos dados apresentados, conclui-se que a

a) diversidade de mamíferos nativos diminui na área de vegetação arbustiva, re-

duzindo-se a zero na vegetação campestre.

b) floresta original foi invadida por espécies introduzidas, que eliminaram as es-

pécies nativas.

c) floresta com extração seletiva apresenta menor diversidade de mamíferos

do que a floresta secundária, uma vez que o número de espécies introduzidas

é maior.

d) vegetação secundária e a vegetação arbustiva apresentam igual diversidade

de mamíferos, pois o número de espécies introduzidas é o mesmo.

e) floresta com extração seletiva foi a que sofreu maior invasão de novas espé-

cies.

(UFRN) O aumento das infestações por cupins em casas e prédios pode ser re-

sultante da ação do homem sobre o ambiente e das características biológicas

desses animais.

A combinação de fatores que melhor explica esse aumento de infestações nas

cidades é:

a) facilidade de reprodução e organização dos indivíduos em diferentes castas.

b) eliminação de predadores e maior número de machos reprodutores na colônia.

c) disponibilidade de alimento e facilidade para instalação de novas colônias.

d) presença de numerosos indivíduos operários e maior proteção do ninho.

 

4.

(Primack, R.B. Essentials of Conservation Biology.

Sunderland: Sinauer Assoc. Inc., 1993)

espécies introduzidas

espécies nativasFloresta original

Floresta com extração seletiva

Floresta secundária

Vegetação secundária

Vegetação arbustiva

Campo

05 10 15 20 25 303 5 Número de espécies de mamíferos

5.

PARA SABERMAIS

A Nasa criou em 1991 um projeto de ecossistema autossuficiente, onde

8 pessoas foram isolada no deserto do Arizona. A ideia era investigar a

possibilidade de criação de colônias autossustentáveis em outros pla-

netas ou mesmo na lua. Você acha que deu certo? Confire aqui.

12Bi

o.

AINDA TEM DÚVIDAS?

GABARITO

A Ciência da Biologia

Biologia Zero

Conceitos básicos em Ecologia

Exercícios de conceitos em Ecologia

01.Você está preparado?1. a

2. b

3. b

02.Aprenda!1. c

2. e

03.Conteúdos mais importante1. população

2. hipótese, teoria

3. profissão (função)

4. competição

5. ecossistema

04.Treine!1. d

2. d

3. a

4. a

5. c

6. a

7. b

8. b

9. a

10. a

05.Supere-se!1. a

2. a

3. c

4. a

5. a