Fluxo de energia: cadeias e teias alimentares
Fluxo de energia: níveis tróficos
Fluxo de matéria e energia: sucessão ecológica
BIOLOGIA – PROF. LUIS ANTONIO BONESSO
Aula Integrada – Fluxo de Energia, Matéria e Sucessão
Ecológica
Tema central: Como o fluxo de energia e matéria se
relaciona com a sucessão ecológica.
Orientações iniciais
- Acessem a Sala do Futuro Aluno para realizar as
tarefas da aula.
- Abrir os slides da aula para acompanhar os conteúdos e
fazer anotações no caderno.
Problematização inicial
Questão disparadora:
"Será que o meio ambiente consegue se recuperar sozinho de todas as
agressões humanas?"
- Chamada da notícia
sobre a Amazônia: “Amazônia levará séculos para se recuperar das
queimadas, afirma bióloga”.
🔍 Levantamento de
hipóteses:
1. Por que a floresta demora tanto para se recuperar?
✔ Justificativa esperada:
A recuperação da floresta é lenta porque envolve um processo complexo chamado sucessão
ecológica, que depende da recolonização por espécies pioneiras, da formação de
solo fértil, do retorno da fauna e da reconstrução das interações ecológicas.
Além disso, fatores como clima, tipo de solo, intensidade da queimada e
interferência humana influenciam diretamente esse tempo de recuperação.
2. O que acontece com as espécies e com o solo após uma
queimada?
✔ Justificativa esperada:
Após uma queimada, muitas espécies são eliminadas, especialmente as mais
sensíveis. O solo perde nutrientes, a biodiversidade diminui e o fluxo de
matéria e energia é interrompido. A recolonização precisa começar com
organismos resistentes, que aos poucos preparam o ambiente para espécies mais
exigentes. Esse processo pode levar décadas ou séculos, dependendo do bioma e
das condições locais.
Síntese conceitual
Retome os pontos principais das aulas anteriores e conecte
com a sucessão ecológica:
- Aula
1 – Cadeias e teias alimentares:
- Fatores
bióticos e abióticos.
- Fluxo
de energia entre produtores, consumidores e decompositores.
- Interdependência entre espécies.
- Aula
2 – Níveis tróficos e pirâmides ecológicas:
- Produtores
sempre na base.
- Transferência
de energia (apenas ~10% passam para o nível seguinte).
- Pirâmides de energia, biomassa e número.
1. Processo gradual de transformação de um ambiente
✔ A sucessão ecológica é um
processo lento e contínuo em que a composição das espécies de um ecossistema muda ao longo
do tempo. Esse processo ocorre em etapas, até que se
estabeleça uma comunidade estável (clímax).
2. Comunidade pioneira → comunidade intermediária →
comunidade clímax
- Comunidade
pioneira: formada por organismos resistentes, como líquens, musgos e
gramíneas. Eles iniciam a colonização em ambientes inóspitos e ajudam a
formar o solo.
- Comunidade
intermediária: aumento da biodiversidade, presença de arbustos e
pequenas árvores, solo mais rico em matéria orgânica.
- Comunidade
clímax: estágio final, marcado por equilíbrio dinâmico, alta
biodiversidade e estabilidade no fluxo de energia e matéria.
3. Diferença entre sucessão primária e secundária
- Sucessão
primária: ocorre em áreas sem vida anterior, como regiões cobertas por
lava vulcânica ou dunas. O solo precisa ser formado do zero, tornando o
processo mais lento.
- Sucessão
secundária: acontece em áreas já habitadas, mas que sofreram
distúrbios (como queimadas ou desmatamentos). O solo e alguns organismos
permanecem, permitindo recolonização mais rápida.
Dinâmica – Construção de tabela comparativa
- Em
duplas, construir no caderno uma tabela comparando
os conceitos principais das três aulas. (material no caderno/livro/digital)
Modelo sugerido:
|
Aula |
Conceitos principais |
Exemplos |
|
Aula 1 |
Cadeias e teias alimentares |
Planta → gafanhoto → sapo → cobra |
|
Aula 2 |
Níveis tróficos e pirâmides |
Produtores na base; 10% energia transferida |
|
Aula 3 |
Sucessão ecológica |
Comunidade pioneira (líquens) → clímax (floresta madura) |
🗣️ Roteiro de explicação para o slide “Comparação de Conceitos Principais”
🔹 Aula 1 – Cadeias e
teias alimentares
“Começamos com os conceitos básicos de como a energia e a matéria circulam nos
ecossistemas. Vimos que uma cadeia alimentar é uma sequência linear de
organismos, como planta → gafanhoto → sapo → cobra. Já a teia alimentar mostra
relações mais complexas, com vários caminhos possíveis de consumo.”
🔹 Aula 2 – Níveis
tróficos e pirâmides
“Depois, aprofundamos nos níveis tróficos. Cada organismo ocupa uma posição na
cadeia alimentar, e vimos que apenas cerca de 10% da energia é transferida de
um nível para o outro. As pirâmides ecológicas nos ajudam a visualizar isso: os
produtores estão sempre na base, sustentando os demais níveis.”
🔹 Aula 3 – Sucessão
ecológica
“Por fim, entendemos como os ecossistemas se transformam ao longo do tempo. A
sucessão ecológica começa com espécies pioneiras, como líquens, que preparam o
solo. Depois vêm espécies intermediárias, e finalmente a comunidade clímax,
como uma floresta madura, onde há equilíbrio e alta biodiversidade.”
Texto de aprofundamento
Leia o trecho da Aula 3:
"Sucessão
ecológica é o processo gradual de transformação de um ambiente. Espécies
pioneiras iniciam a recuperação, permitindo a chegada de outras. Esse processo
é complexo, não linear e pode levar a um novo equilíbrio diferente do original,
influenciado por fatores como clima, solo, ação humana e acaso."
Discuta brevemente como esse conceito se aplica à
recuperação da Amazônia.
Encerramento – Questões individuais
No caderno, cada aluno deve responder individualmente:
- Explique
como o fluxo de energia e matéria se relaciona com o processo de sucessão
ecológica.
- Diferencie
sucessão primária e secundária, dando um exemplo de cada.
🧠 Quiz de Revisão – Fluxo
de Energia, Matéria e Sucessão Ecológica
1. Qual é a principal fonte de energia para os
ecossistemas?
a) Água
b) Glicose
c) Energia solar
d) Oxigênio
2. Em uma cadeia alimentar, quem ocupa o primeiro nível
trófico?
a) Consumidores primários
b) Decompositores
c) Produtores
d) Carnívoros
3. Qual tipo de pirâmide ecológica sempre tem a base mais
larga?
a) Pirâmide de número
b) Pirâmide de biomassa
c) Pirâmide de energia
d) Pirâmide invertida
4. O que caracteriza uma comunidade clímax?
a) Pouca biodiversidade e solo pobre
b) Alta biodiversidade e equilíbrio ecológico
c) Presença de espécies pioneiras
d) Ausência de matéria e energia
5. Após uma queimada no Cerrado, o tipo de sucessão
ecológica que ocorre é:
a) Primária
b) Secundária
c) Clímax
d) Intermediária
📘 Atividade de
Aprofundamento – Tabela comparativa no caderno
Orientação:
Em duplas, construir no caderno uma tabela relacionando fluxo
de energia, níveis tróficos e sucessão ecológica com exemplos reais da Amazônia,
Cerrado e Mata Atlântica.
Modelo sugerido:
|
Bioma |
Fluxo de energia |
Níveis tróficos |
Sucessão ecológica |
|
Amazônia |
Alta entrada de energia solar, grande diversidade de
produtores |
Cadeias complexas com muitos consumidores e decompositores |
Recuperação lenta após queimadas → sucessão secundária |
|
Cerrado |
Energia solar intensa, adaptada a períodos de seca |
Herbívoros (capivaras, insetos) e carnívoros (onça,
carcará) |
Incêndios naturais → sucessão secundária rápida |
|
Mata Atlântica |
Fluxo equilibrado de energia e matéria |
Produtores (árvores), consumidores variados,
decompositores abundantes |
Comunidade clímax com alta biodiversidade (cipós, árvores
grandes) |
- Amazônia:
fluxo de energia abundante, mas sucessão lenta após queimadas.
- Cerrado:
adaptado ao fogo, sucessão secundária rápida.
- Mata
Atlântica: comunidade clímax, equilíbrio dinâmico e alta
biodiversidade.
✍️ Questões individuais
(responder no caderno)
- Explique como o fluxo de energia e os níveis tróficos influenciam a velocidade da sucessão ecológica em diferentes biomas.
- Compare
a recuperação da Amazônia após queimadas com o ciclo do fogo no Cerrado,
destacando diferenças no processo de sucessão.
Aqui estão as prováveis justificativas de resposta
para as duas questões individuais da Aula 3:
✍️ Questão 1
Explique como o fluxo de energia e os níveis tróficos
influenciam a velocidade da sucessão ecológica em diferentes biomas.
Resposta esperada:
O fluxo de energia e os níveis tróficos determinam a disponibilidade de matéria
e nutrientes para os organismos que colonizam um ambiente. Em biomas com alta
entrada de energia solar e produtores abundantes (como a Amazônia), há maior
diversidade de consumidores e decompositores, mas a sucessão é lenta porque o
equilíbrio depende de interações complexas entre muitas espécies. Já em
ambientes como o Cerrado, adaptados a distúrbios frequentes (incêndios
naturais), a sucessão secundária ocorre mais rapidamente, pois o solo e
sementes permanecem e a energia disponível é suficiente para recolonização
rápida. Assim, a velocidade da sucessão depende da base energética e da
estrutura dos níveis tróficos.
✍️ Questão 2
Compare a recuperação da Amazônia após queimadas com o
ciclo do fogo no Cerrado, destacando diferenças no processo de sucessão.
Resposta esperada:
Na Amazônia, após queimadas, ocorre sucessão secundária lenta, pois a
floresta possui grande complexidade ecológica e depende de longo tempo para
restabelecer o equilíbrio, já que muitas espécies demoram a crescer e o solo
pode ser degradado. No Cerrado, os incêndios naturais fazem parte da dinâmica
do bioma e desencadeiam sucessão secundária rápida, pois as espécies são
adaptadas ao fogo e o solo mantém nutrientes e sementes. Assim, enquanto a
Amazônia leva séculos para se recuperar, o Cerrado se regenera em ciclos mais
curtos, mantendo sua biodiversidade.