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Transcript

Prof. Nuno Ferreira
Biologia e Geologia - 10ºano

8. Diversidade Biológica

Biologia

Aprendizagem transversal: pesquisar e sistematizar informações, integrando saberes prévios, para construir novos conhecimentos.

Critérios

Diversidade ou variedade de seres vivos que existem na Terra e suas interações

Biodiversidade ou diversidade biológica

Fonte: Areal Editores
Biodiversidade
Fonte: Areal Editores

Sistema de classificação de Whittaker modificado

(relações evolutivas entre grupos de organismos).

Os sistemas de classificação permitem agrupar os seres vivos de acordo com as suas características e relações filogenéticas

Fonte: Escola Virtual

Níveis de organização biológica

A biosfera apresenta diferentes níveis de organização biológica

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Ver manualp. 12

Hierarquia dos sistemas biológicos

Fonte: Areal Editores
Manual, p. 13

Estrutura e dinâmica dos ecossistemas

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Seleção dos grupos

DOMÍNIO: BIODIVERSIDADE TEMA : Níveis de organização Biológica / Estrutura e dinâmica dos ecossistemas SAÍDA DE CAMPO: VAMOS VISITAR O JARDIM DA NOSSA ESCOLA?

Funcionamento dos ecossistemas

Todos os seres vivos precisam de obter matéria e energia, processo que se dá o nome de nutrição.

Fonte: Areal Editores
Fonte: Areal Editores
* ou a matéria de outros consumidores quando se alimentam a partir desses organismos
Fonte:Texto Editora
Fonte: Porto Editora

Os organismos das diferentes populações estabelecem entre si relações tróficas que constituem as cadeias alimentares

Cadeia alimentar

Fonte:Texto Editora

Fluxo cíclico da matéria nos ecossistemas

Fonte: Porto Editora
Fonte: Porto Editora

Fluxo unidirecional da energia nos ecossistemas

Síntese

Saber +
A Terra é o único paneta onde reconhecemos a existência de vida...
Saber +

Objetivos do desenvolvimento sustentável

Saber +

Fonte: https://peakd.com/

Sustentabilidade

Impacto dos cinco maiores eventos de extinção em massa sobre o número de famílias marinhas ao longo dos últimos 541 milhões de anos.

Explorar p. 21 do manual
Fonte: Porto Editora

Desde os anos 50 do século XX, as florestas tropicais têm sido destruídas para a implantação de explorações agrícolas, para a construção de estradas e para a exploração de recursos naturais.

Fonte: Porto Editora
Fonte: Areal Editores
Manual, p. 22
Fonte: Areal Editores

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As sementes foram aleatoriamente recolhidas a partir de um mesmo lote. Aos copos 1 e 2 adicionou-se, respetivamente, 1 mL e 2 mL de água destilada, de modo a humedecer o algodão sem submergir as sementes. Ao copo 3 não foi adicionada água. Preparou-se ainda um copo 4, sem algodão, com 20 sementes, ao qual não foi adicionada água.

Com o objetivo de estudar a influência da água na germinação de sementes de rabanete, foi executado o seguinte protocolo experimental. Forrou-se o fundo de três copos (1, 2 e 3) com algodão hidrófilo. Em cada copo foram colocadas 20 sementes de rabanete, uniformemente distribuídas sobre o algodão.

Efeito da humidade na germinação das sementes (SIMULAÇÃO PRÁTICA)

Os copos foram mantidos na escuridão, à mesma temperatura, no interior de um armário, cobertos com película impermeabilizante. Ao fim de três dias foram contadas as sementes germinadas e calculadas as percentagens de germinação em cada um dos copos. Os resultados obtidos encontram-se expressos na tabela I.

Correção

1. Indique a hipótese que conduziu ao desenho da experiência. 2. Refira os copos que serviram de controlo da experiência. Justifique o recurso ao controlo experimental. 3. Refira a conclusão que pode ser retirada dos resultados obtidos. 4. Indique a importância da utilização de 20 sementes em cada montagem. 5. Identifique a variável independente e a variável dependente deste procedimento experimental. 6. Indique condições experimentais que garantem a fiabilidade dos resultados obtidos. 7. Planifique um procedimento experimental que permita testar o efeito da luz na germinação de sementes.

Nos ecossistemas oceânicos, o fitoplâncton fixa o CO2 na zona eufótica (zona iluminada) através da fotossíntese, dando origem a carbono orgânico particulado (POC), que é processado pelo zooplâncton e por organismos de níveis tróficos superiores. Os restos mortais destes organismos, as suas fezes e outras excreções afundam no oceano em agregados orgânicos (neve marinha), que são posteriormente deslocados para as zonas mesopelágica (200-1000 m de profundidade) e batipelágica, por migração vertical. O fluxo de exportação é definido como a movimentação da camada superficial para a zona mesopelágica (abaixo dos 100 m de profundidade), enquanto o fluxo de sequestro corresponde à deposição na zona batipelágica (abaixo dos 1000 m de profundidade). Uma parte do POC é usado na respiração aeróbia, principalmente por microrganismos heterotróficos e por zooplâncton. Estes organismos produzem CO2, que permanece na coluna de água oceânica em profundidade, mantendo, assim, o gradiente médio na concentração de carbono inorgânico dissolvido. Este carbono regressa à atmosfera em escalas de tempo milenares através de correntes oceânicas verticais.

Fitoplâncton e o ciclo do carbono

Figura 1. Esquema das bombas de carbono biológicas.

Baseado em Samarpita, B. et al. (2018). Phytoplankton as Key Mediators of the Biological Carbon Pump: Their Responses to a Changing Climate. Sustainability, 10(3), 869. DOI:10.3390/su10030869.

Entre 1% a 40% da matéria orgânica produzida pelo fitoplâncton é exportada para fora da zona eufótica, e apenas cerca de 1% dessa produção chega ao fundo oceânico.

Correção

1. Indique a que nível trófico pertence o fitoplâncton. 2. Preveja as consequências da pesca excessiva de consumidores de topo das cadeias alimentares na quantidade de POC formado. 3. Explique o facto da maioria das redes tróficas oceânicas estarem localizadas na zona eufótica. 4. O sequestro de carbono nas zonas profundas do oceano diminui o efeito de estufa. Comente a frase.

No entanto, houve duas consequências não previstas: um aumento da queda de telhados de palha e um aumento da população de ratos na ilha.

Nos estados do norte da ilha de Bornéu, no final de 1950, como parte de uma campanha para a erradicação da malária, a Organização Mundial de Saúde pulverizou DDT e outros inseticidas para matar o mosquito Anopheles, vetor da malária. Durante esta campanha, as paredes das casas de uma aldeia foram igualmente pulverizadas. Em consequência desta medida, a incidência da malária na região diminuiu.

«Nada existe sobre a Terra, por mais vil que seja, que não faça à Terra pelo menos algum bem.» Shakespeare

O caso dos gatos paraquedistas

Baseado em O'Shaughnessy, P. (2008).Parachuting cats and crushed eggs, the controversy over the use of DDT to control malaria. American journal of public health, 98 (11), 1940-1948. DOI: 10.2105/AJPH.2007.122523

Os peritos que analisaram a situação chegaram à conclusão de que a lagarta da traça, que ingere a palha, evitou o DDT, o mesmo não acontecendo com as larvas de uma pequena vespa que parasita a lagarta. Por outro lado, os gatos domésticos foram envenenados pelo DDT, quando se lambiam, uma vez que o seu pelo ficava contaminado com elevadas quantidades do inseticida quando se roçavam pelas paredes. Em algumas aldeias, a perda dos gatos permitiu a entrada e o desenvolvimento de ratos, o que levantou preocupações relativamente à transmissão de doenças cujo vetor são os ratos, como o tifo e a peste. Para resolver este problema, foram recolhidos várias dezenas de gatos em cidades costeiras e lançados de paraquedas, em recipientes especiais, para substituir os que foram mortos pelos inseticidas. As medidas implementadas não evitaram, contudo, a queda dos telhados de palha das casas que começou entretanto a verificar-se.

Correção

1. Comente a frase de Shakespeare, tendo em conta o caso relatado. 2. Represente, através de um diagrama, uma cadeia alimentar, utilizando organismos referidos no texto. 3. Identifique o que provocou o rompimento do equilíbrio inicial dessa cadeia. 4. Refira a causa do último problema que surgiu na ilha.

De uma forma geral, as substâncias tóxicas que entram nos organismos são lipossolúveis, pelo que são depositadas e concentradas em tecidos ricos em gordura. Estas substâncias são metabolizadas ou excretadas lentamente, o que faz com que o consumo de presas ou de alimentos contaminados com uma dada substância tóxica leve ao aumento da sua concentração no organismo consumidor, ou seja, à sua bioacumulação. A bioacumulação pode levar a um processo denominado bioampliação, que consiste na transferência de substâncias químicas bioacumuladas de um nível trófico para outro, aumentando progressivamente a sua concentração nos organismos. Atualmente, a contaminação por metilmercúrio (MeHg) é um dos maiores problemas globais de contaminação oceânica, devido ao seu transporte a longa distância e à sua toxicidade. A bioampliação de MeHg, que foi consistentemente observada em redes alimentares de água doce e marinha, pode levar a concentrações, nas espécies predadoras, milhares de vezes superiores às concentrações medidas na água.

Contaminação com metilmercúrio

Figura 1. Bioampliação de MeHg ao longo dos diferentes níveis tróficos de um ecossistema oceânico.

A exposição ao MeHg, através do consumo de peixe e de marisco, pode resultar em diversos efeitos adversos em múltiplos sistemas de órgãos humanos. São diversos os dados que revelam os efeitos de doses altas de MeHg no desenvolvimento neurológico do feto e das crianças, bem como danos sensoriais e motores no adulto.

Figura 2. Variação da bioampliação com a latitude.

Next

1. Refira qual é o fator de aumento na concentração de mercúrio do terceiro para o quarto nível trófico na pirâmide representada na figura 1. 2. Indique como varia a bioampliação em função da latitude. 3. Refira o fator que mais influenciará a variação da bioampliação. 4. Explique de que modo cada um dos dados seguintes pode explicar o traçado dos gráficos da figura 2. Dado A – Temperaturas mais elevadas estimulam a taxa de crescimento dos organismos aquáticos. Dado B – Temperaturas mais baixas levam a taxas mais baixas de excreção de MeHg. Dado C – Em latitudes mais elevadas existem cadeias alimentares mais simples, caracterizadas por um menor número de níveis tróficos e com menor diversidade.

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