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Sucessão Ecológica

 

Sucessão Ecológica

O que é uma sucessão ecológica?

É a evolução do ecossistema, desde a comunidade pioneira, até se atingir o clímax.

Processo natural por meio do qual uma comunidade muda gradualmente com o decorrer do tempo, até atingir uma situação de maior estabilidade denominada clímax.

Sucessão Ecológica

Chamamos de sucessão ecológica a substituição sequencial de espécies em uma comunidade; compreende todas as etapas desde a colonização das espécies pioneiras até o clímax.

Todo processo de sucessão começa com algumas espécies que se instalam no local (pioneiras). Lentamente, elas começam a alterar o meio ambiente preparando assim o local para que novas espécies se estabeleçam. Com a sucessão, tanto os vegetais, quanto os animais mudam continuamente, criando condições cada vez mais estáveis, que culminam na comunidade clímax.

Para cada tipo de ambiente físico, ex iste um tipo de comunidade clímax possível. O clímax de uma sucessão que leva ao aparecimento de um deserto é bem diferente do clímax de uma outra sucessão que origina uma floresta. Mas é considerado clímax porque é o estágio de maior desenvolvimento que as condições físicas daquela região permitem.

Diz-se que uma sucessão ecológica é primária quando tem início num terreno novo, totalmente desabitado.

Sucessão Ecológica

Como surge a vida numa ilha recém-formada?

Sucessão Ecológica
Krakatoa–1883

Algumas espécies pioneiras, através do ar ou da água foram colonizando a ilha e criando condições para o aparecimento de novas comunidades.

Como ressurge a vida após um incêndio numa floresta?

Sucessão Ecológica

Sucessão Ecológica

As primeiras espécies que surgem são geralmente de pequeno tamanho e desenvolvem-se rapidamente –comunidade pioneira

O que são comunidades pioneiras?

São as primeiras espécies a colonizarem um local sem vida.

Criam condições para o aparecimento de outras espécies, já que provocam a erosão das rochas e a formação de solos muito simples.

Quais são as comunidades pioneiras?

Sucessão Ecológica
Líquenes

Sucessão Ecológica
Musgos

O que são as comunidades Clímax?

São comunidades mais complexas que surgem na fase final da evolução do ecossistema.

Sucessão Ecológica
Exemplo de comunidade clímax: Árvores de grande porte, geralmente de crescimento lento

Comunidade pioneira

É a primeira comunidade a instalar-se
Geralmente de pequeno tamanho
Crescimento rápido
São espécies pouco exigentes
Não permanecem durante muito tempo
Ex:
musgos e líquenes

Comunidade Clímax

É a última comunidade a instalar-se
Geralmente de grande tamanho
Crescimento lento
São espécies mais exigentes
Permanecem durante muito tempo
Ex:
Árvores como o castanheiro ou o carvalho

Tipos de Sucessão Ecológica

Sucessão Primária: Ocorre num local onde não existiam seres vivos. Ocorre numa área anteriormente sem vida, cujas condições iniciais são altamente desfavoráveis. Ex: Dunas, Rochas nuas, Lava vulcânica.
Sucessão Secundária:
Ocorre num local onde já existiu uma comunidade. Ocorre em locais desabitados que, porém, já foram ocupados por uma ocorre em locais desabitados que, porém, já foram ocupados por uma comunidade biológica e por isso apresentam condições mais favoráveis ao estabelecimento dos seres vivos. Ex: Campos abandonados, Incêndios, Tsunami.

Helena Rego

Fonte: www.portefolionaturas.net

Sucessão Ecológica

É o processo de substituição gradual e ordenada de uma comunidade por outra ao longo do tempo até atingir uma comunidade estável (comunidade clímax).

O que é

É um fenômeno dinâmico em que as populações pioneiras são gradativamente substituídas até que se estabeleça uma comunidade estável e em equilíbrio com as condições do habitat.

A Comunidade pioneira é constituída por poucas espécies que formam uma cadeia alimentar simples e, por isto, muito vulnerável, instável.

As Comunidades em transição (SERES) surgem à medida que novas espécies passam a fazer parte da comunidade pioneira, aumentando a diversidade e a biomassa.

A Comunidade clímax se estabelece quando ocorre equilíbrio dinâmico natural (HOMEOSTASE) entre todas as populações e o ambiente.

Ou seja: tudo que é produzido é consumido. Nada sobra, nada falta.

Tipos de sucessão ecológica

a. Sucessão Primária: Ocorre em um ambiente nunca habitado, pois as condições são muito desfavoráveis ao estabelecimento da maioria dos seres vivos. Ex.: dunas de areia, rocha nua.
b. Sucessão Secundária:
Ocorre em um ambiente já habitado anteriormente, mas em que, por algum motivo, todos ou alguns seres vivos foram eliminados. Ex.: floresta destruída.

Estágios da sucessão ecológica

Os primeiros organismos a se instalarem em um ambiente são chamados pioneiros.

Estes são capazes de sobreviver em condições adversas, como intenso calor e luz, pouca água e solo geralmente inconsistente.

Ao longo do tempo, as espécies pioneiras vão tornando o ambiente propício para o estabelecimento de outras espécies porque: a) a decomposição das espécies pioneiras vai tornando o solo mais rico em matéria orgânica; b) quanto mais matéria orgânica no solo, maior a retenção de água; c) solo com mais água e matéria orgânica se torna mais compacto para estabelecimento de plantas maiores; d) a sombra da vegetação reduz as variações bruscas de temperatura.

Cada comunidade que se estabelece ao longo do tempo é denominada série (ou sere).

A última série de uma sucessão é chamada de comunidade clímax, que é uma comunidade estável e auto-sustentável para aquele tipo de ambiente. Não é necessariamente uma floresta. Pode ser um cerrado, caatinga, manguezal, etc., dependendo das condições climáticas e de altitude daquele local.

Um detalhe importante é que a sucessão ecológica das plantas é acompanhada pela sucessão ecológica dos animais, pois cada espécie de planta está associada a um grupo de animais (herbívoros, polinizadores, dispersores de sementes, etc.).

Sucessão em uma rocha nua: exemplo de sucessão primária

Os organismos pioneiros são os líquens que produzem ácidos para degradar a superfície da rocha. Esta decomposição, somada à morte dos líquens ao longo do tempo, permite o aparecimento de outros “vegetais” (musgos, algas). Estes, por sua vez, facilitam o aparecimento de plantas maiores, até que seja atingida a comunidade clímax.

Sucessão Ecológica

Sucessão em uma floresta destruída: exemplo de uma sucessão secundária

Um trecho de floresta é destruído e o local é abandonado por certo tempo. Em primeiro lugar, o terreno é ocupado por capim e outras ervas pioneiras, pois só as sementes destas plantas conseguem germinar neste solo quente e pobre em nutrientes. Com a sombra causada por estas plantas, os arbustos já conseguem sobreviver. Depois de muitos anos, a sombra dos arbustos começa a prejudicar as ervas e o ambiente fica propício para a germinação de árvores. O capim e outras ervas pioneiras acabam desaparecendo, enquanto as árvores acabam por dominar os arbustos. Agora a floresta formada é a comunidade clímax.

Equilíbrio ecológico

Ao longo da sucessão ecológica, as condições ambientais para o estabelecimento e sobrevivência dos seres vivos vão se tornando cada vez melhores. Assim, a biodiversidade (variedade de seres vivos) e número de seres vivos vão aumentando ao longo das séries. Conseqüentemente, aumenta o número de relações simbióticas. Uma comunidade clímax pode demorar até milhares de anos para ser estabelecida. Qualquer alteração feita pelo homem nessa comunidade certamente alterará o equilíbrio conquistado ao longo de toda a sucessão ecológica.

Fonte: www2.portoseguro.ifba.edu.br

Sucessão Ecológica

É a seqüência de alteração da composição das comunidades.

Sucessão primaria: Uma comunidade ocupando uma região que antes não havia seres vivos nem solo.
Comunidade pioneira:
Em condições adversas de superfície de uma rocha nua, poucos seres vivos conseguem sobreviver. Ex – Liquens, fitoplâncton.
Comunidade Intermediaria:
Sobre a rocha, agora com uma camada de solo desenvolve-se uma comunidade de transição. Ex – samambaias e arbustos
Comunidade clímax:
Conta com grande número de espécie, entra em equilíbrio com o ambiente permanecendo relativamente estável.

Produtividade

Na comunidade Pioneira
Na comunidade de transição
Na comunidade Climax

Sucessão Secundaria:

Uma comunidade que existia acabou sendo substituída por outra
Aumenta o número de espécies e de biomassa.
No CLIMAX a biomassa torna-se estável porque a comunidade consome o que produz.

Tiago Henrique Siebert

Fonte: www.cursinhoprimeirodemaio.com.br

Sucessão Ecológica

Processo ordenado da instalação e desenvolvimento de uma comunidade. Ocorre com o tempo e termina quando se estabelece na área uma comunidade estável. 

Classificação dos processos sucessionais:

Sucessão primária: em substratos não previamente ocupados por organismos. Ex.: afloramentos rochosos, exposição de camadas profundas de solo, depósitos de areia, lava vulcânica recém - solidificada).
Sucessão secundária:
em substratos que já foram anteriormente ocupados por uma comunidade e, consequentemente, contêm matéria orgânica viva ou morta (detritos, propágulos). Ex: clareiras, áreas desmatadas, fundos expostos de corpos de água.

As etapas da sucessão

 Vamos tomar como exemplo uma região completamente desabitada, como uma rocha nua.

O conjunto de condições para que plantas e animais sobrevivam ou se instalem nesse ambiente são muito desfavoráveis:

Iluminação direta causa altas temperaturas;
A ausência de solo dificulta a fixação de vegetais;
A água das chuvas não se fixa e rapidamente evapora. 

Seres vivos capazes de se instalar em tal ambiente devem ser bem adaptados e pouco exigentes. Estes são os liquens (associação de cianobactérias com fungos), que conseguem sobreviver apenas com água, luz e pouca quantidade de sais minerais. Isso caracteriza a formação de uma comunidade pioneira ou ecese

Os liquens por serem os primeiros seres a se instalarem são chamado de "organismos pioneiros". A atividade metabólica dos liquens vai lentamente modificando as condições iniciais da região. Os liquens produzem ácidos orgânicos que corroem gradativamente a rocha, formando através da erosão as primeiras camadas de solo.

Camada sobre camada de líquen, vão formando um tapete orgânico, que enriquece o solo, deixando o mesmo úmido e rico em sais minerais. A partir de então as condições, já não tão desfavoráveis, permitem o aparecimento de plantas de pequeno porte, como briófitas (musgos), que necessitam de pequena quantidade de nutrientes para se desenvolverem e atingirem o estágio de reprodução. Novas e constantes modificações se sucedem permitindo o aparecimento de plantas de maior porte como samambaias e arbustos. Também começam a aparecer os pequenos animais como insetos e moluscos.

Dessa forma etapa após etapa a comunidade pioneira evolui, até que a velocidade do processo começa a diminuir gradativamente, chegando a um ponto de equilíbrio, no qual a sucessão ecológica atinge seu desenvolvimento máximo compatível com as condições físicas do local (solo, clima, etc.). Essa comunidade é a etapa final do processo de sucessão, conhecida como comunidade clímax . Cada etapa intermediária entre a comunidade pioneira e o clímax e chamada de sere.

As características de uma comunidade clímax 

Ao observarmos o processo de sucessão ecológica podemos identificar um progressivo aumento na biodiversidade e espécies e na biomassa total. As teias e cadeias alimentares se tornam cada vez mais complexas e ocorre a constante formação de novos nichos. A estabilidade de uma comunidade clímax está em grande parte associada ao aumento da variedade de espécies e da complexidade das relações alimentares.

Isso ocorre, pois ao possuir uma teia alimentar complexa e multidirecional, tornas-se mais fácil contornar a instabilidade ocasionada pelo desaparecimento de uma determinada espécie. Comunidades mais simples possuem poucas opções alimentares e, portanto, são mais instáveis. É fácil imaginarmos essa instabilidade quando observamos, como uma monocultura agrícola é suscetível ao ataque de pragas.

Apesar da biomassa total e a biodiversidade serem maiores na comunidade clímax, temos algumas diferenças em relação à produtividade primária. A produtividade bruta (total de matéria orgânica produzida) em comunidades clímax é grande, sendo maior do que as das comunidades antecessoras. Entretanto a produtividade líquida é próxima a zero, pois toda a matéria orgânica que é produzida é consumida pela própria comunidade. Por isso uma comunidade clímax é estável, ou seja, não está mais em expansão. Em comunidades pioneiras e nas seres, ocorre um excedente de matéria orgânica (Produtividade líquida) que é exatamente utilizada para a evolução do processo de sucessão ecológica

Tendências esperadas no ecossistema ao longo da sucessão (primária)

ATRIBUTOS DO ECOSSISTEMA

EM DESENVOLVIMENTO

CLÍMAX

CONDIÇÕES AMBIENTAIS

variável e imprevisível

constante ou previsivelmente variável

POPULAÇÕES

     

Mecanismos de determinação de tamanho populacional

abióticos, independentes de densidade

bióticos, dependentes de densidade

Tamanho do indivíduo

pequeno

grande

Ciclo de vida

curto/simples

longo/complexo

Crescimento

rápido, alta mortalidade


lento, maior capacidade de sobrevivência competitiva

Produção

quantidade

qualidade

Flutuações

+ pronunciadas

- pronunciadas

ESTRUTURA DA COMUNIDADE

     

Estratificação (heterogeneidade espacial)

pouca

muita

Diversidade de espécies (riqueza)

baixa

alta

Diversidade de espécies (equitatividade)

baixa

alta

Diversidade bioquímica

baixa

alta

Matéria orgânica total

pouca

muita

ENERGÉTICA DA COMUNIDADE

     

PPB/R

>1

= 1

PPB/B

alta

baixa

PPL

alta

baixa

Cadeia alimentar

linear (simples)

em rede (complexa)

NUTRIENTES

     

Ciclo de minerais

aberto

fechado

Nutrientes inorgânicos

extrabióticos

intrabióticos

Troca de nutrientes entre organismos e ambiente

rápida

lenta

Papel dos detritos na regeneração de nutrientes

não importante

importante

POSSIBILIDADE DE EXPLORAÇÃO PELO HOMEM

     

Produção potencial

alta

baixa

Capacidade de resistir à exploração

grande

pequena

Fogo e a Sucessão Ecológica

Assim como em todas as savanas tropicais, o fogo tem sido um importante fator ambiental nos cerrados brasileiros desde há muitos milênios e tem, portanto, atuado na evolução dos seres vivos desses ecossistemas, selecionando plantas e animais com características que os protejam das rápidas queimadas que lá ocorrem.

Nas plantas, uma dessas características que talvez mais nos chame a atenção é a cortiça grossa das árvores e arbustos (lenhosas), que age como isolante térmico durante a passagem do fogo. Entretanto, um observador mais atento irá notar diversas outras respostas da vegetação ao fogo, como a floração intensa do estrato herbáceo e a rápida rebrota das plantas, dias após a queima, a abertura sincronizada de frutos e intensa dispersão de suas sementes, a germinação das sementes de espécies que são estimuladas pelo fogo.

Ainda, o fogo promove todo um processo de reciclagem da matéria orgânica que, ao ser queimada, transforma-se em cinzas, que se depositam sobre o solo e, com as chuvas, têm seus elementos químicos solubilizados e disponibilizados como nutrientes às raízes das plantas.

Sucessão Ecológica

Sendo assim, ao contrário do que muitos pensam, o fogo de intensidade baixa ou moderada não mata a grande maioria das plantas do Cerrado, que são adaptadas a esse fator ecológico. Pelo contrário, para muitas espécies, principalmente as herbáceas, o fogo é benéfico e estimula ou facilita diversas etapas de seu ciclo de vida, como mencionamos acima.

Também os animais do Cerrado estão adaptados para enfrentar as queimadas: dentre os vertebrados, muitos se refugiam em tocas ou buracos e ficam protegidos das altas temperaturas, pois, a poucos centímetros de profundidade, o solo nem chega a esquentar, devido à rapidez com que o fogo percorre os cerrados.

Mas por que as savanas – e dentre elas, também os cerrados – pegam fogo?

A distribuição esparsa das árvores e dos elementos lenhosos, que caracteriza as savanas, permite a chegada de insolação no nível do solo e promove o desenvolvimento de farto estrato herbáceo, formando um “tapete” graminoso.

Devido ao seu ciclo de vida, essas gramíneas têm suas folhas e partes florais dessecadas na época seca – que, na região dos cerrados, geralmente vai de maio a setembro. Esse material fino e seco passa a constituir um combustível altamente inflamável. Raios e também chamas e faíscas provenientes de ações do homem (queima de restos agrícolas, fogueiras, etc) podem iniciar a combustão da vegetação e, a partir de então, o fogo se propaga rapidamente.

As queimadas causadas por raios, ditas “naturais”, geralmente ocorrem em setembro, sendo esse o mês que marca o início da estação chuvosa na região dos cerrados. É quando ocorrem chuvas fortes, com muitos raios, e também quando a biomassa herbácea está no auge do dessecamento, tendo suas folhas e ramos se transformado em material facilmente inflamável.

As queimadas causadas pelo homem (antropogênicas) geralmente são acidentais, mas também podem ser intencionais.

Em comparação com as queimadas naturais, as antropogênicas costumam ser antecipadas para julho ou agosto, pois é quando a maior parte dos agricultores queima os restos da colheita e prepara suas terras para novos plantios, causando o “escape” do fogo, ou quando os pecuaristas deliberadamente queimam o pasto nativo para promover o rebrotamento das gramíneas dessecadas e, assim, fornecer folhas frescas ao gado nessa época de escassez.

Ciclo do Nitrogênio

O nitrogênio se mostra como um dos elementos de caráter fundamental na composição dos sistemas vivos. Ele está envolvido com a coordenação e controle das atividades metabólicas. Entretanto, apesar de 78% da atmosfera ser constituída de nitrogênio, a grande maioria dos organismos é incapaz de utilizá-Io, pois este se encontra na forma gasosa (N2) que é muito estável possuindo pouca tendência a reagir com outros elementos. 

Os consumidores conseguem o nitrogênio de forma direta ou indireta através dos produtores. Eles aproveitam o nitrogênio que se encontra na forma de aminoácidos. Produtores introduzem nitrogênio na cadeia alimentar, através do aproveitamento de formas inorgânicas encontradas no meio, principalmente nitratos (NO3) e amônia (NH3+).

O ciclo do nitrogênio pode ser dividido em algumas etapas:

Fixação: Consiste na transformação do nitrogênio gasoso em substâncias aproveitáveis pelos seres vivos (amônia e nitrato). Os organismos responsáveis pela fixação são bactérias, retiram o nitrogênio do ar fazendo com que este reaja com o hidrogênio para formar amônia. 
Amonificação:
Parte da amônia presente no solo, é originada pelo processo de fixação. A outra é proveniente do processo de decomposição das proteínas e outros resíduos nitrogenados, contidos na matéria orgânica morta e nas excretas. Decomposição ou amonificação é realizada por bactérias e fungos.
Nitrificação:
É o nome dado ao processo de conversão da amônia em nitratos.
Desnitrificação:
As bactérias desnitrificantes (como, por exemplo, a Pseudomonas denitrificans), são capazes de converter os nitratos em nitrogênios molecular, que volta a atmosfera fechando o ciclo.

Ciclo da Água

A água apresenta dois ciclos:  

Ciclo curto ou pequeno: é aquele que ocorre pela lenta evaporação da água dos mares, rios, lagos e lagos, formando nuvens. Estas se condensam, voltando a superfície na forma de chuva ou neve;
Ciclo longo: É aquele em que a água passa pelo corpo dos seres vivos antes de voltar ao ambiente. A água é retirada do solo através das raízes das plantas sendo utilizada para a fotossíntese ou passada para outros animais através da cadeia alimentar. A água volta a atmosfera através da respiração, transpiração, fezes e urina. 

Ciclo do Oxigênio

O ciclo do oxigênio se encontra intimamente ligado com o ciclo do carbono, uma vez que o fluxo de ambos está associado aos mesmos fenômenos: fotossíntese e respiração. Os processos de fotossíntese liberam oxigênio para a atmosfera, enquanto os processos de respiração e combustão o consomem.

Parte do O2 da estratosfera é transformado pela ação de raios ultravioletas em ozônio (O3). Este forma uma camada que funciona como um filtro, evitando a penetração de 80% dos raios ultravioletas. A liberação constante de clorofluorcarbonos (CFC) leva a destruição da camada de ozônio.

Ciclo do Fósforo

Além da água, do carbono, do nitrogênio e do oxigênio, o fósforo também é importante para os seres vivos. Esse elemento faz parte, por exemplo, do material hereditário e das moléculas energéticas de ATP.

Em certos aspectos, o ciclo do fósforo é mais simples do que os ciclos do carbono e do nitrogênio, pois não existem muitos compostos gasosos de fósforo e, portanto, não há passagem pela atmosfera.

Outra razão para a simplicidade do ciclo do fósforo é a existência de apenas um composto de fósforo realmente importante para os seres vivos: o íon fosfato.

As plantas obtêm fósforo do ambiente absorvendo os fosfatos dissolvidos na água e no solo. Os animais obtêm fosfatos na água e no alimento.

A decomposição devolve o fósforo que fazia parte da matéria orgânica ao solo ou à água. Daí, parte dele é arrastada pelas chuvas para os lagos e mares, onde acaba se incorporando às rochas. Nesse caso, o fósforo só retornará aos ecossistemas bem mais tarde, quando essas rochas se elevarem em conseqüência de processos geológicos e, na superfície, forem decompostas e transformadas em solo.

Assim, existem dois ciclos do fósforo que acontecem em escalas de tempo bem diferentes. Uma parte do elemento recicla-se localmente entre o solo, as plantas, consumidores e decompositores, em uma escala de tempo relativamente curta, que podemos chamar “ciclo de tempo ecológico”. Outra parte do fósforo ambiental sedimenta-se e é incorporada às rochas; seu ciclo envolve uma escala de tempo muito mais longa, que pode ser chamada “ciclo de tempo geológico”.

Ciclo do Cálcio

O cálcio é um elemento que participa de diversas estruturas dos seres vivos, ossos, conchas, paredes celulares das células vegetais, cascas calcárias de ovos, além de atuar em alguns processos fisiológicos, como a concentração muscular e a coagulação do sangue nos vertebrados. As principais fontes desse elemento são as rochas calcárias, que, desgastando-se com o tempo, liberam-no para o meio. No solo, é absorvido pelos vegetais e, por meio das cadeias alimentares, passa para os animais. Toneladas de calcária são utilizadas com frequência para a correção da acidez do solo, notadamente nos cerrados brasileiros, procedimento que, ao mesmo tempo, libera o cálcio para o uso pela vegetação e pelos animais.

Nos oceanos o cálcio obtido pelos animais pode servir para a construção de suas coberturas calcárias. Com a morte desses seres, ocorre a decomposição das estruturas contendo calcárioconchas de moluscos, revestimentos de foraminíferos – no fundo dos oceanos, processo que contribui para a formação dos terrenos e rochas contendo calcário. Movimentos da crosta terrestre favorecem o afloramento desses terrenos, tornando o cálcio novamente disponível para o uso pelos seres vivos.

Ciclo do Carbono

As plantas realizam fotossíntese retirando o carbono do CO2 do ambiente para formatação de matéria orgânica. Esta última é oxidada pelo processo de respiração celular, que resulta em liberação de CO2 para o ambiente. A decomposição e queima de combustíveis fósseis (carvão e petróleo) também libera CO2 no ambiente. Além disso, o aumento no teor de CO2 atmosférico causa o agravamento do " efeito estufa" que pode acarretar o descongelamento de geleiras e das calotas polares com conseqüente aumento do nível do mar e inundação das cidades litorâneas.  

Fonte: www.vetorvestibular.com.br

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