aula sobre bactérias

INTERAÇÕES ECOLÓGICAS

Diversos tipos de interações podem ocorrer entre indivíduos de uma população ou entre populações de uma comunidade. Quando ocorre uma relação entre indivíduos da mesma espécie, dizemos que a interação é intra-específica. Dentro de uma comunidade, indivíduos de populações diferentes também podem interagir. Nesse caso quando a relação é entre indivíduos de espécies diferentes, dizemos que é uma interação interespecífica.

Tanto as relações intra-específicas quanto as interespecíficas podem ser harmônicas ou desarmônicas. Nas relações harmônicas não há prejuízos para os envolvidos e há vantagens pelo menos para um deles. Nas desarmônicas, pelo menos um dos envolvidos é prejudicado.

Interações intra-específicas

a) harmônicas

• Colônias - Associação entre indivíduos da mesma espécie, que se mantêm ligados entre si, formando uma unidade estrutural. Ex.: Colônias de esponjas-do-mar e de corais.

• Sociedades - Associação entre indivíduos da mesma espécie, não ligados anatomicamente, que se agrupam para divisão de trabalho, organizados portanto de modo cooperativo. Ex.: formigas, cupins e abelhas.

b) desarmônicas

• Competição intra-específica - Relação entre indivíduos da mesma espécie, que concorrem pelos mesmos fatores do ambiente, existente em quantidade limitada, como alimento, abrigo ou território.
• Canibalismo - Ocorre quando um indivíduo devora o outro da mesma espécie. É o caso do louva-a-deus ou da aranha viúva-negra, cuja fêmea devora o macho após a cópula.

Interações interespecíficas

a) harmônicas

• Epifitismo ou inquilinismo - Associação entre plantas epífitas como orquídeas e bromélias e árvores, onde as epífitas desenvolvem-se sobre as árvores, beneficiando-se de uma posição favorável à captação de luz. As árvores que oferecem suporte não são beneficiadas nem prejudicadas.

• Comensalismo - Associação entre duas espécies em que só uma espécie é beneficiada, enquanto a outra não é beneficiada nem prejudicada. O benefício envolve abrigo, suporte, transporte ou alimento. Ex.: No intestino humano vive uma espécie de bactéria, Entamoeba coli, que obtém benefício na forma de restos alimentares e abrigo, sem prejudicar nem beneficiar a pessoa. As rêmoras são peixes marinhos que se fixam à superfície ventral do tubarão por uma ventosa que têm na cabeça, obtendo assim um eficiente meio de transporte, além de restos de alimentos e proteção. Observou-se que os tubarões toleram as rêmoras e não as atacam.

• Protocooperação - Associação entre espécies diferentes com benefícios para ambas, mas que não é indispensável para a sobrevivência delas. É o caso das garças e outras aves que se alimentam de carrapatos grudados em sua pele. Embora os participantes se beneficiem, eles podem viver de modo independente, sem a necessidade de se unir. Na protocooperação a união não é obrigatória.

• Mutualismo - Associação entre duas espécies em que ambas se beneficiam, mas ao contrário da protocooperação, a coexistência é indispensável para a sobrevivência dos associados. Ex.: os liquens constituem uma associação mutualística entre algas e fungos. Os fungos protegem as algas, dão-lhes sustentação, água e sais minerais, criando condições para que elas realizem fotossíntese; o alimento fabricado pelas algas é compartilhado com os fungos. Separados, esses fungos e algas não sobrevivem.

b) desarmônicas

• Parasitismo - Associação em que uma espécie (parasita) vive à custa de alimento retirado do corpo de outra (hospedeira). O parasita pode prejudicar, mas geralmente não causa a morte imediata do hospedeiro, mantendo assim sua fonte de alimento e abrigo. Ex.: Os pulgões são parasitas de plantas, das quais retiram seiva rica em açúcar, usada em sua alimentação.

• Predatismo - Interação em que um indivíduo de uma espécie (predador) mata um indivíduo de outra (presa), que lhe serve de alimento. Ex.: A zebra é morta e devorada pelo leão.

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  Competição interespecífica - É quando duas espécies que têm nichos ecológicos semelhantes ou iguais num mesmo habitat, disputam pelos mesmos recursos ambientais (como água, alimento, espaço ou luz). Enquanto dura a competição, ocorre gasto excessivo de energia e menor quantidade de recursos fica disponível para cada um dos competidores, o que prejudica as duas espécies. Ex.: Entre tico-tico e pardal há intensa competição: seus hábitos alimentares são semelhantes, utilizam locais similares para a construção de ninhos e adaptam-se às mesmas condições ambientais em muitas áreas do Brasil.

DIVISÃO CELULAR: NOÇÕES GERAIS

CICLO DO NITROGÊNIO

O nitrogênio é um elemento presente nas moléculas de aminoácidos, unidades das proteínas, e nas bases nitrogenadas, componentes dos ácidos nucleicos.

78% do ar atmosférico é composto por gás nitrogênio (N₂), sendo o grande reservatório desse elemento na natureza; apesar disso, a grande maioria dos seres vivos não consegue utilizar diretamente esse gás e incorporá-lo às suas moléculas orgânicas. Apenas algumas poucas espécies de bactérias conseguem retirar o nitrogênio do ar, transformando-o em substâncias utilizáveis pelos organismos vivos ou então retirando o nitrogênio das substâncias orgânicas e devolvendo-o à atmosfera para fechar o ciclo. A vida na Terra não seria possível sem esses microorganismos.

Bactérias fixadoras de nitrogênio (principalmente do gênero Rhizobium) e cianobactérias (antigamente denominadas algas azuis), que vivem na água, no solo ou em associação com raízes de leguminosas, absorvem o nitrogênio gasoso (N₂), transformando-o em amônia (NH₃). Alguns vegetais, incluindo as leguminosas, utilizam a amônia diretamente para a produção de proteínas e ácidos nucléicos. Pela cadeias alimentares, as proteínas vegetais podem ser transferidas para os animais. A excreção animal libera resíduos nitrogenados, como a uréia, o ácido úrico e também a amônia; além disso, a morte de animais e de plantas origina também resíduos nitrogenados. Esses resíduos são degradados pelos decompositores, que produzem amônia.

A amônia poderá seguir três caminhos: poderá ser utilizada diretamente pelas plantas, como já vimos; porém a maioria da amônia do solo será transformada em nitritos por bactérias nitrificantes e depois em nitratos, que ficam no solo e na água. Os nitratos podem ser absorvidos pelos vegetais, que os utilizam para a produção de proteína vegetal e ácidos nucleicos. Um terceiro caminho possível para a amônia é a sua absorção por bactérias desnitrificantes, que a transformam em nitrogênio gasoso (N₂) e devolvem esse gás para a atmosfera. Parte dos nitratos também é absorvida por bactérias desnitrificantes e também são transformados em gás nitrogênio que é devolvido à atmosfera, fechando o ciclo.

CICLO DO OXIGÊNIO

O gás oxigênio (O₂) é indispensável à respiração aeróbica, é o segundo componente mais abundante da atmosfera, onde existe na proporção de cerca de 21%.

O gás oxigênio pode ser consumido da atmosfera por intermédio das seguintes vias:

• atividade respiratória dos seres vivos aeróbicos (respiração aeróbia);
• queima de combustíveis (combustão);
• degradação, principalmente pela ação de raios ultravioleta, com formação de ozônio (O₃) (ozonização);
• combinação com metais do solo (principalmente o ferro), formando óxidos metálicos (oxidação).

O gás oxigênio é reposto na atmosfera principalmente pela fotossíntese, com destaque para a atividade do fitoplâncton marinho.

CICLO DA ÁGUA

Os oceanos são os maiores reservatórios de água de nosso planeta. A energia necessária para movimentar o ciclo da água vem do Sol. O calor do Sol promove a evaporação da água dos mares, rios e lagos, que fica na atmosfera na forma de vapor d’água.  O vapor d’água se condensa formando as nuvens e se precipita na forma chuva, neve ou granizo, que volta para o solo, os rios, lagos ou oceanos, recompondo o volume hídrico. Uma parte da água que cai sobre o solo percola e atinge o subsolo, formando os aquíferos e lençóis subterrâneos, que podem aflorar formando as fontes e nascentes. Outra parte pode escorrer e atingir rios, lagos e lagoas, que acabarão alcançando os mares e oceanos.

As raízes das plantas absorvem a água do solo. Parte dessa água volta para a atmosfera através da transpiração. Outra parte participa da fotossíntese, ou é passada aos animais através da alimentação. Animais também ingerem água diretamente dos rios, lagos ou nascentes e perde através da urina, das fezes ou do suor. Além disso a respiração dos seres vivos produz água como subproduto que volta para o ciclo.

INTERAÇÕES ENTRE POPULAÇÕES DE UMA COMUNIDADE

CICLO DO CARBONO

Todas as moléculas orgânicas dos seres vivos (carboidratos, proteínas, lipídios, ácidos nucléicos) possuem átomos de carbono nas suas composições. A atmosfera é o maior reservatório de gás carbônico (esse gás também se encontra dissolvido na água dos ecossistemas aquáticos). Através da fotossíntese, os vegetais absorvem CO2 e com ele produzem alimento orgânico. Por meio das cadeias alimentares, o carbono "orgânico" é incorporado pelos herbívoros, e deles transferidos aos carnívoros. Animais perdem carbono junto com as fezes. Todos esses organismos, ao respirar, devolvem gás carbônico para o ar ou para a água. Os decompositores que degradam os resíduos e os cadáveres de animais e vegetais, também fabricam gás carbônico, que volta ao ciclo. Tanto a queima de lenha como a de combustíveis fósseis (derivados de petróleo) liberam gás carbônico. No segundo caso trata-se de carbono derivado de restos de seres vivos que ficou soterrado durante milhões de anos, sem participar nesse tempo todo dos ciclos da matéria, e que está sendo agora devolvido aos ecossistemas.