A Terra é um planeta com áreas com características completamente diferentes. Essas áreas possuem diferentes espécies, sendo que algumas são restritas àquela região (endêmicas). Outras espécies apresentam uma ampla distribuição ao redor do globo (cosmopolitas). Você já se perguntou por que esses padrões de distribuição ocorrem? A ciência que pode lhe dar essa resposta é a biogeografia. Show
A biogeografia é uma ciência que estuda o padrão de distribuição de organismos na Terra, bem como as variações nesse padrão que ocorreram no passado e ainda ocorrem no presente. Os biogeógrafos tentam compreender o porquê de determinada espécie viver ali! Sendo assim, ela é uma ciência baseada mais na observação, analisando padrões e fazendo comparações. Outro fato interessante sobre a biogeografia é que cada trabalho requer uma grande busca bibliográfica, pois se faz necessário analisar coletas e espécies identificadas anteriormente. A biogeografia não é uma matéria isolada, ela possui um caráter interdisciplinar e, portanto, está em íntima associação com outras ciências, tais como a ecologia, biologia de populações, evolução, paleontologia, climatologia, geografia e geologia. Não pare agora... Tem mais depois da publicidade ;) É impossível determinar a distribuição de uma espécie sem compreender suas características, suas relações, sua evolução e, é claro, sem compreender o ambiente em que ela vive. Para estudar biogeografia é muito importante que o pesquisador esteja familiarizado com os conceitos ecológicos, bem como conhecer a fisiologia, anatomia e desenvolvimento de grupos de animais e plantas. As mudanças geográficas que ocorreram em determinada região, avanço do mar, surgimento de ilhas, conhecimento sobre os continentes, montanhas, entre outros temas são fundamentais para um biogeógrafo. Existem diversas linhas para se estudar a biogeografia, podendo ser destacadas a biogeografia histórica e a biogeografia ecológica. A biogeografia histórica busca explicar a distribuição dos organismos, tendo como base eventos passados. Os fósseis são importantes ferramentas para esse processo. Já a biogeografia ecológica estuda a dispersão dos organismos, enfocando nos fatores atuais, como as relações dos seres vivos e o meio ambiente.
5. Fatores limitantesO que são fatores limitantes? Dependendo de como os recursos e as condições se apresentem num certo espaço e tempo, os processos fisiológicos dos organismos podem não ocorrer em seu pleno potencial. Dizemos então que tais processos se encontram limitados por inadequação ou indisponibilidade de um ou mais fatores ecológicos – chamados nesse caso de fatores limitantes. Os fatores ecológicos não são limitantes por si; eles podem ou não apresentar-se como limitadores dependendo de sua concentração ou intensidade. O conceito de fatores limitantes foi sendo aprimorado ao longo do tempo. A primeira definição veio em 1843, com a Lei do Mínimo de Liebig, originalmente proposta a partir de estudos sobre nutrição vegetal: “Sob condições de estado constante, o nutriente presente em menor quantidade (concentração próxima à mínima necessária) tende a ter efeito limitante sobre a planta”.  Figura 2.5. Esquema dos fatores limitantes, ilustrando a “Lei do Mínimo”. Fonte: Modificado de Lepch, 1976. Posteriormente, a definição foi mais generalizada: “Para cada espécie, existem amplitudes de tolerância (com limites máximos e mínimos) aos fatores ecológicos, dentro das quais sua existência é possível” – Lei da Tolerância (Shelford, 1913). Essa lei pode ser facilmente entendida ao observarmos a abundância de certa espécie ao longo de um gradiente ambiental referente a determinado fator ecológico. Figura 2.6. ilustração da “Lei da Tolerância”. Fonte: Modificado de Cox et al., 1976. A faixa de variação de um fator ecológico na qual uma espécie pode existir chama-se faixa de tolerância ao fator. O fato de os organismos de certa espécie poderem existir dentro de sua faixa de tolerância não quer dizer, todavia, que tenham o mesmo desempenho biológico. Nos extremos da faixa, próximo aos limites máximo e mínimo, o desempenho naturalmente não é ótimo; aí os organismos se encontram sob certo estresse. Na porção mais mediana da faixa de tolerância, aí sim, os organismos se apresentam com a plenitude de seu desempenho potencial no ambiente em que estão, ou então próximo dela. Essa é a chamada faixa ótima. De acordo com a amplitude da faixa de tolerância aos diversos fatores, os organismos ou as espécies podem ser caracterizados como euriécios ou estenoécios, respectivamente, com faixas de tolerância mais amplas ou mais estreitas. Os termos podem ser mais específicos, envolvendo um fator em particular: uma espécie do estuário, adaptada a grandes variações de salinidade, é eurialina; uma que ocorre tanto em regiões muito frias quanto em muito quentes é euritérmica; uma que só vive em ambientes com determinada disponibilidade de água, não tolerando grandes variações em torno disso, é estenoídrica. Há alguns princípios associados à lei da tolerância:
Uma evidência de que os fatores ecológicos podem interagir, um fator afetando os limites de tolerância de uma espécie a outro fator, é o caso do efeito do cádmio sobre a tolerância das larvas do caranguejo Uca pugilator, uma espécie de estuários (onde a salinidade e a temperatura da água são particularmente variáveis). Figura 2.7. Gráficos que demostram a tolerância de Uca pugilator a diferentes porcentagens de salinidade e sob diferentes temperaturas, com e sem o tratamento do meio com cádmio. Fonte: http://www.ib.usp.br/ecologia/fatores_limitantes_print.htm). Tomando a sobrevivência percentual como indicativo de desempenho, vemos que as larvas de Uca pugilator restringem sua faixa de tolerância à salinidade quando se adiciona 1 ppm (parte por milhão) de cádmio ao meio, mas, por outro lado, ampliam a faixa de tolerância à temperatura. A interação dos fatores faz com que a resposta das espécies à sua variação em condições naturais (resposta ecológica) possa ser bem diferente daquela que observaríamos em condições de laboratório tratando cada espécie isoladamente (resposta fisiológica). As faixas de tolerância e ótimos fisiológicos potenciais de uma espécie podem ser, portanto, alterados em decorrência da presença de outras espécies no ambiente natural. Da tolerância de cada espécie aos diferentes fatores ecológicos atuantes num ambiente vem o conceito de nicho ecológico. Como podemos explicar a distribuição das espécies dentro destes padrões considerando os limites de tolerância?Muitos diferentes fatores físicos, abióticos (não vivos) influenciam a vida das espécies, incluindo temperatura, umidade, química do solo, pH, salinidade e níveis de oxigênio. Da mesma forma que as espécies possuem distribuições geográficas, elas também possuem limites de tolerância para condições ambientais abióticas.
O que é limite de tolerância das espécies?O que são LIMITES DE TOLERÂNCIA? # São os limites de variação, dentro dos quais os organismos estão adaptados às variações das condições ambientais. O que diz a LEI DA TOLERÂNCIA (ou Lei de Shelford)? # "Para cada espécie, existem amplitudes de tolerância (com limites mínimos)."
Qual é a importância de conhecer os limites de tolerância dos seres vivos?É de uma importância crucial os organismos terem margens de tolerância para fatores tais como a luz, a temperatura, a água disponível, a salinidade, o espaço e a deficiência ou excesso de nutrientes necessários.
Quais fatores biológicos limitam a distribuição dos organismos?Dependendo da situação concreta, o fator limitante pode ser o espaço, a temperatura, a disponibilidade de abrigo, de água, de luz ou de um qualquer nutriente ou ainda a presença de tóxicos ou inibidores.
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Como podemos explicar a distribuição das espécies dentro desses padrões considerando os limites de tolerância?
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