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Medium 9788536326085

Capítulo 12. Plantas no Hábitat

Andreas Bresinsky; Christian Körner; Joachim W. Kadereit; Gunther Neuhaus; Uwe Sonnewald Grupo A PDF Criptografado

Capítulo 12

Plantas no Hábitat

12.6.3

12.6.4

Estratégias de investimento em nitrogênio.

Heterogeneidade do solo, competição e simbioses na rizosfera . . . . . . . . . . . . . . . .

Nitrogênio e fósforo em uma abordagem global . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Cálcio, metais pesados e “sais” . . . . . . . . . .

1001

1002

12.7

Crescimento e balanço do carbono . . .

1002

12.7.1

12.7.2

12.7.3

12.7.4

12.7.5

1004

1007

1008

1012

12.7.6

Ecologia da fotossíntese e da respiração. . .

Ecologia do crescimento . . . . . . . . . . . . . . . .

Análise funcional do crescimento. . . . . . . . .

O isótopo estável 13C na ecologia . . . . . . . . .

Biomassa, produtividade, ciclo global do carbono . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Estoque de biomassa. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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Capítulo 3. Os Tecidos das Angiospermas

Andreas Bresinsky; Christian Körner; Joachim W. Kadereit; Gunther Neuhaus; Uwe Sonnewald Grupo A PDF Criptografado

Capítulo 3

Os Tecidos das Angiospermas

3.1

Tecidos formadores (meristemas) . . . .

124

3.1.1

3.1.1.1

3.1.1.2

3.1.2

Meristema apical e meristema primário . . .

Ápice do caule . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Ápice da raiz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Meristemas laterais (câmbios) . . . . . . . . . . .

125

128

129

130

3.2

Tecidos permanentes . . . . . . . . . . . . . . .

130

3.2.1

3.2.2

3.2.2.1

3.2.2.2

Parênquima . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Tecidos de revestimento . . . . . . . . . . . . . . . .

Epiderme e cutícula . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Periderme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

131

132

133

137

Um conjunto de células semelhantes denomina-se tecido.

A similaridade corresponde à aparência das células, mas, ao se tratar da equivalência geral, ela se aplica também às suas capacidades fisiológicas. Na verdade, os tecidos são unidades morfológicas. Unidades funcionais multicelulares são denominadas órgãos, muitas vezes compostos de vários tecidos. Os tecidos são o objeto de estudo da histologia (do grego, histós = tecido).

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Capítulo 7. Fisiologia dos Movimentos

Andreas Bresinsky; Christian Körner; Joachim W. Kadereit; Gunther Neuhaus; Uwe Sonnewald Grupo A PDF Criptografado

Capítulo 7

Fisiologia dos Movimentos

7.1 Conceitos fundamentais da fisiologia dos estímulos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

485

7.2 Movimentos livres. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

486

7.2.1 Taxias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7.2.1.1 Quimiotaxia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7.2.1.2 Fototaxia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7.2.1.3 Outras taxias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7.2.2 Movimentos intracelulares. . . . . . . . . . . . . . . . . .

488

488

490

493

494

7.3 Movimentos de órgãos vivos . . . . . . . . . . . . .

7.3.1 Tropismos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7.3.1.1 Fototropismo e escototropismo . . . . . . . . . . . . . . .

499

505

506

506

506

507

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1. A força das águas

VECCHIA, Rodnei Editora Manole PDF Criptografado

1

A força das águas

Se as guerras do século XX foram motivadas pela exploração do petróleo, os conflitos do século XXI estarão centrados no controle dos recursos hídricos. Quem controla a água controla a vida.

BOAVENTURA DE SOUSA SANTOS, SOCIÓLOGO PORTUGUÊS

DIA 22 D E MA R ÇO É O D I A M U N DIAL DA ÁGUA . O BRASIL

tem o privilégio de ser uma das poucas regiões do mundo com enorme superávit desse bem, essencial à vida, que constitui cerca de 70% do corpo humano. Mais do que enaltecimentos vazios que se evaporam ao vento, esperam-se de todos ações concretas em defesa do ouro azul, cujo real valor perpassa aparentemente despercebido por entre milhares de mãos humanas.

Força motriz de toda a natureza – ou a única bebida para um homem sábio –, a água é uma dádiva indispensável à vida, essencial à manutenção da saúde e à garantia do bem-estar do ser humano. Para Tales de Mileto, esse elemento é o princípio de todas as coisas, e Guimarães Rosa dizia que a água de boa qualidade é como a saúde ou a liberdade: só tem valor quando acaba.

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Capítulo 24 - Estresse Abiótico

Lincoln Taiz; Eduardo Zeiger; Ian Max Møller; Angus Murphy Grupo A PDF Criptografado

24

Estresse Abiótico

A

s plantas crescem e se reproduzem em ambientes adversos, que contêm uma multiplicidade de fatores abióticos (não vivos) químicos e físicos, que variam conforme o tempo e a localização geográfica. Os parâmetros ambientais abióticos primários que afetam o crescimento vegetal são luz (intensidade, qualidade e duração), água (disponibilidade no solo e umidade), dióxido de carbono, oxigênio, conteúdo e disponibilidade de nutrientes no solo, temperatura e toxinas (i.e., metais pesados e salinidade). As flutuações desses fatores ambientais fora de seus limites normais em geral têm consequências bioquímicas e fisiológicas negativas para as plantas. Por serem sésseis, as plantas são incapazes de evitar o estresse abiótico simplesmente pelo deslocamento para um ambiente mais favorável. Como alternativa, elas desenvolveram a capacidade de compensar as condições estressantes, mediante alteração dos processos fisiológicos e de desenvolvimento para manter o crescimento e a reprodução.

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Capítulo 11 - Translocação no Floema

Lincoln Taiz; Eduardo Zeiger; Ian Max Møller; Angus Murphy Grupo A PDF Criptografado

11

Translocação no Floema

A

sobrevivência no ambiente terrestre impôs sérios desafios às plantas, principalmente quanto à necessidade de obter e de reter a água.

Em resposta a essas pressões ambientais, as plantas desenvolveram raízes e folhas. As raízes fixam as plantas e absorvem água e nutrientes; as folhas absorvem luz e realizam as trocas gasosas. À medida que as plantas crescem, as raízes e as folhas tornam-se gradativamente separadas no espaço. Assim, os sistemas evoluíram de forma a permitir o transporte de longa distância e a tornar eficiente a troca dos produtos da absorção e da assimilação entre a parte aérea e as raízes.

Os Capítulos 4 e 6 mostraram que, no xilema, ocorre o transporte de

água e sais minerais desde o sistema de raízes até as partes aéreas das plantas. No floema, dá-se o transporte dos produtos da fotossíntese – particularmente os açúcares – das folhas maduras para as áreas de crescimento e armazenamento, incluindo as raízes.

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Capítulo 7 - Fotossíntese: Reações Luminosas

Lincoln Taiz; Eduardo Zeiger; Ian Max Møller; Angus Murphy Grupo A PDF Criptografado

7

Fotossíntese: Reações

Luminosas

A

vida na Terra depende, em última análise, da energia vinda do sol.

A fotossíntese é o único processo de importância biológica que pode aproveitar essa energia. Uma grande fração dos recursos energéticos do planeta resulta da atividade fotossintética em épocas recentes ou passadas (combustíveis fósseis). Este capítulo introduz os princípios físicos básicos que fundamentam o armazenamento de energia fotossintética, bem como os conhecimentos recentes sobre a estrutura e a função do aparelho fotossintético.

O termo fotossíntese significa, literalmente, “síntese utilizando a luz”.

Como será visto neste capítulo, os organismos fotossintetizantes utilizam a energia solar para sintetizar compostos carbonados complexos. Mais especificamente, a energia luminosa impulsiona a síntese de carboidratos e a liberação de oxigênio a partir de dióxido de carbono e água:

6 CO2

Dióxido de carbono

+

6 H2O

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Capítulo 3 - Água e Células Vegetais

Lincoln Taiz; Eduardo Zeiger; Ian Max Møller; Angus Murphy Grupo A PDF Criptografado

3

Água e Células

Vegetais

A

água desempenha um papel fundamental na vida da planta. A fotossíntese exige que as plantas retirem dióxido de carbono da atmosfera e, ao mesmo tempo, as expõe à perda de água e à ameaça de desidratação.

Para impedir a dessecação das folhas, a água deve ser absorvida pelas raízes e transportada ao longo do corpo da planta. Mesmo pequenos desequilíbrios entre a absorção e o transporte de água e a perda desta para a atmosfera podem causar déficits hídricos e o funcionamento ineficiente de inúmeros processos celulares. Portanto, equilibrar a absorção, o transporte e a perda de

água representa um importante desafio para as plantas terrestres.

Uma grande diferença entre células animais e vegetais, e que tem um impacto imenso sobre suas respectivas relações hídricas, é que as células vegetais têm paredes celulares. As paredes celulares permitem às células vegetais desenvolverem enormes pressões hidrostáticas internas, denominadas pressão de turgor. A pressão de turgor é essencial para muitos processos fisiológicos, incluindo expansão celular, abertura estomática, transporte no floema e vários processos de transporte através de membranas. A pressão de turgor também contribui para a rigidez e a estabilidade mecânica de tecidos vegetais não lignificados. Neste capítulo, considera-se de que forma a água se movimenta para dentro e para fora das células vegetais, enfatizando as suas propriedades moleculares e as forças físicas que influenciam seu movimento em nível celular.

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Capítulo 24. Ecologia da paisagem e manejo de ecossistemas

Michael L. Cain; William D. Bowman; Sally D. Hacker Grupo A PDF Criptografado

24

CONCEITOS-CHAVE

CONCEITO 24.1  A ecologia da paisagem examina padrões espaciais e suas relações com os processos ecológicos.

 CONCEITO 24.2  Perda e fragmentação de hábitat diminuem as áreas de hábitat, isolam populações e alteram condições nas bordas dos hábitats.

 CONCEITO 24.3 

A biodiversidade pode ser mais bem preservada por grandes reservas conectadas através da paisagem e protegidas de áreas de uso humano intenso.

 CONCEITO 24.4  O manejo

de ecossistemas é um processo colaborativo cuja meta principal é a manutenção da integridade ecológica em longo prazo.

Ecologia da paisagem e manejo de ecossistemas

Lobos na paisagem de Yellowstone:

Estudo de Caso

Imagine que você tenha caminhado com calçados de neve até um local estratégico para observar a vida selvagem na parte norte do Parque Nacional de Yellowstone. Você tem seu binóculo apontado para um bando um tanto espalhado de alces que atravessa um campo congelado, afastando a neve com os cascos para alcançar tufos de grama encoberta. De repente, você percebe alguns animais erguendo a cabeça e dirigindo a atenção para o leste. Você olha para a mesma direção e percebe que uma matilha de lobos está se aproximando. O bando de alces se reúne e começa a se mover, fugindo descampado abaixo. Um jovem macho em más condições de saúde fica para trás, separa-se do bando e é cercado por lobos que pulam sobre seus quartos traseiros e pescoço. Ele cai e é rapidamente morto.

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Capítulo 17. Mudanças em comunidades

Michael L. Cain; William D. Bowman; Sally D. Hacker Grupo A PDF Criptografado

17

CONCEITOS-CHAVE

CONCEITO 17.1  Agentes de mudança atuam sobre comunidades ao longo de múltiplas escalas temporais e espaciais.

CONCEITO 17.2  Sucessão

é a mudança na composição de espécies ao longo do tempo em resposta a agentes de mudança abióticos e bióticos.

CONCEITO 17.3 

Experimentos mostram que os mecanismos de sucessão são diversos e dependentes do contexto.

CONCEITO 17.4 

Comunidades podem seguir caminhos sucessionais diferentes e apresentar estados alternativos.

Mudanças em comunidades

Um experimento natural de proporções montanhosas: Estudo de Caso

A erupção do Monte Santa Helena foi um momento determinante para ecólogos interessados em catástrofes naturais. O Monte Santa Helena, situado no estado de Washington, é parte da geologicamente ativa Cordilheira Cascade, localizada na região do Noroeste Pacífico, na América do

Norte (Figura 17.1). A montanha de topo coberto por neve tinha uma rica diversidade de comunidades ecológicas. Se você tivesse visitado o Monte

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Capítulo 13. Predação e herbivoria

Michael L. Cain; William D. Bowman; Sally D. Hacker Grupo A PDF Criptografado

13

CONCEITOS-CHAVE

CONCEITO 13.1  A maioria dos predadores tem dietas amplas, ao passo que a maioria dos herbívoros tem dietas relativamente restritas.

CONCEITO 13.2 

Os organismos desenvolveram uma ampla gama de adaptações que os ajudam a obter alimento e a evitar que se tornem presas.

CONCEITO 13.3 

A predação e a herbivoria podem afetar muito as comunidades ecológicas, às vezes transformando um tipo de comunidade em outro.

CONCEITO 13.4  Ciclos populacionais podem ser causados por interações exploratórias.

Predação e herbivoria

Os ciclos da lebre-americana:

Estudo de Caso

Em 1899, um comerciante de peles de Ontário, no Canadá, relatou para a Companhia Hudson’s Bay: “Os índios estão trazendo poucas caças.

Eles passaram fome durante toda primavera. Os coelhos estão escassos”

(Winterhalder, 1980). As “caças” referem-se a peles de castores e outros animais com peles de valor comercial, capturados por membros da tribo

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Capítulo 8. Ecologia comportamental

Michael L. Cain; William D. Bowman; Sally D. Hacker Grupo A PDF Criptografado

8

CONCEITOS-CHAVE

CONCEITO 8.1  Uma

abordagem evolutiva ao estudo sobre o comportamento leva a predições testáveis.

CONCEITO 8.2  Animais fazem escolhas comportamentais que aumentam seu ganho energético e reduzem seu risco de se tornarem presas.

CONCEITO 8.3 

Os comportamentos de acasalamento refletem os custos e os benefícios do cuidado parental e da defesa do parceiro.

CONCEITO 8.4  Existem vantagens e desvantagens na vida em grupos.

Ecologia comportamental

Assassinos de filhotes: Estudo de Caso

Leões são únicos entre os felinos, pois vivem em grupos sociais (prides).

Um grupo típico de leões contém de 2 a 18 fêmeas adultas e seus filhotes, junto com alguns machos adultos. As fêmeas adultas são o núcleo do grupo e têm parentesco próximo: são mães, filhas, tias e primas. Os machos adultos em um grupo também podem ser parentes próximos (p. ex., irmãos ou primos), ou podem formar uma coalizão de indivíduos sem parentesco, que ajudam uns aos outros.

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Capítulo 7. Histórias de vida

Michael L. Cain; William D. Bowman; Sally D. Hacker Grupo A PDF Criptografado

7

CONCEITOS-CHAVE

CONCEITO 7.1  Os padrões

de histórias de vida variam entre espécies e dentro da mesma espécie.

CONCEITO 7.2  Os padrões reprodutivos podem ser classificados ao longo de vários contínuos.

CONCEITO 7.3  Existem compensações (trade-offs) entre as características de histórias de vida.

CONCEITO 7.4  Os organismos enfrentam diferentes pressões seletivas nos diferentes estágios do ciclo de vida.

Histórias de vida

A história do Nemo: Estudo de Caso

As aves, as abelhas e até as pulgas adestradas produzem proles que perpetuam suas espécies. Contudo, além dessa regra básica da vida, a prole produzida pelos diferentes organismos varia enormemente. Uma gramínea produz sementes de poucos milímetros de comprimento, capazes de esperarem enterradas por muitos anos até que as condições para a germinação sejam favoráveis. Uma estrela-do-mar lança centenas de milhares de ovos microscópicos que se desenvolvem ao sabor das correntes oceânicas. Um rinoceronte produz apenas um filhote por gestação, que se desenvolve no útero por 16 a 18 meses e é capaz de caminhar bem vários dias depois do nascimento, mas necessita de mais de um ano de cuidado antes de se tornar totalmente independente (Figura 7.1).

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Capítulo 11. Dinâmica de populações

Michael L. Cain; William D. Bowman; Sally D. Hacker Grupo A PDF Criptografado

11

CONCEITOS-CHAVE

CONCEITO 11.1  Padrões

de crescimento populacional abrangem crescimento exponencial, crescimento logístico, flutuações e ciclos regulares.

CONCEITO 11.2 

Dependência da densidade atrasada pode causar flutuações no tamanho das populações.

CONCEITO 11.3  O risco de extinção aumenta muito em populações pequenas.

CONCEITO 11.4  Nas metapopulações, grupos de populações espacialmente isoladas estão conectados pela dispersão.

Dinâmica de populações

Um mar em perigo: Estudo de Caso

Em 1980, a noz-do-mar (Mnemiopsis leidyi) (Figura 11.1) foi introduzida no Mar Negro, provavelmente pelo despejo de água de lastro de navios cargueiros. O momento dessa invasão dificilmente poderia ter sido pior.

Naquela época, o ecossistema do Mar Negro já estava em declínio devido aos elevados aportes de nutrientes como o nitrogênio de esgotos, fertilizantes e efluentes industriais (e, como veremos nas p. 266-267, a sobrepesca também pode ter contribuído para o declínio do ecossistema). O elevado aporte de nutrientes teve efeitos devastadores no norte do Mar Negro, onde as águas são rasas (menos de 200 m de profundidade) e susceptíveis a problemas causados pela eutrofização (um aumento desregulado na proporção de nutrientes de um ecossistema). À medida que foi aumentando a concentração de nutrientes nessas águas rasas, a abundância de fitoplâncton cresceu, a transparência da água reduziu, a concentração de oxigênio caiu e as populações de peixes sofreram mortalidades em massa.

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Capítulo 23 - Interações Bióticas

Lincoln Taiz; Eduardo Zeiger; Ian Max Møller; Angus Murphy Grupo A PDF Criptografado

23

Interações Bióticas

E

m hábitats naturais, as plantas vivem em diversos ambientes complexos nos quais interagem com uma grande diversidade de organismos

(Figura 23.1). Algumas interações são claramente benéficas, se não essenciais, tanto para a planta quanto para o outro organismo. Tais interações bióticas mutuamente benéficas são denominadas mutualismos. Exemplos de mutualismo abrangem as interações planta-polinizador, a relação simbiótica entre bactérias fixadoras de nitrogênio (rizóbios) e leguminosas, as associações micorrízicas entre raízes e fungos, e os fungos endofíticos de folhas. Outros tipos de interações bióticas, incluindo a herbivoria, a infecção por patógenos microbianos ou parasitas e a alelopatia (guerra química entre plantas), são prejudiciais. Em resposta a esse último, as plantas desenvolveram mecanismos de defesa complexos para se protegerem contra os organismos nocivos, e estes desenvolveram mecanismos opostos para derrotar essas defesas. Tais processos evolutivos “olho por olho” são exemplos de coevolução, responsável pelas interações complexas entre plantas e outros organismos.

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