Cadeia alimentar

Entenda como ocorrem as transferências de energia de um ser vivo para outro através das representações das cadeias alimentares.

A cadeia alimentar representa a transferência de energia de um ser vivo para o outro caracterizando a maneira como cada ser vivo adquire seu alimento no ecossistema. Ela se inicia no reino vegetal com os produtores, continua no reino animal (consumidores) e finaliza com os decompositores.

A cadeia alimentar funciona de maneira cíclica devido a participação dos fungos e bactérias que decompõem a matéria orgânica em moléculas inorgânicas, reiniciando o processo de transferência de energia.

1. Níveis Tróficos

Cada etapa de uma cadeia alimentar é chamada de nível trófico. Podemos classificar estes níveis em 3 tipos distintos:

1.1 Produtores

São organismos autótrofos porque utilizam a luz solar, gás carbônico e água (moléculas inorgânicas) para produzir matéria orgânica (glicose) através do processo de fotossíntese. Por produzirem o próprio alimento e não precisarem se alimentar de outros seres vivos, ocupam o primeiro nível de uma cadeia alimentar. Os produtores também são os introdutores de energia na cadeia alimentar, energia que será repassada de um organismo a outro ao longo da cadeia.

1.2 Consumidores

São heterótrofos porque dependem dos produtores, já que não produzem seu próprio alimento. Eles se alimentam de plantas ou de outros animais. Dessa maneira, classificam-se em consumidores primários ou herbívoros quando se alimentam somente de organismos autótrofos e de consumidores secundários ou carnívoros quando se alimentam dos herbívoros. Consequentemente, um consumidor terciário é aquele que se alimenta dos consumidores secundários e, assim, sucessivamente.

1.3 Decompositores

São representados pelas bactérias e fungos, ocupando o último nível trófico da cadeia alimentar. Eles transformam a matéria orgânica, em decomposição, em moléculas inorgânicas que serão novamente utilizadas pelos produtores. Esse mecanismo fecha o ciclo que garante a manutenção da vida na biosfera através do reaproveitamento de nutrientes de um organismo para outro, de maneira unidirecional dentro da cadeia alimentar.

Vale salientar que alguns animais consumidores, como urubus e siris, alimentam-se de organismos mortos e cadáveres, porém, eles não são organismos decompositores e são classificados como necrófagos.

2. Cadeia alimentar x Teia alimentar

Cadeia alimentar.
Cadeia alimentar. Ilustração: Todo Estudo

Um exemplo de cadeia alimentar conecta plantas e arbustos (produtores), gafanhoto (herbívoro), coelho (consumidor secundário), cobra (consumidor terciário) e águia (consumidor quaternário). As plantas e arbustos servem de alimento para os gafanhotos que, por sua vez, servem de alimento para os coelhos, e assim sucessivamente. Contudo, em outra cadeia alimentar as águias podem ser classificadas como consumidores secundários, por exemplo, caso se alimentem de animais herbívoros. Isso significa que um mesmo consumidor pode ocupar diferentes níveis tróficos em cadeias alimentares diferentes.

A transferência de energia na cadeia alimentar é unidirecional: ela tem início com a captação da energia luminosa pelos produtores e termina com a ação dos decompositores, quando a matéria orgânica é totalmente convertida em inorgânica.

Quando duas ou mais cadeias alimentares se inter-relacionam formam uma teia alimentar.

Teia alimentar. Ilustração: Todo Estudo.
Teia alimentar. Ilustração: Todo Estudo.

Também conhecida por teia trófica, é o conjunto de cadeias alimentares ou tróficas de um ecossistema. Cada uma é composta por vários elementos, que constituem os níveis longos das cadeias. Começa sempre com um produtor e termina num decompositor. Entre os dois extremos estão os consumidores, que podem ser primários, terciários ou mais, que determinam a extensão da cadeia (SOUZA & TOLEDO, 1995, p. 322-323).

Portanto, a teia alimentar não possui um fluxo retilíneo ou unidirecional como a cadeia alimentar. A teia é um emaranhado por onde circulam a matéria e a energia.

3. Transferência de energia

A transferência de energia na cadeia alimentar é unidirecional, pois cada componente de um nível trófico depende do organismo que faz parte do nível anterior ao seu. Assim, os consumidores primários dependem da energia dos produtores, os consumidores secundários obtêm seus nutrientes dos consumidores primários e, assim, por diante em uma direção.

A cada transferência, uma grande proporção da energia potencial, frequentemente de 80% a 90%, é perdida como calor. Portanto, quanto mais próximo o organismo estiver do nível trófico do produtor, maior a energia disponível para essa população (RIOS & THOMPSON, 2013, p. 25).

Dessa maneira, é possível observar que o Sol é a fonte primária de energia da qual todos os organismos dependem para sobrevivência.

4. Pirâmides Ecológicas

As pirâmides ecológicas representam um modelo ecológico gráfico que quantificam a biomassa ou um determinado elemento em um ecossistema dentro de cada nível trófico. São classificadas em pirâmide de números, pirâmide de biomassa e pirâmide de energia.

4.1 Pirâmide de números

Na pirâmide de números os retângulos representam a quantidade de indivíduos correspondente a cada nível trófico em determinado intervalo de tempo, de maneira proporcional à quantidade de energia que cada um desses indivíduos necessita. Contudo, caso uma árvore seja o organismo produtor, a pirâmide é inversa já que a árvore serve de alimento para uma grande quantidade de herbívoros.

4.2 Pirâmide de biomassa

A pirâmide de biomassa simboliza a quantidade de matéria orgânica (biomassa) contida em cada nível trófico e, geralmente, é representada em função do peso em g/m2. A pirâmide é invertida em cadeias onde a quantidade de biomassa de produtores é menor, como por exemplo em um ecossistema marinho onde os fitoplânctons possuem menor peso/m2 e sustentam uma biomassa maior (os zooplânctons). Porém, essa diferença é compensada pela velocidade de reprodução dos organismos produtores dessa cadeia.

4.3 Pirâmide de energia

A pirâmide de energia representa a quantidade de energia transferida de um nível trófico para outro, incluindo as perdas energéticas (dissipação de calor) dentro da cadeia cíclica. Sendo assim, ela simboliza o fluxo de energia dentro da cadeia por ano em g/m2 e demonstra que a quantidade energética diminui de um nível para o outro desde o primeiro nível até o topo.

Referências

ODUM, E.P. Fundamentos da ecologia 7a. Edição. Fundação Clouste Gulbenkian, Lisboa, 2004.
RIOS, Eloci Peres; THOMPSON, Miguel. Biomas Brasileiros. Coleção: Como Eu Ensino. Editora Melhoramentos, 2013.
SILVA, Tadeu Carlos da. Sistema de Ensino Poliedro: Biologia, Ensino Médio – Livro 1,  Ed. Poliedro, 2014.
SOUZA, J. S. I; TOLEDO, F. F. & cols. Enciclopédia Agrícola Brasileira: S-Z, Vol. 6. Ed. USP, 1995.

Larissa Aras
Por Larissa Aras

Graduada em Ciências Biomédicas (EBMSP) e Especialista em Gestão da Segurança de Alimentos (SENAC)

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1. [FUVEST/1998] Que tipos de organismos devem estar necessariamente presentes em um ecossistema para que ele se mantenha?

a) Herbívoros e carnívoros
b) Herbívoros, carnívoros e decompositores
c) Produtores e decompositores
d) Produtores e herbívoros
e) Produtores, herbívoros e carnívoros

2. [ENEM/2011] A energia luminosa fornecida pelo Sol:

a) é fundamental para a manutenção das cadeias alimentares, mas não é responsável pela manutenção da pirâmide de massa.
b) é captada pelos seres vivos no processo da fotossíntese e transferida ao longo das cadeias alimentares.
c) tem transferência bidirecional nas cadeias alimentares por causa da ação dos decompositores.
d) transfere-se ao longo dos níveis tróficos das cadeias alimentares, mantendo-se invariável.
e) aumenta à medida que é transferida de um nível trófico para outro nas cadeias alimentares.

3. [ENEM/2010] – A seguinte figura representa uma cadeia alimentar em uma lagoa. As setas indicam o sentido do fluxo de energia entre os componentes dos níveis tróficos.

cadeia-alimentar-questao

Sabendo-se que o mercúrio se acumula nos tecidos vivos, que componente dessa cadeia alimentar apresentará maior teor de mercúrio no organismo se nessa lagoa ocorrer um derramamento desse metal?

a) As aves, pois são os predadores do topo dessa cadeia e acumulam mercúrio incorporado pelos componentes dos demais elos.
b) Os caramujos, pois se alimentam das raízes das plantas, que acumulam maior quantidade de metal.
c) Os grandes peixes, pois acumulam o mercúrio presente nas plantas e nos peixes pequenos.
d) Os pequenos peixes, pois acumulam maior quantidade de mercúrio, já que se alimentam das plantas contaminadas.
e) As plantas aquáticas, pois absorvem grande quantidade de mercúrio da água através de suas raízes e folhas.

4. [ENEM/2010] Analisando-se as trocas efetuadas entre o meio e cada nível trófico de uma cadeia alimentar, nota-se:

a) devolução de energia, de CO2 e de O2 para o meio. A energia não pode ser reutilizada. O CO2 é utilizado pelos produtores e o O2 pelos seres vivos em geral.
b) devolução de energia e de CO2 para o meio. A energia e o CO2 só poderão ser reutilizados pelos produtores.
c) devolução de energia e de CO2 para o meio. A energia pode ser reaproveitada. O CO2 pode ser reutilizado pelos produtores.
d) aproveitamento total da energia incorporada e desprendimento de O2, que poderá ser utilizada na respiração dos seres vivos.
e) aproveitamento total da energia incorporada e desprendimento de CO2, que poderá ser utilizado pelos produtores.

1. [C]

Através dos produtores ocorre a entrada de energia nos sistemas vivos dando início à cadeia alimentar e os decompositores reciclam a matéria para que os nutrientes possam ser reutilizados pelos produtores e o ciclo continue.

2. [B]

A cadeia alimentar inicia-se pelos produtores que captam a energia solar e, através da fotossíntese, produzem matéria orgânica que servirá de alimento para os organismos do(s) nível(eis) trófico(s) seguinte(s) de forma unidirecional.

3. [A]

Por causa do fenômeno da bioacumulação, que é o processo pelo qual substâncias tóxicas não biodegradáveis, acumulam-se ao longo dos níveis tróficos de uma cadeia alimentar.

4. [A]

Porque há devolução de energia para o meio ambiente através dos níveis tróficos, a passagem se dá em uma única direção e essa energia não pode ser reutilizada por nenhum ser vivo. CO2 e O2 vão para o meio com a respiração e a fotossíntese, o CO2 é reutilizado pelos produtores e o O2 é utilizado para a respiração aeróbica dos seres vivos.

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