Skip to main content
Global

8.3: Biomas aquáticos

  • Page ID
    172364
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    Fatores abióticos que influenciam os biomas aquáticos

    Como os biomas terrestres, os biomas aquáticos são influenciados por uma série de fatores abióticos. O meio aquático — água — tem propriedades físicas e químicas diferentes do ar. Mesmo que a água de uma lagoa ou outro corpo de água esteja perfeitamente limpa (não há partículas suspensas), a água ainda absorve a luz. Quando alguém desce para um corpo de água profundo, eventualmente haverá uma profundidade que a luz do sol não pode alcançar. Embora existam alguns fatores abióticos e bióticos em um ecossistema terrestre que podem obscurecer a luz (como neblina, poeira ou enxames de insetos), geralmente essas não são características permanentes do ambiente. A importância da luz nos biomas aquáticos é fundamental para as comunidades de organismos encontrados nos ecossistemas de água doce e marinhos. Em sistemas de água doce, a estratificação da temperatura devido às diferenças de densidade é talvez o fator abiótico mais crítico e está relacionada aos aspectos energéticos da luz. As propriedades térmicas da água (taxas de aquecimento e resfriamento) são significativas para o funcionamento dos sistemas marinhos e têm grandes impactos no clima global e nos padrões climáticos. Os sistemas marinhos também são influenciados por movimentos físicos de água em grande escala, como correntes; estes são menos importantes na maioria dos lagos de água doce.

    Biomas marinhos

    O oceano é o maior bioma marinho. É um corpo contínuo de água salgada que é relativamente uniforme na composição química; é uma solução fraca de sais minerais e matéria biológica em decomposição. Dentro do oceano, os recifes de coral são um segundo tipo de bioma marinho. Estuários, áreas costeiras onde a água salgada e a água doce se misturam, formam um terceiro bioma marinho único.

    Oceano

    A diversidade física do oceano tem uma influência significativa nas plantas, animais e outros organismos. O oceano é categorizado por várias áreas (Figura\(\PageIndex{a}\)). Cada área tem um grupo distinto de espécies adaptadas às condições bióticas e abióticas específicas. A zona intertidal, que é a zona entre a maré alta e a baixa, é a região oceânica mais próxima da terra. Geralmente, a maioria das pessoas pensa nessa parte do oceano como uma praia arenosa. Em alguns casos, a zona intertidal é de fato uma praia arenosa, mas também pode ser rochosa ou lamacenta. Os organismos são expostos ao ar e à luz solar na maré baixa e ficam submersos na maior parte do tempo, especialmente durante a maré alta. Portanto, os seres vivos que prosperam na zona intertidal estão adaptados para ficarem secos por longos períodos de tempo. A costa da zona intertidal também é repetidamente atingida por ondas, e os organismos encontrados lá são adaptados para resistir aos danos causados pela ação pulsante das ondas (figura\(\PageIndex{b}\)). Os exoesqueletos dos crustáceos costeiros (como o caranguejo da costa, Carcinus maenas) são resistentes e os protegem da dessecação (ressecamento) e dos danos causados pelas ondas. Outra consequência das ondas fortes é que poucas algas e plantas se estabelecem nas rochas, areia ou lama em constante movimento.

    Seção do oceano mostrando as zonas fóticas, afóticas e abissais de cima para baixo e as zonas intertidais, neríticas e oceânicas da terra à água.
    Figura\(\PageIndex{a}\): O oceano é dividido em diferentes zonas com base na distância da costa e na profundidade da água. A zona intertidal é a mais próxima da costa, seguida pela zona neretica e oceânica. A zona fótica tem 0-200 metros de profundidade. A zona afótica tem 200-4.000 metros de profundidade. A zona abissal tem 4.000 a 10.000 metros de profundidade. Essas três zonas formam o reino pelágico, e o reino bentônico está abaixo do reino pelágico, ao longo da plataforma continental.
    Um grupo de estrelas do mar, que variam em cor e tamanho
    Figura\(\PageIndex{b}\): Ouriços-do-mar, conchas de mexilhão e estrelas do mar são frequentemente encontrados na zona intertidal, mostrada aqui na Baía de Kachemak, Alasca. (crédito: NOAA)

    A zona nerítica se estende da zona intertidal até profundidades de cerca de 200 m (ou 650 pés) na borda da plataforma continental. Como a luz pode penetrar nessa profundidade, a fotossíntese pode ocorrer. A água aqui contém silte e é bem oxigenada, de baixa pressão e estável em temperatura. O fitoplâncton e o Sargassum flutuante (um tipo de alga marinha flutuante) fornecem um habitat para parte da vida marinha encontrada na zona nerítica. Zooplâncton, protistas, peixes pequenos e camarão são encontrados na zona nerítica e são a base da cadeia alimentar da maior parte da pesca mundial.

    Além da zona nerítica está a área de oceano aberto conhecida como zona oceânica. Dentro da zona oceânica, há estratificação térmica, onde águas quentes e frias se misturam por causa das correntes oceânicas. O plâncton abundante serve como base da cadeia alimentar para animais maiores, como baleias e golfinhos. Os nutrientes são escassos e essa é uma parte relativamente menos produtiva do bioma marinho. Quando os organismos fotossintéticos e os protistas e animais que se alimentam deles morrem, seus corpos caem no fundo do oceano, onde permanecem.

    Todas as águas abertas do oceano são chamadas de reino pelágico. O reino pelágico é dividido em zonas fóticas, afóticas e abissais de cima para baixo, com base na distância que a luz chega à água. A zona fótica, que é a parte do oceano em que a luz pode penetrar (aproximadamente 200 m ou 650 pés). Em profundidades superiores a 200 m, a luz não pode penetrar; portanto, isso é chamado de zona afótica. A maioria dos organismos na zona afótica inclui pepinos marinhos (filo Echinodermata) e outros organismos que sobrevivem com os nutrientes contidos nos cadáveres dos organismos na zona fótica.

    A parte mais profunda do oceano é a zona abissal, que está a profundidades de 4000 m ou mais. Tanto a zona afótica quanto a abissal carecem de luz suficiente para a fotossíntese e, juntas, constituem a maior parte do oceano. A parte mais profunda do oceano, a Challenger Deep (na Fossa das Marianas, localizada no oeste do Oceano Pacífico), tem cerca de 11.000 m (cerca de 6,8 milhas) de profundidade. Para dar uma perspectiva sobre a profundidade dessa trincheira, o oceano tem, em média, 4267 m de profundidade. Essas zonas também são relevantes para lagos de água doce. A zona abissal é muito fria e tem pressão muito alta, alto teor de oxigênio e baixo teor de nutrientes. Há uma variedade de invertebrados e peixes encontrados nessa zona, mas a zona abissal não tem plantas por causa da falta de luz. Rachaduras na crosta terrestre chamadas fontes hidrotermais são encontradas principalmente na zona abissal (figura\(\PageIndex{c}\)). Ao redor dessas aberturas, bactérias que utilizam o sulfeto de hidrogênio e outros minerais emitidos como fonte de energia servem como base da cadeia alimentar encontrada na zona abissal.

    Plumas brancas se estendem do fundo rochoso do oceano
    Figura\(\PageIndex{c}\): Uma fonte hidrotermal. Imagem da NOAA (domínio público).

    O reino bentônico se estende ao longo do fundo do oceano, desde a costa até as partes mais profundas do fundo do oceano. É composto de areia, silte e organismos mortos. Esta é uma porção rica em nutrientes do oceano por causa dos organismos mortos que caem das camadas superiores do oceano. Devido a esse alto nível de nutrientes, existe uma diversidade de esponjas, anêmonas marinhas, vermes marinhos, estrelas marinhas, peixes e bactérias.

    Recifes de coral

    Os recifes de coral são caracterizados pela alta biodiversidade e pelas estruturas criadas por invertebrados que vivem em águas quentes e rasas dentro da zona fótica do oceano. Eles são encontrados principalmente dentro de 30 graus ao norte e ao sul do equador. A Grande Barreira de Corais é um conhecido sistema de recifes localizado a vários quilômetros da costa nordeste da Austrália. Os organismos corais são colônias de pólipos de água salgada que secretam um esqueleto de carbonato de cálcio. Esses esqueletos ricos em cálcio se acumulam lentamente, formando o recife subaquático (figura\(\PageIndex{d}\)).

    Um recife de coral com componentes ramificados, amarelos e roxos e peixes em águas abertas ao fundo
    Figura\(\PageIndex{d}\): Os recifes de coral são formados pelos esqueletos de carbonato de cálcio dos organismos de coral, que são invertebrados marinhos. (crédito: Terry Hughes)

    Os corais encontrados em águas mais rasas (a uma profundidade de aproximadamente 60 m ou cerca de 200 pés) têm uma relação mutualista com algas unicelulares fotossintéticas chamadas dinoflagelados. O relacionamento fornece aos corais a maior parte da nutrição e da energia de que necessitam. As águas em que vivem esses corais são nutricionalmente pobres e, sem esse mutualismo, não seria possível que grandes corais crescessem. Alguns corais que vivem em águas mais profundas e frias não têm uma relação mutualista com as algas; esses corais obtêm energia e nutrientes usando células picantes em seus tentáculos para capturar presas. Estima-se que mais de 4.000 espécies de peixes habitem os recifes de coral. Esses peixes podem se alimentar de corais, outros invertebrados ou algas marinhas e algas associadas ao coral.

    Estuários: onde o oceano encontra a água doce

    Estuários são biomas que ocorrem onde uma fonte de água doce, como um rio, encontra o oceano. Portanto, tanto a água doce quanto a salgada são encontradas na mesma vizinhança; a mistura resulta em uma água salgada diluída (salobra). Os estuários formam áreas protegidas onde muitos dos filhotes de crustáceos, moluscos e peixes começam suas vidas. A salinidade é um fator muito importante que influencia os organismos e as adaptações dos organismos encontrados nos estuários. A salinidade dos estuários varia e é baseada na taxa de fluxo de suas fontes de água doce. Uma ou duas vezes por dia, as marés altas trazem água salgada para o estuário. As marés baixas que ocorrem na mesma frequência invertem a corrente da água salgada.

    A variação rápida e de curto prazo na salinidade devido à mistura de água doce e salgada é um desafio fisiológico difícil para as plantas e animais que habitam os estuários. Muitas espécies de plantas estuarinas são halófitas, plantas que podem tolerar condições salinas. As plantas halofíticas são adaptadas para lidar com a salinidade resultante da água salgada em suas raízes ou da pulverização marinha. Em alguns halófitos, os filtros nas raízes removem o sal da água que a planta absorve. Outras plantas são capazes de bombear oxigênio para suas raízes. Animais, como mexilhões e amêijoas, desenvolveram adaptações comportamentais que gastam muita energia para funcionar nesse ambiente em rápida mudança. Quando esses animais são expostos à baixa salinidade, eles param de se alimentar, fecham suas cascas e param de usar oxigênio. Quando a maré alta retorna ao estuário, a salinidade e o conteúdo de oxigênio da água aumentam, e esses animais abrem suas conchas, começam a se alimentar e voltam a usar oxigênio.

    Biomas de água doce

    Os biomas de água doce incluem lagos e lagoas (água parada), bem como rios e riachos (água corrente). Eles também incluem áreas úmidas, que serão discutidas posteriormente. Os humanos dependem de biomas de água doce para fornecer recursos aquáticos para água potável, irrigação de cultivos, saneamento e indústria. Essas várias funções e benefícios humanos são chamados de serviços ecossistêmicos. Lagos e lagoas são encontrados em paisagens terrestres e, portanto, estão conectados a fatores abióticos e bióticos que influenciam esses biomas terrestres.

    Lagos e lagoas

    Lagos e lagoas podem variar em área de alguns metros quadrados a milhares de quilômetros quadrados. A temperatura é um importante fator abiótico que afeta os seres vivos encontrados em lagos e lagoas. No verão, a estratificação térmica de lagos e lagoas ocorre quando a camada superior da água é aquecida pelo sol e não se mistura com água mais profunda e fria. Como os oceanos, lagos e lagoas têm zonas fotóicas através das quais a luz pode penetrar e zonas afóticas sem luz. O fitoplâncton (pequenos organismos fotossintéticos, como algas e bactérias fotossintéticas que flutuam na água) é encontrado aqui e realiza a fotossíntese, fornecendo a base da teia alimentar de lagos e lagoas. O zooplâncton (animais muito pequenos que flutuam na água), como rotíferos e pequenos crustáceos, consome esse fitoplâncton (figura\(\PageIndex{e}\)). No fundo de lagos e lagoas, bactérias na zona afótica decompõem organismos mortos que afundam até o fundo.

    Um animal cilíndrico transparente sob o microscópio
    Figura\(\PageIndex{e}\): Um rotífero é um exemplo do zooplâncton encontrado em lagos e lagoas. Imagem de Bob Blaylock na Wikipédia em inglês (CC-BY-SA).

    Rios e riachos

    Rios e riachos são corpos d'água em movimento contínuo que transportam grandes quantidades de água da fonte, ou cabeceira, para um lago ou oceano. Os maiores rios incluem o Rio Nilo na África, o Rio Amazonas na América do Sul (Figura\(\PageIndex{f}\)) e o Rio Mississippi na América do Norte. As características abióticas dos rios e riachos variam ao longo do rio ou riacho. Os riachos começam em um ponto de origem conhecido como fonte de água. A água da fonte geralmente é fria, pobre em nutrientes e clara. O canal (a largura do rio ou riacho) é mais estreito do que em qualquer outro lugar ao longo do rio ou riacho. Por causa disso, a corrente geralmente é mais rápida aqui do que em qualquer outro ponto do rio ou riacho.

    Um grande rio com margens de vegetação pouco visíveis
    Figura\(\PageIndex{f}\): O rio Amazonas é o maior rio do mundo. Imagem de Jason Hollinger (CC-BY)

    A água em movimento rápido resulta em um acúmulo mínimo de lodo no fundo do rio ou riacho, portanto, a água é limpa. A fotossíntese aqui é atribuída principalmente às algas que estão crescendo nas rochas; a corrente rápida inibe o crescimento do fitoplâncton. Uma entrada adicional de energia pode vir de folhas ou outro material orgânico que cai no rio ou riacho de árvores e outras plantas que fazem fronteira com a água. Quando as folhas se decompõem, o material orgânico e os nutrientes das folhas são devolvidos à água. Plantas e animais se adaptaram a essa água em movimento rápido. Por exemplo, as sanguessugas têm corpos alongados e ventosas nas duas extremidades. Essas ventosas se fixam ao substrato, mantendo a sanguessuga ancorada no lugar. As espécies de trutas de água doce são um importante predador nesses rios e riachos que se movem rapidamente.

    À medida que o rio ou riacho se afasta da fonte, a largura do canal aumenta gradualmente e a corrente diminui. Essa água de movimento lento, causada pela diminuição do gradiente e pelo aumento de volume à medida que os afluentes se unem, tem mais sedimentação. O fitoplâncton também pode ser suspenso em água lenta. Portanto, a água não será tão clara quanto perto da fonte. A água também está mais quente. Vermes e insetos podem ser encontrados cavando na lama. Os vertebrados predadores de ordem superior incluem aves aquáticas, sapos e peixes.

    zonas úmidas

    As zonas úmidas são ambientes nos quais o solo está permanentemente ou periodicamente saturado com água. Os pântanos são diferentes dos lagos porque os pântanos são corpos d'água rasos que podem secar periodicamente. A vegetação emergente consiste em plantas úmidas que estão enraizadas no solo, mas têm porções de folhas, caules e flores que se estendem acima da superfície da água. Existem vários tipos de zonas úmidas, incluindo pântanos, pântanos, pântanos, planícies de lama e pântanos salgados (figura\(\PageIndex{g}\)).

    Ciprestes calvos com epífitas (Tillandsia) submersos na água com pássaros altos e brancos
    Figura\(\PageIndex{g}\): Localizado no sul da Flórida, o Parque Nacional Everglades é uma vasta gama de ambientes úmidos, incluindo pântanos de capim-serra, pântanos de ciprestes e florestas estuarinas de mangue. Aqui, uma garça-branca caminha entre ciprestes. (crédito: NPS)

    Atribuição

    Modificado por Melissa Ha de Aquatic Bioms from Environmental Biology por Matthew R. Fisher (licenciado sob CC-BY)