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Pirâmides ecológicas

Pirâmides ecológicas são representações visuais que podem refletir a quantidade de indivíduos, de biomassa ou de energia em cada nível trófico de um ecossistema.

Níveis tróficos das pirâmides ecológicas representados em uma lousa.
Cada retângulo da pirâmide ecológica representa um nível trófico. (Créditos da imagem: Heloísa Fernandes | Brasil Escola)
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As pirâmides ecológicas são gráficos que representam a estrutura trófica de um ecossistema. Elas podem ser de três tipos: pirâmide de número, que ilustra o número de organismos em cada nível trófico; pirâmide de biomassa, que demonstra a quantidade de matéria orgânica presente em cada nível; e pirâmide de energia, que destaca a transferência de energia entre os diferentes níveis. Essas representações são ferramentas importantes para compreender a dinâmica e a complexidade de um ecossistema.

Leia também: Relações ecológicas — como ocorrem as interações entre os seres vivos

Tópicos deste artigo

Resumo sobre pirâmides ecológicas

  • Pirâmides ecológicas representam graficamente a distribuição de energia, biomassa ou número de organismos em diferentes níveis tróficos de um ecossistema.
  • Existem três tipos principais — pirâmides de energia, pirâmides de biomassa e pirâmides de número — cada uma destacando aspectos diferentes da relação trófica.
  • A pirâmide de energia representa a quantidade de energia disponível em cada nível trófico, sendo sempre menor nos níveis mais altos devido às perdas energéticas.
  • A pirâmide de biomassa ilustra a quantidade total de biomassa em cada nível trófico.
  • A pirâmide de número mostra o número de organismos em cada nível trófico.
  • As pirâmides ecológicas são ferramentas valiosas para estudar as relações alimentares, contribuindo para a compreensão dos ambientes naturais.

O que são pirâmides ecológicas?

Pirâmides ecológicas são representações gráficas utilizadas para ilustrar a estrutura trófica e as relações entre os diferentes níveis tróficos em um ecossistema, através dos quais se transfere matéria e flui energia.

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Estrutura das pirâmides ecológicas

As pirâmides são formadas por retângulos superpostos, e cada retângulo representa um nível trófico. O comprimento dos retângulos é proporcional aos valores (biomassa, número de indivíduos e energia) apresentados por cada nível. A base da pirâmide representa o nível dos produtores, e os demais representam os consumidores. Os decompositores não são representados nas pirâmides ecológicas.

Veja também: Quais são os níveis de organização em ecologia?

Para que servem as pirâmides ecológicas?

As pirâmides ecológicas são ferramentas visuais importantes para:

  • Entender a transferência de energia ao longo de cadeias alimentares.
  • Avaliar a biomassa presente em cada nível trófico.
  • Analisar a quantidade de organismos em cada nível trófico.
  • Auxiliar na identificação de papéis ecológicos (produtores, consumidores primários e secundários, e por diante), na avaliação da estabilidade dos ecossistemas, e na detecção de possíveis desequilíbrios.
  • Fornecer ferramentas educacionais para ensinar conceitos de ecologia.
  • Auxiliar na tomada de decisões em relação à conservação e manejo de recursos naturais.

Apesar de seus benefícios, é importante destacar que as pirâmides ecológicas apresentam limitações, uma vez que:

  • Não levam em consideração os decompositores, organismos que representam um papel significativo na manutenção do equilíbrio do ambiente.
  • Não há inclusão de variações ambientais, como as estações do ano.
  • Não é capaz de refletir complexas redes alimentares. Assim, espécies que ocupam diferentes níveis tróficos não são representadas apropriadamente.
  • Não especifica sobre a velocidade com que a energia se move de um nível trófico para o próximo.

Tipos de pirâmides ecológicas

Existem três tipos principais de pirâmides ecológicas:

Veja, a seguir, o que cada tipo de pirâmide ecológica representa:

Pirâmide de energia

Representa a quantidade de energia presente em cada nível trófico. Apresenta-se sempre em formato convencional, decrescente a partir da base, e não pode ser representada de forma invertida, uma vez que é unidirecional e segue a lei 10% —apenas cerca de 10% da energia disponível é transferida de um nível trófico para o próximo.

A maior parte da energia é perdida em calor durante os processos metabólicos. Dessa forma, cada nível trófico subsequente tem menos energia disponível do que o nível anterior, resultando em uma diminuição progressiva da largura da pirâmide. A unidade de medida geralmente é energia por unidade de área e tempo, como joules por metro quadrado por ano (J/m²/ano) ou calorias por centímetro quadrado por dia (cal/cm²/dia).

Pirâmide de energia, um tipo de pirâmide ecológica.
A perda de energia ocorre de um nível ao outro. (Créditos da imagem: Heloísa Fernandes | Brasil Escola)

Pirâmide de número

Representa o número de indivíduos de cada nível trófico. Pode se apresentar nos mais diversos formatos, pois o tamanho da população está relacionado a diferentes fatores ecológicos. A pirâmide de número pode se apresentar invertida quando um único produtor serve de alimento para uma grande quantidade de consumidores primários, como uma árvore de grande porte.

Pirâmides de número, tipos de pirâmides ecológicas.
Se há um produtor de grande porte, essa pirâmide pode ser invertida. (Créditos da imagem: Heloísa Fernandes | Brasil Escola)

Pirâmide de biomassa

Representa a quantidade de matéria orgânica disponível em cada nível trófico. A biomassa é expressa em massa do organismo por unidade de área, por exemplo, quilogramas por metro quadrado (kg/m2) ou gramas por metro quadrado (g/m2). Em geral, a pirâmide é decrescente a partir de sua base, já que a biomassa dos consumidores será constituída pela biomassa dos produtores.

Pirâmides de biomassa, tipos de pirâmides ecológicas.
Exemplos de pirâmides de biomassa. (Créditos da imagem: Heloísa Fernandes | Brasil Escola)

Existem casos em que ela se apresenta invertida, como na relação entre fitoplâncton (produtores) e zooplâncton (consumidores). Em ambientes aquáticos, os produtores têm uma vida muito curta, são pequenos e multiplicam-se rapidamente, acumulando, assim, pouca matéria. Dessa forma, uma pequena biomassa de fitoplâncton pode sustentar uma biomassa muito maior composta pelo zooplâncton, como mostra a segunda pirâmide da imagem acima.

Saiba mais: Teia alimentar — interação existente entre várias cadeias alimentares

Como construir uma pirâmide ecológica?

As etapas para construir uma pirâmide ecológica são:

  1. Escolher o tipo de pirâmide a ser utilizada (biomassa, de número ou energia).
  2. Identificar os níveis tróficos. Os produtores constituem o nível mais baixo, seguido dos consumidores primários, secundários, terciários, entre outros.
  3. Determinar a quantidade de energia, biomassa ou números em cada nível trófico. É importante utilizar dados baseados em estudos científicos.
  4. Desenhar cada nível trófico na base da pirâmide, começando pelos produtores. É importante manter uma escala apropriada para representar as quantidades de energia, biomassa ou números de cada nível trófico.
  5. Rotular cada nível trófico com o nome do grupo de organismos que representa. Inclua informações sobre as quantidades bem como a unidade de medida, se disponíveis.

Mapa mental: Pirâmides ecológicas

Mapa mental sobre pirâmides ecológicas.

Exercícios resolvidos sobre pirâmides ecológicas

1. (Unesp) Observe, inicialmente, as duas cadeias alimentares:

  1. árvore → preguiças → pulgas → protozoários.

  2. milho → roedores → cobras → gaviões.

Observe os modelos de pirâmides a seguir:

Duas pirâmides ecológicas em exercícios.

É correto afirmar, com relação às cadeias 1 e 2 e aos modelos de pirâmides I e II, que
a) a pirâmide I pode representar tanto o número de indivíduos como a quantidade de energia disponível, em cada nível trófico da cadeia 2.
b) a pirâmide II pode representar tanto o número de indivíduos como a quantidade de energia disponível, em cada nível trófico da cadeia 1.
c) a pirâmide II pode representar a quantidade de energia disponível em cada nível trófico da cadeia 2.
d) a pirâmide I pode representar o número de indivíduos em cada nível trófico da cadeia 1.
e) a pirâmide I pode representar o número de indivíduos da cadeia 2, e a pirâmide II, a quantidade de energia disponível em cada nível trófico da cadeia 1.

Resposta: A

Considerando que o fluxo de energia é unidirecional e decrescente, e que a pirâmide de números pode ser tanto decrescente quanto invertida, a pirâmide 1 pode representar tanto a quantidade de energia como o número de indivíduos na cadeia 2.

2. (Unesp) As cadeias alimentares podem ser representadas graficamente por pirâmides ecológicas nas quais cada degrau representa um nível trófico. As pirâmides podem representar o número de indivíduos, a biomassa ou a energia em cada nível da cadeia, e a extensão de cada degrau depende dos componentes do nível.

Uma pirâmide invertida, com a base menor e o topo maior, poderia representar

a) a energia ou a biomassa, mas não o número de indivíduos.

b) a energia, mas não a biomassa ou o número de indivíduos.

c) o número de indivíduos ou a biomassa, mas não a energia.

d) o número de indivíduos ou a energia, mas não a biomassa.

e) o número de indivíduos, a biomassa ou a energia.

Resposta: C

Pirâmides de energia apresentam-se sempre em formato convencional, uma vez que cada nível trófico subsequente tem menos energia disponível do que o nível anterior.

Fontes

BEGON, M., TOWNSEND, C.R. & HARPER, J.L. Ecologia - de Individuos a Ecossistemas. Porto Alegre: Artmed Editora. 2007. 740p.

HANAZAKI, N. et al. Introdução à Ecologia. 2. ed. Florianópolis: Biologia/Ead/UFSC. 2013. 86p.

HATANAKA, J.F.H. As relações entre ciência, tecnologia e sociedade no ensino de ecologia: um estudo a partir da sequência didática. Trabalho de conclusão de curso (Licenciatura em Ciências Biológicas) - Instituto Federal de São Paulo - Campus Barretos. 2018. 33 p.

ODUM, E.P. & BARRETT, G.W. Fundamentos de Ecologia. São Paulo: Thomson Learning. 2007. 612 p.

TOWNSEND, C.R., BEGON, M. & HARPER, J.L. Fundamentos em Ecologia. 2 ed. Porto Alegre: Artmed Editora. 2006. 592p.  

Escritor do artigo
Escrito por: Heloísa Fernandes Flores Bacharela, licenciada e mestre em Ciências Biológicas pela Universidade de São Paulo. Atualmente, é doutoranda em Entomologia e cursa uma especialização em Gestão Escolar na mesma instituição. Desenvolve pesquisas com análise de conteúdo de livro didático e evolução de insetos.

Gostaria de fazer a referência deste texto em um trabalho escolar ou acadêmico? Veja:

FLORES, Heloísa Fernandes. "Pirâmides ecológicas"; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/biologia/piramides-ecologicas.htm. Acesso em 13 de julho de 2024.

De estudante para estudante


Lista de exercícios


Exercício 1

As pirâmides ecológicas são representações gráficas da estrutura trófica de um ecossistema. A respeito dessas pirâmides, marque a alternativa incorreta:

a) Uma pirâmide é chamada de pirâmide de números quando informa quantos indivíduos existem em cada nível trófico.

b) A pirâmide de biomassa pode ser invertida.

c) Uma pirâmide de energia nunca poderá ser invertida.

d) A base de uma pirâmide nem sempre é representada pelo produtor.

e) Uma pirâmide de biomassa representa a quantidade de matéria orgânica encontrada em cada nível trófico.

Exercício 2

Observe a figura a seguir e marque a alternativa que apresenta uma inferência que pode ser feita a respeito dessa pirâmide ecológica.

Analise a pirâmide ecológica acima
Analise a pirâmide ecológica acima

a) Analisando a figura, é possível perceber que se trata de uma pirâmide de número.

b) Analisando a figura, é possível perceber que se trata de uma pirâmide de biomassa.

c)Analisando a figura, é possível perceber que se trata de uma pirâmide de energia.

d) Analisando a figura, é possível perceber que se trata de uma pirâmide invertida, de biomassa ou número.

e) Analisando a figura, é possível perceber que se trata de uma pirâmide de energia invertida.

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