Atividades de Relações Ecológicas (Harmónicas e Desarmónicas) para a 3ª série do Ensino Médio com gabarito

Quem ensina Biologia na 3ª série do Ensino Médio sabe que Relações Ecológicas costuma ser um dos temas em que a turma acha que já entendeu, mas erra na hora da prova. Na minha experiência, os alunos decoram os nomes (mutualismo, competição, parasitismo) e se perdem quando a questão apresenta uma situação nova e pede para classificar a relação entre duas espécies.

Neste texto eu reúno o que costumo trabalhar em sala, os erros que aparecem com mais frequência e oito questões com gabarito comentado que você pode usar direto na sua avaliação ou adaptar para uma atividade de revisão.

O que o aluno de 3ª série precisa saber sobre Relações Ecológicas (Harmónicas e Desarmónicas)

As relações ecológicas são as interações entre seres vivos de espécies diferentes, ou da mesma espécie, dentro de um ecossistema. Didaticamente, separamos essas interações em harmônicas, em que pelo menos uma espécie se beneficia sem prejudicar a outra, ou ambas se beneficiam, e desarmônicas, em que há prejuízo para pelo menos um dos participantes. Ao classificar, o aluno precisa olhar para o efeito sobre cada espécie envolvida, e não apenas para o cenário geral. Esse é o ponto central que cobro nas avaliações: a capacidade de analisar o ganho e a perda de cada organismo e, a partir disso, nomear a relação corretamente.

O que ele precisa saber antes

Para entender Relações Ecológicas com segurança, o aluno precisa dominar dois pontos anteriores. O primeiro é o conceito de riqueza de espécies e de biodiversidade, porque as relações só fazem sentido quando se entende quais espécies coexistem em uma comunidade. O segundo é o ciclo do nitrogênio e outros ciclos biogeoquímicos, que aparecem em muitas questões ligando as interações entre seres vivos ao fluxo de matéria no ecossistema. Se a turma ainda confunde esses conceitos, vale revisar antes de entrar na classificação das relações.

Onde os alunos mais erram

O erro que mais aparece é tratar a riqueza de indivíduos como se fosse a riqueza de espécies. O aluno vê muitos organismos em uma área e conclui que há muita biodiversidade, quando na verdade pode haver poucas espécies representadas por muitos indivíduos. Esse equívoco reaparece quando a questão pergunta qual parâmetro avalia a perda de biodiversidade.

Outro erro frequente é confundir etapas de um processo que envolve microrganismos. Quando a sequência correta é mineralização, nitrificação etapa I e nitrificação etapa II, muitos alunos colocam a nitrificação antes da amonificação, porque não percebem que o amônio precisa existir para ser oxidado. Também é comum trocar o processo que reduz nitrato a gás nitrogênio (desnitrificação) pela nitrificação, simplesmente porque os dois nomes parecem parecidos.

Na ecologia aquática, o distrator que mais engana é o aumento de fitoplâncton. O aluno interpreta mais algas como sinal de água mais saudável, esquecendo que, quando essas células morrem, a decomposição consome oxigênio. A mesma lógica aparece quando a questão pergunta sobre o efeito da poluição: a alternativa que diz que a poluição melhora a qualidade da água costuma atrair quem não entendeu a relação entre excesso de nutrientes e falta de oxigênio.

Como trabalhar em sala

Algumas ideias que funcionam bem na minha turma e não exigem material caro:

• Peça que os alunos montem uma tabela com três colunas: espécie A, espécie B e tipo de relação, indicando se cada uma ganha, perde ou não é afetada. Isso força a análise individual antes da classificação.
• Desenhe no quadro a sequência do ciclo do nitrogênio com setas e nomes dos microrganismos, e peça que a turma explique cada seta em voz alta.
• Use um caso de lago com excesso de fertilizante e pergunte, passo a passo, o que acontece com as algas, com as bactérias e com os peixes. A cadeia de causas fica muito mais clara quando eles mesmos a narram.
• Faça uma rodada de revisão com questões de múltipla escolha em que o aluno precise justificar por que cada alternativa errada está errada. Isso treina o raciocínio que a prova realmente cobra.

Questões prontas de Relações Ecológicas (Harmónicas e Desarmónicas) para a 3ª série do Ensino Médio (com gabarito comentado)

As questões abaixo estão organizadas por tema. Ao lado de cada uma, você encontra a ficha técnica com habilidade, nível e erro típico. Para ver mais questões das habilidades trabalhadas, acesse questões da habilidade EM13CNT206 e questões da habilidade EM13CNT105.

Questão 1: parâmetro para avaliar a perda de biodiversidade em fragmentos florestais

Em um programa de monitoramento da Mata Atlântica, pesquisadores acompanham dois fragmentos florestais e repetem o levantamento a cada cinco anos. Para reduzir diferenças de esforço amostral, eles registram as árvores presentes em parcelas de um hectare, com o mesmo método e na mesma época do ano. O objetivo é identificar se houve perda de biodiversidade ao longo do tempo e comparar os fragmentos entre si.

Com base no texto, qual parâmetro quantitativo e respectiva justificativa são mais adequados para avaliar a perda de biodiversidade e permitir comparações temporais e espaciais entre os fragmentos?

• ❌ A) Taxa de decomposição da matéria orgânica, pois uma decomposição mais lenta demonstra diretamente a redução da diversidade biológica local. — A decomposição é uma função do ecossistema influenciada por temperatura, umidade, qualidade da matéria orgânica e atividade dos decompositores. Embora possa responder a alterações ambientais, não quantifica diretamente o número de espécies presentes.
• ❌ B) Número de espécies em cada fragmento inteiro, pois áreas maiores sempre fornecem comparações temporais e espaciais mais confiáveis. — O número de espécies de um fragmento inteiro depende do tamanho da área amostrada e do esforço de busca. Como os fragmentos podem ter extensões diferentes, esse valor não é diretamente comparável sem padronização da área ou do esforço amostral.
• ❌ C) Altura média das árvores por hectare, pois uma menor estatura média revela diretamente a redução da diversidade da comunidade vegetal. — A altura média é uma característica estrutural da vegetação, não uma medida direta do número de espécies. Ela pode variar em razão da idade das árvores, de perturbações ambientais ou das condições do solo sem indicar necessariamente perda de biodiversidade.
• ✅ D) Riqueza de espécies por hectare, pois o número de espécies registrado em uma área padronizada permite comparar os fragmentos e verificar a perda ou a manutenção de espécies ao longo do tempo. — A riqueza de espécies corresponde ao número de espécies encontradas em uma área. Como o levantamento utiliza parcelas do mesmo tamanho e o mesmo método, esse parâmetro controla o efeito do esforço amostral e permite comparações entre fragmentos e entre diferentes anos. A redução da riqueza indica que menos espécies foram registradas na área monitorada.
• ❌ E) Abundância total de indivíduos por hectare, pois uma menor quantidade de organismos indica diretamente uma menor biodiversidade no fragmento. — Esse parâmetro mede o número total de indivíduos, mas não informa quantas espécies estão presentes. Um fragmento pode ter muitos indivíduos distribuídos em poucas espécies ou poucos indivíduos distribuídos em muitas espécies.

Questão 2: medida de conservação para espécies vegetais ameaçadas

Em uma região de Mata Atlântica, um levantamento associou o risco de extinção de várias espécies vegetais à substituição da vegetação nativa por pastagens e à fragmentação das áreas remanescentes. Os pesquisadores observaram que os fragmentos isolados apresentam menor fluxo de sementes e maior dificuldade de recolonização. Por isso, recomendaram priorizar ações que recuperem a vegetação nativa e restabeleçam a conexão entre os fragmentos.

Com base no levantamento, qual medida de conservação atua diretamente sobre os dois fatores ambientais associados ao risco de extinção das espécies vegetais?

• ❌ A) Converter fragmentos remanescentes em novas áreas de pastagem. — A conversão elimina vegetação nativa e reduz ainda mais o habitat disponível, agravando diretamente a principal causa de ameaça indicada no texto.
• ❌ B) Retirar espécies vegetais dos fragmentos para conservar sementes. — A retirada de indivíduos pode reduzir as populações locais e não recupera a vegetação nativa nem estabelece conexão entre os fragmentos.
• ✅ C) Restaurar áreas nativas e conectar fragmentos por corredores ecológicos. — A restauração recompõe a vegetação destruída pela conversão em pastagens, enquanto os corredores ecológicos conectam fragmentos isolados. Essa conexão favorece o deslocamento de organismos, o fluxo de sementes e a recolonização, enfrentando simultaneamente os dois fatores apontados no texto.
• ❌ D) Ampliar estradas entre fragmentos para facilitar o acesso às áreas. — A ampliação de estradas tende a intensificar a fragmentação, reduzir a área de habitat e aumentar efeitos de borda, em vez de reconectar funcionalmente os fragmentos.
• ❌ E) Manter os fragmentos isolados para evitar intervenções na vegetação. — A manutenção do isolamento preserva a baixa conectividade descrita no levantamento e dificulta o fluxo de sementes e a recolonização das áreas.

Questão 3: etapas do ciclo do nitrogênio e seus agentes

Em uma área de cultivo, pesquisadores acompanharam a transformação do nitrogênio presente em restos de folhas e observaram três etapas sucessivas. Na primeira, microrganismos decompositores converteram o nitrogênio orgânico da matéria morta em íons amônio (NH4+). Na segunda, bactérias do gênero Nitrosomonas oxidaram o NH4+ e formaram nitrito (NO2-). Na terceira, bactérias do gênero Nitrobacter oxidaram o NO2- e produziram nitrato (NO3-), forma absorvida pelas raízes das plantas.

Com base no texto, assinale a alternativa que ordena corretamente as etapas do processo e relaciona cada uma ao respectivo agente e à transformação química descrita.

• ❌ A) 1) Mineralização — microrganismos decompositores: nitrogênio orgânico → NH4+. 2) Nitrificação etapa I — Nitrosomonas: NH4+ → NO3−. 3) Nitrificação etapa II — Nitrobacter: NO2− → NO3−. — O erro está na transformação atribuída à primeira etapa da nitrificação. Nitrosomonas produz NO2− a partir de NH4+; a formação de NO3− ocorre apenas na etapa seguinte, realizada por Nitrobacter.
• ✅ B) 1) Mineralização — microrganismos decompositores: nitrogênio orgânico → NH4+. 2) Nitrificação etapa I — Nitrosomonas: NH4+ → NO2−. 3) Nitrificação etapa II — Nitrobacter: NO2− → NO3−. — A mineralização, também chamada de amonificação, é realizada por decompositores e libera NH4+ a partir do nitrogênio orgânico. Em seguida, ocorre a nitrificação em duas etapas: Nitrosomonas converte NH4+ em NO2−, e Nitrobacter converte NO2− em NO3−. Assim, a sequência correta é mineralização, nitrificação etapa I e nitrificação etapa II.
• ❌ C) 1) Mineralização — microrganismos decompositores: nitrogênio orgânico → NO2−. 2) Nitrificação etapa I — Nitrosomonas: NH4+ → NO2−. 3) Nitrificação etapa II — Nitrobacter: NO2− → NO3−. — O erro está no produto da mineralização. Segundo o texto, os decompositores formam NH4+, e não NO2−. O nitrito surge somente na etapa seguinte, realizada por Nitrosomonas.
• ❌ D) 1) Mineralização — microrganismos decompositores: nitrogênio orgânico → NH4+. 2) Nitrificação etapa I — Nitrobacter: NH4+ → NO2−. 3) Nitrificação etapa II — Nitrosomonas: NO2− → NO3−. — O erro está na troca dos agentes das duas etapas da nitrificação. Conforme o texto, Nitrosomonas realiza a primeira etapa, enquanto Nitrobacter realiza a segunda.
• ❌ E) 1) Nitrificação etapa I — Nitrosomonas: NH4+ → NO2−. 2) Mineralização — microrganismos decompositores: nitrogênio orgânico → NH4+. 3) Nitrificação etapa II — Nitrobacter: NO2− → NO3−. — O erro está na ordem das etapas. A mineralização precisa ocorrer antes da nitrificação, pois fornece o NH4+ utilizado por Nitrosomonas.

Questão 4: processo que reduz nitrato a gás nitrogênio

Biologia: No ciclo biogeoquímico do nitrogênio, qual processo microbiano reduz NO3- a N2 gas em zonas anóxicas? Cite um gênero bacteriano capaz dessa conversão.

• ❌ A) Nitificação; gêneros como Nitrosomonas realizam essa conversão. — Nitificação é a oxidação de amônio, não reduz nitratos a gás nitrogênio.
• ❌ B) Nitrificação; gênero Paracoccus realiza essa conversão. — Nitrificação é a oxidação do amônio, não a redução de nitratos.
• ❌ C) Ammonificação; fungos saprófitos realizam essa conversão. — Ammonificação converte matéria orgânica em amônio, não em N2.
• ❌ D) Fixação de nitrogênio; gênero Rhizobium realiza essa conversão. — Fixação transforma N2 em compostos orgânicos, não NO3- a N2.
• ✅ E) Desnitrificação; gêneros como Pseudomonas ou Paracoccus realizam essa redução. — A desnitrificação é a via microbiana anaeróbia que usa NO3- como aceitador final de elétrons, convertendo nitrato a N2; Pseudomonas e Paracoccus possuem enzimas denitrificantes que catalisam essas etapas.

Questão 5: origem da mortandade de peixes em lago com excesso de nutrientes

Em um lago doce que recebe aporte excessivo de nitratos e fosfatos provenientes de fertilizantes, qual processo biogeoquímico inicia a sequência que reduz o oxigênio dissolvido e provoca mortandade de peixes?

• ❌ A) Aumento da fauna aquática que consome o oxigênio disponível. — Embora a fauna consuma O2, o principal é o aumento do fitoplâncton por nutrientes.
• ❌ B) Aumento da temperatura da água que reduz a solubilidade do oxigênio. — Embora a temperatura afete O2, o problema é o excesso de nutrientes, não apenas calor.
• ❌ C) Proliferação de plantas aquáticas que aumentam a disponibilidade de oxigênio. — Plantas aumentam O2, mas o problema é o bloom de fitoplâncton que consome O2.
• ❌ D) Sedimentação de areia que bloqueia a luz solar e prejudica a fotossíntese. — Sedimentos podem afetar luz, mas o caso central é o crescimento excessivo de fitoplâncton.
• ✅ E) Proliferação (bloom) de fitoplâncton seguida de morte e decomposição microbiana (respiração heterotrófica) que consome O2. — A entrada excessiva de nutrientes estimula crescimento rápido de fitoplâncton; quando essas células morrem, decompositores (bactérias) mineralizam a matéria orgânica por respiração, consumindo O2 e causando hipóxia/anóxia.

Questão 6: efeitos da substituição de floresta por soja no ciclo do carbono

Um agricultor decidiu plantar soja em uma área que antes era uma floresta. Quais os possíveis efeitos dessa mudança no ciclo do carbono?

• ❌ A) Aumenta a absorção de CO2. — Menos plantas significam menos absorção de CO2.
• ❌ B) Reduz a emissão de gases do efeito estufa. — A conversão de florestas em agricultura geralmente aumenta as emissões.
• ❌ C) Não afeta o ciclo do carbono. — Toda alteração na cobertura do solo impacta o ciclo do carbono.
• ✅ D) Aumenta a concentração de CO2 na atmosfera. — Desmatamento reduz a capacidade de absorção de CO2.
• ❌ E) Melhora a qualidade do solo. — Desmatamento geralmente degrada a qualidade do solo.

Questão 7: consequências da eutrofização para ecossistemas aquáticos

A poluição das águas pode levar à eutrofização. Quais as consequências desse fenômeno para os ecossistemas aquáticos?

• ❌ A) Aumenta a biodiversidade aquática. — A eutrofização reduz a biodiversidade devido à morte de organismos.
• ❌ B) Diminui a produção de algas. — O excesso de nutrientes aumenta a proliferação de algas.
• ❌ C) Melhora a qualidade da água. — A eutrofização geralmente degrada a qualidade da água.
• ✅ D) Causa a morte de peixes e organismos aquáticos. — A falta de oxigênio devido à decomposição de algas leva à morte de peixes.
• ❌ E) Reduz a quantidade de nutrientes na água. — A eutrofização é causada pelo excesso de nutrientes.

Questão 8: efeito da poluição dos corpos d'água no ciclo da água

Durante uma aula de ciências, os alunos discutem a importância do ciclo da água. Qual é a consequência da poluição dos corpos d'água nesse ciclo?

• ❌ A) Melhora a qualidade da água para a evaporação. — A poluição não melhora a qualidade da água, mas a deteriora.
• ❌ B) Aumenta a quantidade de água disponível para a fauna. — A poluição reduz a disponibilidade de água saudável para a fauna.
• ✅ C) Interfere na formação de nuvens e na precipitação. — A poluição pode afetar a formação de nuvens, alterando a precipitação.
• ❌ D) Facilita a recuperação dos ecossistemas aquáticos. — A poluição dificulta a recuperação dos ecossistemas aquáticos.
• ❌ E) Promove o equilíbrio dos ciclos biogeoquímicos. — A poluição perturba o equilíbrio dos ciclos biogeoquímicos.

Próximos passos

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