ECOSSISTEMAS, ESTRUTURAS E FUNÇÕES

Nós, naturalmente, quando pensamos na terra, em termos de plantas lembramos de: pastagens, terras cultiváveis, ​​bosques, florestas, manguezais, etc. Os trópicos nos lembram a selva, o deserto sugere cacto. Esses nomes e as imagens refletem exatamente como as plantas define locais não só estruturalmente, mas funcionalmente, na produção da energia e dos alimentos sobre os quais os animais dependem. Sua definição garante papel especial atenção às plantas, se quisermos compreender como os ecossistemas trabalham, especialmente sob condições sem precedentes, digamos que hoje o Homem, influencia a mudança ambiental.

Tipo de Ecossistema

Nós sabemos que, basicamente, como as plantas são construídas e como elas podem criar estruturas tão maciças como uma árvore, com proporções de um prédio de 10 andares: dividindo as células vegetais, que não se movem como as células animais fazem, mas são estabelecidas como tijolos, envoltos em uma parede fibrosa e de celulose, tendo uma força de lignina mecânica e tamanha rigidez. Mas por que as plantas são construídas a maneira como elas são e as consequências? Se houver, o padrão foliar de uma planta, altura da haste, ou de outras qualidades físicas, estão apenas começando a serem investigados. Tradicionalmente, os textos botânicos descreveram as diferenças nas estruturas de plantas entre as diferentes espécies, a riqueza da diversidade aparente para o observador mais casual. Mas as discussões ecológicas ou evolutivas das diferenças, tem sido ausente, com exceção de certas formas surpreendentes, como os cactos, em que os espinhos substituem as folhas, armazenam água no caule alargado, e absorvem dióxido de carbono, principalmente à noite. O resultado é uma dissipação de calor, sendo planta de deserto com dessecação resistente que o gosto amargo da noite traz, mas doce no fim do dia, ocasionado pelo armazenamento de carbono fixado durante a noite que se transforma em açúcar.

A compreensão ecológica da forma e função das plantas está incompleta, especialmente, nos trópicos, onde as plantas exibem sua maior diversidade na forma. A maioria de nosso conhecimento das plantas é baseada em estudos de plantas de climas temperados, muitas vezes agronômicas. As inovações estruturais das plantas em ambientes livres de geadas, que podem diferir dramaticamente de familiares representantes de clima temperado, são muitas vezes caracterizadas como exceções ou anomalias, em vez de exemplos de todo o potencial de crescimento da planta. Palmeiras e bambus, por exemplo, que são da mesma classe (monocotiledôneas), como as gramíneas, são arborizadas e lenhosas, e árvores nos trópicos apresentam a falta dos anéis familiares do crescimento anual. Muitas modificações estruturais fascinantes em plantas tropicais estão relacionadas às interações complexas (associações) com os animais: algumas plantas tropicais (melastomes) têm pequenos inchaços em suas folhas, que servem como moradia para as formigas. A base de desenvolvimento de grande parte desta diversidade estrutural e arquitetônica continua a ser estudado. 

Funcionalmente, as plantas são os principais mediadores entre o mundo físico e biológico. Energia, carbono, hidrogênio, oxigênio e nitrogênio, os ingredientes básicos para a vida, todos entram no mundo biológico, principalmente através das plantas. Fungos e bactérias, por digestão de produtos animais e vegetais na fotossíntese, retornam os elementos à sua forma inorgânica (ciclo do carbono). As plantas verdes também exercem uma forte influência sobre o ciclo da água. A perda de água das plantas por transpiração retorna suficiente vapor para o ar e são responsáveis ​​por metade de toda chuva, segundo algumas estimativas.

Ciclo do Carbono

Embora tenhamos identificado onde e como as plantas se encaixam nesses ciclos globais, estamos aquém de entender os efeitos no ecossistema das perturbações sobre os ciclos. O problema da intensificação que acontece em uma folha de uma planta inteira a uma comunidade a um bioma e para o planeta continua a ser um desafio. E nós ainda estamos descobrindo como as plantas afetam suas comunidades e os ciclos de grande escala. Por exemplo: Musgos, outras briófitas e líquens cumprem papéis poucos compreendidos, mas significativos papéis. Eles absorvem nutrientes e jogam metais tóxicos para fora do sistema. O Sphagnum (turfa) musgos é de enorme importância no ciclo global do carbono, que chega a suprir quase que 2% do que é necessário para o planeta. Determinadas espécies de árvore emitem grandes quantidades de hidrocarbonetos gasosos com efeitos naturais até agora desconhecidos, mas com implicações potenciais para políticas da qualidade do ar. 

Sphagnum

A maior parte da produção fotossintética nos oceanos é desenvolvido pelas algas, principalmente, minúsculos seres conhecidos como fitoplâncton e sua produtividade é significativamente afetada pela disponibilidade de ferro, um fenômeno simples e surpreendente. Além disso, a delimitação das taxas de crescimento do plâncton e a distribuição permanece indefinida, um dos empecilhos para a compreensão das alterações climáticas globais.

fitoplâncton

As interações entre os organismos criam um ecossistema e, é uma rica área de investigação. Interações envolvendo animais, especialmente de predação, mas também de polinização e herbívora, têm recebido grande atenção dos biólogos, embora interações das plantas podem ser mais importante a nível de ecossistema. Associações entre fungos micorrizos e plantas tende a  transformar as plantas com sementes pois estes organismos filamentosos crescem sobre suas raízes. No entanto, a natureza da associação não é definitivamente conhecida. As micorrizas (literalmente raízes fungosas) ajudam na absorção nutrientes nos solos muitos pobres, dos trópicos, tê-los, é bom, uma vez que eles são capazes de viver livremente no solo também.

Equilibrio Ecológico

Resumidamente seria assim: o gás carbônico que se encontra, livre, na natureza é absorvido ou respirado pelos seres vivos; o dióxido de carbono é liberado pelos seres vivos ao se alimentarem; os microrganismos decompõe restos de animais e plantas; compostos de carbono são transformados em dióxido de carbono pelas bactérias. Na verdade nada escapa de nosso planeta, simplesmente é recirculado.