Questão de Biologia — Ecossistemas Aquáticos — VUNESP 2024

Fitoplâncton e índices ecológicos em reservatórios

Gabarito: letra E. O enunciado descreve um estudo de monitoramento da qualidade da água em reservatórios, no qual o fitoplâncton é coletado (qualitativa e quantitativamente) e, em seguida, são aplicados valores de riqueza de espécies, dominância (D), diversidade de Shannon (H') e equabilidade de Pielou (E). Esses são exatamente os índices ecológicos utilizados para avaliar a estrutura da comunidade fitoplanctônica e, indiretamente, a qualidade ambiental do corpo d'água. As demais alternativas (crescimento populacional, taxa de predação, reprodução in situ e parâmetros físico-químicos) não são diretamente obtidas por essa metodologia descrita.

O fitoplâncton é o conjunto de organismos fotossintetizantes que vivem flutuando na coluna d'água, sendo os principais produtores primários dos ecossistemas aquáticos. Em estudos de monitoramento, a análise da comunidade fitoplanctônica é uma ferramenta poderosa porque esses organismos respondem rapidamente às mudanças ambientais, refletindo as condições ecológicas do ambiente. A coleta qualitativa, feita com rede de plâncton (malha de 45 μm), visa identificar as espécies presentes; já a coleta quantitativa, feita diretamente na sub-superfície, permite estimar a densidade e a biomassa das populações.

A partir dessas coletas, são calculados índices que sintetizam a estrutura da comunidade. A riqueza de espécies é o número total de espécies encontradas. A dominância (D) mede o grau em que uma ou poucas espécies dominam a comunidade. O índice de diversidade de Shannon (H') combina riqueza e equabilidade, sendo um dos mais utilizados para expressar a diversidade de uma comunidade. A equabilidade de Pielou (E) mede a uniformidade da distribuição dos indivíduos entre as espécies. Todos esses são índices ecológicos clássicos, amplamente empregados em estudos de ecologia de comunidades.

A aplicação desses índices permite, por exemplo, detectar processos de eutrofização: em ambientes eutrofizados, há dominância de poucas espécies tolerantes (como cianobactérias), o que reduz a diversidade (H') e a equabilidade (E). Assim, o monitoramento do fitoplâncton fornece um diagnóstico indireto da qualidade da água, complementando as análises físico-químicas.

A pegadinha desta questão está em distinguir o que é diretamente obtido pela análise do fitoplâncton (índices ecológicos) do que seria obtido por outros métodos. Os parâmetros físico-químicos, por exemplo, são medidos com sondas e análises laboratoriais da água, não com a análise do fitoplâncton. Já crescimento populacional, taxa de predação e reprodução in situ são processos ecológicos que poderiam ser estudados, mas não são o produto direto da aplicação dos índices citados.

Guarde a fronteira: a questão pergunta "que informações são obtidas nesse tipo de estudo", e o estudo descrito é especificamente a análise da comunidade fitoplanctônica com índices ecológicos. É exatamente nessa distinção que as alternativas se dividem.

Alternativa A — ❌ Incorreta

O crescimento populacional é um conceito de dinâmica de populações, que envolve taxas de natalidade, mortalidade, imigração e emigração. Embora a análise do fitoplâncton possa fornecer dados de densidade, o enunciado não descreve o cálculo de taxas de crescimento populacional, mas sim a aplicação de índices de diversidade e dominância. A alternativa confunde o estudo da estrutura da comunidade com o estudo da dinâmica populacional.

Alternativa B — ❌ Incorreta

A taxa de predação é uma medida de interações tróficas, que envolveria experimentos ou análises de conteúdo estomacal de consumidores. O estudo descrito foca na comunidade fitoplanctônica (produtores primários) e na aplicação de índices ecológicos, não na medição de taxas de predação. A alternativa está fora do escopo do que é diretamente obtido pela metodologia apresentada.

Alternativa C — ❌ Incorreta

A reprodução in situ refere-se ao estudo da reprodução dos organismos no próprio ambiente, o que exigiria observações específicas de ciclos de vida ou taxas de reprodução. O enunciado descreve a coleta e análise do fitoplâncton para aplicação de índices de diversidade, riqueza e dominância, não o estudo da reprodução. A alternativa confunde o objeto de estudo (estrutura da comunidade) com um processo populacional específico.

Alternativa D — ❌ Incorreta

Os parâmetros físico-químicos da água (como pH, temperatura, oxigênio dissolvido, turbidez, nutrientes) são medidos diretamente na água com equipamentos específicos ou análises laboratoriais. Embora o estudo do fitoplâncton possa ser correlacionado com esses parâmetros, o enunciado não descreve a medição deles, mas sim a análise da comunidade fitoplanctônica e a aplicação de índices ecológicos. A alternativa troca o objeto da análise: aqui, o foco é o componente biológico, não o físico-químico.

Alternativa E — ✅ Correta ⟵ GABARITO

A alternativa está correta porque o enunciado descreve exatamente a aplicação de índices ecológicos: riqueza de espécies, dominância (D), diversidade de Shannon (H') e equabilidade de Pielou (E). Esses índices são ferramentas clássicas da ecologia de comunidades para quantificar a estrutura da comunidade fitoplanctônica e, a partir dela, inferir sobre a qualidade ambiental do reservatório. A coleta qualitativa e quantitativa do fitoplâncton fornece os dados brutos (presença/ausência e abundância das espécies) que alimentam o cálculo desses índices.

Gabarito: letra E