Uma ilha de lava nasceu no mar da Islândia em 1963 sem um único ser vivo; um pasto abandonado na borda da Mata Atlântica já tinha solo, sementes e raízes. Por que os dois lugares mudam de comunidade ano após ano, quem chega primeiro em cada um, por que o pasto anda décadas à frente da ilha e onde essa mudança para, se é que para?
O que você vai aprender
Definir sucessão ecológica como mudança direcional da comunidade num mesmo lugar e distingui-la de evolução, de variação sazonal e de migração.
Classificar uma situação como sucessão primária ou secundária pelo critério do solo e da herança biológica, e explicar por que a secundária costuma ser mais rápida.
Listar as características das espécies pioneiras e das tardias e explicar por que pioneira não significa inferior nem primitiva.
Descrever os estágios de uma sucessão primária sobre rocha e as sucessões em dunas, em lagos e em áreas expostas por geleiras, indicando o que cada estágio muda no solo e no microclima.
Explicar a facilitação, a inibição e a tolerância como mecanismos de substituição de espécies e reconhecê-los em casos descritos.
Enunciar, com o respectivo porquê, as tendências de biomassa, diversidade, complexidade das teias, ciclagem de nutrientes, produção bruta, respiração e razão P/R ao longo da sucessão.
Calcular PPL, produção líquida do ecossistema e razão P/R a partir de dados de produção e respiração, e distinguir o saldo que tende a zero no clímax da produtividade primária líquida dos produtores.
Caracterizar a comunidade clímax como equilíbrio dinâmico em mosaico e explicar por que ela pode ser floresta, campo ou savana, conforme clima, solo e fogo.
Aplicar a hipótese do distúrbio intermediário a clareiras, a regimes de fogo e à variação da diversidade ao longo da sucessão.
Relacionar as técnicas de restauração ecológica (regeneração natural, nucleação, semeadura direta, plantio de pioneiras e tardias, sistemas agroflorestais) ao que restou no local, e explicar por que monocultura de espécie exótica não é restauração.
Comparar floresta jovem e floresta madura quanto ao estoque e ao saldo anual de carbono, com cálculo de acúmulo de biomassa.
Ler gráficos de curvas ao longo do tempo e tabelas de levantamento por idade da área, separando estoque de fluxo e riqueza de composição.
Em 14 de novembro de 1963, o mar ferveu ao sul da Islândia. Quando a erupção terminou, em junho de 1967, havia ali uma ilha nova, Surtsey, feita de lava e cinza, sem solo e sem um único ser vivo. Os islandeses fecharam a ilha a visitantes e deixaram a colonização acontecer sozinha, com cientistas contando. A primeira planta apareceu em 1965, numa praia de areia preta: uma erva de beira-mar cuja semente chegou boiando. Os primeiros musgos foram achados em 1967 e os primeiros líquens, em 1970. Em 2002, quase quarenta anos depois do nascimento da ilha, as parcelas de estudo longe das colônias de aves tinham de uma a cinco espécies de plantas e menos de 30 % do chão coberto.
Agora troque de cenário. Um pasto abandonado na borda de um fragmento de Mata Atlântica, em Minas Gerais, sem gado e sem fogo. No primeiro ano, capim alto e ervas. Em cinco anos, arbustos e as primeiras embaúbas. Em vinte, uma capoeira fechada, com árvores de dez metros e sombra no chão. O pasto fez em duas décadas o que a ilha não fez em quatro.
Os dois lugares passam pelo mesmo processo, a sucessão ecológica: a comunidade de um lugar muda ao longo do tempo, com espécies que chegam, crescem, alteram o ambiente e cedem espaço a outras. A diferença de ritmo está no ponto de partida. A ilha começou da rocha. O pasto começou com solo, sementes enterradas, raízes vivas e uma mata a poucos metros mandando sementes por aves e vento. Esta página explica o que muda numa sucessão e por quê; como separar a sucessão primária da secundária; quem são as espécies pioneiras; o que acontece com a biomassa, a diversidade e a produtividade ao longo do caminho; o que é a comunidade clímax, e o que ela não é; e como a restauração de áreas degradadas usa tudo isso. Os conceitos de população e comunidade estão em níveis de organização ecológica. A produtividade primária em detalhe, em pirâmides ecológicas. O bioma em que o fogo faz parte do regime, em Cerrado. Desmatamento, fragmentação e unidades de conservação, em impactos ambientais e biodiversidade.
Sucessão primária (em cima) e secundária (embaixo). A primária começa sem solo e precisa formá-lo; a secundária herda solo, sementes e raízes. Por isso uma se mede em séculos e a outra, em décadas. Diagrama autoral, fora de escala.
Sucessão é a comunidade mudando no mesmo lugar, e não uma espécie virando outra
Uma comunidade é o conjunto das populações de espécies diferentes que vivem e interagem numa área. Sucessão é o que acontece com esse conjunto quando o tempo passa: a lista de espécies muda, a quantidade de indivíduos de cada uma muda, a altura e a estrutura da vegetação mudam, e o solo, a sombra e a umidade mudam junto.
Sucessão ecológica
Sucessão ecológica é a mudança gradual e direcional da composição e da estrutura de uma comunidade, num mesmo lugar, ao longo do tempo, depois de uma perturbação ou sobre um substrato novo. Três marcas a distinguem: (1) acontece no mesmo lugar; (2) tem direção, isto é, a comunidade de hoje não volta sozinha à de ontem; (3) é a própria comunidade que modifica o ambiente e, com isso, abre espaço para outras espécies.
O vocabulário que acompanha o conceito:
termo
significado
perturbação (distúrbio)
evento que remove biomassa e abre espaço: fogo, enchente, deslizamento, queda de árvore, erupção, corte, aração
espécies pioneiras
as primeiras a se estabelecer na área aberta
ecese
nome que muitos livros e vestibulares dão à comunidade pioneira, a primeira a se instalar
estágio seral (sere)
cada comunidade temporária da sequência; o conjunto dos estágios também é chamado de sere
comunidade pioneira, intermediária e clímax
os estágios inicial, do meio e final da sequência
comunidade clímax
a comunidade madura, que muda pouco enquanto o clima, o solo e o regime de perturbações do lugar se mantêm
cronossequência
conjunto de áreas vizinhas, de idades diferentes, usado para reconstituir a sequência sem esperar séculos
Quatro coisas que parecem sucessão e não são.
Não é evolução. Um capim não se transforma em arbusto, nem um líquen em musgo. O que muda é quem ocupa o lugar. A evolução altera as características de uma população ao longo de gerações; a sucessão troca as populações que compõem a comunidade, e leva anos ou décadas, não milhares de gerações.
Não é a mudança das estações. A árvore que perde as folhas na seca e rebrota na chuva está na mesma comunidade nos dois momentos. Sucessão exige troca de espécies ou de dominância que não se desfaz no ano seguinte.
Não é migração. A ave que passa o verão numa lagoa e vai embora no inverno não mudou a comunidade de modo direcional.
Não é um plano. Nenhuma espécie “prepara o terreno” para outra por intenção. Cada uma cresce onde consegue. A sequência resulta de o efeito de uma espécie sobre o ambiente (sombra, matéria orgânica, umidade) favorecer ou atrapalhar as seguintes.
O ENEM de 2024 (questão 131) cobrou a definição pelo avesso. O texto descrevia um sistema agroflorestal implantado sobre pastagem degradada e dizia que nele ocorrem “mudanças graduais na estrutura e composição das comunidades vegetais ao longo do tempo, que culminarão no aumento da diversidade do ambiente”. A pergunta era a que processo natural esse conjunto de mudanças é análogo. Resposta: sucessão ecológica. As outras alternativas descreviam processos de outra escala: rotação de culturas é prática agrícola; coevolução, adaptação por seleção e convergência adaptativa ocorrem em populações e linhagens, ao longo de gerações, e não numa comunidade ao longo de décadas.
Primária ou secundária: a pergunta é se sobrou solo
Há dois tipos de sucessão. O critério que os separa é o ponto de partida.
O critério: solo e herança biológica
Sucessão primária: começa num substrato sem solo formado e sem herança biológica (sem sementes, raízes ou microrganismos do solo). Exemplos: rocha nua, lava resfriada, duna recém-formada, terreno exposto pelo recuo de uma geleira, ilha vulcânica nova.
Sucessão secundária: começa onde uma comunidade anterior foi removida ou alterada, mas o solo ficou, e com ele o banco de sementes, as raízes, os fungos, as bactérias e a fauna do solo. Exemplos: roça ou pasto abandonado, área queimada, clareira aberta pela queda de uma árvore, floresta derrubada, terreno baldio.
A pergunta que decide é uma só: sobrou solo com organismos, ou não?
sucessão primária
sucessão secundária
ponto de partida
substrato mineral, sem solo
solo formado, com matéria orgânica
o que sobrou da comunidade anterior
nada (nunca houve, ou foi tudo destruído)
banco de sementes, raízes e tocos que rebrotam, microrganismos, minhocas
primeiro trabalho
formar solo
ocupar o solo que já existe
de onde vêm as espécies
só de fora, por vento, água e animais
de fora e do próprio solo
pioneiras típicas
líquens, musgos, cianobactérias, ervas de sementes leves
capins, ervas, arbustos e árvores de crescimento rápido
escala de tempo até uma comunidade madura
séculos, às vezes mais
décadas
Por que a secundária é mais rápida. O que mais demora numa sucessão é fabricar solo. Rocha vira solo por dois caminhos lentos: o intemperismo, que quebra e dissolve o mineral, e o acúmulo de matéria orgânica, que depende de haver organismos vivendo e morrendo ali. Sem solo não há água retida nem nutrientes disponíveis, e quase nenhuma semente germina. Na sucessão secundária esse trabalho está feito. Há ainda mais três heranças: as sementes dormentes enterradas (o banco de sementes), que germinam assim que a luz chega ao chão; as raízes, tocos e caules subterrâneos que rebrotam; e os fungos e bactérias do solo, que já estão lá para decompor e para formar micorrizas. Se existe vegetação nativa por perto, entra também a chuva de sementes trazida por vento, aves e morcegos.
"Área sem vegetação" não é sinônimo de sucessão primária
O erro clássico é classificar pela aparência do momento. Um pasto abandonado, um campo recém-queimado e um terreno terraplenado estão “sem cobertura vegetal” e são sucessão secundária, porque o solo ficou. Estar sem plantas hoje não é o critério. O critério é nunca ter tido solo, ou tê-lo perdido por completo. A frase “a sucessão secundária começa do zero” também está errada: ela começa de um solo vivo, e é por isso que anda depressa.
Casos de fronteira. A classificação tem zona cinzenta, e vale conhecê-la. Um deslizamento que arranca todo o solo de uma encosta e expõe a rocha reinicia uma sucessão primária, embora ali houvesse floresta antes. Uma cava de mineração de que se retirou o solo se comporta como substrato primário. No outro extremo, uma erupção nem sempre esteriliza tudo: no monte Santa Helena, em 1980, parte dos organismos sobreviveu dentro da área atingida. Em questão de prova, procure no enunciado a informação sobre o solo e sobre o que sobreviveu. Se ela não vier, vale o caso típico: lava, rocha, duna e geleira são primária; pasto, roça, queimada e clareira são secundária.
“Mais rápida” é regra geral, não garantia. Solo compactado pelo gado, erosão, capins exóticos que cobrem tudo, fogo repetido e falta de mata por perto atrasam uma sucessão secundária por anos. Na Amazônia central, áreas desmatadas e abandonadas sem uso são tomadas por embaúbas (Cecropia) e seguem uma sequência parecida com a das clareiras naturais. Já os pastos abandonados em que se usou fogo ficam dominados por arvoretas do gênero Vismia (o lacre), que rebrotam depois da queima e travam a sucessão por uma década ou mais. Mesmo bioma, mesma chuva, outro histórico de uso, outra trajetória.
Estratégia. Para cada área, a pergunta do critério: sobrou solo com organismos? Depois, para a velocidade, o que está disponível (sementes, raízes) e o que está perto (mata que manda sementes).
(a) Primária. Lava é rocha nova: sem solo, sem sementes, sem microrganismos. Os primeiros colonizadores terão de chegar de fora e aguentar um substrato que não retém água. Árvores, se vierem, levam muito tempo.
(b) Secundária. Há solo, minhocas, fungos, banco de sementes e uma mata a metros de distância. Em poucos anos surgem arbustos e árvores pioneiras nas bordas; em décadas, uma mata secundária. A ressalva é a braquiária, capim africano que sombreia as plântulas e pode segurar o processo.
(d) Comporta-se como primária. Sem solo, a área parte do mineral exposto, como a lava. É por isso que a recuperação de áreas mineradas começa por devolver solo.
Conferência. Se “ter árvores” fosse a régua do progresso, o campo do Cerrado estaria mais “atrasado” que a lava das Canárias daqui a alguns séculos, o que não faz sentido. O erro estaria na régua. Antes de dizer em que estágio uma área está, pergunte qual é a comunidade madura daquele lugar.
Quem chega primeiro: as pioneiras e o que elas têm em comum
Espécies pioneiras são as primeiras a se estabelecer numa área aberta. O que as reúne não é o parentesco, e sim um conjunto de características que funcionam bem em lugar aberto, ensolarado e pobre:
dispersão ampla: esporos ou sementes pequenos, leves e numerosos, levados pelo vento, pela água ou por aves e morcegos;
germinação e crescimento a pleno sol: a plântula não tolera sombra; precisa de luz direta;
crescimento rápido e reprodução precoce: em poucos meses ou anos já produz sementes;
vida curta: de uma estação a poucas décadas;
tolerância a solo pobre, seco e a grandes variações de temperatura.
O ENEM de 2020 pôs essa lista no próprio texto-base: “Plantas pioneiras são as que iniciam o processo natural de cicatrização de uma área desprovida de vegetação. Em geral, têm pequeno porte e crescem muito rápido, desenvolvem-se a pleno sol e são pouco exigentes quanto às condições do solo. Produzem grande quantidade de sementes e possuem ciclo de vida curto.” A questão perguntava o que essas plantas promovem no solo, e a resposta era a estabilização da umidade: ao cobrir o chão, a pioneira o sombreia, reduz a evaporação e deixa folhas mortas que retêm água. A incidência de luz e a temperatura do solo diminuem, não aumentam.
Quem são elas, conforme o ponto de partida:
Na rocha nua: cianobactérias, líquens e musgos. O líquen é a associação de um fungo com uma alga ou cianobactéria (a relação está em relações ecológicas). O fungo se prende à rocha e retém água; o parceiro faz fotossíntese; quando é cianobactéria, também fixa nitrogênio do ar. Os líquens liberam ácidos que corroem lentamente a superfície do mineral e, ao morrer, deixam a primeira matéria orgânica. Os musgos vêm depois, seguram poeira e água, e engrossam essa camada.
Na areia e na cinza: ervas de praia e capins de raízes longas, que fixam o substrato solto.
No solo já formado: capins, ervas (picão, trapoeraba), arbustos e árvores de vida curta. Nas florestas brasileiras, uma das pioneiras arbóreas mais conhecidas é a embaúba (Cecropia): folhas grandes, recortadas em forma de mão aberta, tronco oco, crescimento de vários metros em poucos anos, frutos comidos e espalhados por aves e morcegos.
As espécies tardias (ou de clímax) têm o perfil oposto.
característica
pioneiras
tardias
sementes
pequenas, muitas, levadas por vento ou por aves e morcegos
maiores, menos numerosas, com reserva, em geral levadas por animais
luz para a plântula
sol pleno
toleram sombra; crescem sob o dossel
crescimento
rápido
lento
madeira
leve
densa
duração da vida
curta
longa, de muitas décadas a séculos
exemplos
líquens, capins, embaúba
jatobá, jequitibá, peroba
Pioneiras e tardias são dois modos de vida, e não dois níveis de qualidade. A pioneira ganha onde há luz e espaço; a tardia ganha onde há sombra e disputa. Diagrama autoral.
Esse contraste lembra o dos estrategistas r e K, tratado em dinâmica populacional: muitas sementes e vida curta de um lado, poucos descendentes e vida longa do outro. O ENEM de 2019 juntou os dois assuntos. Um quadro comparava a estratégia 1 (hábitat instável, potencial biótico muito elevado, vida curta, muitos descendentes) com a estratégia 2 (hábitat estável, potencial biótico baixo, vida longa, poucos descendentes) e perguntava quais espécies deveriam ser reintroduzidas primeiro numa área desmatada. Resposta: as da estratégia 1, porque o potencial biótico elevado facilita a recolonização rápida. É o retrato de uma pioneira.
Pioneira não é "inferior", "primitiva" nem "fraca"
Três erros numa palavra. Pioneira não é categoria evolutiva: a embaúba é uma planta com flores tão recente quanto um jatobá; o musgo e o capim são pioneiros por causa do modo de vida, e não por serem “simples”. Pioneira não é perdedora: em lugar aberto ela vence qualquer espécie tardia, cuja plântula morreria ao sol e no solo seco. Ela só perde quando a sombra que ela mesma fez impede as próprias sementes de germinar. Pioneira não some para sempre: toda floresta madura tem pioneiras nas clareiras, e é do banco de sementes delas que sai a primeira resposta a qualquer perturbação.
Não existe lista universal de primeiras espécies. A sequência “líquens, depois musgos, depois plantas com flores” descreve bem a rocha nua de um afloramento, e é a que os livros usam. Em Surtsey a ordem foi outra, porque a ilha tem praias de areia: a primeira planta com flores (1965) chegou antes dos primeiros musgos (1967) e dos primeiros líquens (1970), que só se instalaram na lava dura e junto às saídas de vapor. Pioneira é quem consegue chegar e aguentar aquele substrato. Num item de prova, siga o texto: se ele diz que os primeiros foram musgos e líquens, como fez o ENEM de 2014 ao falar de Surtsey, é com essa informação que se responde.
Da rocha à floresta: como se forma o que não existia
Numa sucessão primária típica, sobre rocha em clima úmido, os estágios se encadeiam assim.
Rocha nua. Sem água retida, com temperatura que varia dezenas de graus entre o dia e a noite. Só esporos e células trazidos pelo vento se fixam.
Líquens e cianobactérias. Crostas que corroem o mineral e acumulam poeira. Primeiros milímetros de material solto, com um pouco de matéria orgânica e de nitrogênio.
Musgos. Formam almofadas que retêm água como esponja. Morrem, decompõem-se, engrossam a camada. Aparecem ácaros, colêmbolos e outros pequenos animais do solo.
Ervas e gramíneas. Com alguns centímetros de solo, sementes leves germinam. As raízes abrem fendas na rocha; as folhas mortas alimentam fungos e bactérias. O solo passa a guardar água entre uma chuva e outra.
Arbustos. Fazem sombra, reduzem o vento e a variação de temperatura junto ao chão, atraem aves que trazem novas sementes.
Árvores pioneiras e, depois, tardias. Onde o clima e o solo permitem floresta, as árvores fecham o dossel. À sombra delas, só germinam e crescem as plântulas tolerantes à sombra.
Em cada passo, a comunidade muda três coisas no ambiente: o solo (mais profundo, com mais matéria orgânica e mais nitrogênio), o microclima (mais sombra, mais umidade, menos variação de temperatura) e a oferta de alimento e abrigo para animais, que por sua vez trazem sementes e nutrientes.
Geleiras que recuam. A baía Glacier, no Alasca, é um caso clássico. Em 1794, a expedição de George Vancouver encontrou a baía fechada por uma parede de gelo. Desde então a geleira recuou cerca de 100 km, e cada trecho exposto tem idade conhecida: quanto mais longe da frente do gelo, mais antigo. A sequência registrada ali começa com uma crosta de algas e microrganismos, ervas e a Dryas, uma planta rasteira; segue com matagais de amieiro (Alnus), um arbusto que abriga em suas raízes bactérias fixadoras de nitrogênio; e chega a florestas de uma conífera, a pícea (Picea). Nos dois primeiros séculos, a matéria orgânica da camada superior do solo aumenta cerca de dez vezes, o nitrogênio aumenta e o pH cai (estudo de Chapin e colaboradores, 1994).
Dunas. Um dos primeiros estudos científicos de sucessão foi feito em dunas. Em 1899, Henry Cowles descreveu a vegetação das dunas do lago Michigan, nos Estados Unidos: as mais próximas da água, recém-formadas, tinham só capins de raízes longas; as mais afastadas e antigas, arbustos e, por fim, floresta. Andar da praia para o interior era andar no tempo. Nas restingas brasileiras a lógica se repete: junto à praia, plantas rasteiras como a salsa-da-praia seguram a areia; atrás, moitas de arbustos; mais atrás, a mata de restinga.
Lagos. Um lago raso recebe, ano após ano, sedimento trazido pelos rios e restos dos organismos que vivem nele. O fundo sobe. Plantas aquáticas enraizadas avançam das margens para o centro. Com o tempo, o lago vira brejo, e o brejo, um campo úmido ou uma mata, conforme o clima e a drenagem. É o assoreamento visto como sucessão. O processo natural leva de séculos a milênios; o desmatamento das margens, que aumenta a erosão, e o esgoto, que aduba as algas e as plantas aquáticas, o aceleram. Esse segundo caminho é a eutrofização, explicada em impactos ambientais e biodiversidade.
Sucessão num lago raso. O sedimento e os restos de organismos preenchem a bacia, as plantas enraizadas avançam das margens e o lago dá lugar a um brejo e, depois, a vegetação de terra firme. Diagrama autoral, fora de escala; o processo natural leva de séculos a milênios.
Da roça abandonada à capoeira: a sucessão secundária nas florestas brasileiras
Quem viaja pelo interior do Brasil vê sucessão secundária por toda parte, com nome popular: capoeira, palavra de origem tupi. É a vegetação que cresce onde houve roça, pasto ou corte.
Numa área de floresta úmida abandonada, com solo razoável e mata por perto, a sequência costuma ser esta:
primeiros anos: capins, ervas e arbustos; muita luz no chão;
dos 5 aos 15 anos, aproximadamente: árvores pioneiras (embaúbas e outras de madeira leve) formam um dossel baixo e uniforme; o capim rareia à sombra;
décadas: as pioneiras, de vida curta, começam a morrer; árvores de crescimento mais lento, que germinaram à sombra delas, ocupam o dossel; aparecem epífitas, cipós, palmeiras do sub-bosque;
muitas décadas a séculos: a estrutura se aproxima da de uma floresta madura, com árvores muito grandes, vários estratos e clareiras.
Na Mata Atlântica, essa sequência virou critério legal. A Lei da Mata Atlântica (Lei 11.428, de 2006) distingue a vegetação primária da vegetação secundária em estágio inicial, médio e avançado de regeneração, e dá proteção crescente a cada um. A palavra “primária”, ali, quer dizer floresta que nunca foi derrubada. Não confunda com sucessão primária: uma floresta primária é uma comunidade madura; uma sucessão primária é um processo que começa na rocha.
Quanto tempo leva. Um conjunto de 45 áreas de floresta secundária da América tropical, com cerca de 1 500 parcelas, foi analisado por Lourens Poorter e colaboradores (revista Nature, 2016). Em média, vinte anos depois do abandono, a biomassa acima do solo chegava a 122 toneladas por hectare. O tempo mediano para recuperar 90 % da biomassa de uma floresta madura foi de 66 anos. As espécies seguem outro relógio. Na análise de Danaë Rozendaal e colaboradores (Science Advances, 2019), o número de espécies de árvores alcançava 80 % do valor das florestas maduras em vinte anos, mas a composição (quais espécies, em que proporção) estava só 34 % recuperada nesse prazo, e a recuperação completa leva séculos. Uma capoeira de vinte anos já tem cerca de quatro quintos do número de espécies da floresta madura, só que em grande parte não são as mesmas.
Três relógios numa mesma capoeira
Estrutura (altura, cobertura, biomassa): décadas. Riqueza (quantas espécies): décadas. Composição (quais espécies): séculos. Por isso uma floresta secundária vale muito, e não substitui a floresta madura que foi derrubada.
Por que uma espécie cede lugar à outra: facilitação, inibição e tolerância
Dizer que “as pioneiras preparam o terreno” é uma parte da história. Em 1977, Joseph Connell e Ralph Slatyer organizaram as explicações em três mecanismos, pelo efeito que as espécies já instaladas têm sobre as que chegam depois.
Três mecanismos (Connell e Slatyer, 1977)
Facilitação: as primeiras espécies melhoram o ambiente para as seguintes (formam solo, fixam nitrogênio, fazem sombra, retêm água). Sem elas, as seguintes não se estabelecem.
Inibição: as primeiras dificultam a entrada das seguintes, porque ocupam o espaço, sombreiam ou liberam substâncias. As seguintes só entram quando as primeiras morrem ou são removidas.
Tolerância: as primeiras não ajudam nem atrapalham de modo decisivo. As tardias se estabelecem porque suportam condições (sombra, pouco nutriente) que as outras não suportam, e acabam dominando por viverem mais.
A facilitação é a regra na sucessão primária: sem o solo formado pelos líquens e musgos, e sem o nitrogênio fixado por plantas como o amieiro e os tremoços, pouca coisa cresce. No monte Santa Helena, um tremoço nativo (Lupinus lepidus), leguminosa com bactérias fixadoras nas raízes, esteve entre os primeiros colonizadores da planície de pedra-pomes, e a vegetação se desenvolveu mais depressa onde ele prosperou.
A inibição aparece muito na sucessão secundária. A braquiária num pasto abandonado e o lacre num pasto queimado da Amazônia ocupam o terreno e seguram a chegada das árvores da floresta por anos.
E os mecanismos se misturam. Na baía Glacier, o amieiro aumenta o nitrogênio do solo e a pícea cresce melhor depois dele (facilitação), mas o mesmo amieiro compete com as mudas de pícea por recursos do solo (inibição); os autores do estudo concluíram que nenhum mecanismo explica sozinho a sequência. No Santa Helena, sementes de uma conífera semeadas em experimento germinaram e sobreviveram mais em áreas nuas e em manchas jovens de tremoço do que dentro de manchas antigas e densas, onde a disputa por água era maior (Titus e Bishop, 2014). A mesma espécie facilita numa fase e inibe em outra. Facilitação como relação entre duas espécies está em relações ecológicas.
Além do que acontece no local, a sucessão depende de quem consegue chegar. Uma área em boas condições continua sem uma espécie se a semente dela não chega. Por isso a distância até a mata mais próxima e a presença de aves, morcegos e outros dispersores pesam tanto quanto o solo.
O que muda ao longo do caminho: oito tendências, cada uma com o seu porquê
Em 1969, o ecólogo Eugene Odum reuniu, num artigo publicado na revista Science, as mudanças esperadas quando um ecossistema passa dos estágios jovens aos maduros. São tendências gerais, com exceções.
1. A biomassa total aumenta e depois se estabiliza. Nos estágios jovens, a comunidade produz mais matéria orgânica do que gasta, e o excedente se acumula em troncos, raízes e matéria orgânica do solo. Na comunidade madura, o que se produz num ano é quase todo consumido no mesmo ano, e o estoque para de crescer. Estoque grande, saldo pequeno.
2. A diversidade de espécies aumenta, e pode cair um pouco no fim. No começo há poucas espécies, porque poucas aguentam o lugar. À medida que surgem solo, sombra e novos tipos de abrigo e alimento, chegam espécies sem que as anteriores tenham saído, e o número sobe depressa. Na comunidade madura, as espécies de sol pleno perdem espaço e a riqueza pode ficar um pouco abaixo do pico. Em muitos casos, o máximo ocorre nos estágios intermediários, quando pioneiras e tardias convivem.
3. As teias alimentares ficam mais complexas. Mais espécies de plantas sustentam mais espécies de herbívoros, de predadores e de decompositores. As cadeias, curtas e baseadas em pastejo no início, passam a ter muitos elos cruzados, e a maior parte da energia segue pela via dos detritos: folhas e madeira mortas, fungos, bactérias e os animais que vivem deles.
4. A ciclagem de nutrientes se fecha. Numa área recém-aberta, a chuva carrega nutrientes para o rio, porque não há raízes para capturá-los nem serapilheira para guardá-los. Na floresta madura, a maior parte dos nutrientes está presa na biomassa e na serapilheira, e passa das folhas mortas aos decompositores e destes às raízes com pouca perda. O ciclo, antes aberto, fica fechado. O caminho de cada elemento está em ciclos biogeoquímicos.
5. A produtividade primária bruta aumenta e se estabiliza. A produtividade primária bruta (PPB) é tudo o que a fotossíntese fixa. Ela cresce enquanto a área de folhas cresce. Quando o dossel se fecha e as folhas de cima sombreiam as de baixo, mais folhas não captam mais luz, e a PPB para de subir.
6. A respiração da comunidade aumenta até alcançar a produção. Mais biomassa viva respira mais. E mais matéria morta sustenta mais decompositores, que também respiram. A respiração total, que no início fica muito abaixo da PPB, vai se aproximando dela.
7. O saldo, que é a produção líquida do ecossistema, sobe e depois cai até perto de zero. É a diferença entre as duas curvas anteriores. Pequeno no começo (há pouca folha), máximo nos estágios jovens em crescimento acelerado, e próximo de zero na comunidade madura. Em forma de razão: P/R, a produção bruta dividida pela respiração total, começa maior que 1 e tende a 1.
8. Os organismos ficam maiores, vivem mais e têm nichos mais estreitos. Espécies pequenas, de vida curta e generalistas dão lugar a espécies grandes, de vida longa e especialistas. Numa comunidade com muitas espécies, cada uma usa uma fatia menor dos recursos: uma faixa de altura, um tipo de fruto, um horário. A comunidade também fica mais resistente a perturbações pequenas (uma seca curta altera pouco uma floresta madura) e, quando sofre uma perturbação grande, demora mais a voltar ao que era.
Três tendências ao longo de uma sucessão: a biomassa acumula e estabiliza; o número de espécies sobe depressa e pode cair um pouco no fim; a perda de nutrientes diminui, porque a ciclagem se fecha. Curvas qualitativas, sem escala; o desenho exato varia de um lugar para outro. Diagrama autoral.
comunidade jovem
comunidade madura
biomassa total
pequena, crescendo
grande, estável
número de espécies
baixo, crescendo
alto (às vezes um pouco abaixo do pico)
teias alimentares
simples, baseadas em pastejo
complexas, baseadas em detritos
ciclagem de nutrientes
aberta, com perdas
fechada, com reciclagem
produção bruta (PPB)
baixa, crescendo
alta, estável
produção líquida do ecossistema (PPB − R)
positiva e grande
perto de zero
razão P/R
maior que 1
perto de 1
organismos
pequenos, de vida curta, generalistas
grandes, de vida longa, especialistas
Três balanços que não se misturam: bruta, líquida dos produtores e líquida do ecossistema
A palavra “líquida” tem dois usos, e confundi-los leva a erro.
Bruta, líquida dos produtores, líquida do ecossistema
PPB (produtividade primária bruta): tudo o que a fotossíntese fixa.
PPL (produtividade primária líquida): o que sobra depois da respiração dos próprios produtores, Ra. É o alimento disponível para herbívoros e decompositores.
PPL=PPB−Ra
Produção líquida do ecossistema (os textos sobre sucessão também a chamam de produção líquida da comunidade): o que sobra depois da respiração de todos, produtores e heterótrofos (R=Ra+Rh). Mede se a biomassa total está crescendo. Nesta página, é o saldo.
saldo=PPB−R
Razão P/R:PPB÷R. Maior que 1: a comunidade acumula. Igual a 1: mantém-se. Menor que 1: perde biomassa.
Quando um texto diz que, no clímax, a produtividade líquida é próxima de zero, o que fica perto de zero é a produção líquida do ecossistema, o saldo de toda a comunidade. A PPL de uma floresta madura não é zero: todo ano ela produz folhas, flores, frutos e madeira nova, e tudo isso é comido e decomposto dentro da própria floresta. Se a PPL fosse zero, os animais e os fungos não teriam o que comer. As definições de PPB e PPL, com dados medidos, estão em pirâmides ecológicas.
À esquerda, a produção bruta e a respiração total ao longo da sucessão: a distância entre as curvas é o saldo (a produção líquida do ecossistema), que se acumula como biomassa: grande na comunidade jovem, quase nulo na madura. À direita, a mesma informação como razão P/R, que tende a 1. Curvas qualitativas, sem escala. Diagrama autoral.
Exemplo resolvido: os três balanços em três idades
Três áreas da mesma região: uma capoeira de 5 anos, uma capoeira de 25 anos e uma floresta madura. Os valores, em gramas de carbono por metro quadrado por ano, são didáticos, escolhidos para reproduzir as tendências.
PPB
Ra (produtores)
Rh (heterótrofos)
capoeira de 5 anos
1 800
700
300
capoeira de 25 anos
3 000
1 500
900
floresta madura
3 000
2 000
950
Calcule, para cada área, a PPL, a produção líquida do ecossistema (o saldo) e a razão P/R. Depois diga qual acumula mais biomassa por ano.
Capoeira de 5 anos.PPL=1800−700=1100. R=700+300=1000. saldo=1800−1000=800. P/R=1800÷1000=1,8.
Capoeira de 25 anos.PPL=3000−1500=1500. R=2400. saldo=3000−2400=600. P/R=3000÷2400=1,25.
Leitura. Quem mais acumula por ano é a capoeira de 5 anos (800 g C/m²), embora tenha a menor PPB. A floresta madura fixa tanto quanto a capoeira de 25 anos, tem PPL de 1 000 e saldo de apenas 50: quase tudo o que produz é respirado por ela mesma, pelos animais e pelos decompositores.
Conferência. Em cada linha, saldo=PPL−Rh: 1100−300=800; 1500−900=600; 1000−950=50. Os dois caminhos dão o mesmo saldo. E a razão P/R desce em direção a 1 sem ficar abaixo dele: 1,8; 1,25; 1,02.
O PAS 1 já cobrou exatamente esse ponto. Em 2007, a partir de uma notícia sobre multas e desmatamento na Amazônia, o item 98 afirmava: “O desmatamento destinado a ampliar as áreas disponíveis para a agricultura na Amazônia contribui para desequilibrar a relação entre fotossíntese e respiração existente na comunidade clímax da floresta.” Certo. Na floresta madura, fotossíntese e respiração quase se igualam (P/R perto de 1). O corte retira os produtores, e a fotossíntese despenca. A madeira e as folhas que ficam são queimadas ou decompostas, e essa respiração continua por anos. O saldo fica negativo: a área, que guardava carbono, passa a liberá-lo.
Clímax não é o fim, nem é sempre floresta
Comunidade clímax é a que se mantém num lugar, com poucas mudanças de conjunto, enquanto o clima, o solo e o regime de perturbações continuam os mesmos. A palavra sugere ponto final, e essa sugestão produz dois erros.
Primeiro erro: imaginar o clímax parado. Numa floresta madura, árvores morrem e caem todos os anos. Cada queda abre uma clareira: a luz chega ao chão, sementes de pioneiras que estavam dormentes germinam, e ali dentro recomeça uma pequena sucessão secundária. Vista de cima, a floresta madura é um mosaico de manchas de idades diferentes: clareiras novas, trechos em reconstrução, trechos antigos. O conjunto se mantém porque as manchas se revezam. É um equilíbrio dinâmico: a composição geral e a biomassa total ficam aproximadamente estáveis, enquanto os indivíduos nascem, crescem e morrem o tempo todo.
A comunidade clímax vista de cima: um mosaico de manchas em fases diferentes. Cada clareira aberta pela queda de uma árvore passa por uma pequena sucessão. As manchas mudam de lugar; a proporção entre elas e a biomassa total se mantêm. Diagrama autoral, esquemático.
Clímax "parado" e clímax "pulmão"
“No clímax nada muda.” Muda, em pequena escala, o tempo todo. O que se mantém é o conjunto.
“No clímax a fotossíntese é máxima, e a floresta madura é a que mais retira carbono do ar.” A produção bruta é alta, mas a respiração a acompanha: o saldo anual é pequeno. Floresta madura guarda muito carbono; quem retira muito por ano é a floresta jovem em crescimento.
“No clímax não há respiração” ou “não há produção”. Há as duas, em quantidades quase iguais.
Segundo erro: imaginar que todo clímax é uma floresta. A ideia tem história. Em 1916, o botânico americano Frederic Clements propôs que cada clima teria uma única comunidade final, e que toda sucessão convergiria para ela como um organismo que amadurece. Em 1926, Henry Gleason discordou: cada espécie responde ao ambiente a seu modo, conforme suas tolerâncias e o acaso da dispersão, e a “comunidade” é o resultado dessas respostas individuais. Um século de estudos deu razão a Gleason no essencial. A sequência existe e é previsível em linhas gerais, mas não tem destino único. Duas encostas vizinhas, sob o mesmo clima, sustentam comunidades maduras diferentes conforme o solo, a água e o fogo.
Daí a distinção que os livros fazem:
clímax climático: a comunidade madura determinada sobretudo pelo clima regional, como uma floresta úmida onde chove o ano inteiro;
clímax edáfico: a comunidade madura determinada pelo solo. Num campo úmido, com o lençol freático a poucos centímetros da superfície, as raízes de árvores morrem por falta de oxigênio, e o campo se mantém por milênios. Sobre solo muito raso ou muito arenoso, a vegetação baixa é a madura;
clímax de fogo: a comunidade mantida por queimadas recorrentes, como muitas savanas e campos.
O Cerrado é o caso brasileiro. Suas fisionomias abertas, os campos e o cerrado típico de árvores espaçadas sobre capim, não são uma floresta que “ainda não cresceu”. O solo ácido e pobre, a seca de meio ano e o fogo natural e rasteiro, que passa a cada poucos anos, mantêm ali uma savana há milhões de anos. As plantas têm casca grossa e órgãos subterrâneos que rebrotam, e essas características não surgiram “para resistir”: nas populações de um ambiente que queimava, os indivíduos de casca mais espessa e gemas mais protegidas deixaram mais descendentes. Quando se impede todo fogo por décadas, parte do cerrado típico se adensa e caminha para cerradão, e a flora de capins e ervas, que concentra grande parte das espécies do bioma, diminui à sombra. O clímax de uma savana é a savana. As fitofisionomias e as adaptações ao fogo estão em Cerrado.
Isso não faz de todo fogo um aliado. O que conta é o regime: época, frequência, intensidade e extensão. O incêndio de fim de seca, que atravessa áreas enormes e entra nas matas de galeria, mata plantas que não têm as adaptações do cerrado aberto.
Perturbação de menos empobrece, de mais também: o distúrbio intermediário
Se a comunidade madura tende a excluir as pioneiras, e a área recém-perturbada só tem pioneiras, onde está a maior diversidade? Em 1978, Joseph Connell propôs uma resposta para florestas tropicais e recifes de coral, conhecida como hipótese do distúrbio intermediário.
Hipótese do distúrbio intermediário
O número de espécies de um lugar tende a ser maior quando as perturbações têm frequência e intensidade intermediárias. Com perturbações raras e fracas, as melhores competidoras dominam e excluem as demais. Com perturbações frequentes ou muito fortes, só as pioneiras, de crescimento rápido, conseguem se manter. No meio-termo, a paisagem é um mosaico de manchas de idades diferentes, e pioneiras, intermediárias e tardias convivem.
A hipótese do distúrbio intermediário (Connell, 1978): a diversidade tende a ser máxima quando as perturbações não são nem raras nem frequentes demais. É uma hipótese contestada, que só parte dos estudos confirma; a curva é qualitativa. Diagrama autoral.
A hipótese ajuda a entender três coisas desta página. A clareira aberta por uma árvore que cai aumenta a diversidade da floresta, porque cria lugar para espécies de sol. O Cerrado protegido de todo fogo perde espécies de capins e ervas, e o Cerrado queimado todo ano, no auge da seca, tende a perder árvores e arbustos, que não têm tempo de se refazer entre uma queima e outra. E a diversidade ao longo de uma sucessão costuma ter o máximo antes do fim, no estágio em que os dois grupos de espécies coexistem.
Duas cautelas. É uma hipótese, e contestada: nos levantamentos que reuniram muitos estudos, a curva em morro apareceu numa parte pequena deles, e há ecólogos que propõem abandoná-la (Fox, 2013). Use-a como modelo que organiza o raciocínio, e não como lei. E “intermediário” não é uma receita para perturbar: derrubar um trecho de floresta madura não “aumenta a biodiversidade” de uma região que já perdeu a maior parte da sua.
Krakatoa, Surtsey e Santa Helena: o que três vulcões ensinaram
Krakatoa, Indonésia, 1883. Em agosto de 1883, uma série de explosões destruiu a maior parte da ilha, e a erupção e os tsunamis que ela provocou mataram mais de 36 mil pessoas. O que restou ficou coberto de cinza. Cerca de meio século depois, o interior de Rakata, a maior ilha do grupo, já era floresta fechada. Um século depois, os botânicos que voltaram às ilhas registraram que essa floresta continuava pobre em espécies e formada por árvores típicas de estágios iniciais, e que o número de espécies seguia aumentando (Whittaker, Bush e Richards, 1989). As comunidades de praia, de sementes trazidas pelo mar, se formaram cedo e mudaram pouco; o aumento posterior veio principalmente de espécies trazidas por animais. Lição: fechar o dossel é rápido; reconstituir a comunidade é lento, e depende de quem consegue atravessar o mar.
Uma aranha
Uma expedição científica que desembarcou em Rakata em maio de 1884, nove meses depois da erupção, relatou ter encontrado um único ser vivo: uma aranha, numa fenda da rocha. Aranhas jovens viajam pelo ar presas a fios de seda, e chegam antes das plantas a lugares onde ainda não há o que comer além de insetos trazidos pelo vento. Em outubro do mesmo ano, já havia brotos de capim.
Surtsey, Islândia, 1963. A ilha da abertura é um dos casos mais bem documentados, porque é acompanhada por cientistas desde o início e está fechada a visitantes; em 2008 entrou na lista do Patrimônio Mundial da UNESCO. Nas duas primeiras décadas, a vegetação era de plantas de praia, musgos e líquens, e nos primeiros anos nenhuma planta com flores sobreviveu ao inverno. Entre 1975 e 1985, quase nenhuma espécie nova se somou. Em meados dos anos 1980, formou-se no sul da ilha uma colônia densa de gaivotas, e a vegetação acelerou dentro dela. O motivo é o guano: as fezes das aves trazem do mar o nitrogênio e o fósforo que a rocha não tinha. As aves também carregam sementes. Com a colônia instalada, a chegada de espécies novas voltou a crescer e teve o auge entre 1992 e 1995; de 1965 a 2015, foram registradas na ilha 74 espécies de plantas vasculares (Magnússon e colaboradores, 2022).
Exemplo resolvido (ler os dados de Surtsey). Desde 1990, os pesquisadores de Surtsey acompanham parcelas permanentes de 100 m². No verão de 2002, as parcelas fora da colônia de gaivotas tinham de 1 a 5 espécies de plantas, e em nenhuma a cobertura vegetal chegava a 30 %. Dentro da colônia havia até 10 espécies por parcela, e em algumas a cobertura era contínua. O que os dados permitem concluir, e o que não permitem?
O que foi comparado. Parcelas do mesmo tamanho, na mesma ilha, com a mesma idade (a ilha inteira nasceu entre 1963 e 1967) e o mesmo clima. O que muda é a presença dos ninhos.
Conclusão permitida. Onde há gaivotas, há mais espécies e mais cobertura. Como idade e clima são iguais, a diferença não se explica pelo tempo de sucessão. É coerente com a entrada de nutrientes e de sementes pelas aves, um caso de facilitação feito por um animal.
O que não se pode afirmar. Que o guano é a causa única: as gaivotas escolheram onde fazer ninho, e o local pode ter sido diferente desde antes (mais abrigado, com outro substrato). Para separar as causas, seria preciso adubar parcelas fora da colônia e comparar com parcelas vizinhas sem adubo.
Conferência. A leitura respeita a regra de qualquer comparação: grupos iguais em tudo, menos num fator. Aqui o fator não foi sorteado, e por isso a conclusão é “associado a”, e não “causado por”.
Monte Santa Helena, Estados Unidos, 1980. Em 18 de maio de 1980, a encosta norte do vulcão desabou e uma explosão lateral derrubou cerca de 600 km² de floresta; 57 pessoas morreram. A área não ficou toda estéril, e essa foi a descoberta. Em muitos pontos sobreviveram plantas, sementes e pequenos animais, e restaram troncos e matéria orgânica da floresta antiga; a recuperação partiu deles. Os ecólogos passaram a chamar esses sobreviventes de legados biológicos. Na parte mais atingida, a planície de pedra-pomes, sem legado algum, a sucessão foi primária, e uma leguminosa fixadora de nitrogênio esteve entre os primeiros colonizadores. Lição: a mesma perturbação produz sucessão primária num ponto e secundária a poucos quilômetros dali, e o que sobrevive decide a velocidade.
Restaurar é conduzir uma sucessão
Restauração ecológica é ajudar um ecossistema degradado a se recuperar na direção do que ele era. Na prática, restaurar é dar início a uma sucessão, ou destravá-la. As técnicas se escolhem pelo que sobrou no local.
Regeneração natural. Onde há solo, banco de sementes e mata por perto, basta retirar o que impede a sucessão: cercar para tirar o gado, impedir o fogo fora de época, controlar o capim exótico. Costuma ser a técnica de menor custo. Uma análise de 133 estudos em florestas tropicais (Crouzeilles e colaboradores, 2017) concluiu que a regeneração natural teve mais sucesso que a restauração ativa, por plantio ou semeadura, em recuperar biodiversidade e estrutura da vegetação. Onde o solo e as fontes de sementes se perderam, o plantio continua necessário.
Nucleação. Onde a regeneração é lenta, criam-se pequenos núcleos que atraem a sucessão: poleiros para aves, que pousam e deixam sementes; montes de galhos, que abrigam pequenos animais; porções de solo e serapilheira trazidas de uma mata próxima, com sementes, fungos e fauna do solo; ilhas de mudas. A partir dos núcleos, a vegetação se espalha.
Semeadura direta. Sementes de muitas espécies nativas, misturadas, lançadas sobre o solo preparado. No Cerrado, a mistura inclui capins e arbustos nativos, não só árvores.
Plantio de mudas nativas. Onde quase nada sobrou, plantam-se mudas de dezenas de espécies da região, combinando pioneiras, que crescem depressa, cobrem o solo e sombreiam o capim, com tardias, que crescem devagar à sombra das primeiras e formarão a floresta duradoura. Só pioneiras dão uma mata que envelhece e morre em poucas décadas; só tardias, mudas que morrem ao sol.
Sistemas agroflorestais. Lavoura desenhada como sucessão dirigida: culturas de ciclo curto nas primeiras linhas, frutíferas nos estratos médios, árvores nativas no estrato alto. O ENEM usou o tema em 2016 e em 2024.
As técnicas de restauração, ordenadas pelo que sobrou no local. Quanto mais solo, sementes e mata por perto, menos intervenção é necessária. Um talhão de uma só espécie exótica é uma lavoura de árvores, e não uma floresta em sucessão. Diagrama autoral.
Plantar árvore não é sinônimo de restaurar
Monocultura de eucalipto ou pinus não é restauração. É uma lavoura de árvores: uma só espécie, exótica, de mesma idade, colhida em poucos anos. Não há troca de espécies, a diversidade não aumenta e o corte interrompe o processo antes que ele comece. Tem função econômica, mas não devolve a comunidade.
Plantar floresta em campo ou savana também não é. Num campo do Cerrado, restaurar é devolver capins, ervas e arbustos nativos e o regime de fogo adequado. Árvores de crescimento rápido plantadas ali sombreiam e eliminam a flora original: troca-se um ecossistema por outro. Antes de “reflorestar”, pergunte qual era a vegetação do lugar, e se ela tinha árvores.
Corte seletivo e corte raso. No corte raso, toda a vegetação é retirada, e a sucessão recomeça do solo exposto, sujeito à erosão. No corte seletivo, feito segundo um plano de manejo, retiram-se algumas árvores por hectare, e ficam o solo, as plântulas, as árvores jovens e as que produzem sementes; cada árvore retirada deixa uma clareira parecida com as naturais, que a floresta fecha. O PAS 1 de 2007 cobrou a comparação no item 100: “O corte seletivo de árvores, realizado segundo plano de manejo florestal que permita a regeneração da floresta, é mais viável, a longo prazo, do que o desmatamento completo.” Certo. A condição que sustenta o item está escrita nele: “que permita a regeneração”. Retirar mais depressa do que a floresta repõe deixa de ser manejo.
O mesmo raciocínio derruba o item 92 do PAS 1 de 2012: “Para se manter o equilíbrio ecológico em ambientes de alta produtividade, deve-se retirar o excesso de biomassa.” Errado. Numa comunidade madura não há excesso: o que os produtores fixam é consumido pelos demais níveis e pelos decompositores, que devolvem os nutrientes ao solo. Retirar biomassa é retirar energia e nutrientes de um ciclo fechado.
Manejo do fogo. Em ecossistemas que evoluíram com fogo, proibir toda queima acumula capim seco por anos e prepara um incêndio muito mais intenso. A resposta atual é o manejo integrado do fogo: queimas prescritas, em manchas, no começo da estação seca, que reduzem o combustível e recriam o mosaico de áreas com idades diferentes. No Brasil, a Lei 14.944, de 31 de julho de 2024, instituiu a Política Nacional de Manejo Integrado do Fogo, que reconhece o papel ecológico do fogo nos ecossistemas associados a ele e define a queima prescrita. Em floresta úmida, que não tem essas adaptações, a regra é a oposta: ali o fogo é dano.
O terreno baldio da sua rua é uma sucessão em andamento
Um lote terraplenado mostra a sequência inteira em pouco tempo. No primeiro mês depois das chuvas, capins e ervas de sementes leves, que vieram pelo vento ou já estavam no solo. Em um ano, cobertura fechada de capim, picão, mamona. Em alguns anos, arbustos e árvores jovens, muitas nascidas de sementes deixadas por aves que pousam na cerca. As sementes da mangueira do vizinho caem ali todo ano e quase nunca vingam no começo: são grandes, não têm banco dormente e a plântula sofre no solo compactado e seco. Com imagens de satélite antigas, disponíveis em ferramentas gratuitas, dá para ver o mesmo lote ano a ano e montar a sua cronossequência.
A escala disso no Brasil: a Política Nacional de Recuperação da Vegetação Nativa (Proveg, Decreto 8.972, de 2017) tem entre seus objetivos impulsionar a regularização ambiental de propriedades rurais em pelo menos 12 milhões de hectares até 2030, e o plano que a executa, o Planaveg, fixa a meta de recuperar essa área de vegetação nativa. Onde há solo e mata por perto, a regeneração natural é o caminho mais barato para uma meta desse tamanho.
Floresta jovem captura, floresta madura guarda
Sucessão e clima se encontram numa conta. Só há retirada líquida de CO₂ do ar quando a biomassa aumenta, isto é, quando a produção supera a respiração total.
Floresta em crescimento: saldo positivo e grande. No conjunto de florestas secundárias da América tropical analisado em 2016, a absorção líquida média nos primeiros vinte anos foi de 3,05 toneladas de carbono por hectare por ano, cerca de 11 vezes a taxa das florestas maduras.
Floresta madura: estoque enorme, saldo pequeno. Derrubá-la devolve ao ar, em pouco tempo, o carbono acumulado em séculos.
Daí dois verbos para a mesma floresta. Parar de desmatar evita emissão, porque conserva o estoque. Deixar regenerar remove carbono, porque cria estoque novo. Um não substitui o outro: a capoeira de vinte anos que cresce no lugar de uma floresta derrubada ainda está longe de recuperar o carbono que havia ali, já que o tempo mediano para chegar a 90 % da biomassa é de 66 anos.
Uma correção ao modelo. “Saldo zero” na floresta madura é a tendência do modelo, e não uma medida exata. Uma revisão de medições em florestas de 15 a 800 anos (Luyssaert e colaboradores, 2008) encontrou saldo em geral positivo mesmo nas muito antigas: elas podem continuar acumulando carbono por séculos, na madeira viva e na matéria orgânica da serapilheira e do solo. Nas florestas tropicais da América, a comparação direta é a que você acabou de ver: a floresta jovem absorve, por hectare e por ano, cerca de 11 vezes mais que a madura. A regra geral continua útil (a madura guarda, a jovem acumula mais depressa). O que cai é a frase “floresta velha não serve para o clima”.
"A Amazônia é o pulmão do mundo"
A frase mistura dois erros. Oxigênio: a floresta madura produz muito oxigênio na fotossíntese e consome quase a mesma quantidade na respiração de plantas, animais e decompositores. O saldo é perto de zero. Carbono: pelo mesmo motivo, ela retira pouco CO₂ líquido por ano. A importância da floresta madura está no estoque de carbono que mantém fora do ar, na água que devolve à atmosfera pela transpiração e na biodiversidade que abriga, e não em “limpar o ar” em ritmo acelerado.
Conferência. O carbono por hectare por ano é 61÷20=3,05 t, o valor médio publicado para florestas secundárias da América tropical. E a ordem de grandeza faz sentido: cada tonelada de carbono corresponde a pouco menos de quatro toneladas de CO₂ (44÷12≈3,7).
Como ler um gráfico e uma tabela de sucessão
No gráfico de curvas ao longo do tempo, três perguntas, nesta ordem.
O que está no eixo vertical: um estoque ou um fluxo? Biomassa (toneladas por hectare) é estoque: o que está acumulado. Produtividade e respiração (toneladas por hectare por ano) são fluxos: o que passa por ano. Estoque máximo e fluxo líquido máximo não ocorrem no mesmo momento.
Onde a curva do estoque é mais inclinada? É ali que o saldo anual é maior. Na curva em S da biomassa, isso acontece no trecho do meio, e não no patamar.
Onde as curvas de produção e respiração se encostam? Ali o saldo é zero e o estoque para de crescer: é a comunidade madura.
Exemplo resolvido (quatro frases sobre o gráfico de produção e respiração). Olhe a figura das duas curvas, PPB e respiração total, e julgue: (I) a biomassa é máxima no momento em que a distância entre as curvas é máxima; (II) no trecho final, a biomassa diminui, porque a distância entre as curvas diminui; (III) no trecho final, a produção bruta é alta; (IV) se a curva da respiração passasse acima da curva da produção, a biomassa cairia.
(I) Errada. A distância entre as curvas é o acréscimo anual. A biomassa é a soma de todos os acréscimos, e só atinge o máximo no fim, quando o acréscimo é quase zero.
(II) Errada. Saldo menor, mas ainda positivo, significa que a biomassa continua aumentando, só que mais devagar. Ela só diminuiria com saldo negativo.
(III) Certa. A PPB está no patamar mais alto. O que é pequeno no fim é a diferença, não a produção.
(IV) Certa. Respiração maior que produção é P/R menor que 1: a comunidade gasta mais do que fixa e perde biomassa. É o que acontece numa área recém-desmatada, onde os restos se decompõem e quase ninguém faz fotossíntese.
Conferência. As quatro respostas saem da mesma distinção: a altura das curvas é fluxo; o que se acumula entre elas é estoque.
Na tabela de levantamento por idade, áreas vizinhas de idades diferentes fazem o papel do tempo.
Exemplo resolvido (uma cronossequência). Quatro áreas da mesma região, com o mesmo tipo de solo, foram amostradas em parcelas de 1 hectare. Os valores são didáticos, inspirados em levantamentos de florestas secundárias da América tropical.
(a) De 0 a 5 anos: 30÷5=6,0 t/ha por ano. De 5 a 20 anos: (122−30)÷15≈6,1. De 20 a 40 anos: (190−122)÷20=3,4. O acúmulo é rápido nas duas primeiras décadas e cai para pouco mais da metade na fase seguinte.
(b) Riqueza: 62÷78≈0,79, perto de 80 %. Biomassa: 122÷270≈0,45, ou 45 %. A riqueza se recupera antes da biomassa.
Conferência e limite. A soma dos acréscimos fecha: 30+92+68=190. O limite do método é a suposição de que as quatro áreas tiveram o mesmo histórico e diferem só na idade. Se a capoeira de 40 anos fica longe da mata e a de 20 anos fica encostada nela, parte da diferença é distância, e não tempo.
Quinze erros clássicos, um por um
Primária por secundária. “Área desprovida de cobertura vegetal” não é o critério. Pasto abandonado, queimada e clareira são sucessão secundária, porque o solo ficou.
“A secundária começa do zero.” Começa de um solo com sementes, raízes e microrganismos. É por isso que é mais rápida.
“A primária é mais rápida, porque não há competidores.” O que falta ali não é espaço: é solo. A primária é a mais lenta.
Pioneira como “inferior” ou “primitiva”. Pioneira é um modo de vida, não um degrau evolutivo. E as pioneiras facilitam os estágios seguintes; um item que diga que elas “retardam” a sucessão por regra geral está errado, embora haja casos de inibição.
Sucessão como evolução. Nenhuma espécie se transforma em outra. Trocam-se as populações que ocupam o lugar.
Clímax parado. O clímax é um equilíbrio dinâmico, um mosaico de clareiras e trechos antigos.
Clímax sempre floresta. Campo e savana são comunidades maduras onde o solo, a água e o fogo os mantêm.
“No clímax, a produtividade líquida é máxima.” É o contrário: a produção líquida do ecossistema é próxima de zero. Máxima, ou perto disso, é a biomassa.
“No clímax, a PPL é zero.” Zero, ou quase, é a produção líquida do ecossistema, o saldo da comunidade inteira (PPB − R). A PPL é positiva e é toda consumida.
Biomassa por produtividade. Estoque grande não é fluxo líquido grande. A floresta madura guarda; a jovem acumula.
“Diversidade sempre máxima no clímax.” Ela aumenta ao longo da sucessão e pode ter o máximo nos estágios intermediários.
“Floresta madura é o pulmão do mundo.” O saldo de oxigênio e de carbono é pequeno. O valor está no estoque, na água e na biodiversidade.
“Retirar o excesso de biomassa mantém o equilíbrio” (PAS 1 2012, item 92, errado). Não há excesso num ciclo fechado.
Plantio de uma espécie exótica chamado de restauração. Restaurar é reconduzir a sucessão com espécies nativas do lugar, e num campo isso não quer dizer plantar árvores.
Todo fogo é dano, ou todo fogo é natural. Depende do ecossistema e do regime.
Como a prova cobra. Entre os itens reais reunidos nesta página, três são do PAS 1, todos de julgamento: 2007, item 98 (o desmatamento desequilibra a relação entre fotossíntese e respiração da comunidade clímax, certo), 2007, item 100 (corte seletivo com regeneração, certo), e 2012, item 92 (retirar o “excesso” de biomassa, errado). No ENEM, o assunto veio embutido em situações: a colonização de Surtsey (2014, prova PPL), os sistemas agroflorestais como aceleração do processo sucessional (2016 e 2024), as estratégias de vida das espécies a reintroduzir primeiro numa área desmatada (2019), as plantas pioneiras e a umidade do solo (2020) e o efeito de borda sobre as espécies da comunidade clímax (2023, prova PPL). Nessas seis provas do ENEM, o texto-base descreve a situação, e a pergunta pede o nome do processo, o tipo de espécie indicado ou a consequência de uma característica: quem domina o vocabulário desta página responde pelo texto.
O essencial em meia página
Sucessão ecológica: mudança gradual e direcional da comunidade de um mesmo lugar ao longo do tempo. Não é evolução, não é mudança sazonal, não é plano de espécie nenhuma.
Primária × secundária: a pergunta é se sobrou solo. Primária: rocha, lava, duna, área exposta por geleira; começa sem solo; séculos. Secundária: roça ou pasto abandonado, queimada, clareira; herda solo, banco de sementes, raízes e microrganismos; décadas.
Pioneiras: sementes pequenas e numerosas, sol pleno, crescimento rápido, vida curta, tolerância a solo pobre (líquens, musgos, capins, embaúba). Tardias: sementes maiores, plântula que tolera sombra, crescimento lento, vida longa. Pioneira não é inferior nem primitiva.
Mecanismos: facilitação (as primeiras melhoram o ambiente), inibição (as primeiras seguram as seguintes), tolerância (as tardias suportam o que as outras não suportam). Num mesmo lugar, os três se misturam.
Tendências: biomassa ↑ e estabiliza; diversidade ↑ (pode cair um pouco no fim); teias mais complexas; ciclagem de nutrientes mais fechada; PPB ↑ e estabiliza; respiração ↑ até alcançar a produção; produção líquida do ecossistema ↑ e depois → 0; P/R → 1; organismos maiores, de vida longa, com nichos mais estreitos.
Três balanços:PPL=PPB−Ra; produção líquida do ecossistema (o saldo) =PPB−R, com R=Ra+Rh; P/R = PPB ÷ R. No clímax, o que tende a zero é a produção líquida do ecossistema, não a PPL.
Clímax: comunidade madura em equilíbrio dinâmico, um mosaico de clareiras e trechos antigos. Pode ser floresta, campo ou savana: clímax climático, edáfico ou de fogo. O Cerrado aberto é savana madura, não floresta incompleta.
Distúrbio intermediário: a diversidade tende a ser maior com perturbações de frequência e intensidade intermediárias. É uma hipótese.
Casos: Krakatoa (1883): dossel fechado em meio século, composição ainda de estágio inicial um século depois. Surtsey (1963): primeira planta em 1965; a sucessão acelerou com o guano das gaivotas. Santa Helena (1980): os legados biológicos decidem a velocidade.
Restauração: regeneração natural onde há solo e mata por perto; nucleação; semeadura direta; plantio de nativas combinando pioneiras e tardias; sistemas agroflorestais. Monocultura de eucalipto não é restauração; restaurar campo não é plantar árvores.
Carbono: floresta jovem acumula (cerca de 3 t de carbono por hectare por ano nas duas primeiras décadas, em média, na América tropical); floresta madura guarda um estoque grande com saldo anual pequeno. Desmatar libera o estoque (PAS 1 2007, item 98).
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Sucessão ecológica - Biologia - Ensino Médio
Canal Futura · 6:25
Introdução. Em pouco mais de seis minutos, a aula do Canal Futura para o ensino médio apresenta a sucessão ecológica como a sequência de comunidades que vai da colonização até a comunidade clímax. É o panorama das seções “Sucessão é a comunidade mudando no mesmo lugar” e “Primária ou secundária: a pergunta é se sobrou solo”; assista antes de ler e anote, para cada exemplo mostrado, se havia solo no ponto de partida.
Aprofundamento. Aula de 17 minutos sobre os tipos de sucessão (primária e secundária) e as etapas, com os nomes que os livros usam: ecese, sere e clímax, ou comunidade pioneira, intermediária e clímax. Complementa as seções “Quem chega primeiro: as pioneiras” e “O que muda ao longo do caminho”; depois de assistir, confira na tabela desta página cada tendência citada na aula e separe, na seção dos três balanços, a produtividade líquida dos produtores da produção líquida do ecossistema.
RESTAURAÇÃO ECOLÓGICA: Como recuperar ECOSSISTEMAS DEGRADADOS? #ecologia
Florestal Brasil · 19:18
Aplicação. O vídeo explica o que é restauração ecológica e por que ela vai além do reflorestamento tradicional, apresenta técnicas como a regeneração natural assistida e o controle de espécies invasoras e cita iniciativas de restauração da Mata Atlântica. É o conteúdo da seção “Restaurar é conduzir uma sucessão”; ao assistir, relacione cada técnica ao que sobrou no local (solo, banco de sementes, mata por perto), como na figura das quatro técnicas.
Ecologia - Sucessão Ecológica - Questões
BemnaBIO · 13:16
Resolução de questões. O professor resolve, uma a uma, questões de vestibulares, do ENEM e de concursos sobre sucessão ecológica. Use depois da seção “Quinze erros clássicos, um por um”: pause em cada enunciado, decida primeiro se há solo no ponto de partida e se a frase fala de estoque (biomassa) ou de saldo anual, e só então compare com a resolução.
Sucessão modifica composição e estrutura da comunidade; não é transformação de uma espécie em outra.Sucessão primária (em cima) e secundária (embaixo). A primária começa sem solo e precisa formá-lo; a secundária herda solo, sementes e raízes. Por isso uma se mede em séculos e a outra, em décadas. Diagrama autoral, fora de escala.Pioneiras e tardias são dois modos de vida, e não dois níveis de qualidade. A pioneira ganha onde há luz e espaço; a tardia ganha onde há sombra e disputa. Diagrama autoral.Sucessão num lago raso. O sedimento e os restos de organismos preenchem a bacia, as plantas enraizadas avançam das margens e o lago dá lugar a um brejo e, depois, a vegetação de terra firme. Diagrama autoral, fora de escala; o processo natural leva de séculos a milênios.Três tendências ao longo de uma sucessão: a biomassa acumula e estabiliza; o número de espécies sobe depressa e pode cair um pouco no fim; a perda de nutrientes diminui, porque a ciclagem se fecha. Curvas qualitativas, sem escala; o desenho exato varia de um lugar para outro. Diagrama autoral.À esquerda, a produção bruta e a respiração total ao longo da sucessão: a distância entre as curvas é o saldo (a produção líquida do ecossistema), que se acumula como biomassa: grande na comunidade jovem, quase nulo na madura. À direita, a mesma informação como razão P/R, que tende a 1. Curvas qualitativas, sem escala. Diagrama autoral.A comunidade clímax vista de cima: um mosaico de manchas em fases diferentes. Cada clareira aberta pela queda de uma árvore passa por uma pequena sucessão. As manchas mudam de lugar; a proporção entre elas e a biomassa total se mantêm. Diagrama autoral, esquemático.A hipótese do distúrbio intermediário (Connell, 1978): a diversidade tende a ser máxima quando as perturbações não são nem raras nem frequentes demais. É uma hipótese contestada, que só parte dos estudos confirma; a curva é qualitativa. Diagrama autoral.As técnicas de restauração, ordenadas pelo que sobrou no local. Quanto mais solo, sementes e mata por perto, menos intervenção é necessária. Um talhão de uma só espécie exótica é uma lavoura de árvores, e não uma floresta em sucessão. Diagrama autoral.Na sucessão primária, o substrato começa sem solo desenvolvido. A sequência de colonizadores não é universal.Cobertura verde, diversidade e funcionamento podem se recuperar em ritmos diferentes; indicadores precisam corresponder à pergunta.Campo não é necessariamente floresta incompleta. Restauração precisa considerar o ecossistema de referência.Na sucessão secundária, solo e outros legados biológicos podem favorecer o restabelecimento.Sombra e matéria orgânica podem facilitar o estabelecimento; os efeitos dependem da espécie e das condições.Uma clareira aberta pela queda de uma árvore. A luz chega ao chão, as sementes de pioneiras germinam e uma pequena sucessão recomeça. A floresta madura é um mosaico de manchas como esta, em idades diferentes.No cerrado aberto, o fogo de superfície consome a palha, e a vegetação rebrota de caules subterrâneos e de troncos de casca grossa. Aqui o fogo recorrente faz parte do regime que mantém a savana: a comunidade madura deste lugar não é uma floresta.Dois plantios, lado a lado. No de restauração, espécies nativas de crescimento rápido cobrem o solo, e as de crescimento lento, entre elas, formarão a floresta duradoura. No talhão de eucalipto, uma só espécie, de mesma idade: produz madeira, mas não é uma comunidade em sucessão.A embaúba é uma das árvores pioneiras mais conhecidas das florestas brasileiras: sementes pequenas espalhadas por aves e morcegos, germinação a pleno sol, crescimento rápido e vida curta. À sombra dela, germinam as espécies que formarão a floresta duradoura.O começo de uma sucessão primária em poucos centímetros: os líquens corroem a rocha e deixam matéria orgânica; o musgo retém água e engrossa a camada; só então uma semente de capim consegue germinar.Numa ilha vulcânica nova, a vegetação se concentra onde as aves marinhas fazem ninhos: as fezes trazem do mar o nitrogênio e o fósforo que a rocha não tem, e as aves carregam sementes. Imagem ilustrativa do que se mediu em Surtsey.Nucleação: o poleiro dá às aves um ponto de pouso no pasto aberto, e elas deixam ali sementes trazidas da mata. Sob o poleiro forma-se um núcleo de regeneração, de onde a vegetação se espalha.
Rota PAS 1
Ecologia II e a origem da vida: ciclos, impactos e começos · PAS 1
Fontes desta página
Os materiais abaixo contribuíram para a explicação e os exemplos deste assunto.
Rota PAS 1 — Ecologia II e a origem da vida: ciclos, impactos e começos · Sucessão ecológica: como uma rocha vira floresta (conceito, exemplo do terreno baldio e da laje, item de checagem); Cerrado: a savana mais rica do mundo e o berço das águas (fogo como fator evolutivo); Exercícios 4 e 15; Banco de treino T14 (PAS 1 2007, item 98), T19 e T23
Recorte por assunto: só sucessão ecológica e o que o Cerrado tem de regime de fogo. Ciclos, efeito estufa, origem da vida e o restante do Cerrado ficam nas páginas próprias. A página acrescenta, ausentes do capítulo: mecanismos de facilitação, inibição e tolerância, as tendências uma a uma, os três balanços de produtividade, a hipótese do distúrbio intermediário, sucessão em lagos e dunas, os casos de Krakatoa, Surtsey, Santa Helena e baía Glacier, restauração ecológica e a contabilidade de carbono.
Biologia EM1 — Capítulo 11: Ecologia III, relações, populações e sucessão · Sucessão ecológica: a comunidade muda ao longo do tempo (Surtsey e Krakatoa; primária, secundária e tendências de Odum, 1969; o clímax não é o fim nem é sempre floresta; Clements e Gleason; resolvido de classificação de áreas; Checagem 9); O Cerrado é uma savana, e é o clímax dela (solo, água, fogo; resolvido do campo que não é floresta); exercícios 7, 13 e 20 (ENEM 2024, questão 131)
Fonte da estrutura conceitual e dos casos datados. Os números de Krakatoa do capítulo (espécies em 1886 e 1934) não foram usados, por não terem sido conferidos em fonte acessível; os dados de Surtsey vêm das páginas e da revista da Sociedade de Pesquisa de Surtsey, que confirmam o total de 74 espécies de plantas vasculares (1965–2015).
Biologia EM1 — Bloco PAS do Capítulo 11 (itens reais com textos-base) · Texto-base XIV (PAS 1 2007, itens 98 e 100, com a notícia da Folha de S.Paulo reproduzida integralmente); Texto-base XV (PAS 1 2012, item 92); item autoral sobre o lote abandonado; gabarito comentado (itens 28 a 31)
O item 98 de 2007 foi gravado nesta página, verbatim, com o texto-base e o gabarito oficial definitivo (C). Os itens 2007/100 e 2012/92 pertencem a outras páginas e são reusados por GUID.
Biologia EM1 — Respostas do Capítulo 11 · Checagem 9; exercícios 7, 13 e 20
Conferência de gabaritos e da análise de distratores.
Biologia EM1 — Capítulo 12: Ecologia IV, Cerrado, impactos, conservação e saúde · Restaurar e ligar: corredores, Planaveg, agroflorestas (restauração do Cerrado por semeadura direta; sistemas agroflorestais como sucessão dirigida)
Só o que toca em sucessão. Unidades de conservação, Código Florestal e corredores estão em impactos ambientais e biodiversidade.
Biologia EM1 — Capítulo 9: Ecologia I, níveis, cadeias, teias e o fluxo de energia · Produtividade: PPB, PPL e a produção líquida do ecossistema em floresta madura e em canavial
Base da distinção entre a PPL dos produtores e a produção líquida do ecossistema, detalhada em pirâmides ecológicas.