Digamos que você encontre uma mulher em um avião em um voo de Boston para Brisbane. Vocês dois ficam sentados um ao lado do outro por algumas dezenas de horas, e você fala o tempo todo - sobre livros, política, eventos atuais, religião, o clima, etc. Você ouve algumas das histórias pessoais desta mulher, observe a maneira como ela come e bebe, você a observa jogar no telefone e percebe que ela ronca quando dorme.

Quando você chegar à Austrália, você sente que tem um bom senso de quem é essa pessoa, mas então sua família inteira aparece para encontrá-la no aeroporto, e imediatamente você aprende mais - e algumas das suposições que você fez no avião têm que ser reavaliadas de acordo com esta nova entrada.

Mais tarde, ela convida você para visitá-la em casa e sua história se amplia:O cheiro de sua casa, o gosto de sua água potável, a vista de sua varanda, o conteúdo da geladeira e o ajuste do termostato falam por si. Alguns desses detalhes reforçam o que você pensava que já sabia, e alguns mudam sua mente. Em algum ponto, suas investigações se tornam, não sobre a própria mulher, mas sobre todo o sistema em que ela vive.

Para entender qualquer coisa, é útil entender tudo - ou, tanto quanto você puder. No estudo da ecologia, o conceito de um ecossistema reconhece o fato de que, como disse o naturalista do século 19 John Muir, "Quando tentamos escolher algo por si só, achamos que está ligado a tudo o mais no Universo. "

Mas é difícil olhar para tudo de uma vez! E sistemas naturais, de todas as coisas que podemos investigar com a ciência, são particularmente difíceis de definir. Mas os ecologistas estão sempre tentando.

Em 1935, um botânico inglês chamado Arthur Tansley - fortemente influenciado pelo botânico dinamarquês Eugenius Warming - introduziu o termo "ecossistema" em um artigo intitulado "O uso e abuso de conceitos e termos vegetais, "publicado na revista Ecology. Ele definiu um ecossistema como" todo o sistema, ... incluindo não apenas o complexo do organismo, mas também todo o complexo de fatores físicos que formam o que chamamos de meio ambiente. "

Os níveis de um ecossistema

O que Tansley estava tentando chegar era a ideia de que você pode olhar para um sistema natural em vários níveis diferentes - e havia um nível que ainda não tinha um nome. Por exemplo, você poderia olhar para um wolverine - que é um único organismo, assim como a mulher que você conheceu no avião. Mas esse wolverine não vive no vácuo - ele vive em uma população de outros wolverines que interagem e se organizam de maneiras específicas (assim, um ecologista pode escolher investigar glutões em nível populacional). Mas essa não é a única maneira de estudar wolverines! Os ecologistas também falam sobre comunidades de seres vivos:um carcaju não apenas interage com membros de sua própria espécie - é um onívoro, então ele come outros animais como alces e coelhos, assim como bagas, raízes e ovos. Ele pega parasitas, ele cava tocas que afetam o sistema de raízes das plantas - um carcaju influencia muitos seres vivos em seu território natal, e essas coisas vivas o afetam. A definição de ecossistema de Tanlsey reconhecia que havia um nível de investigação científica que poderia abranger todos os organismos da casa do carcaju, além das coisas que não estão vivas.

"O conceito de ecossistema que os ecologistas usam agora foi refinado desde que foi introduzido pela primeira vez por Tansley, quase um século atrás, "diz Stephen Carpenter, um cientista do Centro de Limnologia da Universidade de Wisconsin-Madison. "A ciência do ecossistema estuda as interações de todas as entidades vivas e não vivas em um local especificado. Esta definição é consistente com os conceitos modernos de energia, fluxo de nutrientes e biogeoquímica, que mal existia durante a carreira de Tansley. "

O fascínio do ecossistema pelos cientistas tem a ver com a parte "sistema" da palavra. Um ecossistema como um recife de coral executa um software muito semelhante ao da tundra ártica onde vive o carcaju, ou uma floresta tropical. Os mesmos processos básicos em grande escala podem ser aplicados em qualquer lugar:a matéria orgânica se decompõe e se torna alimento para outra coisa em um pasto ou riacho na montanha; nutrientes como carbono, fósforo, o nitrogênio e o enxofre são distribuídos como dinheiro do Monopólio em todos os lugares - acontece muito mais rápido e há muito mais na floresta tropical do que no deserto; doenças são transportadas pela água ou pelo ar ou por organismos infelizes de maneiras semelhantes, onde quer que você olhe; um predador de topo é removido do ecossistema no topo de uma montanha nos Andes, e toda a dinâmica muda como se você removesse todos os lobos do Parque Nacional de Yellowstone, em Wyoming.

Um ecossistema é uma estrutura

Isto é para dizer, ecossistemas são um bom tópico para teoria - como uma estrutura para pendurar ideias sobre como funcionam os sistemas naturais complexos. Mas, embora seja uma ideia teórica, um ecossistema também é uma coisa real - é apenas uma coisa sem limites claros.

De acordo com os Fundamentos de Ecologia de Eugene Odum, publicado pela primeira vez em 1953, você sabe que chegou ao limite de um ecossistema quando há mais material e energia circulando dentro do limite do que cruzando-o. Então, um riffle em um riacho não pode ser um ecossistema, porque embora certos tipos de peixes e invertebrados aquáticos gostem de viver em jejum, seção rasa de um riacho, abundante material está fluindo para dentro e para fora do rifle o tempo todo. Alguns podem ficar por um tempo, mas a maior parte sai logo depois de chegar. Mesmo os sedimentos e as rochas não permanecem para sempre; quando eles se movem, principalmente não está dentro do rifle, mas dentro ou fora dele.

Por outro lado, bacias hidrográficas são limites clássicos do ecossistema, mas também são extremamente complicados:o próprio rio é um ecossistema, porque embora uma grande quantidade de material e energia passe para dentro e para fora dele o tempo todo (folhas e solo e animais mortos entram, animais terrestres usam o rio como mercearia), muito está circulando dentro dele, também. Então, embora o rio em si possa ser considerado um ecossistema, é difícil ver o rio e a terra seca ao seu redor como verdadeiramente separados, uma vez que o material e a energia estão sendo trocados através da fronteira muito fluida o tempo todo, em ambas as direções (rios inundam, Afinal, e depositar o sedimento rico em nutrientes na terra).

Ecossistemas, então, não são estáticos.

“O abiótico e o biótico são partes essenciais do ecossistema, e eles têm limites, embora limites definidos pelo homem, "diz Kathleen Weathers, ecologista do Instituto Cary de Estudos de Ecossistemas. “E não só os ecossistemas têm estrutura e função, mas são controlados por muitos fatores, e que os ecossistemas mudam com o tempo. "

Em seu livro, "Uma História do Conceito de Ecossistema em Ecologia, "o autor Frank Golley afirma que, não apenas nunca houve um amplo consenso científico sobre a definição de um ecossistema, não tem sido um conceito estritamente científico desde que se tornou popular entre os conservacionistas na década de 1960.