UNIVERSIDAD RURAL DE GUATEMALA

FACULTAD DE AGRONOMIA

SEDE 69 RABINAL BAJA VERAPAZ

CURSO: Fundamentos de Ciencias Naturales y del Ambiente I

TRABAJO: Texto paralelo

Ing. Agr. Edgar Jacinto

GRUPO DE TRABAJO 1SECCION “x”

No. NOMBRE CARNET

Abelardo Cojom Morales 1169004

Yerlyn Xitumul García 1169093

Marvin López L 1169065

Erickson Rosales Cortèz 1169091

Lubia Xitumul Caballeros 1169036

Selvin Tahuico Corazón 1169005

Brenda Tahuico Corazón 1169023

Rabinal B. V., 18 de Junio del 2011

INDICE

CONTENIDO PAGINA

INTRODUCCION 1

OBJETIVOS 2

I. INTRODUCION

1.1En la naturaleza actúan una multitud de fenómenos: físicos, químicos, biológicos … Para su interpretación es necesario hacer uso de la ciencia, en este caso de las ciencias naturales, por lo que esta asignatura pretende generar en el estudiante una concepción global de la naturaleza. Para facilitar el desarrollo de la asignatura en referencia, la presente guía programática se divide en dos componentes que corresponden al conocimiento general de las ciencias específicas: Biología y ecología. Cada uno de estos componentes incluye típicos ambientales, que en su conjunto permiten comprender la importancia de las ciencias naturales en el estudio de la situación socioambiental de Guatemala.

1.2El desarrollo del componente de ecología como parte de la presente signatura responde a la interrelación que existe entre los organismos bióticos y su ambiente.Asimismo, para comprender los procesos de desnaturalización del hombre y actualmente de individualización y deshumanización que vive la sociedad, se hace imperativo entender la relación entre el ser humano y su ambiente natural.Este componente tiene carácter introductorio y general en función de comprender las categorías y conceptos de la ecología para el estudio de la situación socioambiental de Guatemala.

II. OBJETIVOS

2.2 Objetivo General:

2.3 Objetivos Específicos:

2.3.1 Obtener conocimientos generales sobre biología que permita establecer el valor, importancia y función de la vida en la naturaleza y dentro del marco de la sociobiósfera.

2.3.2 Conocer y comprender las categorías y conceptos de Ecología que sirva para el análisis de la interrelación entre el hombre con su medio natural y social.

III. CONTENIDO

   A. PRIMER COMPONENTE: BIOLOGÍA  3.1. Introducción al estudio de los seres vivos

3.1.1. Conocimiento del método científico.

El método científico (del griego: -meta = hacia, a lo largo- -odos = camino-; y del latín scientia = conocimiento; camino hacia el conocimiento) es un método de investigación usado principalmente en la producción de conocimiento en las ciencias. Presenta diversas definiciones debido a la complejidad de una exactitud en su conceptualización: "Conjunto de pasos fijados de antemano por una disciplina con el fin de alcanzar conocimientos válidos mediante instrumentos confiables

El método científico está sustentado por dos pilares fundamentales. El primero de ellos es la reproducibilidad, es decir, la capacidad de repetir un determinado experimento, en cualquier lugar y por cualquier persona. Este pilar se basa, esencialmente, en la comunicación y publicidad de los resultados obtenidos. El segundo pilar es la falsabilidad . Esto implica que se pueden diseñar experimentos que en el caso de dar resultados distintos a los predichos negarían la hipótesis puesta a prueba. . Según James B. Conant no existe un método científico. El científico usa métodos definitorios, métodos clasificatorios, métodos estadísticos, métodos hipotético-deductivos, procedimientos de medición, etcétera. Según esto, referirse a el método científico es referirse a este conjunto de tácticas empleadas para constituir el conocimiento, sujetas al devenir histórico, y que pueden ser otras en el futuro.[1] Ello nos conduce tratar de sistematizar las distintas ramas dentro del campo del método científico

3.1.2 Definición de ciencias naturales y el ambiente.

Ciencias naturales, ciencias de la naturaleza, ciencias físico-naturales o ciencias experimentales son aquellas ciencias que tienen por objeto el estudio de la naturaleza siguiendo la modalidad del método científico conocida como método experimental. Estudian los aspectos físicos, y no los aspectos humanos del mundo. Así, como grupo, las ciencias naturales se distinguen de las ciencias sociales o ciencias humanas (cuya identificación o diferenciación de las humanidades y artes y de otro tipo de saberes es un problema epistemológico diferente). Las ciencias naturales, por su parte, se apoyan en el razonamiento lógico y el aparato metodológico de las ciencias formales, especialmente de las matemáticas, cuya relación con la realidad de la naturaleza es menos directa (o incluso inexistente).

A diferencia de las ciencias aplicadas, las ciencias naturales son parte de la ciencia básica, pero tienen en ellas sus desarrollos prácticos, e interactúan con ellas y con el sistema productivo en los sistemas denominados de investigación y desarrollo o investigación, desarrollo e innovación

En la Teoría general de sistemas, un ambiente es un complejo de factores externos que actúan sobre un sistema y determinan su curso y su forma de existencia. Un ambiente podría considerarse como un superconjunto, en el cual el sistema dado es un subconjunto. Un ambiente puede tener uno o más parámetros, físicos o de otra naturaleza. El ambiente de un sistema dado debe interactuar necesariamente con los seres vivos.

3.1.2.1 Definición de naturaleza.

La naturaleza o natura, en su sentido más amplio, es equivalente al mundo natural, universo físico, mundo material o universo material. El término "naturaleza" hace referencia a los fenómenos del mundo físico, y también a la vida en general. Por lo general no incluye los objetos artificiales ni la intervención humana, a menos que se la califique de manera que haga referencia a ello, por ejemplo con expresiones como "naturaleza humana" o "la totalidad de la naturaleza".

El concepto de naturaleza como un todo —el universo físico— es un concepto más reciente que adquirió un uso cada vez más amplio con el desarrollo del método científico moderno en los últimos siglos.[2] [3]

Dentro de los diversos usos actuales de esta palabra, "naturaleza" puede hacer referencia al dominio general de diversos tipos de seres vivos, como plantas y animales, y en algunos casos a los procesos asociados con objetos inanimados - la forma en que existen los diversos tipos particulares de cosas y sus espontáneos cambios, así como el tiempo atmosférico, la geología de la Tierra y la materia y energía que poseen todos estos entes.

3.1.2.2 Caracterización del ambiente.

3.1.3 Definición de biología y relación con otras ciencias.

Es la ciencia de la vida, que trata del estudio de los seres vivos. En sentido etimológico, biología significa estudio de la vida (bios = vida y logos = estudio).

Esta ciencia estudia los seres vivos: su clasificación, organización, constitución química, funcionamiento, capacidad reproductiva y su interacción con el medioambiente.

El objetivo de la biología es, entonces, el estudio de la vida de los seres vivos o los fenómenos relacionados a ellos, procurando, a través de variados métodos, comprender las causas del comportamiento de los seres vivos, estableciendo las leyes que controlan tales mecanismos.

3.1.4 Breve historia de la biología.

Las relaciones con otras ciencias , y las condiciones económicas, políticas, sociales y científicas que son condición de posibilidad para el avance de la Biología. Analizar el desarrollo interno de una ciencia significa estudiar el avance en teorías y conceptos dentro de la propia ciencia, entender por ejemplo que la teoría evolutiva puede plantearse sólo cuando hay una noción de unidad de todo lo viviente, cuando hay estudios paleontológicos, anatómicos y especialmente taxonómicos que dan cuerpo y sostén al planteamiento del evolucionismo. Sin embargo, pese a esta autonomía relativa, no se entendería mucho el progreso de la Biología sin los adelantos de la física, de la química, las matemáticas, la geología, etc. El método científico experimental nacido en la física, e introducido a la Biología por Claude Bernard, el método de análisis histórico de la geología, llevado por Darwin a la Biología, el método estadístico importado por Mendel, propiciaron evidentes momentos de impacto científico en la Biología. Tal vez menos evidentes pero de la misma relevancia son las influencias de la filosofía y las ciencias sociales. El mecanicismo cartesiano, el positivismo comteano, el vitalismo, el marxismo, han tenido un su momento importante ascendencia en la mente de los biólogos.

3.1.5 Caracterización de los seres vivos.

3.2 El origen de la vida

La cuestión del origen de la vida en la Tierra ha generado en las ciencias de lanaturaleza un campo de estudio especializado cuyo objetivo es dilucidar cómo y

cuándo surgió. La opinión más extendida en el ámbito científico establece la teoríade que la vida comenzó su existencia a partir de la materia inerte en algún momento del período comprendido entre 4.400 millones de años —cuando se dieron las condiciones para que el vapor de agua pudiera condensarse por primera vez y 2.700 millones de años atrás —cuando aparecieron los primeros indicios de vida—.[a] Las ideas e hipótesis acerca de un posible origen extraterrestre de la vida (panspermia), que habría sucedido durante los últimos 13.700 millones de años de evolución del Universo tras el Big Bang, también se discuten dentro de este cuerpo de conocimiento.

El cuerpo de estudios sobre el origen de la vida forma un área limitada de investigación, a pesar de su profundo impacto en la biología y la comprensión humana del mundo natural. Con el objetivo de reconstruir el evento se emplean diversos enfoques basados en estudios tanto de campo como de laboratorio. Por una parte el ensayo químico en el laboratorio o la observación de procesos geoquímicos o astroquímicos que produzcan los constituyentes de la vida en las condiciones en las que se piensa que pudieron suceder en su entorno natural. En la tarea de determinar estas condiciones se toman datos de la geología de la edad oscura de la tierra a partir de análisis radiométricos de rocas antiguas, meteoritos, asteroides y materiales considerados prístinos, así como la observación astronómica de procesos de formación estelar. Por otra parte, se intentan hallar las huellas presentes en los actuales seres vivos de aquellos procesos mediante la genómica comparativa y la búsqueda del genoma mínimo. Y, por último, se trata de verificar las huellas de la presencia de la vida en las rocas, como microfósiles, desviaciones en la proporción de isótopos de origen biogénico y el análisis de entornos, muchas veces extremófilos semejantes a los paleoecosistemas iniciales.

3.2.1 Teorías.

Teoría de Big-Bang: La mayoría de los astrónomos actuales creen que debió suceder algo semejante a esto; que el universo se formo en un gran estallo “big-bang” hace muchos miles de millones de años. En la década de los años 30 un estudioso belga llamado lemaitre, sugirió que toda la materia del cosmos que estaba originalmente, ase tal vez mas de 20000 millones de años, contenida en un pequeño nódulo increíblemente denso al que le domino átomo primitivo.En algún momento el núcleo estallo en una gran explosión “big-bang”; como consecuencia, nubes de gases, principalmente hidrógeno y helio, y polvo cósmico fueron disparados a todas direcciones, dando origen a las galaxias.

Teoría de la generación espontánea:La idea de la generación espontánea supone que la vida puede surgir de materiales no vivos, creencia que muchas personas tienen en la actualidad. Por ejemplo, creen que los gusanos que ocasionalmente podemos encontrar en la basura surgieron de ésta.Esta teoría se mantuvo vigente desde los tiempos de Grecia antigua, ya que no fue cuestionada ni por sabios ni por filósofos. Por ejemplo.

Aristóteles (384-322 a.C.), pensaba que ciertos objetos poseían un “principio activo” una especie de energía capaz de reproducir vida.También suponía que la luz, el agua y la tierra contenían dicho principio y, por ello, era posible que del lodo surgieran espontáneamente, ranas, sapos, serpientes y peces.Jean Baptista van Helmon afirmaba que si ponía una camisa sucia impregnada de sudor junto con algunos granos de trigo a cabo de 21 días se gestaba ratones.

Teoría de panspermia:La palabra panspermia significa “dispersión de semillas”, y se utiliza para designar a la teoría que sostiene que en algún lugar del universo hay una enorme variedad de seres vivos, y desde ese punto se dispersan hacia otros planetas.La teoría de la panspermia fue propuesta por el científico sueco Svante August Arrhenius premio Nóbel de química de 1903. Su teoría consiste en que dichas esporas penetraron hace millones de años por medio de meteoritos provenientes del espacio, que al caer aquí encontraron las condiciones favorables para su establecimiento y reproducción. Ahora bien, en primer lugar, los promotores de esta teoría no aportan pruebas ni experimentación alguna en la que basen sus argumentaciones. Por otra parte, ningún microorganismo ni ser vivo, hasta ahora conocido, puede soportar las condiciones ambientales del espacio exterior: temperaturas extremas (500 ºC o 273 ºC), y diferentes tipos de radiaciones. Y por último, la fricción que los meteoritos provocan al ingresar a la atmósfera terrestre eleva la temperatura hasta los 800 ºC , por lo tanto, el viaje interplanetario de esporas que dan origen a los seres vivos es una teoría que hasta el momento se considera poco probable.

El creacionismo:El creacionismo no es una teoría científica, sino una creencia en la existencia de que un dios o varios de ellos crearon al universo y en consecuencia a los seres vivos.Ha sido y es un error dar trato de argumentación científica a las cuestiones de fe. Hablar de ciencia y su método y hablar de fe son totalmente diferentes. El método científico es objetivo y tangible la fe es subjetiva e intangible.Teoría físico químico o biogénicaEn la década de los años 20 surgió una nueva teoría sobre el origen de la vida, la cual es hasta la fecha la mas aceptada. Se le conoce como teoría físico-químico del origen de la vida. Y fue postulada casi de forma simultanea por dos científicos el biólogo ruso Alexander I. Oparin y el biólogo ingles John B.S Haldane. Según Oparin antes de que los seres vivos existieran sobre la tierra debieron producirse una serie de combinaciones, químicas, en otras palabras plantea que los átomos del amoniaco, agua, metano y dióxido de carbono existentes hace 4.500 millones de años se unieron entre si para dar origen a sustancias sencillas como azucares, aminoácidos grasos, etc. Estos elementos a su vez se combinaron entre ellos y constituyeron sustancias mas complejas como el material genético (ADN y ARN) , poliazúcares, proteínas, grasas y lípidos.

3.2.2 Definición de especie, población comunidad y especiación.

Especie: En biología se denomina especie (del latín species) a cada uno de los grupos en que se dividen los géneros, es decir, la limitación de lo genérico en un ámbito morfológicamente concreto. En biología, una especie es la unidad básica de la clasificación biológica.

Una especie se define a menudo como grupo de organismos capaces de entrecruzar y de producir descendencia fértil. Mientras que en muchos casos esta definición es adecuada, medidas más exactas o que diferencian más son de uso frecuente, por ejemplo basado en la semejanza del ADN o en la presencia de rasgos local-adaptados específicos.

Es un grupo de poblaciones naturales cuyos miembros pueden cruzarse entre sí, pero no pueden hacerlo -o al menos no lo hacen habitualmente- con los miembros de poblaciones pertenecientes a otras especies. En este concepto, el aislamiento en la reproducción respecto de otras especies es central.

Población, en sociología y biología, es un grupo de personas u organismos de una especie particular, que vive en un área o espacio, y cuyo número de habitantes se determina normalmente por un censo.

Una comunidad es un grupo o conjunto de individuos, seres humanos, o de animales que comparten elementos en común, tales como un idioma, costumbres,valores, tareas, visión del mundo, edad, ubicación geográfica (un barrio por ejemplo),estatus social, roles. Por lo general en una comunidad se crea una identidad común, mediante la diferenciación de otros grupos o comunidades (generalmente por signos o acciones), que es compartida y elaborada entre sus integrantes y socializada. Generalmente, una comunidad se une bajo la necesidad o meta de un objetivo en común, como puede ser el bien común; si bien esto no es algo necesario, basta una identidad común para conformar una comunidad sin la necesidad de un objetivo específico.

En biología se denomina especiación al proceso mediante el cual una población de una determinada especie da lugar a otra u otras poblaciones, aisladas reproductivamente entre sí y con respecto a la población original. El proceso de especiación, a lo largo de 3.800 millones de años, ha dado origen a una enorme diversidad de organismos, millones de especies de todos los reinos, que han poblado y pueblan la Tierra casi desde el momento en que se formaron los primeros mares.

El término se aplica a un proceso de división de clados (cladogénesis) más que el de evolución de una especie a otra (anagénesis).1 2 La especiación también puede ocurrir artificialmente en la cría de animales o plantas o en experimentos de laboratorio.3

3.2.3 Origen de las Especies

3.2.4 Origen de la especie humana y humanización.  

Saber cómo el ser humano ha llegado a ser lo que es hoy, partiendo de sus más lejanos ancestros, ha despertado durante siglos la curiosidad de filósofos y científicos. En este trabajo no intentaremos dibujar un cuadro acabado del proceso de humanización porque ni siquiera la ciencia lo ha logrado a cabalidad. Se trabaja duro en ello, pero lograrlo es una tarea ardua. Simplemente intentaremos sintetizar y reflexionar sobre algunas de las teorías e hipótesis que existen respecto de este tema. Y lo hacemos, por una razón: el convencimiento de que, si deseamos entender los mecanismos que se ponen en movimiento para explicar por qué las personas hacen lo que hacen, debemos buscarlos en su naturaleza básica. Y dónde buscar esa naturaleza si no es, justamente, en el origen mismo de lo que somos. Muchos piensan que ha sido en el propio proceso de humanizarnos donde podemos encontrar las claves para interpretar nuestra conducta.

3.3 Características físico - químicas de la vida

La vida es el conjunto de cosas que permite que haya seres vivos.

Un ser vivo es un individuo con organización e información suficiente para realizar funciones vitales. (Nutrición, reproducción y relación).

Nutrición: Intercambio de materia y energía con el medio que permite el mantenimiento de la vida.

Relación: Capacidad de recibir información del medio, de evaluar esa información y de responder adecuadamente, con el objetivo de mantener la vida.

Reproducción: Capacidad de formar otros organismos. Con el objetivo de mantener la especie, no para la vida de uno mismo. La reproducción tiene que ver con la evolución.

Con 6 elementos químicos sencillos ya se tiene un ser vivo, esos elementos son universales, x lo tanto todos somos iguales. Pero por otro lado tenemos muchas moléculas diferentes altamente organizadas y ello determina diversidad, algo muy complejo. Los seres vivos tienen otra característica, siguen un principio de economía molecular. Hacemos las funciones con lo mínimo, si se requiere más, pues se utilizan mas moléculas, pero siempre con lo mínimo.

Lo más importante de los seres vivos es la forma que tienen las moléculas. Ellas deben encajar entre sí.

3.3.1 Características físicas. 3.3.2 Características químicas.

3.3.3 Compuestos orgánicos.

Los compuestos orgánicos son sustancias químicas que contienen carbono, formando enlaces covalentes carbono-carbono o carbono-hidrógeno. En muchos casos contienen oxígeno, nitrógeno,azufre, fósforo, boro, halógenos y otros elementos. Estos compuestos se denominan moléculas orgánicas. No son moléculas orgánicas los compuestos que contienen carburos, los carbonatos y losóxidos de carbono. La principal característica de estas sustancias es que arden y pueden ser quemadas (son compuestos combustibles). La mayoría de los compuestos orgánicos se producen de forma artificial, aunque solo un conjunto todavía se extrae de forma natural.

3.3.4 Compuestos inorgánicos.

Se denomina compuesto inorgánico a todos aquellos compuestos que están formados por distintos elementos, pero en los que su componente principal no siempre es el carbono, siendo el agua el más abundante. En los compuestos inorgánicos se podría decir que participan casi la totalidad de elementos conocidos.

Los enlaces que forman los compuestos inorgánicos suelen ser iónicos o covalentes

Ejemplos de compuestos inorgánicos:

Cada molécula de agua (H2O) está compuesta por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno.

3.3.5 Breve estudio de la estructura e importancia del ADN y ARN.  

Ácido Desoxirribonucleico (ADN):

Ácido nucleico constituido por gran número de nucleótidos unidos y dispuestos en dos hélice. Constituye un material cromosómico y contiene toda la información hereditaria correspondiente a la especie.

Ácido Ribonucleico (ARN):

Ácido nucleico constituido por un gran número de nucleótidos unidos y dispuestos linealmente. Existen diverso tipos de ARN: ARN mensajero, ARN ribosómico y ARN de transferencia.Nucleótidos:

Cada nucleótido o unida básica esta formado por la combinación de un azúcar una base nitrogenada y un ácido fosfórico

Bases nitrogenadas:Son combinaciones de carbono hidrógeno y nitrógeno

--- Defina la estructura del ADN:

Según Watson y Crick, si se toma una escalera de mano y se tuerce formando una hélice, manteniendo dos peldaños perpendiculares, constituiría un modelo apropiado para el ADN. Los peldaños de la escalera estarán formados por bases nitrogenadas: Adenina (a), Tinina (t), Guanina (g) y Citosina (c), una base por cada azúcar - fosfato y dos bases formando cada peldaño. Las dos bases emparejadas se encuentran a través de una hélice y se mantienen juntas mediantes puentes de hidrógeno, enlace químicos relativamente débiles.

---Explica la duplicación del ADNEn el momento de la duplicación de los cromosomas la molécula de ADN de abre gradualmente y las bases se separan por los puentes de hidrógeno. Los dos cordones se separan y se forman otros nuevos a lo largo de cada uno de los viejos, utilizando la materia prima de las células sin en el cordón viejo se encuentra una t, únicamente una a podrá acoplarse en el lugar correspondiente del nuevo cordón.

---Establezca diferencia entre ADN y ARNEl ARN se diferencia químicamente del ADN por dos cosas: la molécula del azúcar del ARN contiene un átomo  de oxigeno que falta en el ADN; y el ARN contiene la base uracilo en lugar de la timina del ADN.---ación, tipos, causas e importancia.

3.4 Teoría celular

3.4.1 Definición y caracterización de la célula.

La célula es el elemento más simple, dotado de vida propia, que forma los tejidos organizados.La célula es una unidad mínima de un organismo capaz de actuar de manera autónoma. Todos los organismos vivos están formados por células, y en general

se acepta que ningún organismo es un ser vivo si no consta al menos de una célula. Algunos organismos microscópicos, como bacterias y protozoos, son células únicas, mientras que los animales y plantas están formados por muchos millones de células organizadas en tejidos y órganos. Aunque los virus y los extractos acelulares realizan muchas de las funciones propias de la célula viva, carecen de vida independiente, capacidad de crecimiento y reproducción propios de las células y, por tanto, no se consideran seres vivos.

La Célula está compuesta por una masa rodeada de protoplasma que contiene un núcleo.Una pared celular rodea la célula y la separa de su ambiente. Dentro del núcleo está el ADN, que contiene la información que programa la vida celular.El hombre está compuesto de millones de células.Características estructurales de la célulaIndividualidad: Todas las células están rodeadas de una membrana plasmática que las separa y comunica con el exterior, que controla los movimientos celulares y que mantiene el potencial eléctrico de la célula. Algunas células como las bacterias y las células vegetales poseen una pared celular que rodea a la membrana plasmática.

Contienen un medio hidrocálido, el citoplasma, que forma la mayor parte del volumen celular y en el que están inmersos los orgánulos celulares.

Poseen: ADN , el material hereditario de los genes y que contiene las

instrucciones para el funcionamiento celular. ARN, que expresa la información contenida en el ADN. Enzimas y otras proteínas que ponen en funcionamiento la

maquinaria celular. Una gran variedad de otras biomoléculas. Características diferenciales y funcionales de las células

Las células vivas son un sistema bioquímico complejo. Las características que permiten diferenciar las células de los sistemas químicos no vivos son:

Autoalimentación o nutrición. Las células toman sustancias del medio, las transforman de una forma a otra, liberan energía y eliminan productos de desecho, mediante el metabolismo.

Autorreplicación o crecimiento. Las células son capaces de dirigir su propia síntesis. A consecuencia de los procesos nutricionales, una célula crece y se divide, formando dos células, en una célula idéntica a la célula original, mediante la división celular.

Diferenciación. Muchas células pueden sufrir cambios de forma o función en un proceso llamado diferenciación celular. Cuando una célula se diferencia, se forman algunas sustancias o estructuras que no estaban previamente formadas y otras que lo estaban dejan de formarse. La diferenciación es a menudo parte del ciclo de vida celular en que las células forman estructuras especializadas relacionadas con la reproducción, la dispersión o la supervivencia.

Señalización química. Las células responden a estímulos químicos y físicos tanto del medio externo como de su interior y, en el caso de células

móviles, hacia determinados estímulos ambientales o en dirección opuesta mediante un proceso que se denomina síntesis. Además, con frecuencia las células pueden interaccionar o comunicar con otras células, generalmente por medio de señales o mensajeros químicos, como hormonas, neurotransmisores, factores de crecimiento... en seres pluricelulares en complicados procesos de comunicación celular y transducción de señales.

Evolución. A diferencia de las estructuras inanimadas, los organismos unicelulares y pluricelulares evolucionan. Esto significa que hay cambios hereditarios (que ocurren a baja frecuencia en todas las células de modo regular) que pueden influir en la adaptación global de la célula o del organismo superior de modo positivo o negativo. El resultado de la evolución es la selección de aquellos organismos mejor adaptados a vivir en un medio particular.

ClasificaciónExisten dos tipos básicos de células: procariotas y eucariotas.

Las células procariotas son estructuralmente más simples que las eucariotas. Conformaron los primeros organismos del tipo unicelular que aparecieron sobre la tierra, hace unos 3.500 millones de años.

Las células procariotas tienen el material genético concentrado en la región central del citoplasma, pero sin una membrana protectora que defina un núcleo. La célula no tiene orgánulos –a excepción de ribosomas- ni estructuras especializadas. Como no poseen mitocondrias, los procariotas obtienen energía del medio mediante reacciones de glucólisis en los mesosomas o en el citosol. Están representados por los organismos del dominio Bacteria (bacterias y algas cianofíceas) y por los organismos pertenecientes al Dominio Archaea (extremófilos)

Las células eucariotas son más complejas que las procariotas y surgieron a partir de estas por el fenómeno de Endosimbiosis, hace unos 1.000 millones de años.

Tienen mayor tamaño y su organización es más compleja, con presencia de organelas que le permiten una notable especialización en sus funciones. El ADN está contenido en un núcleo con doble membrana atravesado por poros. Las células eucariotas están presentes en los organismos pertenecientes al Dominio Eukarya (Protistas, Hongos, Plantas y Animales)

Diferencias entre las células animales y vegetalesCélula animal

No tiene pared celular (membrana celulósica) Presentan diversas formas de acuerdo con su función. No tiene plastos Puede tener vacuolas pero no son muy grandes. Presenta centriolos ue son agregados de microtúbulos cilíndricos que

forman los cilios y los flagelos y facilitan la división celular.

Célula vegetal Presentan una pared celular compuesta principalmente de celulosa) que da

mayor resistencia a la célula. Disponen de plastos como cloroplastos (orgánulo capaz de realizar la

fotosíntesis), cromoplastos (orgánulos que acumulan pigmentos) o leucoplastos (orgánulos que acumulan el almidón fabricado en la fotosíntesis)..

Poseen Vacuolas de gran tamaño que acumulan sustancias de reserva o de desecho producidas por la célula.

Presentan Plasmodesmos que son conexiones citoplasmáticas que permiten la circulación directa de las sustancias del citoplasma de una célula a otra.

3.4.2 Tamaño, forma y estructura celular.

Comparativa de tamaño entre neutrófilos, células sanguíneas eucariotas (de mayor tamaño), y bacterias Bacillus anthracis, procariotas (de menor tamaño, con forma de bastón).El tamaño y la forma de las células depende de sus elementos más periféricos (por ejemplo, la pared, si la hubiere) y de su andamiaje interno (es decir, el citoesqueleto). Además, la competencia por el espacio tisular provoca una morfología característica: por ejemplo, las células vegetales, poliédricas in vivo, tienden a ser esféricas in vitro.17 Incluso pueden existir parámetros químicos sencillos, como los gradientes de concentración de una sal, que determinen la aparición de una forma compleja.18

En cuanto al tamaño, la mayoría de las células son microscópicas, es decir, no son observables a simple vista. A pesar de ser muy pequeñas (un milímetro cúbico de sangre puede contener unos cinco millones de células),12 el tamaño de las células es extremadamente variable. La célula más pequeña observada, en condiciones normales, corresponde a Mycoplasma genitalium, de 0,2 μm, encontrándose cerca del límite teórico de 0,17 μm.19 Existen bacterias con 1 y 2 μm de longitud. Las células humanas son muy variables: hematíes de 7 micras, hepatocitos con 20 micras,espermatozoides de 53 μm, óvulos de 150 μm e, incluso, algunas neuronas de en torno a un metro. En las células vegetales los granos de polen pueden llegar a medir de 200 a 300 μm y algunos huevos de aves pueden alcanzar entre 1 (codorniz) y 7 cm (avestruz) de diámetro. Para la viabilidad de la célula y su correcto funcionamiento siempre se debe tener en cuenta la relación superficie-volumen.13 Puede aumentar considerablemente el volumen de la célula y no así su superficie de intercambio de membrana lo que dificultaría el nivel y regulación de los intercambios de sustancias vitales para la célula.Respecto de su forma, las células presentan una gran variabilidad, e, incluso, algunas no la poseen bien definida o permanente. Pueden ser: fusiformes (forma

de huso), estrelladas, prismáticas, aplanadas, elípticas, globosas o redondeadas, etc. Algunas tienen una pared rígida y otras no, lo que les permite deformar la membrana y emitir prolongaciones citoplasmáticas (pseudópodos) para desplazarse o conseguir alimento. Hay células libres que no muestran esas estructuras de desplazamiento pero poseen cilios o flagelos, que son estructuras derivadas de un orgánulo celular (el centrosoma) que dota a estas células de movimiento.1 De este modo, existen multitud de tipos celulares, relacionados con la función que desempeñan; por ejemplo:

Células contráctiles que suelen ser alargadas, como las fibras musculares. Células con finas prolongaciones, como las neuronas que transmiten

el impulso nervioso. Células con microvellosidades o con pliegues, como las del intestino para

ampliar la superficie de contacto y de intercambio de sustancias. Células cúbicas, prismáticas o aplanadas como las epiteliales que recubren

superficies como las losas de un pavimento.

3.4.3 Fisiología celular.

La Fisiología es una rama de las Ciencias Biológicas que estudia las funciones de los seres vivos. La célula realiza diversas funciones con el fin de poder alimentarse, crecer, reproducirse, sintetizar sustancias y relacionarse con el medio ambiente. Para lograr esos objetivos debe cumplir con tres importantes funciones: relación, nutrición y reproducción.

RELACIÓN CELULAR

Las células responden a los estímulos que reciben del medio que las rodea. Las respuestas más comunes a estos estímulos son: contractilidad, conductividad, sensibilidad (irritabilidad) y movimiento (locomoción). 

-CONTRACTILIDAD Capacidad de las células para contraerse y cambiar de forma. Ejemplo: células musculares.

-CONDUCTIVIDADFacultad que tienen algunas células, como las neuronas, de permitir el pasaje de una corriente eléctrica a través de sí.

-SENSIBILIDAD

Capacidad de las células para reaccionar ante estímulos externos y/o internos. Algunas células reaccionan ante cambios lumínicos, de temperatura, de presión, de humedad, de gravedad y ante variaciones en la acidez o alcalinidad del medio (pH). Un tropismo es la respuesta producida por un vegetal frente a un estímulo externo. El tropismo es positivo cuando la planta crece hacia el estímulo, y negativo si lo hace en dirección contraria. Al crecer, la planta se dirige hacia la luz

(fototropismo positivo) y se aleja de la tierra (geotropismo negativo). En los animales la irritabilidad se manifiesta a través de taxismos, que son movimientos direccionados frente a un estímulo. El taxismo es positivo o negativo si el movimiento se acerca o se aleja del estímulo, respectivamente. Los organismos unicelulares presentan fototaxismos en relación a la luz, quimiotaxismos en relación a sustancias químicas y geotaxismos en relación a la gravedad. En individuos pluricelulares existen células que se encargan de detectar determinados estímulos. Las respuestas obtenidas son más complejas y dependen del grado de complejidad del animal. Cuanto más complejo es el individuo más elaborada será su respuesta. Cuando un vertebrado se enfrenta a una situación de estrés o peligro produce una sustancia llamada adrenalina.

NUTRICIÓN CELULAR

Permite a la célula obtener, trasformar y aprovechar los alimentos suministrados por el medio, y posteriormente obtener la energía necesaria para poder realizar las demás funciones. No todos los seres vivos obtienen los nutrientes de la misma forma. Hay dos tipos de nutrición: la autótrofa y la heterótrófa. La nutrición autótrofa es propia de las plantas verdes, el fitoplancton, las algas verde azuladas y algunas bacterias, que son capaces de producir sus propios nutrientes a través de la fotosíntesis. La nutrición heterótrofa es utilizada por organismos consumidores como son los animales, los hongos y protozoarios, que al no poder producir sus alimentos necesitan tomarlos de otros organismos. A todos estos procesos que transforman la energía de los alimentos en el “combustible” necesario para la vida se los conoce con el nombre de metabolismo. El metabolismo es la suma de todos los procesos químicos que suceden en los organismos vivos. Se divide en anabolismo, cuando las células convierten las sustancias simples en sustancias más complejas, y en catabolismo, cuando las sustancias complejas son convertidas en compuestos más simples mediante la degradación para producir energía. Los procesos anabólicos necesitan el aporte de energía, mientras que los catabólicos liberan la energía. Durante el crecimiento de animales y vegetales hay anabolismo positivo. En el envejecimiento existe catabolismo positivo. Las reacciones anabólicas y catabólicas están muy relacionadas y dependen unas de otras. La nutrición celular incluye los procesos de respiración, absorción, secreción y excreción.

La reproducción es un proceso mediante el cual las células se dividen para multiplicarse. Las procariotas se reproducen por división simple, llamada también fisión binaria. En los organismos pluricelulares se distinguen dos tipos de células eucariotas: lassomáticas, que forman parte de todos los tejidos y las sexuales, representadas en los animales superiores por los óvulos y los espermatozoides. Dentro del núcleo, las células somáticas contienen una cantidad de cromosomas propia de cada especie, de las cuales la mitad fueron heredadas del padre y la otra mitad de la madre al momento de la fecundación. Por ejemplo, los humanos poseen 23 pares de cromosomas (46 en total), el caballo 32 pares (64 en total) y

el perro 39 pares (78 en total). Estas células somáticas, al tener doble juego de cromosomas se denominan diploides, y se simbolizan como 2n. Por el contrario, las células sexuales contienen la mitad de la dotación total de cromosomas, por lo que se las llama haploides (n). De los ejemplos anteriores, surge que el humano posee 23 cromosomas en cada óvulo y espermatozoide, el caballo 32 cromosomas y el perro 39. Cuando se produce la fertilización, ambas células haploides paternas aportan toda su carga cromosómica para dar lugar a la primer célula diploide, llamada cigoto, que dará origen a un nuevo individuo con la cantidad de cromosomas propia de la especie.Las células somáticas necesitan reproducirse para permitir el crecimiento de los tejidos y para reemplazar células muertas. Lo hacen a partir de células diploides que generan nuevas células diploides idénticas a la de origen. Este proceso se denomina mitosis, que es un mecanismo de reproducción asexual puesto que de una célula madre se obtienen dos células hijas idénticas, con la misma información genética.Para la formación de células sexuales o gametos, a partir de células diploides se producen células haploides. Esto asegura un número constante de cromosomas a la descendencia, puesto que la mitad del ADN es aportado por el padre y la otra mitad por la madre. Este proceso se llama meiosis, que a diferencia de la mitosis es un tipo de reproducción sexual, ya que se recombinan los cromosomas homólogos de los progenitores y se intercambia la información genética. VER MEIOSISLa mitosis es un proceso ordenado que se repite en el tiempo, donde las células crecen y se dividen en dos células hijas idénticas a la de origen. Cada ciclo se inicia con el nacimiento de una nueva célula y finaliza cuando esa célula origina dos células hijas. El ciclo celular se compone de dos períodos: una interface y una fase M. La duración total del ciclo celular es de 24 horas, aunque varía según la estirpe celular.E

3.5 Procesos biológicos

Se denomina proceso biológico a todas aquellas etapas que se dan en forma natural en los se|res vivos y que infieren de alguna manera en el entorno y en ellos mismos. Estos procesos biológicos están conformados por una serie determinada de reacciones químicas que dan lugar a diversos tipos de transformaciones.

Un proceso biológico es un proceso de un ser vivo. Los procesos biológicos están hechos de algún número de reacciones químicas u otros eventos que resultan en una transformación.

3.5.1 Fotosíntesis.

La fotosíntesis es un proceso en virtud del cual los organismos con clorofila, como las plantas verdes, las algas y algunas bacterias, capturan energía en forma de luz y la transforman en energía química.

Prácticamente toda la energía que consume la vida de la biósfera terrestre —la zona del planeta en la cual hay vida— procede de la fotosíntesis.

La fotosíntesis se realiza en dos etapas: una serie de reacciones que dependen de la luz y son independientes de la temperatura, y otra serie que dependen de la temperatura y son independientes de la luz.

La velocidad de la primera etapa, llamada reacción lumínica, aumenta con la intensidad luminosa (dentro de ciertos límites), pero no con la temperatura. En la segunda etapa, llamada reacción en la oscuridad, la velocidad aumenta con la temperatura (dentro de ciertos límites), pero no con la intensidad luminosa.

3.5.2 Respiración Los alimentos que llegan a los seres vivos unicelulares y heterótrofos están formados por glúcidos, proteínas y grasas, principal mente. En los procesos digestivos esos componentes son separados y después, en cada célula, serán utilizados como fuente de materia y de energía.Los glúcidos que obtienen los seres fotosintéticos, mediante la fotosíntesis, son compuestos muy reducidos; en los procesos respiratorios son oxidados y se liberala energía que contienen, siendo recogida en moléculas de ATP. En los procesos respiratorios, en la oxidación de los glúcidos, los electrones y los protones son recibidos por el oxigeno que se reduce hasta formar agua:Glucosa + Oxigeno -> Dióxido de carbono + Agua + Energía (ATP).La glucosa es la sustancia básica para obtener energía a nivel celular, y de sutransformación dependen la mayoría de los procesos que necesitan energía. Las transformaciones que sufre la glucosa en el catabolismo son más o menos complejas, según lo sean los organismos; unos seres vivos solo necesitan una pequeña cantidad de energía, mientras que en otras se utilizan grandes cantidades.

3.5.3 Reproducción celular.

La reproducción celular es el proceso por el cual a partir de una célula inicial o célula madre se originan nuevas células llamadas células hijas.

      Durante los procesos de reproducción celular, las moléculas de ADN se condensar y forman los cromosomas. Los cromosomas son estructuras con forma de bastoncillos que presentan una estrangulación o centrómero que los divide en dos sectores o brazos. Hay tres tipos de cromosomas: acrocéntrico, submetacéntrico y metacéntrico.

3.6 Organización y diversidad Biológica y genética

Biodiversidad o diversidad biológica es, según el Convenio Internacional sobre la Diversidad Biológica, el término por el que se hace referencia a la amplia variedad de seres vivos sobre la Tierra y los patrones naturales que la conforman, resultado de miles de millones de años de evolución según procesos naturales y también de la influencia creciente de las actividades del ser humano. La biodiversidad comprende igualmente la variedad de ecosistemas y las diferencias genéticas dentro de cada especie que permiten la combinación de múltiples formas de vida, y cuyas mutuas interacciones y con el resto del entorno fundamentan el sustento de la vida sobre el planeta.

3.6.1 Caracterización de los reinos.

Linneo, en el siglo XVIII, separó a los seres vivos en dos grandes grupos, el Reino Animal y el Reino Vegetal. En el siglo XIX, Haeckel propuso un nuevo grupo de seres vivos, el Reino Protistas.

En 1969, Whittaker agrupa a los seres vivos en cinco reinos, los tres anteriores y dos nuevos, llamados Reino Hongos y Reino Moneras. Posteriormente, Margulis y Schwartz modifican los criterios de clasificación y los nombres de algunos reinos. Los reinos que proponen son Moneras,Protoctistas, Hongos, Plantas y Animales.

CARACTERÍSTICAS DE LOS CINCO REINOS

Las características aquí recogidas las cumplen la mayor parte de los organismos englobados en cada Reino

  

Moneras Protoctistas Hongos Plantas Animales

Tipo de células Procariotas Eucariotas Eucariotas Eucariotas Eucariotas

ADN Circular Lineal Lineal Lineal Lineal

Nº de células UnicelularesUnicelulares / Pluricelulares

Unicelulares / Pluricelulares

Pluricelulares Pluricelulares

NutriciónAutótrofos / Heterótrofos

Autótrofos / Heterótrofos

Heterótrofos Autótrofos Heterótrofos

Energía que utilizan

Química / Luminica

Química / Luminica

Química Luminica Química

Reproducción AsexualAsexual /Sexual

Asexual /Sexual

Asexual /Sexual

Sexual

Tejidos diferenciados

No existen No existen No existen Existen Existen

Existencia de pared celular

ExisteExiste / No existe

Existe Existe No existe

Movilidad Sí / No Sí / No No No Sí

3.6.2 Definición de genética.

La genética es el campo de la biología que busca comprender la herencia biológica que se transmite de generación en generación. Genética proviene de la palabra γένος (gen) que en griego significa "descendencia".

El estudio de la genética permite comprender qué es lo que exactamente ocurre en el ciclo celular, (replicar nuestras células) y reproducción, (meiosis) de los seres vivos y cómo puede ser que, por ejemplo, entre seres humanos se transmitan características biológicas genotipo(contenido del genoma específico de un individuo en forma de ADN), características físicas fenotipo, de apariencia y hasta de personalidad.

El principal objeto de estudio de la genética son los genes, formados por segmentos de ADN (doble hebra) y ARN (hebra simple), tras la transcripicion de ARN mensajero, ARN ribosimico y ARN transferencia,los cuales se sintetizan a partir de ADN. El ADN controla la estructura y el funcionamiento de cada célula, con la capacidad de crear copias exactas de sí mismo, tras un proceso llamado replicación,en el cual el ADN se replica.

3.6.3 Organismos unicelulares y pluricelulares.

Unicelular:

Un organismo unicelular está formado por una célula o un solo tipo de célula, como son todas las bacterias, y los protozoos, paramecios, amebas, canciarios, ciliados, etc.

Aunque resulte sorprendente, éstos representan la inmensa mayoría de los seres vivos que pueblan actualmente la Tierra. En efecto, en número sobrepasan con mucho al resto de los seres vivos del planeta. Sin embargo, los seres vivos que nos resultan familiares están constituidos por un conjunto de células con funciones diferenciadas, son organismos pluricelulares. No obstante, no debe olvidarse que estos organismos pluricelulares proceden de una única célula en el origen de su vida. Todos los organismos pasan en un momento inicial de su existencia por ser

una sola célula (esperma). Por ejemplo, las bacterias, protistas, archaeas y ciertas algas y hongos (muchas algas y hongos son pluricelulares).

Pluricelular:

Un organismo pluricelular o multicelular es aquél que está constituido por más de una célula las cuales están diferenciadas para realizar funciones especializadas, en contraposición a los organismos unicelulares (protistas y bacterias, entre muchos otros) que reúnen todas sus funciones vitales en una única célula.

Un grupo de células diferenciadas de manera similar que llevan a cabo una determinada función en un organismo multicelular se conoce como un tejido. No obstante, en algunos organismos unicelulares, como las mixobacterias, se encuentran células diferenciadas, aunque la diferenciación es menos pronunciada que la que se encuentra típicamente en organismos pluricelulares.

Los organismos pluricelulares deben afrontar el problema de regenerar el organismo entero a partir de células germinales, objeto de estudio por la biología del desarrollo. La organización espacial de las células diferenciadas como un todo lo estudia la anatomía.

Los ejemplos de organismos pluricelulares son muy variados, y pueden ir desde un hongo a un árbol o un animal:

3.6.4 Formas procarióticas y eucarióticas.

Hay 2 tipos de organización celular: uno, elemental más primitivo, recibe el nombre de célula procariota o protozito. Corresponde a la estructura de la célula bacteriana y de los cianofitos (que actualmente se consideran bacterias). Los seres vivos integrados por células procariotas constituyen actualmente el reino de los monerados (o también protistas inferiores). El resto de los seres vivos, ya sean unicelulares (protistas) o pluricelulares (vegetales o metafitas y animales o metazuarios), están constituidos por una o muchas células eucariotas o eucitos, tienen núcleo normal.

3.6.5 Grupos representativos y características.

3.7 Evolución 3.7.1Reseña histórica

La evolución biológica es el proceso continuo de transformación de las especies a través de cambios producidos en sucesivas generaciones, y que se ve reflejado en el cambio de las frecuencias alélicas de una población.

Generalmente se denomina evolución a cualquier proceso de cambio en el tiempo. En el contexto de las Ciencias de la vida, la evolución es un cambio en el perfil genético de una población de individuos, que puede llevar a la aparición de nuevas especies, a la adaptación a distintos ambientes o a la aparición de novedades evolutivas.

3.7.2   Pruebas de la evolución

Muchos sucesos de la naturaleza sólo tienen explicación mediante  la teoría de la evolución; Darwin aportó numerosos hechos que encajan en su teoría, y que posteriormente se vieron reforzados con nuevas evidencias, constituyendo todos ellos lo que se llamó pruebas de la evolución. Entre otras destacan las de tipo paleontológico, anatómica comparada, bioquímica comparada, embriológica, adaptación/mimetismo, distribución geográfica y domesticación.

Prueba paleontológica: Demuestra la existencia de un proceso de cambio, mediante la presencia de restos fósiles de flora y fauna extinguida y su distribución en los estratos. Numerosas formas indican puentes entre dos grupos de seres, como es una forma intermedia entre reptil y ave presentada por el Archaeopteryx, verdadero ejemplo de la evolución desde los pequeños dinosaurios del Mesozoico y las aves actuales.Otro ejemplo es la evolución de los caballos para adaptarse a las grandes praderas abiertas por las que corrían.

Prueba de anatomía comparada

Distintas especies presentan partes de su organismo constituidas bajo un mismo esquema estructural, apoyando una homología entre órganos o similitud de parentesco, y por tanto de un origen y desarrollo común durante un periodo de tiempo. Ejemplo: las extremidades anteriores de los humanos, murciélagos o ballenas, cuya estructura, tipo de desarrollo embrionario o relación con otros órganos, es básicamente la misma. Existen órganos homólogos llamados vestigiales, que se mantienen presentes en cada generación y que sin embargo no realizan función alguna; por ejemplo, en los seres humanos el coxis es un remanente de la cola; otros órganos vestigiales son el apéndice o las muelas del juicio.

Prueba bioquímica comparada: Se han encontrado homologías de carácter bioquímico que constituyen una de las características más destacables de la escala evolutiva. Ejemplo: la hemoglobina de los eritrocitos sólo se diferencia en 12 aminoácidos entre un humano y un chimpancé; básicamente presenta la misma estructura en todos los vertebrados.

Prueba embriológica

En todas las especies se encuentran características ancestrales similares en el desarrollo embrionario, y que desaparecen durante dicho proceso. Por este hecho,

Ernst Haeckel enunció en 1866 la teoría de la recapitulación que se resume en: la ontogenia es una recapitulación de la filogenia, es decir, la ontogénesis o desarrollo individual, es un compendio de la filogénesis o desarrollo histórico de la especie.

Prueba de Adaptación / Mimetismo

En 1848 se descubrió en Manchester una mariposa (Biston betularia) que mutó al color negro, después de que se hubiese adaptado al ennegrecimiento de los troncos de abedul producido por los humos de las fábricas. Estas mariposas (originalmente de color blanco) se posaban sobre los troncos con las alas extendidas, siendo fácilmente detectadas por las aves. El genetista H.B.D. Kettlewell pudo verificar este hecho en 1955; tras liberar mariposas marcadas con colores claros y oscuros, recuperó el doble de oscuras que de claras. Las aves actuaron aquí como agentes de la selección natural. El Mimetismo tiene un mecanismo similar al de la adaptación; mediante esta característica los animales pueden confundirse para no ser detectados, sea mediante la adopción de ciertas formas, o cambios momentáneos de color de la piel acordes con el entorno.

Prueba de distribución geográfica

El hecho de que no exista una presencia uniforme de especies en todo el planeta, es una prueba de que las barreras geográficas o los mecanismos de locomoción o dispersión han impedido su distribución, a pesar de que existen hábitat apropiados para su desarrollo, como es el caso de Australia, donde los zorros y conejos han sido introducidos artificialmente. Los pinzones que Darwin observó en las Galápagos, por ejemplo, son una prueba más de las adaptaciones evolutivas independientes a partir de sus antecesores locales, dada la imposibilidad de migración de esas especies.

Prueba de la  domesticación: Son un claro ejemplo de cambios evolutivos provocados en este caso por la mano del hombre. Las actividades agrícolas o ganaderas de los humanos, han proporcionado campo de experimentación en animales y vegetales; así, se ha logrado una gran variabilidad de formas muy diferentes de los especimenes ancestrales; ejemplo: los cruces entre razas de perros, caballos, vacas, ovejas, gallinas, o plantas comestibles, sobre todo cereales. Controlados.

3.7.3 Mecanismos de la evolución

3.7.4 Coevolución.

Podemos definir coevolución como cambio evolutivo recíproco que acontece en especies interactuantes y que está mediado por la selección natural. Una definición clara fue dada por Janzen en 1980, y reza: coevolución es aquel proceso por el cual dos o más organismos ejercen presión de selección mutua y

sincrónica (en tiempo geológico) que resulta en adaptaciones específicas recíproca. Si no hay adaptación mutua, no puede hablarse de coevolución.

Condiciones para coevolución

La coevolución requiere especificidad, es decir, la evolución de cada rasgo en una especie es debida a presiones selectivas de otros rasgos de las otras especies del sistema, reciprocidad, es decir, los rasgos en ambos participantes del sistema evolucionan conjuntamente, y simultaneidad, los rasgos en ambos participantes del sistema evolucionan al mismo tiempo.

El proceso coevolutivo puede generar coadaptación (ajuste microevolutivo recíprocos de unos organismos a otros) y coespeciación (cladogénesis recíproca como fruto de la interacción). Es decir, que la coevolución pueda tener consecuencias micro- y macroevolutivos.

 La coevolución se ve altamente beneficiada cuando los organismos interactuantes son especialistas, ya que asi se fuerza un efecto sobre la eficacia de los organismos contendientes.

Interacciones que participan de procesos coevolutivos

En principio todas las interacciones pueden participar de procesos coevolutivos. Pero los resultados son diferentes. Así, en una interacción competitiva, el resultado esperable es que ambas especies se separen, por lo que no hay usualmente constancia a escala temporal larga del proceso coevolutivo. Algunos autores sugieren que los fenómenos de desplazamiento de caracteres sería el resultado de procesos coevolutivos mediados por la competencia.

         Las interacciones antagónicas usualmente producen una vinculación temporal entre la presa y el depredador (u hospedador y parásito), aunque la tendencia de la presa es a escapar del depredador evolutivamente hablando.

         Las interacciones mutualistas, por el contrario, también producen una vinculación enter ambos organismos aunque en estos casos es esperable que la interacción sea duradera ya que ambos se benefician de la interacción.

 

 3.7.5 Grandes tipos de evolución.

Existen diferentes tipos de EVOLUCIÓN. La Evolución tiene sus comienzos hasta llegar a DARWIN.En la GENERACIÓN ESPONTÁNEA se afirmaba que todos los seres vivos surgían espontáneamente. ARISTÓTELES fue el primero en hablar de generación espontánea, diciendo que todo ser provenía espontáneamente, es decir surgía de repente a través de un Principio Activo y un Principio Pasivo. Por ejemplo decía que las ranas y los sapos surgían del lodo (Principio Pasivo), que al combinarse con las propiedades físicas y químicas del suelo, surgían estos seres (Principio Activo).

BIOGÉNESIS: Quien comienza a derribar la Teoría de la generación espontánea fue FRANCESCO REDI, quien realizó un experimento con 2 frascos de vidrio de boca ancha, en uno colocó carne cruda y la dejó destapada y en el otro hizo lo mismo, pero lo tapó herméticamente y al cabo de varios días observó que al frasco que estaba destapado se había llenado de gusanos y el otro frasco que estaba tapado quedó intacto. Con ello demostró que ningún ser surgía espontáneamente, sino que la aparición de gusanos era producido por las larvas que dejaban las moscas al depositarse en la carne.

CHARLES DARWIN fue el más grande colaborador de la Evolución y cuando visita la Isla Galápagos, descubre la NUEVA TEORÍA, que llamó SELECCIÓN NATURAL, y que la vuelca en su libro EL ORIGEN DE LAS ESPECIES, en la cual analiza a ciertos animales como los PINZONES (pájaros) y les llamó la atención que siendo todos de la misma especie tuvieran ciertas diferencias en cuanto al pico y vuelo: habían pinzones de pico corto y ancho y pinzones de pico largo y descubrió que este cambio se debió al tipo de alimentación (herbívoros algunos y carnívoros otros). También estudió a las TORTUGAS MARINAS, Lagartijas, Iguanas, etc. llegando a la conclusión que TODO SER VIVO DEBE ADAPTARSE A UN DETERMINADO AMBIENTE Y DE ALLÍ SE PRODUCIRÍAN LUCHAS EN LAS CUALES SOLO SOBREVIVIRÁ EL MÁS APTO Y EL MÁS FUERTE, ES DECIR POR SELECCIÓN NATURAL.Los Postulados de Darwin son:1- Todos los individuos varían y alguna de esas variaciones se transmiten a la siguiente generación.2- La diferencia entre el número posible y el real de descendientes de los individuos es muy amplia e implica que no todos pueden sobrevivir.3- Los individuos mejor adaptados al ambiente sobreviven y su descendencia se selecciona así: la variación favorable se propaga en la población terminando quizá por cambiarla.4- Selección natural, en la cual establece que solo sobrevive el más apto y mejor preparado para adaptarse a los cambios del ambiente.

Como factor importante de la Evolución fueron las MUTACIONES, tanto Estructurales (son las que afectan a la estructura, forma y tamaño del cromosoma) y las Numéricas (Los individuos con una variación cromosómica numérica tienen uno o varios cromosomas de mas o de menos del complemento cromosómico normal).INVERSIONES: Una inversión es cuando un segmento cromosómico cambia de orientación dentro del cromosoma. Para que se produzca este suceso es necesario una doble rotura y un doble giro de 180º del segmento formado por las roturas. Hay dos tipos de inversiones según su relación con el centrómero:del cromosoma.TRANSLOCACIONES: Las translocaciones se producen cuando dos cromosomas no homólogos intercambian segmentos cromosómicos.

B. CONTENIDOS DE ECOLOGIA GENERAL

III.1 Aspectos Introductorios

3.1.1 Definición de Ecología.

Ecología es la rama de las ciencias biológicas que se ocupa de las interacciones entre los organismos y su ambiente (sustancias químicas y factores físicos).

Los organismos vivientes se agrupan como factores bióticos del ecosistema; por ejemplo, las bacterias, los hongos, los protozoarios, las plantas, los animales, etc. En pocas palabras, los factores bióticos son todos los seres vivientes en un ecosistema o, más universalmente, en la biosfera.

Por otra parte, los factores químicos y los físicos se agrupan como factores abióticos del ecosistema. Esto incluye a todo el ambiente inerte; por ejemplo, la luz, el agua, el nitrógeno, las sales, el alimento, el calor, el clima, etc. Luego pues, los factores abióticos son los elementos no vivientes en un ecosistema o en la biosfera.

3.1.2 Relación con otras ciencias.

¿POR QUÉ LA ECOLOGÍA ES UNA CIENCIA MULTIDISCIPLINARIA?

La Ecología utiliza a la Física porque todos los procesos bióticos tienen que ver con la transferencia de energía, desde los productores, que aprovechan la energía lumínica para producir compuestos orgánicos complejos, hasta las bacterias, que obtienen energía química mediante la desintegración de las estructuras moleculares de otros organismos.

La Química se usa en Ecología porque todos los procesos metabólicos y fisiológicos de los biosistemas dependen de reacciones químicas. Además, los seres vivientes hacen uso de las substancias químicas que se encuentran en el entorno.

La Ecología se relaciona con la Geología porque la estructura de los biomas depende de la estructura geológica del ambiente. Los seres vivientes también pueden modificar la geología de una región.

Para la Ecología la Geografía es una disciplina muy importante a causa de la distribución específica de los seres vivientes sobre la Tierra.

Las matemáticas son imprescindibles para la Ecología, por ejemplo para el cálculo, la estadística, las proyecciones y extrapolationes cuando los Ecólogos tratan con información específica acerca del número y la distribución de las

especies, la evaluación de la biomasa, el crecimiento demográfico, la extensión de las comunidades y la biodiversidad, y para cuantificar las presiones del entorno en un bioma dado.

La Climatología y la Meteorología son disciplinas significativas que ayudan a los Ecólogos a entender cómo las variaciones en las condiciones del clima en una región dada influyen en la biodiversidad. La Climatología y la Meteorología ayudan a los Ecólogos para saber cómo los cambios regionales o globales del clima aumentan o reducen las probabilidades de supervivencia de los individuos, las poblaciones y las comunidades en una región dada, y para relacionar el clima regional con la distribución de los organismos sobre el planeta.

La ética promueve los valores contenidos en el ambientalismo científico.

3.1.3 Conceptos fundamentales (especie, población comunidad, hábitat, nicho ecológico, ecosistema, substrato, factor ecológico, biomagnificación, medio, clima y microclima).

Especie: En biología se denomina especie (del latín species) a cada uno de los grupos en que se dividen los géneros, es decir, la limitación de lo genérico en un ámbito morfológicamente concreto. En biología, una especie es la unidad básica de la clasificación biológica.

Una especie se define a menudo como grupo de organismos capaces de entrecruzar y de producir descendencia fértil. Mientras que en muchos casos esta definición es adecuada, medidas más exactas o que diferencian más son de uso frecuente, por ejemplo basado en la semejanza del ADN o en la presencia de rasgos local-adaptados específicos.

Comunidad: Término biológico que hace referencia a los seres vivos presentes en un ecosistema. Podría definirse como el conjunto de poblaciones biológicas que comparten un área determinada y difieren en el tiempo. Una comunidad puede ser definida a cualquier nivel taxonómico o funcional y escala geográfica. De igual modo podemos hablar de la comunidad de microorganismos del intestino de un herbívoro, de la de mamíferos marinos del océano Atlántico o de la de depredadores de las sabanas de África oriental. Para las comunidades extintas, que conocemos por sus fósiles, se utilizan los términos paleobiocenosis o paleocomunidad.

Las comunidades pueden sufrir cambios en el tiempo llamados sucesiones; estas transformaciones suelen ser lentas y conducen a cambios en la composición o en las poblaciones de las especies.

Población, en sociología y biología, es un grupo de personas u organismos de una especie particular, que vive en un área o espacio, y cuyo número de habitantes se determina normalmente por un censo.

Habitat: En cada región existen hábitats diferentes que cambian constantemente por el clima o por la influencia humana. En el mundo, hay tipos de hábitats que albergan variadas especies de animales y de vegetación. Para una bacteria, un charco en alguna ciudad puede ser su hábitat, para un león su pradera en el África, también pasando por un oso en una montaña de Norteamérica o una serpiente en un pantano de Asia. Todos éstos son hábitats de varios ecosistemas que pertenecen a un lugar específico, en el cual el clima determina y hace posible que la vida animal y vegetal se reproduzca de una manera particular y estable en la cual se den las condiciones para que la vida se produzca y reproduzca.

Con el desarrollo de la teoría ecológica, se incorpora una dimensión ambiental más a este primer concepto y se introducen como parte fundamental de la definición los factores abióticos convirtiéndose en el espacio que reúne las características físicas y biológicas necesarias para la supervivencia y reproducción de una especie.

Nicho Ecológico: En ecología, un nicho es un término que describe la posición relacional de una especie o población en un ecosistema o el espacio concreto que ocupa en el ecosistema. En otras palabras, cuando hablamos de nicho ecológico, nos referimos a la «ocupación» o a la función que desempeña cierto individuo dentro de una comunidad. Es el hábitat compartido por varias especies. Por ejemplo, el nicho ecológico de las ardillas es el de los animales que habitan en los árboles y se alimentan de frutos secos.

El concepto formal de nicho incluye a todos los factores bióticos y abióticos con los cuales el organismo se relaciona. Formalmente, el nicho ha sido descrito como un hipervolumen de n-dimensiones, donde cada dimensión corresponde a los factores antes descritos. De esta forma, el nicho involucra a todos los recursos presentes del ambiente, las adaptaciones del organismo a estudiar y cómo se relacionan estos dos (nivel de adaptación, eficiencia de consumo, etc.) El nicho ecológico permite que en un área determinada convivan muchas especies, herbívoras, carnívoras u omnívoras, habiéndose especializado cada una de ellas en una determinada planta o presa, sin ser competencia una de otras.

Ecosistema: Es un sistema ecológico en un área determinada, formado por los seres vivos (elementos bióticos), su ambiente físico (elementos abióticos) y las interacciones que existen entre sí y el medio que los rodea.

Todos los seres vivos (y aquellos que alguna vez lo fueron) son los factores bióticos del ecosistema. Los factores bióticos incluyen plantas, animales, insectos, bacterias, hongos, y todo ser vivo que forme parte del ecosistema.

Todos los elementos no vivos dentro de un ecosistema son los factores abióticos. Dentro de los factores abióticos encontramos el aire, agua, rocas, tierra, nieve, lluvia, sol y temperatura.

Substrato: es la parte del biotopo donde determinados seres vivos realizan sus funciones vitales (nutrición, reproducción, relación). Sustrato Es la base, materia o sustancia que sirve de sostén a un organismo, ya sea vegetal, animal o protista, en el cual transcurre su vida; el sustrato satisface determinadas necesidades básicas de los organismos como la fijación, la nutrición, la protección, la reserva de agua, etc. El sustrato dominante en el ambiente es el suelo, en el cual se sustentan los vegetales para extender sus hojas en el aire; asimismo le suministran minerales y agua, vitales para las plantas; estos suministros inorgánicos consisten en: carbono, nitrógeno, oxigeno e hidrógeno. Respecto a los ecosistemas acuáticos, conviene destacar que existen múltiples organismos que utilizan como sustrato una gran variedad de materiales entre los que figuran las rocas y sus derivados, de ahí que un sustrato acuático está formado de grava, arenas, rocas lisas, piedras sueltas o barro. Cabe señalar que las diferentes texturas en el contenido de materiales nutritivos y el grado de estabilidad de los materiales referidos repercuten en el desarrollo y distribución de los organismos acuáticos.

Factor Ecológico

Los factores ecológicos actúan directa mente sobre los seres vivos limitando su territorio, modificando su nivel de re producción y también, a veces, haciendo aparecer en el seno de una misma especie variedades que tienen exigencias ecológicas diferentes (ecotipos). Estos factores ecológicos no tienen naturalmente en todos los grados la misma influencia sobre todas las especies y en el seno de cada especie, sobre todos los individuos, cuya reacción depende de diversos factores: edad. sexo, estado de madurez sexual... Las especies con una extensión ecológica amplia se llaman eurioicas, mientras que las otras. con una especificidad mayor. se llaman estenoicas. Pero estos limites ecológicos pueden modificarse a consecuencia de interacciones de factores; así, en ciertos vegetales, las temperaturas letales inferiores se modifican (se elevan) a causa del aumento del grado de nitrógeno mineral en el suelo de cultivo.

La biomagnificación es un proceso de bioacumulación de una sustancia tóxica (como por ejemplo el plaguicida DDT). Ésta se presenta en bajas concentraciones en organismos al principio de la cadena trófica y en mayor proporción a medida que se asciende en la cadena trófica. Esto es, las presas tienen menor concentración de sustancias tóxica que el predador.Esto puede ser a consecuencia de:

Persistencia de la sustancia (no puede ser destruido por procesos ambientales)

Bioenergética de una cadena trófica

Baja o (no existente) tasa de degradación interna/excreción de la sustancia (incluso debido a no solubilidad en agua)

El clima abarca los valores estadísticos sobre los elementos del tiempo atmosférico en una región durante un período representativo: temperatura, humedad, presión, viento y precipitaciones, principalmente.

Los factores naturales que afectan al clima son la latitud, altitud, orientación del relieve, continentalidad (o distancia al mar) y corrientes marinas. Según se refiera al mundo, a una zona o región, o a una localidad concreta se habla de clima global, zonal, regional o local (microclima), respectivamente.

Microclima: Un microclima es un clima local de características distintas a las de la zona en que se encuentra. El microclima es un conjunto de afecciones atmosféricas que caracterizan un entorno o ámbito reducido.Los factores que lo componen son la topografía, temperatura, humedad, altitud-latitud, luz y la cobertura vegetal.

Además de los microclimas naturales, existen los microclimas artificiales, que se crean principalmente en las áreas urbanas debido a las grandes emisiones de calor y de gases de efecto invernadero de éstas.

III.2 El ecosistema

Los ecosistemas son sistemas complejos como el bosque, el río o el lago, formados por una trama de elementos físicos (el biotopo) y biológicos (la biocenosis o comunidad de organismos) 

El ecosistema es la unidad biológica funcional que abarca los organismos de un área dada (biocenosis) y el medio ambiente físico (biotopo) correspondiente. Luego el ecosistema es la conjunción de la biocenosis (elemento biótico del ecosistema) y del biotopo (elemento abiótico). Se trata, por este motivo, del nivel más elevado de organización de los seres vivos.

El ecosistema (término propuesto en 1935 por el ecólogo inglés A. G. Tansley) es la unidad funcional básica en ecología, y comprende las comunidades bióticas y el medio ambiente abiótico de una región dada, cada uno de los cuales influye en las propiedades del otro.

III.2.1 Componentes del ecosistema:

Factores abióticos y bióticos

En el ecosistema hay un flujo de materia y de energía que estudiaremos más adelante y que se debe a las interacciones organismos-medio ambiente.

a) Componentes abióticos

-Las sustancias inorgánicas: CO2, H2O, nitrógeno, fosfatos, etc.-Los componentes orgánicos sintetizados en la fase biótica: proteínas, glúcidos, lípidos. -El clima, la temperatura y otros factores físicos.

b) Componentes bióticos

 -Los productores u organismos autótrofos: capaces de sintetizar materiales orgánicos complejos a partir de sustancias inorgánicas simples.-Los macroconsumidores o fagotrofos: heterótrofos, sobre todo animales,

que ingieren otros organismos o fragmentos de materia orgánica.-Los microconsumidores o sapotrofos: también heterótrofos, sobre todo hongos y bacterias, que absorben productos en descomposición de organismos muertos y liberan nutrientes inorgánicos que pueden utilizar nuevamente los productores.  

3.2.1 Niveles De Organización Biológica.

Los niveles de organización biológica son eslabones organizados de forma jerárquica, es decir, están organizados desde lo más simple hasta lo más complejo. En términos bastante simples, estos niveles se utilizan para clasificar materia, de acuerdo a su tamaño y/o cantidad.

Los niveles de organización biológica son los siguientes:

a) Átomo: el nivel atómico es el más simple. En términos generales, la palabra átomo significa “sin división”; un significado que, en la actualidad, no se cumple, ya que se considera que existen partículas subatómicas que forman la estructura del átomo.

Ejemplos de átomos son: Carbono (C), Hidrógeno (H), Oxígeno (O), Nitrógeno (N), Fósforo (P) y Azufre (S).

b) Molécula: este nivel consiste en la unión de diversos átomos a través de uniones conocidas como enlaces.

Ejemplos de moléculas son: Agua (H2O), Metano (CH4), Glucosa (C6H12O6).

c) Macromolécula: corresponden a estructuras de mayor tamaño que una molécula. De hecho, una macromolécula puede definirse como conjunto de moléculas que se unen a través de interacciones, que son más débiles que un enlace.

Ejemplos de macromoléculas son: Carbohidratos, Proteínas, Lípidos o Grasas y Ácidos Nucleicos. Cada grupo de macromolécula posee características propias.

d) Organelo: este nivel se puede definir como una estructura subcelular formada por la fusión de macromoléculas, que cumple funciones específicas.

Ejemplos de organelos son: Núcleo, Retículo Endoplasmático, Mitocondria, Cloroplasto, etc

e) Célula: es el 1º nivel capaz de expresar vida en nuestro planeta, ya que posee las características de reproducción, adaptación y captar estímulos desde el medio que la rodea. La evolución destaca la existencia de dos grandes linajes celulares: célula procarionte y célula eucarionte, cada uno de ellos con características muy particulares. Además, dentro de las células eucariontes, se realiza una subdivisión para poder estudiar a dos grandes grupos de células: célula animal y célula vegetal.

Ejemplos de células son: Hepatocito (Célula del Hígado), Neurona (Célula del Sistema Nervioso), Pneumocito (Célula del Pulmón).

f) Tejido: un tejido puede definirse como conjunto de células con similar estructura y función.

Ejemplos de tejidos son: Tejido Muscular, Tejido Nervioso, Tejido Óseo.

g) Órgano: conjunto de tejidos de similar estructura y función que conforman una estructura que adquiere propiedades distintas al resto de los niveles. Estas propiedades varían de acuerdo al tipo de órgano que nos estemos refiriendo.

Ejemplos de órganos son: Corazón, Pulmones, Hueso.

h) Sistema: conjunto de órganos de distinta estructura y/o distinta o similar función.

Ejemplos de sistemas son: Sistema Cardiovascular, Sistema Digestivo, Sistema Óseo (Esqueleto).

i) Organismo: 2º nivel capaz de expresar vida en nuestro planeta, ya que, al igual que la célula, puede reproducirse, adaptarse y captar estímulos ambientales. En resumen, este nivel puede definirse como un conjunto de sistemas que trabajan de manera coordinada para mantener la supervivencia del individuo.

Ejemplos de organismos son: Humano, León, Planta.

j) Población: conjunto de organismos de la misma especie, que viven en un lugar y tiempo determinados. Además, entre ellos se generan interacciones intraespecíficas, como por ejemplo: competencia.

k) Comunidad: conjunto de organismos de distintas especies que viven en un lugar y tiempo determinados. Ademas, entre ellos se generan interacciones interespecíficas, como por ejemplo: depredación, parasitismo, etc.

l) Ecosistema: conjunto de organismos de distinta especie más el entorno abiótico que les rodea (cerros, planicies, ríos, lagos, etc.). Los organismos, en este nivel, establecen relaciones con el ambiente que les rodea, por ejemplo: adaptación.

m) Biosfera: último nivel de organización biológica y, por ende, el más voluminoso de todos, ya que contiene al resto de los niveles en su interior.

3.2.3 Clasificación de los Principales ecosistemas

La clasificación de los ecosistemas está determinada por sus características físicas. Se hace una primera gran división entre los medios terrestres y acuáticos, ya que los factores físicos que influyen en cada uno de ellos es diferente.

En distintos lugares terrestres puede advertirse la existencia de comunidades diferentes de seres vivos junto a diferencias notables en el clima, el relieve, el paisaje y los suelos. En las distintas regiones marinas hay también diferencias notables de profundidad, luz, salinidad, temperatura y corrientes.

a) Tundra: La tundra ártica ha sido también llamada desierto polar, debido a su escasa producción. Su latitud circumpolar hace que pase gran parte del año en la oscuridad, a temperaturas muy bajas, sin posibilidad de realizar la fotosíntesis. En el corto verano, la tundra resurge. Las plantas aletargadas florecen rápidamente, y las hierbas y los abundantes líquenes aprovechan la bonanza para crecer lo que permite alimentar a gran cantidad de animales, que suelen ser migratorios. El suelo está congelado, constituyendo el permafrost y sólo la capa superficial se descongela en verano. En el agua procedente de la descongelación se desarrollan multitudes de mosquitos capaces de hibernar y se encuentran la sales minerales que permiten la nutrición vegetal. El ciclo de nutrientes es lento y el frío conserva la materia orgánica producida de año en año.

b) Taiga: Los bosques de coníferas forman un anillo alrededor de las latitudes más altas del Hemisferio Norte, en Siberia, Rusia, Escandinavia y Canada. Los inviernos son fríos y los veranos son suaves e incluso calurosos.

Se trata de bosques de coníferas de hojas aciculares, perennifolios, capaces de resistir las grandes variaciones de temperatura. Junto a ellas hay algunas especies de caducifolias resistentes. El bosque presenta un aspecto compacto e impenetrable, con escasa luz y muy poco espacio en su interior. Debido a la escasa luz que llega a estas latitudes, especialmente durante el invierno, la producción es muy baja, condicionada por una época de crecimiento. También es bajo el número de especies. Abundan los líquenes.

c) Bosques caducifolios: Se hallan en zonas templadas, con inviernos fríos y veranos cálidos. Recuerdan a las selvas tropicales, pero su estratificación es menor, al igual que su productividad, como corresponde a una latitud con irradiación solar. El invierno frío determina la principal característica de este tipo de bosque. Los árboles se desprenden de las hojas e hibernan. La biodiversidad es escasa, pero tienen un importante sotobosque formado por arbustos.

d) Vegetación mediterránea: El clima mediterráneo se caracteriza por tener inviernos suaves y veranos calurosos y secos. Es el clima propio de la región que bordea al Mar Mediterráneo, California, la zona del cabo en África del Sur y parte de Australia.

La vegetación se enfrenta sobretodo a un verano caluroso y seco, por lo que las plantas disponen de adaptaciones para resistir esta época. Los bosques, debido sobretodo al pastoreo, han sido sustituidos por zonas de matorral o de garriga, en la que dominan las especies arbustivas y herbáceas.

Los árboles, dada la benignidad del clima, son principalmente de hoja perenne, como el pino y el cedro, y algunos de hoja caduca. La productividad de la vegetación mediterránea, siendo mayor en el bosque y mucho menor en la garriga.

e) Praderas, pastizales y estepas: son formaciones propias del interior de los continentes, donde el clima es continental, de estaciones muy acusadas, con veranos calurosos e inviernos fríos. Los árboles son escasos y la vegetación es escasa y herbácea, dominada por las gramíneas. La presión de los herbívoros y los incendios ocasionales explican la ausencia de vegetación arbórea. La producción, considerando la poca biomasa existente, es relativamente alta, y está muy relacionada con la humedad.

f) Sabana: es un bioma cálido que está bien representada en los trópicos, especialmente en África, la India y Australia. El paisaje de la sabana es abierto, con árboles ocasionales y la sabana Africana sin duda la más representativa, es el hábitat de los grandes rebaños de herbívoros y de los grandes carnívoros que siguen sus migraciones al compás de los ritmos estacionales.

Durante la larga estación seca la sabana destaca por su escasez de vegetación. Con la aparición de las lluvias, el suelo se cubre de plantas herbáceas principalmente gramíneas, que sirven de pasto a los herbívoros. Su producción, así como su biomasa, son bajas comparadas con las selvas tropicales.

g) Pluvisilva tropical: es cálida y húmeda a lo largo de todo el año, sin apenas variaciones estacionales. Tal estabilidad permite a los seres vivos desarrollarse sin limitaciones a lo largo del año, sin necesidad de adaptarse a cambios estacionales. En estas condiciones se ha desarrollado el ecosistema más rico y productivo de la Tierra. Su diversidad es asombrosa, se llegan a contar doscientas especias arbóreas por hectárea, y sobre algunos árboles grandes de la selva amazónica, se han llegado a contar más de mil especies de insectos. Dada su enorme capacidad de creación de nichos ecológicos, es la gran reserva de biodiversidad del planeta, con millones de especies aún desconocidas.

h) Desierto: son áreas caracterizadas por la escasez de agua, y en consecuencia, de seres vivos. Reciben menos de cien litros de agua por metro cuadrado al año. Su producción es muy baja, la más baja de entre todos los biomas terrestres.

La mayoría de los desiertos son cálidos, como el Sahara y el Calahari. El desierto de Gobi es frío durante el invierno. Dada la ausencia de agua, la escasa vegetación capaz de sobrevivir en el ambiente desértico ha desarrollado mecanismos de adaptación destinados a capturar todo el agua posible. Las hojas de algunas plantas son capaces de captar el agua del rocío y otras son capaces de emitir largas raíces para obtener agua subterránea.

i) Aguas continentales: a pesar de que las aguas epicontinentales constituyen solamente menos del tres por ciento de la masa de agua del globo, han sido estudiadas intensamente. Su importancia para los ecosistemas terrestres es incuestionable. La limnología es la ciencia que estudia los ecosistemas y finalmente se ha incluido en ella el estudio ecológico de los cursos de agua.

j) Mares y océanos: El 71% de la superficie de la Tierra está ocupada por los mares y océanos, constituidos por agua salada hasta una profundidad media de 3900m aproximadamente. En conjunto, constituye un ecosistema inmenso tan desconocido todavía que se ha llegado a decir que conocemos la luna mucho mejor que los océanos de nuestro propio planeta.

k) Las zonas litorales: Es significativo que gran parte de las áreas más productivas de los océanos sean zonas litorales. Una de las causas es el intercambio de calor debida al afloramiento de corrientes frías procedentes del fondo. La otra es la presencia de sedimentos ricos en nutrientes, procedentes de los ríos y de la erosión costera.

3.2.4 Principios Que Gobiernan La Dinámica De Los Ecosistemas:

Dinamismo del ecosistema

Los ecosistemas son unidades dinámicas, sometidas a continuos cambios que afectan tanto a los elementos bióticos como a los abióticos. Cuando se produce algún cambio en un factor ambiental o biológico el ecosistema en conjunto tiende equilibrarlo mediante una vuelta a su estado natural o una equivalente. Existen tres posibles tipos de cambios dentro de un ecosistema:

- Sucesión: Se trata de un proceso de cambio que afecta a los elementos vivos de un ecosistema para conseguir lo que se conoce como clímax. Se considera clímax. el estado de equilibrio al que se llega después de todos estos cambios. El clímax. no supone necesariamente una vuelta a la situación original. Así, por ejemplo, después de un incendio en un bosque, se produce una sucesión de diferentes plantas hasta que se consiga llegar a la vegetación climática que puede ser un bosque con los árboles originales u otra forma de vegetación, puesto que la sucesión depende de otros factores como la lluvia , el suelo, la temperatura, etc.

- Ritmos: Los ritmos son transformaciones periódicas que se producen en los elementos bióticos de un ecosistema por acción de factores internos o externos. Por ejemplo, un árbol de bosque templado no consigue igual producción de materia orgánica en verano que en invierno.

- Fluctuaciones: Son las irregularidades o cambios que se producen con respecto a lo que sería un valor normal. Por ejemplo una menor disponibilidad de alimentos, fruto de una sequía puntual, llevaría a una menor producción de crías en muchos animales.

3.3 Flujo De Energía En Los Ecosistemas.

El flujo o ciclo de la energía se considera un ciclo abierto dado que, una vez utilizada por los diferentes seres vivos de un ecosistema, se degrada y desaparece en forma de calor. Durante este flujo la energía va pasando en un sentido único de unos niveles a otros. De los productores pasa a los consumidores y finalmente a los descomponedores). Por eso se dice que el flujo de energía es unidireccional.

De la energía solar que llega a la superficie de un ecosistema se aprovecha sólo un 1 % aproximadamente, porque las pérdidas son considerables hasta llegar a la producción primaria. En efecto, sólo el 45% de la luz disponible es absorbible por los orgánulos fotosintéticos; una parte de la radiación potencial es reflejada; otra parte es transmitida por los órganos vegetales, 0 sea, que pasa por ellos, y la energía absorbida es transformada en calor.

En el mismo ecosistema hay pérdida de energía, porque cerca de la mitad de la producción primaria bruta es gastada por los productores en su metabolismo y se pierde como calor, y sólo la otra mitad está disponible para los consumidores como alimento (carbohidratos, celulosa, lignina, grasas, proteínas, etc.).

En la cadena trófica, al pasar de un eslabón a otro, hay más pérdida de energía a través de la respiración y los procesos metabólicos de los individuos, porque el mantener vivo un organismo implica gastar, en forma de calor, parte de la energía captada; las sustancias no digeribles, que son excretadas o regurgitadas y descompuestas por los detritívoros; y la muerte de individuos, que ocasiona pérdidas, pero la energía es devuelta, en parte, por los desintegradores.

3.3.1 Materia y energía en los ecosistemas

Todos los seres vivos necesitan materia y energía para llevar a cabo sus funciones vitales. Toda la energía utilizada por los seres vivos proviene del Sol, está energía es consumida y ya no volverá a ser utilizada por los seres vivos, por eso se dice que la energía que atraviesa un ecosistema es unidireccional, es

decir, fluye en una sola dirección. La materia orgánica procedente de restos y cadáveres de seres vivos es transformada por algunos microorganismos en materia inorgánica. Esta materia es consumida por los seres autótrofos y heterótrofos. A su vez, cuando estos mueren, sus restos son de nuevo transformados en materia inorgánica, es por ello, que la materia constituye un ciclo cerrado en el ecosistema.

Ciclo de energía

3.3.2 Fuentes de Energía:

Para que un ecosistema funcione necesita la presencia de una energía. La mayoría de la energía de la Biosfera viene dada por las ondas electromagnéticas de la luz solar. Utilizando esta energía, los seres vivos autótrofos, es decir aquellos que pueden alimentarse por si mismos, son capaces de transformar el dióxido de carbono que toman del aire y el agua y los minerales del suelo en carbohidratos con los cuales construyen sus propios organismos. Este proceso, llamado fotosíntesis, esta reservado solamente a las plantas , las algas verdes y algunas bacterias. Todos estos organismos capaces de producir alimento por si mismos se conocen como organismos productores.

El resto de organismos de un ecosistema ( animales, hongos y la mayoría de las bacterias) son consumidores, es decir se alimentan de una manera directa o indirecta, de la materia orgánica producida por los productores.

De esta manera se establece dentro de un ecosistema la cadena trófica o cadena alimentaria que define la manera como se estructura la materia dentro de este ecosistema. Una cadena trófica esta formada por diferentes niveles tróficos. En la base de la cadena se sitúan los productores. Sobre ellos, los consumidores primarios que se alimentan de los productores. Los consumidores secundarios se alimentan de los consumidores primarios y los consumidores terciarios que se alimentan de los anteriores. Finalmente están los descomponedores que se alimentan de todos los anteriores cuando estos mueren . A los consumidores primarios se les conoce también como herbívoros. A los consumidores

secundarios, como carnívoros. A los consumidores terciarios, como supercarnivoros. Los descomponedores son hongos o bacterias.

La energía de los ecosistemas procede del Sol. Sin embargo, hay que precisar que solamente una proporción muy pequeña de la energía solar es aprovechada por los productores primarios. La mayor parte de ella - un 99 % - es reflejada hacia el exterior por la atmósfera, por las nubes y por la propia tierra. Solamente 1/3 parte de lo que queda llega a los productores primarios. El aprovechamiento de la energía solar depende de tres factores:

- La intensidad de la luz: Cuanto mayor sea su intensidad, mayor será su aprovechamiento. La intensidad de la luz depende de factores como la época del año, el momento del día, la latitud y la altitud.

- La calidad de la luz: Esta depende de la longitud de onda, siendo el espectro de la luz blanca el mas aprovechable. Esta es la razón porque los ecosistemas acuáticos aprovechan menor la energía solar ya que esta queda absorbida por el agua.

- El fotoperiodo: Son los periodos de luz y de oscuridad. Los ecosistemas que disponen de poca luz solar tal como ocurre durante el invierno en el Norte son menos productivos que aquellos donde la luz y la oscuridad no ofrecen estas variaciones.

3.2.3 Leyes de la Termodinámica y sus implicaciones ecológicas:

La energía es la capacidad de realizar un trabajo y el comportamiento de la misma la describen las leyes de la termodinámica, que son dos:

· La primera ley dice que la energía puede transformarse de una clase en otra, pero no puede destruirse. Por ejemplo, la energía de la luz se transforma en materia orgánica (leña), que a su vez se transforma en calor (fuego) y luz; el calor se puede transformar en energía de¡ movimiento (máquinas a vapor); ésta en luz (dinamo que produce electricidad), y así sucesivamente.

· La segunda ley dice que al pasar de una forma de energía a otra (energía mecánica a química a calor y viceversa) hay pérdida de energía en forma de calor. Cualquier cambio de una forma de energía a otra produce pérdidas por calor. De esto se deduce que un ecosistema no puede ser autoabastecido de energía en el corto plazo y que todos los procesos naturales son irreversibles en cuanto al flujo de energía, es decir, el flujo de energía sigue una sola dirección.

3.3.4 Modelos de flujos de Energía:

El diagrama anterior muestra como la energía (flechas oscuras) y los nutrientes inorgánicos (flechas claras) fluyen a través del ecosistema. Debemos, primeramente, aclarar algunos conceptos. La energía "fluye" a través del ecosistema como enlaces carbono-carbono. Cuando ocurre respiración, los enlaces carbono-carbono se rompen y el carbono se combina con el oxígeno para formar dióxido de carbono (CO2). Este proceso libera energía, la que es usada por el organismo (para mover sus músculos, digerir alimento, excretar desechos, pensar, etc.) o perdida en forma de calor. Las flechas oscuras en el diagrama representa el movimiento de esta energía. Observe que toda la energía proviene del sol, y que el destino final de toda la energía es perderse en forma de calor. ¡La energía no se recicla en los ecosistemas!

Los nutrientes inorgánicos son el otro componente mostrado en el diagrama. Ellos son inorgánicos debido a que no contienen uniones carbono-carbono. Algunos de estos nutrientes inorgánicos son el fósforo en sus dientes, huesos y membranas celulares; el nitrógeno en sus aminoácidos (las piezas básicas de las proteínas); y el hierro en su sangre (para nombrar solamente unos pocos nutrientes inorgánicos). El flujo de los nutrientes se representa con flechas claras. Observe que los autótrofos obtienen estos nutrientes inorgánicos del 'almacen' de nutrientes inorgánicos (usualmente el suelo o el agua que rodea la planta). Estos nutrientes inorgánicos son pasados de organismo a organismo cuando uno es consumido por otro. Al final, todos los organismos mueren y se convierten en detrito, alimento para los descomponedores. En esta etapa, la energía restante es extraida (y perdida como calor) y los nutrientes inorgánicos son regresados al suelo o agua para se utilizados de nuevo. Los nutrientes inorgánicos son reciclados, la energía no.

Para resumir: En el flujo de energía y de nutrientes inorgánicos, es posible hacer algunas generalizaciones:

1. La fuente primaria (en la mayoría de los ecosistemas) de energía es el sol.

2. El destino final de la energía en los ecosistemas es perderse como calor.

3. La energía y los nutrientes pasan de un organismo a otro a través de la cadena alimenticia a medida que un organismo se come a otro.

4. Los descomponedores extraen la energía que permanece en los restos de los roganismos.

5. Los nutrientes inorgánicos son reciclados pero la energía no.

3.3.5 Productividad en Sistemas Ecológicos:

Es de interés conocer la producción de materia orgánica de los ecosistemas o de un área determinada para un manejo adecuado y poder regular las cosechas o el aprovechamiento de los recursos naturales disponibles. No se puede cosechar más de lo que se produce o cazar o pescar más de lo que produce un área determinada, de lo contrario se estaría causando problemas en la disponibilidad de los recursos, como la extinción o la merma de las poblaciones.

Para determinar la producción se mide la productividad, que es la producción de materia orgánica o biomasa en un área determinada por unidad de tiempo. En otras palabras, es la cantidad de materia orgánica acumulada en un determinado tiempo en un área determinada. Se suele distinguir entre productividad primaria, secundarla y biológica.

1. La productividad primaria: Es la cantidad de materia orgánica producida por las plantas verdes, con capacidad de fotosíntesis u organismos autótrofos, a partir de sales minerales, dióxido de carbono y agua, utilizando la energía solar, en un área y tiempo determinados.

Se expresa en términos de energía acumulada (calorías/ml/día o en calorías/ml/hora) o en términos de la materia orgánica sintetizada (gramos/m2/día o kg/hectárea/año), que es el método más fácil y asequible. Por ejemplo, podemos calcular la productividad de una hectárea de alfalfa en un año, con cuatro cortes, pesando la materia obtenida fresca o en seco. Podríamos en determinadas regiones llegara unos 100 000 kg/ha/año en peso húmedo.

2. La productividad secundaria: Es la materia orgánica producida por los organismos consumidores o heterótrofos, que viven de las sustancias orgánicas ya sintetizadas por las plantas, como es el caso de los herbívoros. Por ejemplo: se puede deducir que una hectárea de pasto ha producido 1 000 kg de vacuno/año en ciertas condiciones, pesando la carne de los animales.

3. La productividad biológica: Es la velocidad de acrecentamiento de la biomasa en un periodo y una superficie determinados, que puede ser por año en una

hectárea. Es la producción en pie de un área determinada. Por ejemplo: se puede decir que la productividad de vicuñas de una superficie de 70,000 hectáreas ha sido de 22 000 animales, con un peso de 25 kg por animal, lo que da en total 550,000 kg, o sea, 7,8 kg/ha/año.

La productividad natural puede ser mejorada y superada con técnicas de cultivo Intensivo, pero con frecuencia pueden producirse daños irreparables al ecosistema. La agricultura y la ganadería modernas, con uso de altos insumos en forma de fertilizantes, energía (maquinaria), pesticidas (herbicidas, insecticidas, fungicidas, etc.), y variedades mejoradas han logrado incrementar la productividad natural a niveles muy altos.

3.3.6 Cadenas Alimentarias:

Una cadena alimentaria es una serie de organismos vivos relacionados de tal manera que uno consume al que le precede en la cadena, y a su vez, puede ser comido por el que le sigue. La siguiente es una cadena alimentaria terrestre de cuatro eslabones:

es comida por es comida por es comida por

PLANTA HORMIGA NEGRA RANA CULEBRA

Las flechas de las cadenas alimentarias van siempre de la presa al consumidor. Al comienzo de toda cadena alimentaria siempre se encuentran los organismos vegetales, denominados productores. Le siguen los consumidores, que pueden ser primarios o de primer orden, secundarios o de segundo orden, etc. de acuerdo al lugar que ocupen dentro de la cadena.

PLANTA HORMIGA NEGRA RANA CULEBRA

Productor Consumidor primario Consumidor secundario Consumidor terciario

a) PRODUCTORES

Son organismos con capacidad de transformar las sustancias inorgánicas en orgánicas, razón por la cual son el primer eslabón de la cadena alimentaria. Los productores están representados por los vegetales y por las algas fotosintetizadoras, que poseen la facultad de transformar la energía lumínica

proveniente de los rayos solares en energía química. Posteriormente, esa energía será acumulada en compuestos orgánicos que le permitirán crecer y cumplir con sus funciones vitales. Todos los animales de la comunidad dependen directa o indirectamente de los productores (autótrofos), lo que demuestra que sin las plantas verdes es imposible la vida en nuestro planeta.

b) CONSUMIDORES

La alimentación de los consumidores es a partir de los productores o bien de otros consumidores. Dentro de este grupo existe una gran cantidad de especies, desde el pequeño zooplancton hasta los grandes predadores.

Es fácil observar que los consumidores (heterótrofos) dependen directa o indirectamente de los productores. Los animales que consumen organismos vegetales (vaca, caballo, langosta, jirafa) son consumidores primarios (o de primer orden). Los animales que se alimentan de consumidores primarios (zorro, sapo, tigre, águila) son consumidores secundarios (o de segundo orden). Cada organismo vivo constituye un eslabón de la cadena. Por lo general, cada cadena tiene de dos a cinco o seis eslabones, siendo raro que posea un número mayor de eslabones.

DESCOMPONEDORES Y DETRITIVOROS

Los organismos descomponedores están representados por los hongos y las bacterias, mientras que los detritívoros (organismos que se alimentan de detritos, es decir, de materia muerta proveniente de la descomposición) son los protozoarios, milpiés, caracoles, pequeños gusanos, lombrices de tierra, etc. Estos dos grupos son los encargados de desintegrar parte de los cuerpos muertos de vegetales y animales. Además, otra fuente de alimentación de estos descomponedores son los excrementos de los animales, el pelo y la lana que pierden los mamíferos, las hojas de los árboles que caen al suelo, etc.

Resumiendo, la descomposición de los desechos produce liberación de energía y transformación de sustancias orgánicas en inorgánicas, al desintegrarse en forma gradual la materia orgánica muerta. Es así como los descomponedores y detritívoros hacen posible que los productores puedan captar la sustancias inorgánicas para su beneficio.

La interacción de los organismos vivos puede graficarse de la siguiente manera:

3.3.7 Cadenas de Concentración de Alimentos:

3.3.8. Consumo Energético del Hombre:

Las calorías y el valor energético                                         

La cantidad de energía que aportan los alimentos se mide en Kilocaloría. Las necesidades energéticas se cubren fundamentalmente a través de los hidratos de carbono y de los lípidos o grasas.

Las necesidades energéticas de cada uno dependen del consumo diario de energía. Este gasto tiene dos componentes:

La energía que se gasta para mantener las funciones básicas como la respiración o el bombeo del corazón. Es la energía basal.

La energía que se consume por la actividad física

Es prácticamente imposible hacer una estimación exacta del gasto energético de una persona, sin embargo la O.M.S. ha calculado que las necesidades energéticas diarias de una persona en edad escolar son de 50 Kcal. por Kg. de peso. El valor energético o valor calórico de un alimento es proporcional a la cantidad de energía que puede proporcionar al quemarse en presencia de oxígeno. Se mide en calorías, que es la cantidad de calor necesario para aumentar en un grado la temperatura de un gramo de agua. Como su valor resulta muy pequeño, en dietética se toma como medida la kilocaloría (1Kcal = 1000 calorías). A veces, y erróneamente, por cierto, a las kilocalorías también se las llama Calorías (con mayúscula). Cuando oigamos decir que un alimento tiene 100 Calorías, en realidad debemos interpretar que dicho alimento tiene 100 kilocalorías por cada 100 gr. de peso. Las dietas de los humanos adultos contienen entre 1000 y 5000 kilocalorías por día.

3.3.9 Consumo de energía en el mundo.

3.3.10 Fuentes futuras de energía para el ser humano.

3.4 Principios de los ciclos biogeoquímicos

PRODUCTORES CONSUMIDORES

DESCOMPONEDORES

  3.4.1 Principios básicos.

Cualquier elemento que un organismo necesite para vivir, crecer y reproducirse se llama nutrimento o nutriente. Los organismos vivos necesitan de 30 a 40 elementos químicos, aunque el número y tipos de estos elementos pueden variar con los distintos organismos. En general, tales nutrientes se encuentran en diversos compuestos.Los elementos requeridos por los organismos en grandes cantidades se denominan macronutrientes. Son ejemplos: el carbono, oxígeno, hidrógeno, nitrógeno, fósforo, azufre, calcio, magnesio y potasio. Estos elementos y sus compuestos constituyen el 97% de la masa del cuerpo humano, y más de 95% de la masa de todos los organismos. Los 30 o más elementos requeridos por los organismos en cantidades pequeñas, o trazas, se llaman micronutrientes. Son ejemplos el hierro, cobre, zinc, cloro y yodo.

3.4.2 Diferentes tipos de ciclos.

Ciclo del Carbono.El carbono es el primer y principal elemento de la estructura de los seres vivos. Se encuentra combinado, es decir, formado por compuestos como carbohidratos, grasas, proteínas y ácidos nucleicos. Las plantas absorben el líquido dióxido de carbono del aire o del agua, durante la fotosíntesis la transforman en compuestos orgánicos llamados azúcares como los vegetales.Ciclo del Nitrógeno.El nitrógeno es un elemento abundante en la atmósfera y en el suelo, pero la mayoría de los organismos no puede utilizarlo directamente; por tanto es necesario que se convierta en compuestos simples mediante un ciclo en el que intervienen varios tipos de bacterias, hongos, plantas y animales. El nitrógeno atmosférico es captado por las bacterias nitrificantes; estas lo transforman en nitratos y lo convierten en proteínas. Las proteínas vegetales pueden pasar a los animales por medio de la alimentación. Cuando las plantas y los animales mueren, las bacterias desnitrificantes reintegran el nitrógeno al suelo y a la atmósfera.Ciclo del Agua.El agua es la sustancia mas importante de la naturaleza. El agua recorre un ciclo que le permite circular sobre la superficie del planeta. Este proceso recibe el nombre de ciclo hidrológico.Durante la evaporación, la energía solar convierte el agua líquida en vapor. La condensación consiste en la transformación del vapor de agua en gotas o cristales de hielo. En la precipitación el agua retorna a la tierra.

3.4.3 Cielos y contaminación ambiental.

La quema a cielo abierto de basura municipal ocasiona la emisión de distintos contaminantes. Basados en el cálculo de cargas de contaminación del aire proveniente de la disposición de desechos sólidos.

La inadecuada disposición de los residuos sólidos es fuente de proliferación de fauna nociva (ratas, cucarachas, moscas, mosquitos, etc.), la cual puede transmitir enfermedades infecciosas. Los residuos sólidos dispuestos inadecuadamente pueden generar gases, humos y polvos que contribuyen a la contaminación atmosférica. Pueden, también, originar problemas de contaminación de las napas acuíferas, por la percolación de sus lixiviados en el subsuelo.El problema está creciendo, ya que la generación de residuos per-capita está aumentando, hasta superar un kilogramo por habitante/día en las grandes ciudades. Por otro lado, no existen suficientes lugares que puedan albergar con seguridad esos residuos

  3.5 Dinámica de poblaciones

Las poblaciones sufren variaciones a lo largo del tiempo: así, el número de árboles de un bosque no es siempre el mimso, ni tampoco el de las personas que habitan una ciudad.· Tamaño de una poblaciónEl tamaño de un población puede variar, dependiendo de una serie de factores que son:- Tasa de natalidad (N). Número de nacimientos que se producen en una población por unidad de tiempo.- Tasa de mortalidad (M). Número de muertes por unidad de tiempo.- Tasa de emigración (E). Número de individuos que trasvasan a  otra población diferente.- Tasa de inmigración (I). Número de individuos que ingresan procedentes de otra población distinta.

  3.5.1 Características de las poblaciones.

Puede definirse la población como un grupo de organismos de la misma especie que ocupan un área dada. Posee características, función más bien del grupo en su totalidad que de cada uno de los individuos, como densidad de población, frecuencia de nacimientos y defunciones, distribución por edades, ritmo de dispersión, potencial biótico y forma de crecimiento. Si bien los individuos nacen y mueren, los índices de natalidad y mortalidad no son característica del individuo sino de la población global. La ecología moderna trata especialmente de comunidades y poblaciones; el estudio de la organización de una comunidad es un campo particularmente activo en la actualidad. Las relaciones entre población y comunidad son a menudo más importantes para determinar la existencia y supervivencia de organismos en la naturaleza que los efectos directos de los factores físicos en el medio ambiente.Uno de sus atributos importantes es la densidad, o sea el número de individuos que habitan en una unidad de superficie o de volumen.

La densidad de población es con frecuencia difícil de medir en función del número de individuos, pero se calcula por medidas indirectas como por ejemplo, los insectos atrapados por una hora en una trampa.

3.5.2 Fluctuaciones de la población en condiciones normales.

Si se observa con detenimiento un ecosistema a lo largo de un año, podemos advertir en él, cambios importantes, tanto en las poblaciones que constituyen su biocenosis, como en las condiciones fisico-quimicas de su biotopo.Sucesiones.Las comunidades se van sucediendo hasta que uno se consigue un tipo de biocenosis capaz de conservarse indefinidamente estable en ese biotopo; es la denominada comunidad clímax.Se denomina sucesión primaria la que se inicia en un área despoblada donde no ha existido anteriormente la vida, o donde está ha sido totalmente destruida.Llamamos sucesión secundaria a la que se establece en un biotopo que ha quedado parcialmente arrasado por un detalle ecológico.Fluctuaciones.Muchas poblaciones de los ecosistemas, incluso de aquellos que han alcanzado su equilibrio, presentan a lo largo del tiempo importantes oscilaciones numéricas que denominamos fluctuaciones. Las oscilaciones periódicas de las poblaciones se denominan fluctuaciones cíclicas.Otro tipo de variaciones bruscas de una población no presenta periodicidad en sus incrementos.Las oscilaciones de la población se denominan fluctuaciones irregulares.

3.5.3 Causas de fluctuaciones en las poblaciones.

Algunas fluctuaciones en las poblaciones de los ecosistemas pueden pasar inadvertidas para inadvertidas para un observador ocasional. Pero existen otras de espectacular y desarrollo, entre estas se distinguen dos clases; las migraciones y las plagas.Migraciones.Numerosas especies de animales, se desplazan en masa a otros lugares para encontrar condiciones climáticas, alimenticias o procreadoras mas favorables.En relación con la frecuencia de los desplazamientos a lo largo de la vida de los individuos migratorios, podemos clasificar las migraciones en los siguientes tipos;

Estacionales; cuando los individuos realizan un viaje de ida y vuelta cada año.

Unicas; cuando realizan un solo viaje de ida y vuelta en toda su vida. Emigraciones; si los individuos abandonan su lugar de origen para no

regresar nunca.Plagas.Denominamos plagas a la abundancia de cualquier organismo animal o vegetal que perjudique o compita al hombre.Algunas plagas representativas causadas por; hongos (mildiu, oidio, roya, botritis), plantas fanerogamas (grama, amapola, amores, avena loca, barrilla, beleño...),

nematodos (nematodos, parecidos a los gusanos), moluscos (caracolas y babosas), insectos (mosca blanca, mosca de la fruta, trips, chinches, pulgones...) arácnidos (araña roja, ácaros, garrapatas...) y mamíferos (ratones, ratas...)Los mecanismos que desencadenan el crecimiento anormal de la población de las especies que se convierten en plagas son muy variados, y en algunos casos todavía no están establecidos. Los factores desencadenastes de este incremento numérico son las condiciones climatices, la ausencia de depredadores naturales extinguidos por el hombre, tipo de explotación intensiva.

El control de las plagas por el hombre.El hombre ha intentado eliminar o controlar, mediante distintos procedimientos, las plagas que competían con él.Sustancias insecticidas naturales como la nicotina y las piretrinas, supone un avance muy interesante en el tratamiento de las plagas.Tratamientos con plaguicidas.Los plaguicidas mas utilizados en la actualidad se pueden agrupar, según su composición quimica, en tres grupos; organofosforados, organoclorados y derivados nitrogenados.Una utilización racional de los plaguicidas debe cumplir las siguientes normas;

Aplicación selectiva de cada producto sobre plagas especificas. Respeto del plazo de seguridad de cada plaguicida, o sea, del periodo de

tiempo que se debe dejar pasar desde que se aplica sobre un producto hasta que llega a las manos del consumidor.

Información a los usuarios sobre su correcta utilización y sobre su toxicidad. Control de la producción y comercialización de estos productos por las

autoridades sanitarias.

Métodos de control biológico.Son el conjunto de métodos de control de plagas basados en la utilización de procesos naturales que actúan sobre especies determinadas, pero sin afectar al resto del ecosistema. Los más importantes son la lucha biológica y el tratamiento hormonal.La lucha biológica consite en utilizar un depredador del espacio que se quiere combatir para conseguir la disminución de su población o aniquilamiento.Métodos de control cultivo.Consiste en la utilización de técnicas de alternancia de cultivos.Técnicas genéticas.Mediante las manipulaciones genéticas del ADN de los cromosomas se han conseguido, en laboratorio, especies y variedades vegetales resistentes a determinadas plagas.

4. CONCLUSIONES

5. RECOMENDACIONES

6. GLOSARIO

 

7. BIBLIOGRAFIA (ORDENADO ALFABETICAMENTE) 

CAMPOS, A. 2002. "Los Servicios Públicos Municipales". Diplomado en Gestión Municipal II Versión. Módulo III. Universidad Nacional de Piura.

CENTRO PANAMERICANO DE ECOLOGÍA HUMANA Y SALUD - OPS - OMS. Evaluación Rápida de Fuentes de Contaminación de Aire, Agua y Suelo. Secretaría de Desarrollo Urbano y Ecología. México.

DIRECCIÓN EJECUTIVA SEDE CENTRAL REGIÓN GRAU. 1990. Proyecto Básico de Relleno Sanitario. Dirección General de Infraestructura - Región Grau. Perú.

DIRECCIÓN DE EDUCACIÓN AMBIENTAL - MÉXICO. ¿Cómo afecta la Basura al Aire?. http://www.sma.df.gob.mx/sma/ubea/educacion/residuos México

JÓDAR, M. 2001. Página Urbano Ambiental: La basura. http://www.amsystem.es/mjodar/pua/pua2.htm. España

PRIETO. 2002. La Basura. http://www.mantra.com.ar/index.html. Argentina.

LINEAMIENTOS PARA ENTREGA DE TRABAJO: CARATULAINDICEINTRODUCCION: (debe hacerse después de elaborado el contenido del trabajo y de preferencia alguien que coordine la elaboración del trabajo)

OBJETIVOSCONTENIDO: Los documentos impresos debe transcibirse a formato electrónico y complementarse con mterial consultado.

GLOSARIO (ordenado alfabéticamente)BIBLIOGRAFIA

ESCRITO A DOBLE CARA DE LA HOJA1 COPIA IMPRESA1 COPIA EN CDTRABAJO EMPASTADO (NO ESPIRAL)

RECOMENDACIONES: Nombrar un coordinador, un comité de revisión y edición, distribución de tema entre participantes, mismos que deben elaborar glosario de sus términos, presupuesto, un ejemplar por estudiante para referencia de su carrera.