BIOLOGÍA UNIDAD N 1 - Colegio de María
←
→
Transcripción del contenido de la página
Si su navegador no muestra la página correctamente, lea el contenido de la página a continuación
BIOLOGÍA 2do año A y B UNIDAD N°1
COLEGIO DE MARÍA- BIOLOGÍA 2º AÑO - 2019 2
Profs. Emilia Ottogalli 2º A- M. Gabriela Rizo Patrón 2º B
UNIDAD 1: LOS SERES VIVOS: DIVERSIDAD, UNIDAD, INTERRRELACIONES, CONTINUIDAD Y CAMBIO
A. Teorías que explica el origen de la vida
B. La Célula como expresión de la unidad de los seres vivos. Teoría celular. Componentes célula procariota y eucariota.
C. Biodiversidad como resultado de cambios producidos en los seres vivos.
D. Adaptaciones de los seres vivos.
E. Importancia de la preservación de la biodiversidad.
F. Las Reservas y Parques Nacionales.
¿Qué es la vida?
Querer dar respuesta a la pregunta: ¿Qué es la vida?, no es fácil. La dificultad está en la enorme
diversidad de vida y en su complejidad. Los seres vivos pueden ser unicelulares o estar conformados por
millones de células interdependientes (metacelulares); pueden fabricar su propio alimento o salir a
buscarlo al entorno; pueden respirar oxígeno o intoxicarse con él; pueden vivir a temperaturas de más de
250 ° C o vivir en el hielo a varias decenas de grados por debajo del punto de congelación; pueden vivir de
la energía lumínica del sol o de la energía contenida en los enlaces químicos de algunas sustancias;
pueden volar, nadar, reptar, caminar, trepar, saltar, excavar o vivir fijos en el mismo lugar durante toda su
vida; se reproducen mediante el sexo, pero también pueden hacerlo sin él; pueden vivir a gran presión o
casi al vacío. En fin, la vida es más fácil “señalarla con el dedo”, que definirla. Y sin embargo veamos
algunos intentos por definirla: “El término vida (latín: vita), es una propiedad o fuerza interna que le permite
a quien la posee cumplir las llamadas funciones vitales: nacer, crecer y reproducirse, para luego morir.”
Aunque existan diferencias entre los vivientes, todos los seres vivos necesitan de energía, y transmiten su
información genética a su descendencia. Las distintas especies vitales han ido evolucionando de unas a
otras por selección natural.
A- Teorías que explican el origen de la vida.
¿Cómo y cuándo se originó la vida? ¿La vida es resultado de una generación espontánea de la vida,
que a través de millones de años se abrió paso para que ciertas moléculas lograran duplicarse dando
origen a procesos que hoy llamamos vida?, o ¿fue la vida sembrada o bien por un ser superior (teoría
religiosa) o bien llegó procedente en piedras u otros objetos procedentes del espacio y que de alguna
forma estas “semillas” encontraron el terreno propicio para duplicarse y generar la vida (teoría de la
panspermia)?
Como se puede apreciar encontramos toda una rama de la ciencia en la biología que trata de
explicarnos sobre el cómo se originó la vida, y en nuestro interior también es una pregunta frecuente que
viene a nuestra mente y de alguna forma encontrar respuesta nos define en muchos campos, como son
nuestras creencias y principios. Para nuestro caso vamos a dar un vistazo a las teorías de la vida desde la
biología que es el campo de acción de nuestra asignatura.
La curiosidad sobre cómo se originó la vida acompaña al ser humano desde que comenzó a poblar
este planeta y a lo largo de la historia, fueron varias las teorías y las hipótesis que han intentado explicar
este hecho:
A- Teoría de la “Generación espontánea”: (también conocida como Abiogénesis) es una antigua teoría
biológica que sostiene que ciertas formas de vida, surgen como producto de la interacción entre la
materia en descomposición y una “fuerza o principio vital”.
Esta hipótesis plantea la idea de que la materia no viviente puede originar vida por sí misma.
Aristóteles pensaba que algunas porciones de materia contienen un "principio activo" y que gracias a él y a
ciertas condiciones adecuadas podían producir un ser vivo. Según Aristóteles, el huevo poseía ese
principio activo, el cual dirigir una serie de eventos que podía originar la vida, por lo que el huevo de la
gallina tenía un principio activo que lo convertía en pollo, el huevo de pez lo convertía en pez, y así
sucesivamente. También se creyó que la basura o elementos en descomposición podían producir
organismos vivos, cuando actualmente se sabe que los gusanos que se desarrollan en la basura son
larvas de insectos.
Ésta creencia era muy fuerte en la antigüedad, fue descrita por Aristóteles, luego sustentada y
admitida por pensadores como Descartes o Newton, comenzó a ser objetada en el siglo XVII. Hoy en día
COLEGIO DE MARÍA- BIOLOGÍA 2º AÑO - 2019 3
Profs. Emilia Ottogalli 2º A- M. Gabriela Rizo Patrón 2º B
la comunidad científica considera que esta teoría está plenamente refutada, por experiencias que se
hicieron muy famosas.
El experimento de Redi (1668)
Redi fue uno de quienes dudaron de la generación espontánea: pensaba que los insectos jamás
podrían nacer de la putrefacción. Los experimentos de Redi presentaron evidencia en contra de la teoría
de la generación espontánea.
Explicar la experiencia:
Needhan (1745) versus Spallanzani (1769)
Spallanzani diseñó experimentos para
refutar los realizados por el sacerdote católico
inglés John Needham.
Needham había calentado caldo de carne
en diversos recipientes, luego se encontraron
microorganismos en el caldo tras abrir los
recipientes; Needham creía que esto demostraba
que la vida surge de la materia no viviente.
No obstante, prolongando el periodo de
calentamiento y sellando con más cuidado los
recipientes, Spallanzani pudo demostrar que
dichos caldos no generaban microorganismos
mientras los recipientes se mantuvieran
herméticamente cerrados y habiendo sido
esterilizados.
COLEGIO DE MARÍA- BIOLOGÍA 2º AÑO - 2019 4
Profs. Emilia Ottogalli 2º A- M. Gabriela Rizo Patrón 2º B
El experimento de Louis Pasteur (1861)
En la primera mitad del siglo XIX, Louis Pasteur realizó una serie de experimentos que probaron
definitivamente que también los microbios se originaban a partir de otros microorganismos. Utilizó dos
frascos de cuello de cisne. En cada uno de ellos metió cantidades iguales de caldo de carne (o caldo
nutritivo) y los hizo hervir para poder eliminar los posibles microorganismos presentes en el caldo. La
forma de "S" era para que el aire pudiera entrar y que los microorganismos se quedasen en la parte más
baja del tubo.
Pasado un tiempo… ¿qué observó? , ¿Qué
piensan que pasó?
Luego de que los resultados experimentales obtenidos por Pasteur eliminaran por completo la idea
de la abiogénesis, apareció un nuevo interrogante: si los seres vivos (independientemente de la
complejidad que tengan) no surgen de la materia orgánica en descomposición, entonces ¿cómo se
generaron al principio? Existen explicaciones basadas en fundamentos religiosos que sostienen que el
origen de todo lo que existe es a partir de un Dios creador, postura denominada CREACIONISMO. Pero
desde el punto de vista científico se trabaja sobre dos hipótesis posibles: la PANSPERMIA y la
QUIMIOSINTÉTICA.
B- Teoría de la “Panspermia” (Investigar y explicar)
C- Teoría “quimiosintética” o de la “evolución química o molecular”: Los fundamentos de esta teoría se
encuentran en las condiciones físico-químicas que había en la Tierra primitiva y en las reacciones
que se dieron en ellas.
¿Qué condiciones tenía que podían favorecer el
¿Cómo piensan qué era la tierra primitiva?
inicio de la vida?
COLEGIO DE MARÍA- BIOLOGÍA 2º AÑO - 2019 5
Profs. Emilia Ottogalli 2º A- M. Gabriela Rizo Patrón 2º B
El soviético A. I. Oparin y el inglés J. B. S. Haldane publicaron (en 1924 y 1929, respectivamente)
trabajos independientes acerca del origen de la vida con un enfoque materialista.
Oparin pensó en una atmósfera primitiva, formada por
vapor de agua (H2O), metano (CH4), amoniaco (NH3) e
hidrógeno (H) que gracias a la acción de los rayos
ultravioleta y otras formas de energía, las sustancias
nombradas anteriormente dieron lugar a diversos
compuestos orgánicos. Tales rayos consiguieron
penetrar hasta la superficie de la Tierra porque, con la
ausencia de oxígeno en la atmósfera, resultaba
imposible la existencia de una capa de ozono como la
que, afortunadamente, protege al planeta desde hace
muchos millones de años.
La condensación del vapor de agua produjo lluvias
torrenciales, y estas moléculas llegaron a los océanos
primitivos, donde se fueron acumulando numerosos
compuestos orgánicos.
Pero la teoría de Oparin no se detiene en la
formación de compuestos orgánicos, sino que
propone que posteriormente se formaron
amontonamientos o agregados moleculares de
constitución química diversa (llamados
coacervados), visualizados como una especie
de puente entre los compuestos orgánicos y las
células.
Para Oparin, entre los coacervados más
estables se produciría una selección natural que
permitiría seguir evolucionando hacia niveles
superiores de organización.
A partir de este momento, los coacervados habrían ido
evolucionando hasta formar la primera célula.
Oparin demostró que en el interior de un coacervado
ocurren reacciones químicas que dan lugar a la formación
de sistemas y que cada vez adquieren mayor complejidad.
Los sistemas pre-celulares similares a los coacervados
sostienen un intercambio de materia y energía en el medio
que los rodea. Este tipo de funciones también las realizan
las células actuales a través de las membranas celulares.
COLEGIO DE MARÍA- BIOLOGÍA 2º AÑO - 2019 6
Profs. Emilia Ottogalli 2º A- M. Gabriela Rizo Patrón 2º B
A los sistemas pre-celulares, Oparin los llamo PROTOBIONTES, estaban expuestos a las
condiciones a veces adversas del medio, por lo que no todos permanecieron en la Tierra primitiva, pues
las diferencias existentes entre cada sistema permitían que solo los más resistentes subsistieran, mientras
aquellos que no lo lograban se disolvían en el mar primitivo, el cual ha sido también llamado SOPA
PRIMITIVA
Obviamente, todo esto no era más que hipótesis sobre el origen de la vida en la Tierra sin ninguna
validez científica, porque no podían ser demostradas. Esto cambió cuando en 1953, un estudiante
norteamericano llamado Stanley Miller (Junto a su director de tesis, Harold Clayton) consiguió elaborar un
diseño que simulaba las condiciones fisicoquímicas de la atmósfera primitiva. En este experimento, Miller
demostró que era posible formar compuestos orgánicos a partir de materia inorgánica y que, por lo tanto,
la teoría propuesta por Oparin y Haldane podría ser cierta.
Miller y Hurey diseñaron una
importante experiencia que respaldaría la
hipótesis más importante del origen de la
vida: para ello, Miller construyó un modelo
que intentaba representar las condiciones
de la Tierra primitiva según Oparin y
Haldane. Este dispositivo constaba de un
matraz con agua hirviendo, que
representaba los mares antiguos (el caldo
primitivo: mezcla de metano, amónico,
vapor de agua e hidrógeno). El agua debía
hervir porque en la Tierra primitiva la
temperatura era muy elevada, por lo que el
agua se evaporaba constantemente. El
vapor producido en ese matraz ascendía y
llegaba a un segundo matraz, cuyo contenido sería el de la atmósfera primitiva adentro había amoníaco,
nitrógeno, metano y vapor de agua. También había dos electrodos, a través de los cuales pasaba una
corriente de 60.000 voltios que simulaba los relámpagos intensos y las radiaciones ultravioletas que
azotaban en la Tierra en sus inicios. Luego, la mezcla resultante se refrigeraba para simular el
enfriamiento paulatino de los gases de la atmósfera y así se producía la condensación del vapor de agua.
Al analizar esta mezcla Miller encontró aminoácidos que son las unidades que forman las moléculas
orgánicas complejas.
¿Qué demostró Miller con su experiencia?... ¿Por qué esto es importante?
COLEGIO DE MARÍA- BIOLOGÍA 2º AÑO - 2019 7
Profs. Emilia Ottogalli 2º A- M. Gabriela Rizo Patrón 2º B
B- La Célula como expresión de la unidad de los seres vivos. Teoría celular
Retomando algunos conceptos relacionados a las características de los seres vivos: todos están
formados por células. El científico inglés Robert Hooke en 1665, al examinar con el microscopio una
laminilla de corcho, observó que estaba formada por pequeñas cavidades, a las que llamó células.
Postulados básicos de la teoría celular:
1. Unidad de estructura. La célula es la unidad anatómica o estructural de los seres vivos, porque se
dice que todos los seres vivos están formados por al menos una célula.
2. Unidad de función. La célula es la unidad fisiológica o de función de los seres vivos, porque cada
célula lleva a cabo funciones propias de un ser vivo (nutrición, crecimiento, reproducción y muerte) y
especificas (las funciones que corresponden a un tejido).
3. Unidad de origen. Toda célula proviene de otra, semejante ya existente. Este postulado puso final
a la teoría de la generación espontánea, ya que demostró que cada célula porta en sus genes las
características hereditarias de su estirpe.
Las células vivas son un sistema bioquímico complejo, con características específicas que permiten
diferenciar las células de sistemas químicos no vivos, ellas son: -individualidad, -poseer el material
hereditario de los genes, el ADN, y el ARN, que expresa la información contenida en el ADN, -
autoalimentación o nutrición, -autorreplicación o crecimiento, diferenciación, -señalización química y, -
evolución.
En su composición química encontramos moléculas inorgánicas, como iones, sales y agua, y
moléculas orgánicas como los hidratos de carbono, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos
Como vimos las primeras células que vivieron en la Tierra surgieron por la unión de moléculas
orgánicas formadas en los océanos primitivos, en un proceso que se prolongó durante cientos de millones
de años. Las microesferas o coacervados dieron lugar a protocélulas, que a su vez originaron las primeras
células que aparecieron hace más de 3.500 millones de años y durante 2.000 millones fueron los únicos
habitantes del planeta. Estas células primitivas eran procariotas (pro: “antes de”; káryon: núcleo”),
semejantes a las bacterias. Los únicos procariotas que conocemos actualmente son las bacterias y las
cianobacterias o algas verde azuladas.
En el proceso de formación de las primeras células fue esencial la aparición de membranas que
aislaran las moléculas, creando un ambiente químico distinto del exterior. La membrana protege a la célula
y regula los intercambios entre la célula y el exterior, permitiendo el desarrollo de los procesos vitales.
La teoría celular, establece que todos los seres vivos están constituidos por células y que toda
célula proviene de una preexistente. En efecto, desde los minúsculos microorganismos hasta las inmensas
ballenas azules están formadas por células. Sin embargo, la estructura de las mismas puede ser muy
diferente. Ahora analizaremos los dos modelos de organización celular que existe en la naturaleza: las
células procariotas y eucariotas. Durante los primeros dos mil millones de años los únicos habitantes de la
Tierra fueron exclusivamente las bacterias. En realidad, tan importantes son estos microorganismos
bacterianos, y tan importante es su evolución, que la división fundamental de los seres vivos en la Tierra
no es la tradicionalmente supuesta entre plantas y animales, sino entre procariotas y eucariotas.
Observa sus diferencias…
COLEGIO DE MARÍA- BIOLOGÍA 2º AÑO - 2019 8
Profs. Emilia Ottogalli 2º A- M. Gabriela Rizo Patrón 2º B
Identifica cinco semejanzas y cinco diferencias:
DIFERENCIAS
SEMEJANZAS
PROCARIOTA EUCARIOTA
Células procariotas: Las células procariotas estructuralmente son las más simples y pequeñas.
Como toda célula, están delimitadas por una membrana plasmática que contiene pliegues hacia el interior
(invaginaciones) algunos de los cuales son denominados laminillas y otro es denominado mesosoma y
está relacionado con la división de la célula. La célula procariota por fuera de la membrana está rodeada
por una pared celular que le brinda protección. El interior de la célula se denomina citoplasma. En el centro
es posible hallar una región más densa, llamada nucleoide, donde se encuentra el material genético o
ADN. Es decir que el ADN no está separado del resto del citoplasma y está asociado al mesosoma. En el
citoplasma también hay ribosomas, que son estructuras que tienen la función de fabricar proteínas.
Pueden estar libres o formando conjuntos denominados polirribosomas. Las células procariotas pueden
tener distintas estructuras que le permiten la locomoción, como por ejemplo las cilias (que parecen pelitos)
o flagelos (filamentos más largos que las cilias).
Células eucariotas: La transición evolutiva de los procariotas a las células eucarióticas (eu:
“verdadero”; káryon: “núcleo”), fue el acontecimiento más trascendental de la historia de la vida. Las
células eucariotas son mucho más grandes y complejas que las procariotas. Se caracterizan porque tienen
el material genético dentro de un núcleo, rodeado por una membrana nuclear y en el citoplasma es posible
encontrar un conjunto de estructuras celulares que cumplen diversas funciones y en conjunto se
denominan organelas celulares. Entre las células eucariotas podemos distinguir dos tipos de células que
presentan algunas diferencias: son las células animales y vegetales.
La organización celular eucariota se presenta en muchos seres unicelulares y en todos los
pluricelulares. Si analizamos con más detalle una célula eucariota podemos identificar claramente tres
partes: membrana plasmática, citoplasma y núcleo.
La célula está rodeada por una membrana,
denominada "membrana plasmática”
también llamada membrana celular. Sus
principales funciones son:
1) Aísla al citoplasma del medio externo.
2) Regula el flujo de materiales entre el
citoplasma y su medio (adquisición de
nutrientes y eliminación de desechos).
3) Permite la interacción con otras células.
4) Identifica a las células como
pertenecientes a una especie y como
miembros particulares de estas especies.
COLEGIO DE MARÍA- BIOLOGÍA 2º AÑO - 2019 9
Profs. Emilia Ottogalli 2º A- M. Gabriela Rizo Patrón 2º B
Las células vegetales tienen una pared celular, que recubre y protege a la membrana, constituida
por una trama de fibrillas de celulosa acompañada de otros componentes.
El citoplasma es el contenido de la célula situado entre la membrana plasmática y la membrana
nuclear. Constituido por un medio líquido o citosol, formado por agua y todas las sustancias solubles del
citoplasma, donde están dispersos los orgánulos celulares.
En el siguiente cuadro sintetizaremos las principales organelas y sus funciones para luego realizar
una especial descripción de las mitocondrias, ribosomas y cloroplastos y núcleo, ya que en ellas se llevan
a cabo procesos de vital importancia como la respiración celular, la síntesis de proteínas y la fotosíntesis.
Retículo endoplásmico rugoso Formación de proteínas destinadas a la secreción
Retículo endoplásmico liso Formación de lípidos y secreción
Aparato o Complejo de Golgi Formación de vesículas destinadas a la secreción
Lisosomas (lisis = romper) Contienen enzimas para desarmar estructuras
viejas o perjudiciales
Vacuolas Almacenan sustancias especialmente agua
Mitocondrias Respiración celular
Cloroplastos Fotosíntesis
Plastos Sintetizan pigmentos y acumulan sustancias.
Ribosomas Síntesis de proteínas
Citoesqueleto Estructura, movimiento, sostén
Centriolo o centrosoma Formación del huso acromático para la
reproducción celular.
Aprendemos un poquito más… MITOCONDRIA (dibujar)
MITOCONDRIAS: Las mitocondrias son organelas
constituidas por una doble membrana. En su interior se encuentran
las enzimas que participarán en la respiración celular. La membrana
interna, se encuentra plegada formando las crestas mitocondriales,
y en el interior se encuentra la matriz mitocondrial.
RIBOSOMAS: Los ribosomas son las organelas de la célula donde
se sintetizan las proteínas. Químicamente están constituidos por
ARN: ácido ribonucleico. Se encuentran libres en
el citoplasma o adheridos a la membrana nuclear RIBOSOMA Y CLOROPLASTO (dibujar)
o al retículo endoplásmico rugoso. También en el
citoplasma pueden encontrarse constituyendo
cadenas de ribosomas, denominadas polisomas.
CLOROPLASTO: Los cloroplastos son
orgánulos aún mayores y se encuentran en las
células de plantas y algas, pero no en las de
animales y hongos. Cada cloroplasto está
recubierto por una membrana doble y en su
interior se encuentra una sustancia muy
importante: la clorofila, que es un pigmento
fotosintetizante.
El núcleo dirige la actividad de la célula. Está rodeado por una doble membrana que posee poros,
a través de los que se transmite la información genética del ADN o material genético al citoplasma,
controlando todas las reacciones químicas que ocurren en la célula, junto con el ARN. Contiene un medio
líquido o nucleoplasma, donde se encuentran el nucléolo y la cromatina. El nucléolo está formado por ARN
y otros compuestos e interviene en la formación de los ribosomas. Ambas moléculas, ADN y ARN
participan en un proceso fundamental: la síntesis o formación de proteínas. Dentro del núcleo, el ADN se
encuentra enrollado con unas proteínas, las histonas, formando nucleosomas, como las cuentas de un
collar. El conjunto de ADN e histonas se denomina cromatina. Justo antes de que una célula se divida, el
ADN, se duplica, de modo que las células hijas que se generan luego de esta división tendrán ambas la
COLEGIO DE MARÍA- BIOLOGÍA 2º AÑO - 2019 10
Profs. Emilia Ottogalli 2º A- M. Gabriela Rizo Patrón 2º B
misma cantidad de ADN y serán idénticas entre sí y a la célula progenitora. Seguidamente, la cromatina
alcanza su máximo enrollamiento, se compacta y forma los cromosomas.
C- Biodiversidad como resultado de cambios producidos en los seres vivos.
Los seres vivos estamos formados por las mismas sustancias químicas, sin embargo existe una enorme
diversidad de organismos, con distintos niveles de organización, desde los más diminutos hasta las
gigantes ballenas. A la variedad de seres vivos se la denomina biodiversidad (bio= vida y diversidad=
variedad). La biodiversidad no solo se manifiesta en el aspecto externo de los seres vivos, sino también en
el modo en que llevan a cabo sus funciones.
Se estima que la biodiversidad es de entre 1.500.000 y 2.000.000 de especies diferentes, y de
acuerdo con algunas previsiones, quedan por descubrir muchas más.
Algunos organismos viven enterrados en la arena, otros flotan en las superficies de las aguas,
algunos habitan dentro de otros organismos, incluso están los que viven en lugares insólitos ¡como
alrededor de volcanes a 300°C de temperatura!
Se calcula que esta biodiversidad es solo una parte, si se consideran todas las especies que se
extinguieron a lo largo de la historia en la Tierra. Parece que desaparecieron muchísimas más especies
que las que existen actualmente.
Tipos de biodiversidad
El abordaje de la biodiversidad en el planeta abarca de lo general a lo específico por lo amplio de
esta área de estudio. El término Biodiversidad abarca en un sentido amplio, la extensa variedad de
especies vivas en el planeta, sus relaciones entre sí y con el resto de las especies y los ecosistemas
donde se desarrollan.
Los científicos han clasificado su campo de estudio, en 3 tipos de Biodiversidad de acuerdo al
objetivo de atención:
La biodiversidad genética o diversidad “intra-específica”, contempla la diversidad de genes (alelos),
es decir las diferencias entre individuos de una misma especie.
La biodiversidad específica, entendida como una diversidad biológica, es decir hace referencia a las
diferentes especies que se pueden encontrar.
Por su parte, la biodiversidad de ecosistemas, se centra en la variedad de las comunidades
biológicas o “biocenosis”, cuya suma integrada constituye la biosfera.COLEGIO DE MARÍA- BIOLOGÍA 2º AÑO - 2019 11
Profs. Emilia Ottogalli 2º A- M. Gabriela Rizo Patrón 2º B
Biodiversidad y evolución
¿Cómo se originó tanta variedad de seres vivos?
Antes de comenzar a hablar de biodiversidad debemos
hacer un viaje al pasado para conocer cómo surgieron los
primeros seres vivos y cómos se fueron diversificando.
La comunidad científica sostiene que la
biodiversidad es el resultado de millones de años de
evolución de las especies. Pero ¿qué significa evolución y
qué relación tiene con la biodiversidad?
Dentro de esta enorme biodiversidad hay especies
bastante parecidas entre sí, por ejemplo los perros, los
lobos, los zorros y los osos. Los científicos concuerdan en
que estas similitudes se deben a que los seres vivos
proceden de un antepasado común y que a lo largo del
tiempo experimentan cambios que pueden ser
transmitidos a la descendencia. Cuando esas características nuevas, producto de mutaciones en el ADN,
pasan de padres a hijos, puede generarse, con el paso de muchos años, una nueva especie. Es un
proceso que lleva muchísimo tiempo, tanto que los seres humanos no podemos observarlo directamente a
lo largo de nuestra existencia. Es decir que han existido muchos seres vivos diferentes con los que no
convivimos en la actualidad.
La realidad es que las especies cambian, evolucionan.
La evolución biológica es el conjunto de procesos complejos por los cuales los seres vivos se han
ido modificando y diversificando a lo largo de millones de años y continúan haciéndolo. Por lo tanto las
especies actuales no son definitivas, ya que forman parte de un proceso evolutivo.
Teoría de le endosimbiosis
La teoría de la endosimbiosis aceptada actualmente, permite explicar el origen de las células
eucariotas, de los cloroplastos y de las mitocondrias, a partir de los primeros seres vivos.
Este teoría fue desarrollada hacia 1960, por la científica estadounidense Lynn Margulis (1938-2011),
quien 10 años más tarde publicó el modelo endosimbiótico (endo= adentro y simbiosis= convivencia entre
dos organismos en la cual ambos se benefician). Este modelo propone que las células eucariotas se
originaron a partir de la incorporación de algunos organismos procariotas al interior de otros de mayor
tamaño y de la formación de pliegues en la membrana plasmática, con pérdida de la pared celular.
Los organismos que se incorporan al interior de otros estaban protegidos, y para alimentarse
aprovechaban las sustancias orgánicas y el oxígeno que captaba el hospedador, y llevaban a cabo la
respiración celular. De esta manera la energía producida era utilizada por ambos organismos. Se cree que
estos procariotas dieron origen a las mitocondrias. En otros casos los organismos incorporados fueron
procariotas que realizaban la fotosíntesis, y se cree que dieron origen a los cloroplasto.
Esta hipótesis explica por qué entre los orgánulos, solo las mitocondrias y los cloroplastos tienen
características tan parecidas entre sí. A partir de este hecho, se deduce que tienen un origen en común y
que se habrían formado por pliegues de la membrana plasmática. Además algunos de estos pliegues
rodearon al ADN y de este modo se originó el núcleo de la célula. Asimismo los pliegues daban una mayor
superficie para la absorción de nutrientes y posibilitaban un mayor crecimiento. Esta característica les
otorgaba ventajas frente a otros organismos.
Finalmente la teoría endosimbiótica permite comprender por qué las mitocondrias y los cloroplastos
se diferencian de los otros orgánulos.
Las evidencias que sustentan esta teoría son:
-Las mitocondrias y los cloroplastos tienen ADN, ARN y ribosomas.
-Poseen forma y aspecto semejante a los procariotas.
-Su ADN es muy parecido al de las bacterias.
-Se reproducen a través de un proceso que se denomina bipartición.COLEGIO DE MARÍA- BIOLOGÍA 2º AÑO - 2019 12
Profs. Emilia Ottogalli 2º A- M. Gabriela Rizo Patrón 2º B
-Están formados por dos membranas. La membrana externa que puede provenir de la membrana
celular de la célula que los hospedó originalmente, y la interna que es similar a la de los procariotas.
El origen de la célula eucariota
La aparición de la célula eucariota fue un evento evolutivo que ocurrió hace unos 1500-2000
millones de años, es decir, unos 1500 millones de años después de que lo hicieran las primeras células
procariotas. Su aparición supuso una transición evolutiva, es decir, fue algo nuevo y diferente a lo que
había anteriormente y presentó suficientes novedades como para abrir nuevos caminos evolutivos hasta
entonces inexplorados. Así, las células eucariotas llegaron a una complejidad morfológica y estructural no
conocida hasta entonces (destacan un complejo sistema de compartimentos membranosos internos,
incluido el núcleo, y el citoesqueleto), fueron capaces de incorporar genomas completos (que dieron lugar
a las mitocondrias y a los cloroplastos), descubrieron la reproducción sexual, y permitieron la aparición de
algo desconocido hasta entonces: los organismos pluricelulares (cosa que ha ocurrido varias veces de
forma independiente).
¿Cómo surgieron los organismos pluricelulares?
Para estudiar la diversidad biológico (o biodiversidad), los científicos clasifican a los seres vivos
según las características que comparten y los aspectos que los diferencian. Así, los ordenan en grupos,
por ejemplo, según el tipo o cantidad de célula que los constituye. A partir de estos criterios, los seres
vivos se agrupan en procariotas o eucariotas (según el tipo de célula) y en unicelulares o pluricelulares
(según la cantidad de células).
De acuerdo a las evidencias encontradas en el registro fósil hasta la actualidad, los primeros
organismos pluricelulares surgieron en la Tierra hace 750 millones de años. La aparición de la
pluricelularidad en la Tierra, permitió la diversificación de los seres vivos. Esto fue posible debido a que las
células de los organismos pluricelulares comenzaron a diferenciarse y especializarse, de manera que
grupos de células similares cumplían una misma función y daban origen a nuevas estructuras como tejidos
y órganos. Además la presencia de un gran número de células hizo posible el aumento en tamaño de los
organismos y la variación de sus formas.
Analiza la siguiente imagen y explica:COLEGIO DE MARÍA- BIOLOGÍA 2º AÑO - 2019 13
Profs. Emilia Ottogalli 2º A- M. Gabriela Rizo Patrón 2º B
D- Adaptaciones de los seres vivos
En biología, nos referimos por adaptación de los seres vivos o adaptación biológica al proceso en el
cual estos últimos desarrollan la capacidad de sobrevivir en un entorno diferente, variando sus estrategias
e incluso sus características físicas, en pro de conservar la vida. Las adaptaciones son cambios que se
dan a nivel del ADN de los individuos, y debido a ello pueden pasar de generación en generación, si es
que son favorables para sobrevivir en el medio en el que viven.
Los seres vivos pueden adaptarse a los cambios de su entorno ya sean factores
abióticos (temperatura, luz solar, pH, etc.) o a los bióticos (nuevas especies, extinción, etc.) y lo hacen
mediante cambios físicos o conductuales, lo que les permite sobrevivir y permitir la continuidad de la
especie.
La adaptación juega un rol esencial en la evolución de las especies, ya que la selección
natural garantiza la descendencia a quienes se adapten mejor al entorno y a sus eventuales variaciones,
extinguiendo en cambio a los que no logren hacerlo. Se trata de un proceso muy lento, que puede tomar
numerosas generaciones y es irreversible.
No debe confundirse la adaptación con la aclimatización o aclimatación, término que denomina más
bien los cambios compensatorios a corto plazo con que las especies responden a los cambios a su
alrededor, y que son resultado de cierto margen de plasticidad fenotípica (cierta flexibilidad del
funcionamiento de sus cuerpos).
Tipos de adaptaciones
Existen tres tipos de adaptación biológica al medio en que se vive:
Morfológicas o estructurales. Ocurre cuando se varía el cuerpo mismo de la especie (variación
anatómica), tanto en la pérdida o ganancia de miembros, especialización de los mismos, o desarrollo de
mimetismos y coloraciones crípticas.
Fisiológicas o funcionales. Son las que tienen que ver con alteraciones en el funcionamiento
interno de los organismos, tales como el desarrollo de nuevos órganos, nuevas enzimas u hormonas para
satisfacer una necesidad específica dentro del cuerpo, derivada del cambio en el entorno.
Etológica o de comportamiento. Como su nombre lo indica, se refiere a los cambios
comportamentales que las especies adoptan y transmiten a su descendencia para garantizar el éxito
reproductivo y la supervivencia. Bien puede tratarse de mecanismos más efectivos de cortejo, modos
de alimentación que implican menos riesgos, etc.
¿Cuáles son esas adaptaciones en los seres vivos?
Algunos ejemplos sencillos de cada tipo de adaptación biológica son los siguientes:
Las espinas de los cactus. En ambientes tan hostiles como los áridos,
la vegetación se ha adaptado para protegerse más intensamente de los event
uales herbívoros y también de la radiación UV y el exceso de calor. Las
espinas son hojas adaptadas a una nueva forma, filosa y puntiaguda, que
defienden los tejidos de los animales y de paso brindan una superficie a la
condensación del agua, que en esos lugares no es muy abundante.
En general las plantas están adaptadas a diferentes ambientes como los
terrestres, en donde podemos encontrar aquellas que poseen raíz para la
absorción de agua y sales minerales, tejidos de conducción (xilema y floema) para el transporte de la sabia
bruta y la sabia elaborada, tejidos de sostén
(colénquima y esclerénquima) para el sostén
mecánico de tallos y todas las partes aéreas del
vegetal (hojas, flores, frutos). Pero también hay
plantas adaptadas a ambientes acuáticos y es
posible que la raíz sea muy pequeña o no esté
presente, los vasos conductores son muy delgados
y en las plantas sumergidas puede no estar
presente la cutícula.COLEGIO DE MARÍA- BIOLOGÍA 2º AÑO - 2019 14
Profs. Emilia Ottogalli 2º A- M. Gabriela Rizo Patrón 2º B
El camuflaje: un ejemplo de ello es el camaleón, que tiene la capacidad de adoptar el tono exacto
del entorno, ya sea el verde de las hojas o el marrón del tronco de un árbol, lo que le permite ocultarse de
sus presas o de sus predadores.
La hibernación es un estado de hipotermia (disminución de la
temperatura corporal) regulada durante algunos días o semanas, lo que
permite a los animales conservar su energía durante el invierno, es el
ejemplo más claro de la adaptación fisiológica ya que es un estado de
latencia o somnolencia que como consecuencia reduce las funciones
metabólicas.
La migración es el movimiento
periódico de salida y regreso a un área determinada que llevan a cabo
algunas especies para buscar alimento, pareja o cuando las
condiciones climatológicas hacen difícil la supervivencia.
Analizar las siguientes imágenes y explicar:
Imagen 1 Imagen 2COLEGIO DE MARÍA- BIOLOGÍA 2º AÑO - 2019 15
Profs. Emilia Ottogalli 2º A- M. Gabriela Rizo Patrón 2º B
E- Importancia de la preservación de la biodiversidad.
Al igual que en otros tiempos, hoy también
desaparecen especies, algunas por causas naturales u
otras, la mayoría, como consecuencia de las actividades
humanas.
Nosotros, la especie homo sapiens, ocupamos
gran parte del planeta, y todo tipo de ambiente. Esto ha
hecho que a lo lardo del tiempo el resto de los seres
vivos dispongan de menos ambientes naturales para
desarrollarse. Muchos biólogos coinciden en que, desde
la aparición del ser humano, se produjo una extinción
masiva causada por la tala de bosques, degradación de los suelos, contaminación ambiental, caza y pesca
excesiva, entre otros impactos sobre la biodiversidad.
Es importante tener en cuenta que los seres humanos dependemos de la biodiversidad para
sobrevivir, por ejemplo:
-Utilizamos las especies vegetales y animales para consumo
-Plantas, hongos y bacterias constituyen la materia prima para la fabricación de medicamentos.
-Muchas especies de plantas se utilizan en la producción de energía (madera para combustible,
carbón vegetal).
-De los animales se obtiene lana, cuero, leche, etc.
-La biodiversidad aporta conocimiento sobre procesos biológicos y de los ecosistemas.
AHORA A INVESTIGAR….COLEGIO DE MARÍA- BIOLOGÍA 2º AÑO - 2019 16
Profs. Emilia Ottogalli 2º A- M. Gabriela Rizo Patrón 2º B
F- Las Reservas y Parques Nacionales
Una forma que encontraron los seres humanos para proteger la biodiversidad en todas sus formas,
fue la creación de reservas y parques naturales.
Dentro del Sistema Nacional de Áreas Protegidas se distinguen 3 categorías de conservación:
Parque Nacional: Áreas a conservar en su estado natural, que sean representativas de una región
fitozoogeográfica y tengan gran atractivo en bellezas escénicas o interés científico, las que serán
mantenidas sin otras alteraciones que las necesarias para asegurar su control y la atención del visitante.
En ellos está prohibida toda explotación económica con excepción de la vinculada al turismo, que se
ejercerá con sujeción a las reglamentaciones que dicte la Autoridad de Aplicación.
Monumento Natural: Áreas, cosas, especies vivas de animales o plantas, de interés estético, valor
histórico o científico, a los cuales se les acuerda protección absoluta. Serán inviolables, no pudiendo
realizarse en ellos o respecto a ellos actividad alguna, con excepción de las inspecciones oficiales e
investigaciones científicas permitidas por la autoridad de aplicación, y la necesaria para su cuidado y
atención de los visitantes.
Reserva Nacional: Áreas que interesan para la conservación de sistemas ecológicos, el
mantenimiento de zonas protectoras del Parque Nacional contiguo, o la creación de zonas de
conservación independientes, cuando la situación existente no requiera o admita el régimen de un Parque
Nacional. La promoción y desarrollo de asentamientos humanos se hará en la medida que resulte
compatible con los fines específicos y prioritarios enunciados. En las Reservas Nacionales recibirán
prioridad la conservación de la fauna y de la flora autóctonas, de las principales características
fisiográficas, de las bellezas escénicas, de las asociaciones bióticas y del equilibrio ecológico.
Reserva Natural: Áreas del dominio de la Nación de gran valor biológico representativas de los
distintos ecosistemas del país o que contienen importantes poblaciones de especies animales o vegetales
autóctonas. El objetivo de estas áreas es el mantenimiento de la diversidad biológica, entendiendo como
tal tanto la genética, como la específica y la de ecosistemas; el mantenimiento de muestras
representativas de los principales ecosistemas de las diferentes regiones biogeográficas del país; la
preservación integral a perpetuidad de las comunidades bióticas que contienen y de las características
fisiográficas de sus entornos, garantizando el mantenimiento sin perturbaciones de los procesos biológicos
y ecológicos esenciales. Dentro de las Reservas Naturales Estrictas están prohibidas todas las actividades
que modifiquen sus características naturales, que amenacen disminuir su diversidad biológica o que, de
cualquier manera, afecten a sus elementos de fauna, flora o gea, con excepción de aquellas que sean
necesarias para el manejo y control de las mismas.COLEGIO DE MARÍA- BIOLOGÍA 2º AÑO - 2019 17
Profs. Emilia Ottogalli 2º A- M. Gabriela Rizo Patrón 2º B
ANEXO: Áreas naturales protegidas en la Provincia de Córdoba- Tomado de: Problemática ambiental con
especial referencia a la Provincia de Córdoba – Capítulo 4. Kopta, Federico. 1999. Fundación Ambiente, Cultura y
Desarrollo – ACUDE.
1. Áreas naturales protegidas provinciales
2. Área natural protegida nacional
3. Áreas naturales protegidas privadas
Las áreas naturales protegidas tienen el fin de salvaguardar el patrimonio natural y generalmente se escogen
como muestra representativa de una formación natural o por poseer características que las hacen únicas. También,
pueden proteger espacios con interés cultural o arqueológico. A nivel de manejo conservacionista, pueden servir
como modelo para ambientes similares sin protección.
Existen muchas categorías de áreas naturales protegidas, de acuerdo al objetivo principal de las mismas y al
grado de protección que se plantea; pueden ir desde una reserva intangible, en la que se impide cualquier
intervención humana, a un área con recursos manejados. La ley provincial 6964/83 sobre Áreas Naturales de la
Provincia de Córdoba dispuso la creación de las primeras áreas naturales protegidas y contempló categorías acordes
a criterios internacionales, como los de la Unión Mundial para la Naturaleza (UICN). Éstas son:
* Áreas destinadas a uso no extractivo y rigurosa intervención del Estado: Parques Naturales Provinciales,
Monumentos Naturales Provinciales y Refugios de Vida Silvestre.
* Áreas de aptitud productiva controladas técnicamente por el Estado: en esta categoría están todas las
Reservas: Reservas Provinciales de Uso Múltiple, Reservas Hídricas Naturales, Reservas Forestales Naturales,
Reservas Naturales de Fauna, Reservas Recreativas Naturales y Reservas Culturales Naturales.
1. Áreas naturales protegidas provinciales
Las áreas naturales protegidas provinciales en dependen de la Dirección de Recursos Renovables y Áreas
Naturales. Las mismas son:
Refugio de Vida Silvestre Monte de las Barrancas: de 7.800 ha, está ubicado al Norte del Departamento
Ischilín. Protege un sector lindante a las Salinas Grandes que se encuentra sobre elevado unos metros, lo que permite
que no sea salino y así contener una "isla" de bosque chaqueño. Posee la última población de guanacos silvestres de
la Provincia, como así también otras que están en peligro de extinción o que son vulnerables.
Parque Natural y Reserva Forestal Natural Chancaní: de 4.920 ha, está ubicada en el Departamento Pocho.
Protege un sector de bosque chaqueño, de bosque serrano y de la transición entre ambos. Tiene una fauna propia de
la región chaqueña, con especies en regresión numérica y con otras en vías de desaparecer como el loro hablador,
"el carpintero negro y el carpintero negro lomo blanco, especies que dependen de bosques prístinos de donde se
alimentan y en cuyos grandes árboles construyen sus nidos, generalmente a más de cuatro metros de altura."
Reserva Hídrica Natural La Quebrada: de 4.200 ha, se encuentra en el Departamento Colón. Protege la
cabecera de cuenca del Embalse La Quebrada, en sectores de bosque serrano, arbustal de altura y pastizal de altura.
La Reserva se encuentra en terrenos privados, repartidos entre numerosos propietarios, salvo el lago y perilago, que
es de propiedad fiscal.
Reserva Natural de Fauna Laguna La Felipa: de 1.307 ha, se encuentra en el Departamento Juárez Celman.
Protege una laguna de llanura pampeana.
Reserva Ecológica del Suquía: de 66 ha, está ubicada en el Departamento Capital, al lado del estadio Chateau
Carreras. Posee sólo una finalidad educativa y recreativa, por sus reducidas dimensiones y porque está ubicada en
una gran urbe.
Reserva Cultural Natural Cerro Colorado: de 3.000 ha, está ubicada en la confluencia de los departamentos
Río Seco, Sobremonte y Tulumba. Protege un área de formaciones geológicas sedimentarias de areniscas rojas, única
por la existencia de abundantes pinturas rupestres que realizaron los aborígenes en siglos previos a la Conquista y
durante la misma. A su vez, protege un sector de bosque serrano compuesto por matos y molles. Como comentario, la
Fundación Ambiente 2000 procura la adquisición parcial de los terrenos que incluye esta Reserva.
Reserva de Uso Múltiple Bañados del Río Petri (Dulce) y Laguna Mar Chiquita: se encuentra en el Noreste
provincial y abarca la Laguna Mar Chiquita, los Bañados del Río Dulce (área inundable al Norte de la Laguna) y
una franja de tierra alrededor de la Laguna. Ha sido declarada como "Sitio Hemisférico" de la Red del Hemisferio
Occidental de Reservas de Aves Migratorias. La Laguna Mar Chiquita se vería amenazada de desaparecer por la
construcción del Canal Federal, que desviará aguas del Río Dulce para riego de las provincias del Oeste argentino.
A estas áreas se sumarían la Reserva Natural Laguna de Las Tunas; la Reserva Natural Laguna de Las
Tunitas; Reserva Natural Parque Tau y la Reserva Natural Vaquerías; las cuales no poseen ningún tipo de protección
provincial. También, se encuentra en proyecto la Reserva Provincial Pampa de Achala.
Finalmente, a nivel provincial están propuestas: la Reserva Cultural Natural Charquina; el Monumento
Natural Volcanes de Pocho; la Reserva Natural Uritorco; la Reserva Natural Los Gigantes; el Monumento Natural
Champaquí; la Reserva Natural de Fauna Bañados del Saladillo; la Reserva Recreativa Natural El Diquecito.COLEGIO DE MARÍA- BIOLOGÍA 2º AÑO - 2019 18
Profs. Emilia Ottogalli 2º A- M. Gabriela Rizo Patrón 2º B
2. Área natural protegida nacional
A nivel nacional, se encuentra en vías de creación el Parque Nacional Quebrada del Condorito. Está previsto
que el mismo abarque 34.000 ha, de las cuales la Administración de Parques Nacionales adquirió 8.000 en diciembre
de 1998. El Parque protegerá un sector de la Pampa de Achala que incluye la Quebrada del Río Condorito; la misma
posee un notable bosquecillo de altura, compuesto especialmente por tabaquillos y algunos orco molles. Como
componente de fauna, esnotable la presencia del cóndor; a su vez, cuenta con endemismos propios de la Pampa de
Achala.
3. Áreas naturales protegidas privadas
A nivel privado existen algunas áreas naturales con algún grado de manejo conservacionista, como el Refugio
de Vida Silvestre La Aguadita, el Refugio de Vida Silvestre Las Dos Hermanas y la Reserva Natural El Potrerillo.También puede leer
