Primera semana del cuarto periodo grado undécimo

Taxonomía

Se entiende por taxonomía a la ciencia de la clasificación: su nombre proviene de los vocablos griegos táxis (“ordenamiento”) y nomos (“norma, saber”). Por lo general se la considera una rama de las ciencias biológicas (específicamente de la Biología Sistemática) que se ocupa de la clasificación de los organismos vivientes de los que se tiene noticia hasta la fecha.

Para ello emplea los conceptos de taxón y de árbol filogenético:

Taxón: Un taxón es un nivel de organización de los seres vivientes, un grupo de seres vivos dotados de circunscripción, posición y rango dentro de la historia evolutiva de la vida. Con ello se quiere decir:

• Circunscripción: Los organismos dentro de un taxón se diferencian claramente de aquellos pertenecientes a otro, en base a una lista de caracteres, diagnósticos o propiedades exclusivas del grupo.

• Rango: Dentro de un mismo taxón, los seres vivos surgieron en distintos momentos del tiempo, y esa historia particular de su origen supone que unos aparecieron primero que los otros, formando una suerte de familia.

• Posición: Los taxones se diferencian entre sí y también presentan una historia jerárquica de su origen, por lo que a su vez los seres vivientes de un mismo taxón ocupan un lugar determinado en la historia general de la vida.

Árbol filogenético: El árbol filogenético es una manera de ilustrar el modo en que la vida fue evolucionando desde sus orígenes hasta hoy, empleando para ello una suerte de árbol familiar cuyas ramas representan los distintos caminos evolutivos que una especie toma para devenir en dos o más distintas, completamente nuevas. Este modo de representar la vida nos permite clasificar a los seres en base a su participación en esa historia evolutiva.

El punto de la taxonomía está, entonces, en que existen diversos modos de comprender esta historia del origen de las especies, y en base a cada versión, es posible construir un modelo de categorías y de clasificación distinto.

Así, en distintos árboles filogenéticos, las ramas pueden estar ocupadas por grupos evolutivos muy distintos, dependiendo de qué características se elijan para distinguir entre unos u otros seres vivientes.

Objetivo de la taxonomía

Visto de esta manera, la taxonomía es una disciplina que persigue la historia más probable del origen de la vida y del proceso de transformaciones que dio como resultado la aparición de los seres humanos y de los animales contemporáneos que bien conocemos.

Además, la historia de la taxonomía, una de las ramas específicas de esta disciplina, nos permite conocer el modo en que los seres humanos hemos elegido clasificar a los seres vivientes, para de esa manera no sólo no incurrir en errores ya cometidos o rescatar conocimientos descartados en su momento pero necesarios, sino también comprender más profundamente el modo cultural en que pensamos la vida y pensamos el mundo que nos rodea.

Quinta semana del tercer periodo grado undécimo

Adaptación 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.

La vida se adapta, así, a los cambios tanto en los factores abióticos (temperatura, luz solar, pH, etc.) como en los bióticos (nuevas especies, extinción, etc.) de su entorno, mediante cambios físicos o conductuales que se transmiten a las generaciones posteriores, garantizando así 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).

Así, por adaptación biológica podemos referirnos tanto al proceso de cambio y adecuación paulatino de las especies, como a los cambios en el cuerpo o la conducta de las mismas que incrementan los márgenes de supervivencia, sacando mayor provecho a una característica ya presente.

Tipos de adaptaciones

Existen tres tipos de adaptación biológica al medio en que se vive:

• Morfológicas o estructurales. Ocurre cuando 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 superviviencia. Bien puede tratarse de mecanismos más efectivos de cortejo, modos de alimentación que implican menos riesgos, etc.
  

Existe debate en la actualidad científica respecto a un cuarto método, que implicaría adaptación molecular. No existe un criterio claro para determinar la influencia de la selección natural sobre el desarrollo molecular de formas de vida tan simples como los virus, por ejemplo.

Cuarta semana del tercer periodo grado undécimo

Especiación

Desde un punto de vista biológico, una especie es un grupo de poblaciones naturales cuyos miembros pueden cruzarse entre sí y producir descendencia fértil; pero no pueden hacerlo (o no lo hacen en circunstancias normales) con los integrantes de poblaciones pertenecientes a otras especies.

Se conoce como especiación al proceso mediante el cual una población de una determinada especie da lugar a otra u otras poblaciones, asiladas reproductivamente de la población anterior y entre sí, que con el tiempo irán acumulando otras diferencias genéticas, por ejemplo, cuando se cruzan una yegua y un burro, producen un híbrido llamado mula. Aunque una mula esté perfectamente sana y pueda vivir hasta una edad avanzada, es estéril y no puede tener su propia descendencia. Debido a esto, consideramos a los caballos y los burros como especies distintas.

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.El proceso contrario a la especiación es la extinción, que es, en definitiva, el destino último de todas las especies.

Es probable que la disminución del flujo genético desempeñe un papel crítico en la especiación. Los tipos de especiación se clasifican normalmente de acuerdo a la separación geográfica de las especies.

En el siguiente cuadro se comparan estos tipos de especiación.

En la especiación alopátrica los grupos se aíslan reproductivamente y divergen debido a una barrera geográfica. En la especiación simpátrica, el aislamiento reproductivo y la divergencia ocurren sin barreras geográficas.

En conclusión, Las especies nuevas se forman por especiación, en la que una población ancestral se divide en dos o más poblaciones descendientes distintas. La especiación implica el aislamiento reproductivo de grupos dentro de la población original y la acumulación de diferencias genéticas entre dos grupos.

 

 

Tercera semana del tercer periodo grado undécimo

Segunda semana del tercer periodo grado undécimo

Evidencias evolutivas

Las evidencias evolutivas son una serie de pruebas aportadas por diferentes disciplinas científicas que infieren que todos los seres vivos han cambiado a lo largo del tiempo y en todos sus aspectos, como: morfología, fisiología, comportamiento y ecología; la evolución biológica implica cambios en la forma y en la conducta de los organismos a lo largo del tiempo, absolutamente todos los seres vivos están vinculados por un ancestro común desde el cual evolucionaron para ser lo que son hoy en día.

La mayor parte de evidencias de vida pasada y su diversidad provienen de lo que hoy se conoce como registro fósil.

Paleontología     →   Estudio de los fósiles

Los fósiles son partes de plantas, animales o cualquier impresión, trazo y vestigio de organismos ya extinguidos que han quedado preservados en las rocas, el estudio de los fósiles permitió apoyar la idea de que los organismos han cambiado a través del tiempo.

La fosilización comienza a partir de la desaparición de partes blandas y el relleno de huecos por el sedimento circundante, empezando así a producirse una serie de transformaciones químicas que durante un muy largo período de tiempo el organismo queda completamente mineralizado, es decir, convertido en piedra.

Tipos de fosilización

Compresión: Un organismo vivo queda atrapado por sedimentos, sin descomponerse por completo, los fluidos corporales al liberarse permiten poder rescatar organismos completos o partes importantes de este.

Impresión: Por calor o presión los restos orgánicos desaparecen por completo, dejando una huella del organismo.

Petrificación: Las partes sólidas como huesos son reemplazadas por minerales.

Moldes: Es cuando los materiales que rodean a un organismo muerto se solidifican y producen que los tejidos blandos de este se disequen, así los minerales que rodean a este organismo comienzan a llenar el ''molde'' que este ha dejado.

Fósiles vivientes: Son algunas plantas y animales que hasta hoy en día conservan  anatomía y formas de vida primitiva.

Ejemplo: Nautilus y celecanto.

Nautilus

Anatomía comparada

Se basa en el estudio comparativo de la estructura morfológica de los organismos, de forma que los dos organismos estarán emparentados si presentan una estructura interna semejante. Así, especies adaptadas a diferentes ambientes y morfológicamente muy diferentes, muestran semejanzas que sugieren un ancestro común.

Primera semana del tercer periodo grado undécimo

Teoría del origen de la vida

La evolución no es un proceso observado sino deducido. dado el poco tiempo de observación que llevamos de la naturaleza en comparación con el tiempo de existencia de vida sobre la Tierra, es muy difícil que haya comprobación fehaciente (que prueba o da fe de algo de forma indudable) de ella. Pero, dado que se ha demostrado la imposibilidad de la generación espontánea, la deducción es que los seres vivos han debido tener su origen en el pasado del mismo modo que ahora: a partir de otro ser vivo, al menos eso dice la teoría. Vista la evidencia de que no viven actualmente determinados seres vivos de los que encontramos restos, ni existen restos antiguos de muchos seres vivos actuales, se deduce que, en el pasado, seres de una especie han dado lugar a seres de otra especie por generación.

Imagen cósmica

Llevando este razonamiento hasta el final, se llega a la conclusión de que los seres vivos han comenzado a existir a partir de sustancias y reacciones químicas presentes en una remota edad de la tierra. Obviamente, las condiciones de dichas épocas debieron ser bastante distintas de las actuales, pues ahora, como hemos dicho anteriormente, no se observa generación espontánea. 

Por muy contraintuitivo que pueda parecer que los seres vivos han tenido su origen en material inerte, o que ha habido evolución de las especies, es la única conclusión viable si se desea mantener la coherencia intelectual: la ciencia basa su trabajo en la confianza, en la racionalidad subyacente a la naturaleza, y las leyes naturales deben ser universales; Dios no hace trampas al crear. Por lo tanto, los seres vivos no están fuera de las causas naturales, además de ser creados, deben tener también una serie de causas secundarias que les den origen.  

La creación de Adán, Miguel Ángel

Quinta semana de clase de biología grado undécimo

Tercera Ley De Mendel

La tercera Ley De Mendel es conocida también como Ley de la Herencia Independiente de Caracteres. Esta Tercera Ley De Mendel, toma en cuenta a los caracteres o rasgos que se heredan de forma independiente a otros rasgos. Es decir que no existe relación entre estos rasgos, ya que se encuentran en otra área del cromosoma. Es decir que los fenotipos se generan a través de las leyes anteriores, pero no influyen en el desarrollo de unos con otros. De esta manera, cada patrón de herencia puede ser transmitido sin afectar a otro. La 3ra Ley De Mendel, se cumple, como se ha dicho, en patrones de herencia que se encuentran en diferentes cromosomas, o que están en áreas muy distantes dentro del cromosoma.

El experimento que se realizó para llegar a esta conclusión de la Tercera Ley De Mendel, fue realizado al cruzar una planta de chícharos que producían semillas amarillas y lisas, con una planta de chícharos que producía semillas verdes y con textura rugosa, es decir que cada una de estas tenía dos rasgos visiblemente distintos entre sí. Tomando en cuenta que ambos individuos eran homocigóticos.

La primera generación filial producía semillas amarillas y lisas, tal y como se cumple en la Primera Ley De Mendel, dando cuenta de que los alelos dominantes son aquellos que le dan la coloración y la textura, y que los individuos de esta primera generación son dihíbridos (AaBb).

Luego, al cruzar los individuos de la primera generación entre sí, se pueden obtener las siguientes variables que son gametos posibles que se obtienen con rasgos diferentes, basados en los alelos recesivos que transmitirán los rasgos que están presentes en la generación parental con diferentes posibilidades de combinación.

Como se puede ver, los gametos posibles tienen los rasgos combinados, como las semillas amarillas y lisas (AB), las que son amarillas y rugosas (Ab), las verdes y rugosas (aB), y las que son verdes y lisas (ab). Donde las letras mayúsculas representan a los alelos dominantes y las minúsculas a los alelos recesivos. Cada una con características presentes en sus parentales superiores, pero combinados para lograr todas las variables. La Primera Ley De Mendel también se cumple si tomamos a la primera generación como la generación parental y a la segunda generación como a la primera, ya que los alelos se han complejizado y poseen más caracteres.

Proporción 9:3:3:1 En La Tercera Ley De Mendel

En los cruces de la Tercera Ley De Mendel, la proporción en que se distribuyen las distintas posibilidades de combinación de rasgos, se cumple en la proporción conocida como 9:3:3:1, esta se conoce de esta manera, porque dentro caben 16 posibilidades de combinaciones en total para los alelos de cada uno de los individuos que forman parte del cruce, es decir, los que ahora son padres de la segunda generación filial. Entonces, estas 16 posibilidades se dividen en 9, para los alelos dominantes, 3 para el alelo dominante con un recesivo, 3 más para un recesivo con un dominante, y solo 1 para la combinación de dos alelos recesivos. Esto se puede ver mejor explicado en el siguiente cuadro, con la primera generación filial arriba, donde dos individuos se cruzan, para generar el cuadro de abajo, y en la parte inferior se encuentra la división de posibilidades.

Se debe tomar en cuenta que la elección de los caracteres fue muy importante al momento de obtener los resultados deseados de la tercera Ley De Mendel, ya que si los genes se encuentran en el mismo cromosoma, la reproducción y la separación de los alelos entran en la categoría de los genes ligados.