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CONTENIDOS DE CIENCIAS NATURALES PARA 8VO AÑO DE EDUCACIÓN BÁSICA.

CONTENIDO DE LAS UNIDADES. Unidad 1: Propiedades y Organización de la Vida Unidad 2: Niveles de organización de la materia viva Unidad 3: La Vida y su Diversidad Unidad 4: Reino Animal: Los Vertebrados Unidad 5: El Ser Humano: El Sistema Esquelético Unidad 6: El Ser Humano: El Sistema Muscular Unidad 7: La vida y su interacción: Relación entre los seres vivos Unidad 8: Suelo y Subsuelo Unidad 9: Recursos naturales no renovables del medio, Movimientos de las masas terrestres, El aire es una mezcla, El ciclo del Nitrógeno.

CONTENIDO DE LAS UNIDADES. Unidad 1: Propiedades y Organización de la Vida Unidad 2: Niveles de organización de la materia viva Unidad 3: La Vida y su Diversidad Unidad 4: Reino Animal: Los Vertebrados Unidad 5: El Ser Humano: El Sistema Esquelético Unidad 6: El Ser Humano: El Sistema Muscular Unidad 7: La vida y su interacción: Relación entre los seres vivos Unidad 8: Suelo y Subsuelo Unidad 9: Recursos naturales no renovables del medio, Movimientos de las masas terrestres, El aire es una mezcla, El ciclo del Nitrógeno.

Unidad 1 PROPIEDADES Y ORGANIZACIÓN DE LA VIDA Vida es el término que se utiliza para englobar a todas las actividades que el ser vivo es capaz de realizar por sí y en relación con su entorno, desde las algas unicelulares hasta las plantas y animales superiores. Son varias las teorías que se han generado para explicar sobre el origen de la vida, sin embargo las podríamos dividir en dos grupos:

1. Mecanicismo

(también conocido como Materialismo o Naturalismo) que son teorías que explican a la vida como procesos físico-químico explicables por leyes que se han dado, y continúan dándose, en la tierra desde hace miles de millones de años.

2. Vitalismo (también conocido como Teleología o Finalismo), que indican que los fenómenos de la naturaleza están regulados por intervenciones divinas o supranaturales, por un Ser superior. Por la inmensa cantidad de seres vivos que existen con diferencias de tamaño, formas, características, etc. se vio la necesidad de crear clasificaciones para agruparlos y darles nombres. Fue el sueco Kart von Linneo, en el siglo XVIII, quien inició esta clasificación y dio las pautas de ordenamiento de los organismos. A esta ciencia se la conoce como la Taxonomía porque relaciona a los individuos agrupándolos por taxones o categorías. Estas categorías están dadas por caracteres taxonómicos que actualmente se los ha clasificado en cuatro: 1) Caracteres morfológicos, según la forma del organismo 2) Caracteres fisiológicos, según las funciones de supervivencia de los organismos. 3) Caracteres citológicos, según la estructura de la célula de los organismos. 4) Caracteres bioquímicos, según la composición química de los seres. Al ser la Taxonomía una clasificación, podemos establecer una jerarquía de taxones que permiten una mejor organización. Así, hablamos de las siguientes categorías: especie, género, familia, orden, clase, filo (tipo o tronco para los animales y división para las plantas) y reino. La especie es la base para las siguientes organizaciones, si dos o más especies son afines forman un género, varios géneros similares forman una familia, y así sucesivamente.

Propiedades de la vida La propiedad es cualidad esencial de algo, es lo que permite diferenciar o comparar unos seres de otros. Si a los seres vivos los comparamos, vamos a descubrir varias propiedades que nos permiten conocerlos como tales. Estas propiedades son siete: Organización interna, Metabolismo, Irritabilidad, Crecimiento, Reproducción, Variación y Adaptación.

1. Organización Interna: Es el grado (nivel) de estructura y organización que tenga la materia viva y donde se

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distinguen siete niveles: Subatómico, Atómico, Molecular, Celular, Pluricelular, de Población y de Ecosistema. Los seres vivos, formados por materia viva, son seres complejos que cumplen un ciclo vital (nacer-crecer-nutrirserelacionarse-reproducir-morir) y que actúan por sí mismos para lograr un propósito. Metabolismo: Es el conjunto de reacciones químicas al interior de las células de los seres vivos. Esto se da con dos fines: o

Sintetizar (Anabolismo) ciertas sustancias complejas a partir de otras más sencillas para poder almacenar

o

energía y poder crecer y reproducirse. Degradar (Catabolismo) o descomponer sustancias complejas para poder obtener otras más simples y realizar procesos anabólicos.

Gracias al anabolismo y al catabolismo los organismos pueden realizar sus funciones ya que se dan de manera continua en las células.

3. Irritabilidad: Es la capacidad de respuesta adecuada que tiene un organismo hacia los estímulos que vienen de su

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entorno (externos), por ejemplo, la luz o de sí mismo (internos), por ejemplo, un dolor. La irritabilidad es una oportunidad para adaptarse al medio y los seres vivos pueden responder o reaccionar de dos formas: dirigiéndose al estímulo en respuesta positiva, o alejándose como respuesta negativa. Éstas respuestas las pueden ejecutar como una reacción motriz (moverse, orientarse o trasladarse) o como una reacción morfológica (cambiar de forma o secretar sustancias). Crecimiento: Es un proceso por el que se aumenta de tamaño hasta desarrollar cierta forma o fisiología propia. Este puede darse durante toda la vida como es en las plantas, o puede darse por etapas como sucede en casi todos los animales. El crecimiento puede ser de manera longitudinal o en el grosor. Por lo general, en los organismos animales la reproducción ocurre durante o después del periodo de crecimiento máximo. Reproducción: Es una función muy importante de los seres vivos puesto que así se preserva las especies, es decir, es la capacidad de procrear descendencia y así continuar la vida. La reproducción puede ser de dos tipos: o

o

Sexual, en organismos con sexos diferenciados (masculino y femenino) portadores cada uno de gametos. La mayoría de los animales y plantas pluricelulares tienen esta forma de reproducción que es más compleja. Ambos gametos se unen para formar una única célula conocida como cigoto, que sufrirá divisiones sucesivas y originará un organismo nuevo. La unión de gametos masculino y femenino se llama fecundación y en cada cigoto va la carga hereditaria de sus progenitores. Asexual, sin participación de dos organismos y se puede dar por esporulación, gemación o bipartición.

6. Variación: Es la diferencia entre los seres vivos con lo que se da la variedad de especies. Esta variación de un

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miembro a otro de una especie, o de una especie a otra, está dada por el ADN de las células que lo forman. Todos los seres vivos son diferentes unos de otros no sólo porque sus células son portadoras de diferente material genético, sino también porque las adaptaciones a través del tiempo les han llevado a diferentes niveles de evolución. Adaptación: Es modificar formas de vida para poder ajustarse a ciertas condiciones que se dan en el entorno. Los seres vivos se han visto en la necesidad de adaptarse a variedad de condiciones como la luz, la temperatura, humedad, presión, etc. Cada ser vivo ha creado su mecanismo para acomodarse a su medio desarrollando diferentes tipos de piel, texturas, colores, formas, sentidos, funciones, etc.

Unidad 2 NIVELES DE ORGANIZACIÓN DE LA MATERIA VIVA Los seres vivos tienen una organización interna muy compleja. Para poder estudiar mejor este tema, lo haremos desde la unidad básica de vida hasta su organización más compleja, esto es desde la célula, los tejidos, los órganos, los aparatos y sistemas hasta los organismos. 

La Célula. Es la mínima unidad de organización que actúa por sí misma; de hecho, no se considera ser vivo a aquel organismo que no consta de una de ellas. Hay seres que están formados por una célula (unicelulares) y esto constituye todo su organismo, son los que ocupan el primer lugar de la organización de vida; mientras que hay otros formados por millones de ellas (pluricelulares) y son los que están organizados por los otros niveles más complejos como tejidos, órganos, etc. Para poder comprender cualquier función de un cuerpo, es necesario conocer el funcionamiento de las células que lo constituyen, de las que hay variedad en tamaños, formas, aspectos y funciones. Sin embargo, podemos hablar básicamente de dos tipos de células: procariotes y eucariotes.

o

o



Procariotes. Su nombre proviene del griego que significa “antes del núcleo. Procariotes son células primitivas que carecen de núcleo. El ADN está concentrado en una región, pero no tiene una membrana que lo delimite. Las procariotes comprenden las bacterias y las arqueas y son células pequeñas de estructura sencilla, por ejemplo: el tifus. Eucariotes. En griego significa “núcleo verdadero”, son células con mayor eficiencia metabólica porque en su núcleo delimitado está constituido el ADN. Las eucariotes comprenden protozoos, plantas, hongos y animales y son células de tamaño mucho más grande, por ejemplo: las amebas, los glóbulos blancos, etc.

Los Tejidos. Es la agrupación de células con una estructura compleja y con una interacción determinada, y que realizan una función vital y especializada para un organismo. La interacción entre las diferentes células dan como resultado variedad de tejidos, como: nerviosos, musculares, sanguíneos, fotosintéticos, conductores, etc. A los tejidos de los animales los podemos clasificar en cuatro grupos: o Tejido Epitelial: Su principal función es la de proteger al organismo contra las infecciones y lesiones, son células que están muy juntas en su estructura. Incluyen la piel y membranas de recubrimiento interno del cuerpo. o Tejido Conectivo: Su función es la de dar soporte y estructura al cuerpo. En el tejido conectivo comprenden los adiposos, elásticos, fibrosos, cartilaginosos y huesos. Estas células están muy separadas y tienen materia intercelular entre ellas. o Tejido Muscular: Su función es la de relajación y contracción de los músculos lisos, estriados y cardíacos. o Tejido Nervioso: Es el encargado de llevar o transferir la información de una parte del cuerpo a otra para regular y coordinar el funcionamiento del cuerpo. Estas células se llaman neuronas.

Los tejidos vegetales son tres los más importantes:

  

Parénquima, que está distribuido por toda la planta y se encarga de las funciones vitales: fotosíntesis, almacenamiento, secreción y cicatrización. Colénquima, cuya función es la de sostener y permitir plegarse a la planta joven que aún continúa creciendo. Esclerénquima, que es la que sujeta y refuerza las partes de la planta que han terminado de crecer.



Los Órganos: Es el próximo nivel de organización de la materia viva. Al participar varios tejidos en una función específica, llegan a una estructura más compleja que es el órgano. Los animales han desarrollado órganos muy complejos con funciones muy específicas y con interrelaciones superiores que les han permitido una correcta adaptación a las exigencias del medio. Los órganos sensoriales, el cerebro, los riñones, etc., son claros ejemplos. Las plantas de tipo bascular tienen tres tipos de órganos: raíz, tallo y hojas, compuestos por los tres tipos de tejidos nombrados anteriormente.



Los Aparatos y los Sistemas: Los aparatos realizan una función en común a pesar de que sus componentes (órganos) realizan diferentes funciones. Las funciones de estos órganos se complementan para poder lograr la vida en el organismo. Los aparatos son: el circulatorio, el digestivo, el respiratorio, el excretor y el reproductor. Si estos órganos están formados por el mismo tejido se llaman sistemas, así: sistemas nervioso, endocrino, muscular y óseo.

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Los Organismos: Un ser vivo, sea una célula o conjunto de ellas, es un organismo que tiene la capacidad de realizar individualmente intercambios de materia y energía. Es este quien hace posible la vida al dar sentido a las funciones de las células, tejidos, órganos, aparatos y sistemas. En el organismo encontramos la fusión íntegra de todos los niveles de organización nombrados.

A más de estos niveles de organización, encontramos otros que se dan a nivel ecológico. A éstos los podemos clasificar como sigue:     

Nivel de Individuo, que es el organismo que está en capacidad de realizar sus procesos vitales. El individuo se halla en relación con el entorno y entre otros individuos. Un individuo representa a su propia especie. Nivel de Población, que es la agrupación de varios individuos (u organismos) de la misma especie que comparten el mismo espacio y tiempo. Los grupos de poblaciones interactúan de diferentes formas en un ecosistema. Nivel de Comunidad. Las poblaciones no viven de manera aislada, ya que la interdependencia o interrelación de las poblaciones, crean una comunidad en un sistema biótico. Nivel de Ecosistema. Es la organización que establece la comunidad y la interacción entre sus seres vivos y los factores abióticos (luz, aire, agua, etc.) del medio ambiente. Cada individuo se desarrolla dentro de un ecosistema. Nivel de Biosfera, es el delgado manto de vida que cubre la tierra. Es el que incluye todos los ecosistemas del planeta Tierra y las interrelaciones que se dan entre ellos, dándose así…la vida.

Unidad 3 LA VIDA Y SU DIVERSIDAD La palabra Biodiversidad parte de la expresión “diversidad biológica”. Con esta palabra se engloba toda la variedad o diversidad del mundo biológico. Biodiversidad es el equivalente a toda la vida que hay sobre la Tierra, la cual dependerá de la capacidad de adaptación de los organismos a los medios ambientales. La riqueza de especies que haya en un determinado lugar, servirá como medida de la biodiversidad y como medio de comparación de un lugar a otro. Desde tiempos remotos se ha pretendido clasificar a toda esta riqueza de especies para facilitar su estudio. Si bien en un principio se lo hizo a través de dos grandes Reinos, el Animal y el Vegetal, con el pasar del tiempo y especialización de estudios, se ha visto la necesidad de ampliar estas clasificaciones. En ellas podemos encontrar:

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Reino Vegetal o reino Plantas con organismos inmóviles que usan la energía solar para realizar la fotosíntesis y obtener así energía. Las plantas tienen una pared celular rígida de celulosa. Los grupos que se incluye son: angiospermas, gimnospermas, briofitos y pteridofitos.

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Reino Animal con organismos complejos y móviles, sin pared celular, y que dependen de las plantas u otros organismos para obtener su alimento. Este reino incluye: esponjas, equinodermos, anélidos, moluscos, artrópodos, peces, anfibios, reptiles, aves y mamíferos.

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Reino Procariotas o reino Móneras (Monera), este grupo está compuesto por bacterias, micoplasmas y todos los organismos procariotas unicelulares, como las algas verdeazuladas.

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Reino Hongos (Fungi), se los suele clasificar como plantas mas los hongos no realizan la fotosíntesis y son con frecuencia parásitos. Su pared celular puede estar compuesta de celulosa y, en algunas ocasiones, por quitina, . Este reino incluye a los hongos y a los mohos.

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Reino Protistas (Protista), grupo que está compuesto por todos los organismos eucariotas unicelulares, como la mayoría de las algas y los protozoos, y sus descendientes más inmediatos, como las algas pluricelulares.

1. REINO VEGETAL Las plantas son organismos productores que aportan al ser humano alimento, fibras, medicinas, etc., pero sobre todo oxígeno, que es el residuo que eliminan las plantas luego de realizar el proceso de fotosíntesis. Los vegetales son organismos verdes pluricelulares con células que tienen núcleo encerrado en el interior de una pared celular compuesta en su mayoría por celulosa. La principal característica de los vegetales es su capacidad fotosintética al poder transformar la energía de la luz en energía química, es decir, elabora su alimento A este reino se lo ha clasificado en:    

Plantas Angiospermas que son las que poseen flores. Son las más numerosas y, sobre todo, las más evolucionadas. Plantas Gimnospermas que son las que tienen semillas desnudas no encerradas en un fruto. Plantas Vasculares que incluyen a los helechos y plantas afines. Están también dentro de las evolucionadas. Plantas No Vasculares que comprenden hepáticas, musgos y antocerotas.

El tamaño y la complejidad de los organismos del Reino Vegetal es sumamente extensos, pues tiene desde los pequeños musgos no vasculares hasta los gigantescos árboles secoyas. La variedad y cantidad de plantas existentes nos dicen algo de la variedad de células por las que están constituidas.

PLANTAS ANGIOSPERMAS Angiosperma es el nombre que se le da al filo (o división) integrado por las plantas con raíz, tallo, hojas y flores que llegarán a ser frutos. Éstas constituyen la forma de vida vegetal dominante en la Tierra. En casi todos los nichos ecológicos vamos a localizar plantas con flor. Se cree que los antecesores de las angiospermas fueron las gimnospermas leñosas que en alguna parte de la etapa evolutiva se diferenciaron. Éstas son la mayor fuente de alimentos y de obtención de materia prima para el ser humano y otros mamíferos. Hasta la actualidad se han descubierto, aproximadamente, 224 000 especies de angiospermas y aún quedan muchas por descubrir. Como ya lo expresamos los Órganos en estas plantas son: raíz, tallo, hojas, flores y frutos. Ahora, detallaremos individualmente las funciones que cumple cada uno de éstos. La Raíz Dentro de una semilla se encuentra una futura planta y lo primero que surgirá de ella será la raíz embrionaria (o radícula) que continuará con su desarrollo para cumplir, básicamente, tres funciones específicas:   

fijar o anclar la planta al suelo para darle estabilidad, almacenar los nutrientes y agua que toma del suelo, y transportar agua y nutrientes a las otras partes de la planta. No olvidemos que las raíces son la parte subterránea de la planta.

Las partes que componen una raíz son:     

El cuello, que es la parte que la une al tallo. Zona de Ramificaciones, formada por la raíz principal, que es el eje central y principal y nace de la radícula; y por las raíces secundarias que son ramificaciones que crecen en todos los sentidos. Zona Pilífera, donde se encuentran los pelos absorbentes que absorben el agua y los minerales. Se localizan tanto en la raíz principal como en las secundarias. Zona de Crecimiento, constituida por tejidos formados por células en constante reproducción, por lo tanto, permiten que la raíz crezca. Zona Terminal o Cofia, que es el ápice o punta de la raíz principal. Es de estructura resistente lo que le permite penetrar en la tierra para que la raíz pueda crecer hacia abajo.

A las raíces se las ha clasificado de diferentes maneras, ya sea por su forma, el origen, la consistencia, etc. Sin embargo, aquí mencionaremos a dos grandes grupos en este estudio: 

Pivotantes, que son de forma cilíndrica o puntiaguda que se hunde verticalmente como prolongación del tronco y de la que nacen las raíces secundarias. Cierto tipo de éstas se transformarán en grandes depósitos alimenticios y nutritivos que suelen presentarse con variedades de colores, tamaños, sabores y nutrientes, por ejemplo: la remolacha, el camote, etc.

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Fasciculadas, que son un atado de fibras musculares sin raíz principal, como por ejemplo: el ajo, la cebolla, etc. Las encontramos principalmente en las monocotiledóneas.

Como ya se dijo, las raíces absorben agua y sales minerales del suelo. Para esto necesitan cierta cantidad de humedad y así poder disolver las sales minerales (fosfatos, nitratos y potasio). Una vez disueltas estas sales en el agua, la raíz podrá absorber lo que necesite. Varía el grado de humedad que necesita cada planta, al igual que varía el grado de asimilación de minerales; ciertas plantas absorben más sales que otras o necesitan más humedad que otras. Para poder compensar las sales minerales carentes en determinado suelo, se recurre al uso de “abonos”. Las raíces, además, liberan en el suelo parte de la savia elaborada producida por la planta y de esta manera, es fuente de alimento para algunos microorganismos.

El Tallo La “plúmula” es el rudimento del tallo, es donde nace el tallo de la planta y se caracteriza por tener nudos de donde nacerá una hoja o una rama, depende de la planta. Suelen ser aéreos y constituyen el soporte de la planta y fuente de almacenamiento de agua y alimento. En los tallos es posible encontrar: hojas, que son las que realizan la fotosíntesis; yemas o brotes que encierran hojas, tallos o flores sin desarrollar; y flores que son el órgano reproductor de ciertas plantas. Un tallo está compuesto por varios tejidos. El tallo es también transportador del alimento de la planta y esto lo hace a través de tejidos conductores organizados por columnas. Estos tejidos son: 

 

Tejido Vascular, formado por Xilema, que se encarga de transportar el agua y los nutrientes minerales a las partes aéreas de la planta, es decir, asciende; y por el Floema, que tiene la misma misión del xilema pero de manera descendiente desde las hojas al resto de la planta. Tejido Fundamental, que en el centro del tallo forma la médula y rodea al tejido vascular. Tejido Dérmico, que es el que forma una capa protectora, dando lugar a los tallos herbáceos y los tallos leñosos.

Los tallos herbáceos tiene una capa externa a la vez que cubre un Córtex que está formado por Parénquima que actúa como tejido esponjoso, Colénquima que actúa como tejido de sostén, y Esclerénquima que actúa como tejido reforzador y sujetador de las partes que terminaron de crecer. A diferencia, los tallos leñosos tienen una capa externa que cubre una Corteza porosa que permite el intercambio de gases. Al interior de éstos están floema y xilema secundarios. Entre las funciones que tiene el tallo, la principal es el transporte de la savia bruta y elaborada por toda la planta, a través de los tejidos xilema y floema, respectivamente. El tallo también es un puesto de almacenamiento de sustancias y de construcción de tejidos muy resistentes y erguidos como en el caso de los árboles al formar el tronco. Por último, el tallo es el soporte de las plantas donde encontramos ramas, flores, frutos, etc. A los tallos se los ha clasificado con diferentes criterios, por lo que podemos encontrar estas clases: a) Por la forma:         

Monopólicos, con un tallo central y varios secundarios que salen de él, por ejemplo: el eucalipto. Simpódicos, sin un tallo principal pero sí muchas ramas, por ejemplo: el arupo. Acaule, con tallo muy corto, por ejemplo: el llantén. Cálamo, con tallo herbáceo sin nudos ni ramas, por ejemplo: el papiro. Estípide, con tallo grueso y leñoso que corona con un penacho de ramas u hojas, por ejemplo: la palmera. Caña, con nudos muy notorios, por ejemplo: caña de azúcar. Trepador, tiene zarcillos o raíces que se enredan o trepan, por ejemplo: la hiedra. Suculento, con tallos jugosos y carnosos, por ejemplo: los cactus. Repente, es el que se arrastra por el suelo, por ejemplo: la sandía.

b) Por el tamaño:    

Arbóreos, que son gruesos y leñosos, con más de 5 metros, por ejemplo: el eucalipto. Arbustos, que no son mayores de 5 metros y son ramificados, por ejemplo: el mango. Matas, alcanzan hasta 2 metros. Hierbas, que no suelen pasar de 1 metro, son tallos verdes y suaves, por ejemplo: el pasto.

c) Por el lugar:  

Aéreos, con tallos fuera de la tierra, por ejemplo: todos los anteriores. Subterráneos, con tallos que se desarrollan dentro de la tierra, por ejemplo: el kikuyo.

d) Por modificación:   

Rizomas o tallos subterráneos Bulbos, con tallos subterráneos y hojas carnosas, por ejemplo: el ajo. Tubérculos, tallos subterráneos que acumulan reservas, por ejemplo: las papas.

Las Hojas Son órganos de las plantas de variadas formas, tamaño y distribución. Son las encargadas del proceso fotosintético, de la respiración y la transpiración en la planta. El verde de las hojas se debe a la presencia de clorofila, sin embargo, no todas las hojas son de este color, hay otros pigmentos que están sobre el pigmento verde u otras hojas que carecen de clorofila en alguna de sus partes. El dióxido de carbono es un elemento del aire que, en grandes cantidades, llega a ser tóxicos. Las plantas son las encargadas de purificar el aire al eliminar el exceso de este gas en el aire. El común de las hojas consta de las siguientes partes:    

Limbo, llamada también lámina foliar. Es la hoja, propiamente dicha. Pecíolo, lo que une al limbo con la vaina. Vaina, lo que une al pecíolo con el tronco. Nervios Vasculares, que son una red de nervios principales o secundarios localizados en la cara superior de la hoja (haz) que es la brillante, o en la cara inferior (envés) que es más opaca.

Las funciones principales de las hojas son: 

Fotosíntesis. Es el proceso por el cual las plantas elaboran su propio alimento, es decir, son autótrofos. ¿Cómo se desarrolla este proceso? No es sencillo; la luz solar es su principal fuente de energía. En el envés de las hojas están unas aberturas llamadas “estomas” que son las que absorben el dióxido de carbono del aire y lo combinan con la savia bruta. Los cloroplastos captan la luz solar y al mezclarla con la combinación anterior, transforman la materia inorgánica en savia elaborada. Esta savia elaborada, compuesta sobre todo por azúcares, constituye el alimento de la planta. El desecho que bota la planta en este proceso, es el oxígeno.



Respiración. La respiración es el proceso por el que las plantas y los seres vivos, obtienen energía. Este proceso en las plantas se lo realiza a través de las “mitocondrias” por medio de muchas reacciones químicas. A diferencia de la fotosíntesis, la respiración se da con luz o sin luz solar. En este proceso, la planta toma oxígeno y elimina dióxido de carbono. Por lo tanto, en la respiración las plantas producen: energía, dióxido de carbono y agua.



Transpiración. Los estomas no sólo controlan la entrada del dióxido de carbono, sino también la entrada y salida de agua en la planta. Es por esto, que el exceso de agua o transpiración es procesado a través de los estomas. Las plantas requieren de mucho agua para vivir, pero del 90 al 99 por ciento de esta, es eliminada a través de vapor de agua, de no hacerlo la planta se saturaría. Si la planta no recibe el agua necesaria, en cambio se marchitaría.



Almacenamiento. Varias hojas almacenan azúcares, vitaminas, almidones y otros compuestos, que sirven de alimento para otros seres vivos. Este es el caso de legumbres y hortalizas.

A las hojas también se las puede clasificar tomando en cuenta varios criterios, sin embargo lo trataremos según la forma de su borde, así: 1) Entera, con bordes sin divisiones, 2) Sinuosa, con bordes ondulados, festonados, dentadas, aserradas, hendidas y palmeadas, y 3) Compuesta, con bordes divididos reiteradamente dando la apariencia de ser muchas hojas. Las Flores El elemento más característico de las Angiospermas es la flor, cuya función es la de asegurar la reproducción (sexual) de la planta por medio de la formación

de semillas, pero cabe aclarar que no todas las plantas que tienen semillas necesariamente tienen flores. Las flores son tallos modificados compuestos por hojas modificadas también. Las partes de una flor son:

1. Tálamo, es el extremo del tallo de la flor. 2. Cáliz, que es un conjunto de hojas llamadas “sépalos”. Generalmente son de color verde y envuelven al 3. 4. 5. 6.

capullo. Corola, que es un conjunto de hojas llamadas “pétalos”. Están al interior del cáliz y son de textura fina y de varios colores y olores. Estambres, que en su conjunto forman el “androceo”. Los estambres producen el polen y son los órganos masculinos de reproducción de la flor. Carpelos, que forman el “gineceo” y viene a ser la estructura femenina de la flor. Pistilo, formado por uno o varios carpelos y donde está el ovario, el estilo y el estigma de la flor.

Básicamente, las funciones de la flor son dos:

1. La Polinización. Es el transporte del polen (célula sexual masculina) hacia el estigma. Esta polinización 2.

puede darse por el viento (anemógama), por los insectos (entomógama), entre las mismas flores (cruzada) o por autopolinización. La Fecundación. Para que una flor se transforme en fruto es preciso que un óvulo sea fecundado por el polen de los estambres, es decir, que un gameto masculino se una a uno femenino (óvulo) en el ovario. Con esto se forma el cigoto que continuará multiplicándose para formar la semilla y el fruto que la envuelve.

El Fruto Después de la polinización y fecundación se forma la semilla que al madurar forma el fruto, por lo tanto, el fruto es el ovario desarrollado y maduro. Una clasificación de los frutos puede ser por la cantidad de ovarios, dándose así los simples y los compuestos. Los simples formados por un solo ovario y los compuestos formados por varios ovarios dentro de un mismo receptáculo. A estos frutos simples los podemos dividir en carnosos y secos.  

Los carnosos son los que retienen más humedad y son los más atractivos para los animales ya que generalmente son de colores brillantes. Son de membranas desarrolladas y jugosas. Los frutos secos, en cambio, han perdido casi toda su humedad conforme se ha dado su desarrollo. Su membrana es seca.

A los compuestos los podemos dividir en agregados y múltiples.  

Los agregados que son varios ovarios unidos aparentando un solo fruto, por ejemplo: la frutilla. Los múltiples que son varias flores fusionadas y aparentan ser un solo fruto, por ejemplo: la chirimoya.

Las funciones del fruto, básicamente son dos: proteger a la semilla y almacenar sustancias nutritivas. En la estructura del fruto, podemos mencionar las siguientes partes: Pericarpio y Semilla.  

El pericarpio, formado por capas variantes en grosor y textura según el fruto. Son tres capas: epicarpio (el más externo), mesocarpio (la media) y endocarpio (la más interna). La semilla, es la parte del fruto que contiene el embrión de la futura planta. Las semillas de las angiospermas están encerradas en un ovario que se desarrollará en fruto, algo que no sucede con las gimnospermas.

Formado por capas variantes en grosor y textura según el fruto. Son tres capas: epicarpio (el más externo), mesocarpio (la media) y endocarpio (la más interna).

Las Semillas Los óvulos fecundados y desarrollados forman la semilla. Esta es la que asegura la reproducción y la continuidad de una especie. Su forma es variada al igual que su manera de dispersarse por el medio. Hay semillas que se difuminan por el aire con el viento, otras se adhieren a la piel de los animales, otras flotan en el agua, otras sirven de alimento a animales y salen a través de sus excrementos para volver a germinar, y hay otras que son manipuladas por el hombre. La semilla tiene dos partes llamadas “tegumentos” o membranas: tegumento exterior o testa y el interior o tegmen. Las semillas pueden ser monocotiledóneas o dicotiledóneas. Clases de Angiospermas Las hay de dos clases: Monocotiledóneas y Dicotiledóneas. 



Las monocotiledóneas son las angiospermas que tienen la semilla en un cotiledón u hoja embrionaria. Las partes de su flor aparecen, generalmente, en múltiplos de tres, y sus hojas son delgadas. En el tallo hay tejidos vasculares dispersos por lo que hay ausencia de crecimiento secundario, es decir, no crecen mucho a lo ancho. Su xilema y floema no producen tejido leñoso por lo que la mayoría son herbáceas. Las monocotiledóneas son más actuales y se cree que evolucionaron a partir de un grupo primitivo de las dicotiledóneas. Las dicotiledóneas, que pueden ser plantas herbáceas o leñosas, se caracterizan por presentar un embrión con 2 cotiledones. En sus tallos, el tejido vascular se dispone en anillos lo que da un mayor crecimiento al ancho. En éstas, las partes de la flor se encuentran en múltiplos de cuatro o cinco y sus pétalos son grandes y de color.

Unidad 4 2. REINO ANIMAL Son más de dos millones de especies que encontramos en el reino animal. Para facilitar su estudio se los ha dividido en 35 “filos”, aproximadamente, dentro de cuales consta el filo Cordados al que pertenece, entre otros, el subfilo de los Vertebrados. La característica principal de los Vertebrados es la presencia de una cuerda dorsal (notocorda) a lo largo de su cuerpo en los embriones, la misma que al desarrollarse el organismo, se transforma en una columna cartilaginosa u ósea que está compuesta por vértebras. La presencia de esta columna le da mucha flexibilidad a su cuerpo. La historia evolutiva de los Vertebrados es muy amplia. La reproducción de todos los vertebrados es sexual y los sexos están, casi siempre, separados. Las estructuras protectoras, como las escamas, las plumas y el pelo, se forman a partir de la piel. Sus cuerpos constan de tres partes: cabeza, tronco y extremidades, adaptadas según las necesidades del hábitat. Estos animales presentan simetría bilateral. Los estudios de anatomía comparativa nos darán razones más explícitas de similitudes y diferencias entre las especies. Por lo pronto, detallaremos características más específicas de las “clases” en que se ha dividido al filo de los vertebrados; éstas son: peces, anfibios, reptiles, aves y mamíferos. Cabe indicar que algunos estudiosos clasifican al filo de los vertebrados en dos superclases: peces y tetrápodos; y, dentro de la superclase tetrápodos incluyen a las clases: anfibios, reptiles, aves y mamíferos. Los Peces Son animales vertebrados acuáticos con cuerpo en forma de huso (alargado, algo aplanado y se afina hacia los extremos) que, por lo general, poseen aletas para desplazarse y respiran por medio de branquias. Su tamaño, peso, color y forma son sumamente variados. Son los vertebrados más antiguos con aproximadamente 500 millones de años y a este grupo pertenece casi el 50% del total de vertebrados. El cuerpo de los peces consta de tres partes: cabeza, tronco y cola.  



En la cabeza están los ojos sin párpados, orificios nasales y la boca con dos maxilares. En el tronco encontramos los opérculos que cubren las branquias; las escamas que son placas duras que cubren casi todo el cuerpo de casi todos los peces; y las aletas dorsales (una o más en la parte superior), ventrales (una o más en el orificio anal y la cola), y dos pares de laterales (dos pectorales atrás de los opérculos y dos pélvicas). Las aletas podrían ser extremidades adaptadas. En el extremo de la cola hay una aleta caudal que es el principal órgano para generar el empuje por el que se mueve la mayoría de las especies.

En cuanto a la anatomía interna, los peces tienen:       

Un esqueleto compuesto de cráneo, la columna vertebral, huesos que sustentan las aletas y los arcos branquiales. Este esqueleto puede ser cartilaginoso u óseo. Un aparato digestivo compuesto por la boca (con dientes), faringe, esófago, estómago e intestino que acaba en el orificio anal. No todas las especies tienen estos órganos bien diferenciados. Un sistema circulatorio que en la mayoría de los peces es sencillo y completo; está formado por un corazón con dos cámaras (aurícula y ventrículo). El ritmo circulatorio es inferior en los peces que en otros vertebrados. Su sangre circula por arterias y venas. Un sistema nervioso formado por encéfalo, médula espinal y nervios. Estas partes varían en tamaño y forma de una especie a otra. Un sistema excretor. La excreción la realizan por medio de las branquias y por los riñones ya que los peces tienen regulación osmótica (disolución de sustancias de distinta concentración). Así, las branquias absorben sales y sus riñones, más evolucionados, tienden a bombear el exceso de agua produciendo una orina muy diluida. Un sistema respiratorio. La respiración la realizan por las hendiduras branquiales, donde se encuentran las branquias; los peces respiran tomando agua. Cuando el agua entra por la boca pasa por las branquias, las que se encargan de difundir el oxígeno por la sangre a través de los filamentos que la forman. Un sistema reproductor que, por lo general, en los machos está formado por dos testículos y en las hembras por dos ovarios. Algunas especies presentan fecundación interna y otras, externa. La mayoría de peces son ovíparos (pone

huevos la hembra y el macho los fecunda en el exterior de su cuerpo), pero también hay vivíparos (con fecundación interna y luego nacen del cuerpo de la hembra) y ovovivíparos (salen del huevo en el oviducto de la hembra). Podemos clasificar a los peces en tres superclases:

1. Agnatos. Son peces muy primitivos que no poseen mandíbulas sino una ventosa redonda provista de dientes. Sus

2.

3.

cuerpos son anguiliformes, con un esqueleto cartilaginoso sin escamas y, algunos, sin aletas. Las lampreas y los mixinos, son los más representativos de esta superclase. Las lampreas pueden vivir en agua dulce o salada y los miximos, que son especies carroñeras, viven sólo en el fondo de aguas saladas. Condrictios. Con esqueletos cartilaginosos que les permiten flotar, ya que no tienen vejiga natatoria. Tienen mandíbulas y su piel está cubierta de escamas muy pequeñas (placoideas) y otras escamas modificadas que pueden tener forma de púas. Las hendiduras branquiales no tienen opérculo. Los tiburones, las rayas, pez martillo, etc., pertenecen a este grupo. Octeictios. Son más evolucionados que los anteriores con mandíbulas y esqueletos óseos. Tienen escamas, vejiga natatoria y hendiduras branquiales cubiertas por un opérculo. Ejemplos de peces de este grupo son la sardina, la trucha, el dorado, entre otros.

Los Anfibios Los anfibios se encuentran entre los peces y los reptiles dentro de la escala evolutiva. Anfibio significa “doble vida”, y esto se debe a que este tipo de animales pasan su inicial estado de vida dependiendo sólo del agua y en el siguiente estado, cuando es adulto, lo comparte con el medio terrestre para respirar. A diferencia de los reptiles, los anfibios necesitan de agua dulce para sobrevivir puesto que su piel es muy fina y no posee cubierta protectora. Estos evolucionaron de los peces con pulmones y no resisten en un medio acuoso salado. En general son suaves y húmedos. La parte interior de la piel tiene abundantes vasos sanguíneos que ayudan a la respiración y muchas glándulas que segregan un fluido que puede ser irritante y venenoso. Su temperatura corporal depende de la temperatura ambiental (poiquilotermo), pues son de sangre fría. Su cuerpo está compuesto de las siguientes partes: cabeza, tronco y extremidades, unos están provistos de cola y otros no.   

En la cabeza de los anfibios se encuentran los ojos con dos párpados; una membrana timpánica u oído; dos orificios nasales, y la boca con dientes pequeños y con una lengua bífida y protráctil (se puede alargar y encoger). Su cuerpo es maciso sin mayor diferenciación de la cabeza. En el cuerpo están dos extremidades anteriores y dos posteriores, que se unen a la columna vertebral. Las extremidades anteriores tienen cuatro dedos y son más cortas que las posteriores, que tienen cinco dedos y son más largas. Los dedos están unidos por membranas interdigitales.

Internamente los anfibios presentan la siguiente estructura:     

El aparato circulatorio cumple una función doble, o sea que cumple un circuito hacia los pulmones y otro circuito hacia los demás órganos. El corazón está formado por dos aurículas y un ventrículo. El aparato digestivo. Los anfibios se alimentan especialmente de insectos, los mismos que son ingeridos por la boca provista de pequeños dientes y una lengua pegajosa, para luego pasar a la faringe, esófago, estómago, intestino delgado, colon y recto. Los desechos digestivos y urinarios son evacuados por la cloaca. En el sistema nervioso están los nervios, el encéfalo, protegido por el cráneo, y la médula espinal, protegida por la columna vertebral. El aparato respiratorio cumple la función con respiración branquial, en un inicio de su vida, y pulmonar cuando es adulto. Además, también se da la respiración cutánea. La reproducción de los anfibios es externa y nacen por huevos. Los huevos son depositados en el agua o lugar húmedo donde los fecunda el macho. Después de cierto tiempo saldrán los renacuajos que viven en el agua y respiran por branquias. Cuando empieza la metamorfosis, se da el paso a la vida adulta desarrollando patas traseras, delanteras y pulmones, a la vez que la cola es reabsorbida por su cuerpo. A partir de este proceso, los anfibios pueden vivir tanto en la tierra como en el agua, o convivir entre estos dos espacios.

Podemos clasificar a los anfibios en tres órdenes:

1. Urodelos. Su traducción del griego quiere decir “cola visible” y ésta, precisamente es su característica principal. Sus extremidades son cortas y el tamaño de su cuerpo varía de pocos centímetros hasta más de un metro. Las larvas son muy similares a los adultos. Ejemplo de estos anfibios son la salamandra y el tritón.

2. Anuros. Significa “que carece de cola” en el estado adulto. Pueden tener piel lisa o con protuberancias y sus patas 3.

traseras son más largas y adaptadas para saltar. Hay anuros que viven en el agua y otros que incluso están adaptados a los desiertos. Las ranas y sapos son los ejemplos de este orden. Ápodos. Significa “sin pies”. Son anfibios de cuerpos cilíndricos y con una columna vertebral provista de muchas vértebras. Están adaptados a la vida subterránea y un ejemplo de este orden son las cecilias, que se asemejan mucho a una lombriz de tierra.

Los Reptiles Son vertebrados con características muy específicas. Entre sus características principales diremos que nacen por huevos, que su piel escamosa, dura y seca no se compara con la de otros animales y que su respiración es pulmonar. Según las teorías de la evolución, los reptiles son seres que poblaron la Tierra en épocas muy remotas y los hubo hasta de tamaño gigante. Son animales de sangre fría (ectotérmicos), es decir, no pueden producir calor y por lo tanto, no pueden regular su temperatura corporal. Entonces, ¿cómo obtienen su calor? Lo obtienen por medio de su cuerpo que está adaptado para aprovechar la radiación solar y el calor del medio que lo rodea o del suelo (poiquilotermos). Otra forma de producir su calor es generarlo a través de trabajo muscular; sin embargo, el metabolismo de estos animales depende básicamente de la temperatura exterior, por lo que no podrán poblar zonas demasiado frías. Si la temperatura corporal sube demasiado, recurren a varios métodos para refrescarse, así, pueden abrir la boca para que se evapore la humedad interior, pueden jadear para que se evapore la saliva, pueden modificar su posición en el medio o meterse en aguas frías o cálidas según su conveniencia. Su cuerpo está formado por las siguientes partes: cabeza, cuello, tronco, extremidades y cola. En la cabeza están los órganos de los sentidos. Los ojos, que pueden tener visión binocular. El órgano de Jacobson, que es el órgano olfativo especial ubicado en una cavidad específica del paladar provista de detectores sensoriales que le sirven para percibir información del medio a través del olor. Algunas serpientes tienen receptores térmicos. La boca tiene los dientes, la lengua y a veces tiene también glándulas venenosas. Hay reptiles que pueden dislocar sus mandíbulas para engullir sus presas de gran tamaño. Las extremidades son generalmente cortas y terminan en grandes uñas o garras. Pueden tener uno o dos pares completos de extremidades o, incluso, pueden haberlas perdido en su adaptación por lo que reptan o se arrastran, como por ejemplo: las serpientes. Su piel seca y escamosa (formada por queratina) permite mantener la humedad de sus órganos internos; también es un medio de defensa sumamente importante. Algunos animales pueden incluso emitir olores desagradables cuando son atacados o desplegar partes de su cuerpo para aparentar mayor tamaño o ferocidad. La capa interior (o dermis) tiene muchos vasos sanguíneos, nervios y células cromotóforas que pigmentan su piel de variados colores, según la especie. Algunos animales, como el camaleón, pueden controlar la concentración o dispersión de estas células para modificar su color. El color de la piel es muy importante porque se convierte en un medio de comunicación que le permite camuflarse de sus depredadores, atraer a las hembras, o confundir al enemigo aparentando ser una especie más peligrosa que la suya. Regularmente los reptiles mudan de piel. En cuanto a su estructura interna encontramos que tiene un esqueleto osificado casi en su totalidad, formado por costillas unidas a la columna vertebral y al esternón. Como ya dijimos, su respiración es pulmonar y tiene circulación doble e incompleta con un circuito pulmonar y otro general. En el sistema digestivo posee un estómago y un esófago con un gran poder de dilatación para poder engullir las grandes presas que traga. Los desechos del sistema digestivo, urinario y reproductor son vertidos por la cloaca. Los reptiles tienen una variada alimentación que incluye varios tipos de carne (peces, otros reptiles, vertebrados grandes y pequeños), vegetales, frutas y huevos. La reproducción de los reptiles es interna, es decir, el macho posee uno o dos órganos copuladores (pene) para fecundar en el interior del sistema genital de la hembra. Los reptiles tienen ritos de apareamiento variados que pueden incluir el cambiar de color, despedir aromas (feromonas), emitir sonidos, hinchar partes de su cuerpo o realizar movimientos cortejadores. Un dato importante en la reproducción de los reptiles es la evolución de sus huevos a tipo amniótico, es decir, que puede sobrevivir fuera del agua porque está protegido contra la desecación. Esto es posible porque el huevo consta de varias

membranas que crean una cáscara protectora que no le deja secar al embrión y que le permite respirar a su vez, controlando la cantidad de oxígeno. La cantidad de huevos depositados varía de uno a más de cien huevos a la vez. Los depositan en nidos elaborados en la tierra, arena, hojas o entre las piedras. Las crías nacen ya desarrolladas y listas para tener una vida independiente desde el inicio. Al clasificar a los reptiles, tomemos en cuenta que su época evolutiva fue en el Mesozoico, más conocida como la “era de los reptiles”. Actualmente podemos dividirlos en tres órdenes:

1. Escamosos. Es el grupo mayor de reptiles vivientes y está subdividido en dos subórdenes: saurios y ofidios.  

Los saurios se caracterizan por tener cuatro patas, párpados móviles, escamas en los costados y abdomen, cola larga y desechable y mandíbula inferior con estructura esquelética rígida. Pertenecen a este grupo las iguanas, las lagartijas, los camaleones, los lagartos. Los ofidios en su esqueleto no tiene esternón y esto permite que su estómago se dilate para engullir. Los miembros de este grupo tienen cuerpo cilíndrico y carecen de extremidades por lo que reptan. Tienen lengua bífida y dientes afilados curvados hacia atrás. De este grupo son serpientes y culebras. Las serpientes están dotadas de colmillos especiales que, al ser clavados en sus víctimas, inyectan veneno que alteran el sistema nervioso, la sangre o los tejidos de su presa. Existen sueros antiofídicos de algunas clases para tratar los efectos de estas mordidas.

2. Quelonios. A este grupo se le llama también “Testudines” y está formado por tortugas marinas y terrestres. Su principal característica es que tienen costillas planas que están soldadas a una coraza ósea (caparazón) que cubre a los órganos internos. Pueden retraer su cabeza al interior de su concha o esconderla doblando su cuello hacia un lado. Viven en todos los continentes y habitan en diferentes hábitats. La capa exterior del caparazón está formada por “escudos”. Su boca carece de dientes y su respiración se da de manera especial con músculos pectorales y abdominales, puesto que no puede expandir el pecho debido a su contextura. Las mundialmente conocidas tortugas gigantes de Galápagos, son un referente en este grupo.

3. Crocodilios. Fisiológicamente son los más avanzados de los reptiles. Son carnívoros de gran tamaño que viven en la tierra y el agua. Incluyen tres especies en este orden: caimanes, cocodrilos y gaviales, diferenciados básicamente por la forma de su cráneo y hocico. Su cuerpo está cubierto de placas óseas y poseen mandíbulas muy fuertes dotadas de poderosos y numerosos dientes. Los cocodrilos son los más grandes de estos reptiles y también son los más perseguidos en el mundo porque se elaboran artículos con su cuero, porque en ciertos lugares se alimentan de los huevos que deposita, y porque de ellos extraen ciertas glándulas para elaborar perfumes. Las Aves Son animales vertebrados ovíparos, de sangre caliente (homeotermos), poseen alas y su piel es delgada y está cubierta de plumones y plumas. Nos referimos como pájaros a las aves de tamaño pequeño que vuelan. Las aves están distribuidas por todos los continentes e islas de la Tierra, adaptadas según su hábitat. Las aves son descendientes de los dinosaurios. En la cabeza de las aves están ubicados los ojos que están provistos de tres párpados; también están las fosas nasales, el oído y las mandíbulas modificadas en pico córneo y sin dientes. Las extremidades anteriores de las aves están modificadas en un par de alas y las extremidades posteriores son dos patas cubiertas de escamas que tienen cuatro dedos con uñas. El cuello, que varía en número de vértebras, es lo que une a la cabeza con el tronco. En el tronco está ubicado un gran esternón que tiene forma saliente y afilada (quilla) la cual está más desarrollada en las aves de vuelo sostenido y vigoroso ya que soporta a los músculos que intervienen para el vuelo. El cuerpo de las aves está cubierto de plumas que son su adaptación al medio ambiente. Se llaman plumas “timoneras” las que están ubicadas en la cola y dirigen el vuelo, “remeras” a las que están en las alas y son las más importantes, “coberteras” a las del dorso de su cuerpo y “plumón” a las que están en la parte ventral. Cabe indicar que cada una de estas partes han sido adaptadas según las necesidades de cada especie. La supervivencia es la principal relación con su adaptación, ya que tiene que ver con la alimentación, la protección, la evasión de enemigos y el cuidado de sus crías. El pico, las alas, el plumaje, las patas, su cuerpo en general, está adaptado para lograr cubrir sus necesidades de supervivencia y continuidad. De la anatomía interna de las aves podemos decir que:

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El cuerpo de estas está modificado para el vuelo, así su esqueleto es resistente y ligero ya que muchos de sus huesos son porosos o huecos (sin médula) y están en conexión con un sistema de bolsas o sacos aéreos que están por todo el cuerpo y se inflan al volar. La ausencia de dientes y de huesos mandibulares, la presencia de un cráneo pequeño y la carencia casi total de los huesos de la cola, son parte de las adaptaciones de su cuerpo para facilitar el vuelo, ya que todo esto aligera su peso corporal. El tubo digestivo está formado por: esófago, buche, estómago glandular, estómago muscular o molleja, intestino y recto. En el buche se almacena y reblandece el alimento ya que las aves no tienen glándulas salivales; este alimento lo pueden regurgitar para dárselo a sus crías. La musculosa molleja tritura y ablanda el alimento y lo mezcla con jugos digestivos. El intestino, al igual que los órganos reproductores y excretores, acaba en la cloaca. El aparato excretor tiene un par de riñones pero no tiene vejiga urinaria, por lo que los excrementos son expulsados semisólidos a través de la cloaca. Las aves no transpiran por no tener glándulas sudoríparas; el calor excesivo de su cuerpo es controlado por jadeos o por el paso del aire entre sus sacos aéreos al volar. La circulación en su cuerpo es doble y completa, es decir, la sangre de arterias y venas circulan separadas. Su corazón tiene dos aurículas y dos ventrículos. Los sacos o bolsas aéreas son los órganos más importantes del aparato respiratorio y están dispersos por todo el cuerpo; estos sacos disminuyen la densidad del ave y así el ave puede volar. Los pulmones tienen la función de intercambio gaseoso, es decir, retienen oxígeno y expulsan el dióxido de carbono; mientras que los sacos aéreos tienen la función de reserva de aire fresco permitiendo la entrada y salida de éste. Los pulmones no tienen lóbulos pero sí bronquios, y las bolsas aéreas son de estructuras muy finas y transparentes. En la laringe, las aves no tienen cartílago epiglótico ni cuerdas vocales. Al final de la tráquea se encuentra un órgano, la “siringe” que se lo podría comparar con las cuerdas vocales de los mamíferos, es aquí donde se dan las vibraciones para que las aves puedan cantar. El sonido de las aves que pueden hablar proviene de una cavidad que está en el tronco, entre las vísceras, llamada cavidad celómica. En las aves el sistema nervioso es muy desarrollado. o Los órganos de la vista son muy agudos y se encuentran a los lados de la cabeza lo que le permite ampliar la percepción del entorno sin necesidad de girar la cabeza. o El oído es bastante superior, varias aves cazan y ubican a sus crías o pareja por medio de este órgano. o El órgano del olfato está desarrollado sólo en unas pocas especies (buitres, albatros, kiwis, entre otras); las ventanas nasales están en el extremo del pico. o El sentido del gusto es el menos desarrollado ya que tienen pocas papilas gustativas en la lengua. o Las aves tienen un magnífico sentido del equilibrio y pueden percibir pequeñas vibraciones. Esto es vital tanto para mantenerse posados en lugares inestables como para corregir las corrientes de viento y aire cuando están volando. El aparato reproductor, como ya dijimos, acaba en la cloaca. El macho tiene dos testículos donde están los conductos de esperma que salen a la cloaca. La hembra tiene un ovario funcional, un ovario atrofiado y un oviducto que de igual manera acaba en la cloaca. La fecundación se da de manera sexual e interna mediante la unión de cloacas ya que pocas especies de machos tienen órgano copulador. El óvulo fecundado dará origen a un huevo que deberá pasar por el proceso de “incubación” para que el embrión se desarrolle, y luego se dará la “eclosión” o rotura de la cáscara para que pueda salir la cría. Cuando salen las crías pueden ser de dos tipos: o Nidícolas, que son las crías que nacen ciegas y sin o poco plumaje. Dependen totalmente de sus padres para la supervivencia. o Nidífugas, que son las crías que tienen los ojos abiertos al momento de romper el cascarón y poseen un plumaje denso. Están en la capacidad de caminar, moverse y conseguir su alimento en pocos días, por lo tanto, se independizan de sus padres.

Para facilitar el apareamiento se da una etapa de cortejo que puede ser por exhibición auditiva o visual (movimientos, cantos, exhibición de plumaje). En este “cortejo nupcial” las aves ubican a su pareja y construyen un nido que puede estar en el suelo desnudo o ser muy elaborado, puede ser suave o duro, grande o pequeño, todo depende de la especie. El número de huevos en cada nido también varía, pueden ser desde uno a más de una docena. En la mayoría de aves, el macho y la hembra se encargan del cuidado de las crías; sin embargo hay especies en que la hembra lo hace sola o que el macho toma el rol de la hembra para la incubación y el cuidado de los polluelos. Cuando las crías ya son capaces de alimentarse por sí solas, generalmente la familia se desintegra. Algunas especies, en cambio, se mantienen unidas por más tiempo y pueden incluso migrar a otras zonas en familia. En la clasificación de aves no hay un acuerdo común para hacerlo. Son aproximadamente 9 000 especies que están agrupadas de 27 a 30 órdenes en base a características internas. Sin embargo, hay otras consideraciones para clasificarlas como puede ser la forma de su pico o de sus patas, y son: corredora, rapaz, trepadora, palmípeda, zancuda, etc. Los Mamíferos Son los vertebrados más desarrollados descendientes de los reptiles. Son de sangre caliente que mantienen su temperatura casi constante (homeotermos), son vivíparos (las hembras paren crías vivas desarrolladas), poseen glándulas mamarias para alimentar a sus hijos y suelen tener la piel cubierta con variable cantidad de pelo.

Además, poseen un diafragma en la cavidad corporal que es muy importante para la respiración pulmonar que tiene. La mayoría de mamíferos tienen 4 extremidades. Al igual que las otras clasificaciones de animales, los mamíferos tienen las partes de su cuerpo: cabeza, tronco, extremidades y cola, adaptadas según sus necesidades de supervivencia. Su tamaño varía desde animales de 30 m, como las ballenas, hasta unos menores a 5 cm., como ciertos ratones o musarañas. Podemos asegurar, que los mamíferos se encuentran distribuidos por todos los hábitats del planeta. Entre las características internas de los mamíferos mencionaremos que tienen: 

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Esqueleto interno que presenta variaciones. La mayoría de mamíferos tienen cuatro extremidades (anteriores y posteriores) que están adaptadas según la prensión o locomoción, ya sea con estructuras fuertes para soportar el peso como los elefantes, o con finos huesos como las alas de los murciélagos, o en forma de aletas o como alargados dedos. La mandíbula de los mamíferos está formada por un maxilar inferior movible que se articula a un maxilar superior. Aquí se localizan los diferentes tipos de dientes que cumplen funciones de rasgar, cortar y triturar; el tipo de dentición nos puede dar una idea de la dieta que cumple cada animal. El órgano de la piel es el más flexible y amplio en los mamíferos y además contiene glándulas que son únicas de estos animales. La mayoría de los mamíferos tiene la piel cubierta de pelaje que le sirve para regular la temperatura y humedad corporal y también para protegerle de daños e invasión de gérmenes. La piel o pelaje varía en color y espesura de una especie a otra. Mientras a determinados animales les sirve de camuflaje dentro de su hábitat, a otros les permite ser muy visibles para identificar su edad o rango social, entre otras características. Como ya lo mencionamos, la piel de los mamíferos tiene glándulas muy especializadas. Veamos cuáles son.  Las principales son las “mamarias” que alcanzan su desarrollo total en la madurez de las hembras. Estas glándulas son las que producen leche para sus crías después de nacer y durante su etapa inicial de crecimiento.  Las glándulas sudoríparas están presentes en casi todos los mamíferos y se ubican, por lo general, en la base de los pelos. La función principal de éstas es la de regular la temperatura del cuerpo.  Las glándulas sebáceas producen secreciones grasientas cuya función es la de dar impermeabilidad al pelaje.  Hay glándulas odoríferas que son modificaciones de las sebáceas y son las que producen diferentes tipos de olores que los animales están en la capacidad de percibirlos. Los órganos de la vista, el oído y el olfato están desarrollados.  Los dos ojos de los mamíferos tienen una mejor percepción de la imagen y la distancia, a pesar que su percepción del color es casi nula en la mayoría.  Casi todos los mamíferos presentan orejas, que son estructuras cartilaginosas visibles, y otros presentan sólo orificios exteriores (como la ballena). Estos pabellones auditivos les permiten percibir y ampliar las hondas sonoras que codifica en su cerebro.  De igual manera, el olfato le permite captar diferentes tipos de olores que le sirven como un medio de comunicación. Pueden percibir olores emitidos para indicar unión (como al buscar pareja) u olores que indican repelencia (como al marcar territorio). El corazón está formado por cuatro cavidades: dos aurículas y dos ventrículos y cumple con una circulación doble y completa. El sistema nervioso es muy desarrollado lo que le ha llevado a un mayor desarrollo de la inteligencia.

La reproducción de los mamíferos se da de manera interna y sexual por medio de dos tipos de células reproductoras: espermatozoides (masculina) y óvulos (femenina). Estas células se producen en las gónadas masculinas o testículos y gónadas femeninas u ovarios. El macho tiene dos testículos con tubos espermáticos que llegan a la uretra y termina en el pene u órgano copulador. Las hembras tienen dos ovarios con oviconductos que llegan al útero, el mismo que termina al exterior en la vagina. Según la clase de mamífero, depende el desarrollo del óvulo fecundado. Así:   

Si es prototerio el embrión se desarrolla en el huevo y después de salir del cascarón la cría se amamanta succionando la piel de la madre, ya que ésta carece de glándulas mamarias específicas. Las células reproductoras masculinas se unen a las femeninas a través de la cloaca, como en las aves. Si es metaterio el embrión tiene un desarrollo inicial en el útero y lo completa en una bolsa exterior provista de las glándulas mamarias. Si es placentario, el embrión se desarrolla en el útero de la madre dentro de una estructura llamada placenta, que es la que sirve de conducto alimenticio entre la madre y el embrión. Después de nacer, la cría se alimenta de leche producida por las mamas de su madre. La transferencia de las células masculinas con las femeninas en los mataterios y los placentarios, se da a través de un proceso llamado “cópula” que es la introducción del pene en la vagina de la hembra.

A las 4 600, aproximadamente, especies vivas de mamíferos, las podemos clasificar en tres subclases: Prototerios (Monotremas), Metaterios (Marsupiales), y Euterios (Placentarios). De estas subclases, la de Placentarios es la más amplia, clasificada en 19 órdenes donde están incluidos los insectívoros, los carnívoros, los primates, los cetáceos, los roedores, entre otros.

1. Dentro de la subclase Prototeriosestá el orden de los Monotremas que son los únicos mamíferos que no nacen por crías vivas sino por huevos. Los animales más representativos de este grupo son los ornitorrincos y los equidnas. Las características más importantes de estos animales es que las hembras carecen de pezones pero sí tienen glándulas mamarias en los poros de su cuerpo, por lo que las crías succionan la leche directamente del cuerpo. También, los embriones están provistos de una estructura especial en el pico que les sirve para eclosionar el huevo en el momento de nacer. Estos animales además poseen un espolón en el tobillo de una de sus extremidades posteriores que segrega veneno, por lo tanto le sirve como medio de defensa.

2. Dentro de la subclase Metaterios está el orden de los Marsupiales que se conoce así a los mamíferos que tienen una bolsa marsupial o marsupio. Los animales más conocidos en este grupo son los canguros, zarigüeyas, koalas, musarañas, entre otros más. Este grupo se caracteriza por tener las hembras dos vaginas y dos úteros provistos de una placenta muy rudimentaria. Al momento de nacer las crías salen por un conducto que está entre las dos vaginas y, con ayuda de sus extremidades y por sí solos, se ubican en el marsupio. El estado de desarrollo embrionario es poco avanzado por lo que completan su desarrollo dentro de la bolsa marsupial; en ésta se encuentran las glándulas mamarias de las que se alimentan con leche.

3. Dentro de la subclase Euterios está el orden de los Placentarios y se puede llamar así a los mamíferos típicos, es decir, a aquellos animales que se desarrollan en el útero de la hembra dentro de una membrana especial llamada placenta. La placenta está en directa relación con la madre por lo que todos los nutrientes los recibe a través de ella; al momento de nacer la cría está en un avanzado estado de desarrollo. Los Placentarios es el grupo más grande dentro de los mamíferos con animales de diferentes características; los hay muy pequeños, muy grandes, bastante pesados, sumamente livianos, voladores, nadadores, etc

Uso Racional de la Fauna Dentro de la Biología, la especie viene a ser su referente o unidad de medida. Con esta consideración, entendemos por biodiversidad a la riqueza (o pobreza) de especies que posee una determinada zona. La fauna del Ecuador está formada por todo el conjunto de especies animales que habitan en la región geográfica de nuestro país. La biodiversidad ecuatoriana con respecto a la fauna es única, ya que incluye variedad y riqueza de una zona a otra. Pero, no sólo los factores de variedad y riqueza la convierten en única, sino también que posee especies endémicas (o únicas) que marcan su originalidad con respecto a otros espacios. Aquí, en el Ecuador, es de mucha preocupación la reducción de la biodiversidad de determinadas regiones debido a las actividades humanas que inciden. Recordemos que los animales son especies muy sensibles a los que afecta mucho, en su comportamiento, las perturbaciones que pueda tener en su hábitat. Lo peor de todo esto, es que no sólo se da en nuestro país sino que es una tendencia a nivel mundial y que es continua. Este problema en el Ecuador, así como en otros países del planeta, es muy evidente. A simple vista, incluso, podemos ver zonas devastadas de su flora y, por ende, de su población animal. La reducción de los ecosistemas es real, llegando incluso a la extinción de varias especies animales y vegetales. Pero la pregunta principal es ¿qué podemos hacer? Lo primero que “debemos” hacer es tomar conciencia que el medio ambiente es finito, es decir que se puede acabar, por eso el uso que se le debe dar debe ser racional para evitar su degradación o extinción. Y, ¿cómo lo lograremos? Sólo al tomar conciencia de este problema se podrá lograr un cambio de actitud radical; debemos reflexionar que al atacar el medio ambiente, nosotros mismos estamos exponiendo al peligro la supervivencia de nuestra especie. El impacto que el ser humano tiene sobre el medio es decisivo, ya que somos nosotros los que consumimos sus recursos y también somos nosotros los que generamos los desechos que inciden sobre la vida.

Unidad 5 EL SER HUMANO En primer lugar, vamos a recordar el lugar que ocupa el ser humano dentro del Reino Animal. El ser humano en el Reino Animal pertenece al filo y subfilo de los Cordados Vertebrados por tener una espina dorsal segmentada, la cual está dentro de la clase de los Mamíferos ya que posee glándulas mamarias, la que a su vez está en la subclase de los Euterios Placentarios por desarrollarse en una placenta dentro del útero y está en el orden de los Primates ya que tiene 5 dedos y dos mamas en el pecho. El ser humano, clasificado en el género Homo, especie Sapiens, es el ser más evolucionado de los seres vivos por tener un nivel organizacional muy elevado en toda su estructura. Son muy marcadas las pautas de evolución que le dieron su diferenciación con sus parientes primates (orangután, chimpancé, gorila). En primer lugar, la columna vertebral le proporciona la estabilidad que requiere para convertirlo en un ser “bípedo” erecto, sin tener que caminar arqueado o con apoyo en sus extremidades superiores. Como consecuencia del caminar erguido, sus manos adquieren libertad para manipular, lo cual se convierte en una excelente herramienta, y más todavía si tomamos en cuenta la adaptación del dedo pulgar. La postura erguida ubica a las cuerdas vocales en la posición adecuada lo que le posibilita la capacidad de hablar. Con esto, el cerebro se va especializando en sus diferentes áreas lo cual le permite un desarrollo evolutivo más acelerado. Es la postura bípeda erguida la que lleva a todas las modificaciones que adopta el ser humano. El ser humano tiene una organización corporal muy compleja y desarrollada. Para facilitar su estudio dividiremos al cuerpo en sus diferentes sistemas, donde están el óseo, muscular, digestivo, respiratorio, endocrino, nervioso, linfático, reproductor, urinario y cardiovascular, conformados por sus respectivos aparatos, órganos, tejidos y células.

El Sistema Esquelético El esqueleto es una estructura rígida o semirrígida que en los vertebrados, a diferencia de los invertebrados) tiene una formación interna (endoesqueleto). El esqueleto humano está formado por cartílagos y por 206 huesos, aproximadamente, que están unidos entre sí por ligamentos. Los huesos tienen grados de movilidad muy variados, desde el que se mueve libremente como el del hombro hasta otros que son inmóviles como los del cráneo. Básicamente son cuatro funciones que cumple el esqueleto:

1. Sirve de soporte y le da forma al cuerpo. 2. Protege a las partes más delicadas del cuerpo como el corazón, el cerebro, los pulmones y la médula espinal.

3. Permite el movimiento conjuntamente con los músculos. 4. Son reservorios de calcio y fósforo, factor de mucha importancia en la etapa de embarazo y lactancia en la mujer. Un hueso puede cumplir una, dos o tres de las funciones mencionadas. Al iniciar el desarrollo de un embrión humano, su esqueleto está formado por cartílagos con dominio de la “osteína” que le da flexibilidad, pero poco a poco se va impregnando de sales de calcio hasta endurecerse y formar un hueso. La estructura inicial de un cartílago es de un tejido conjuntivo más blando como son los del esternón, el pabellón de la oreja, la punta de la nariz, etc. La mayoría de los cartílagos se calcifican y se convierten en huesos. Un hueso presenta un conjunto de capas que lo convierte en una estructura muy resistente, flexible y liviana a la vez. Está formado por cavidades que contienen células óseas especializadas. Así:

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El Periostio es una membrana fibrosa y resistente que cubre al hueso y permite que este crezca debido a su capacidad de producir materia ósea. Al parecer, el periostio es el agente encargado de curar las fracturas. En el tejido óseo duro se encuentra la osteína y las sustancias minerales que forman la capa exterior proporcionando dureza al hueso y protegiendo al tejido esponjoso. El tejido óseo esponjoso es el que contiene la médula roja que es la generadora de células sanguíneas (glóbulos blancos, glóbulos rojos y plaquetas).

La calcificación total de los huesos se presenta a los 25 años, aproximadamente, donde el nivel de osteína y sales de calcio permanece estable hasta los 60 años, aproximadamente, donde pueden presentarse descompensaciones en la estructura ósea. Los huesos del cuerpo humano pueden ser de tres clases: 1) Largos, que son los de mayor longitud como los de las extremidades (húmero, cúbito, fémur, etc.). 2) Cortos, que son de menor tamaño y con un largo, ancho y espesor similares (vértebras, etc.). 3) Planos, que son anchos y de poco espesor (parietales, omóplatos, etc.). A los huesos que forman el esqueleto los estudiaremos a partir de las partes del cuerpo.

1. Los huesos de la cabeza son veinte y tres: 8 en el cráneo, 14 en la cara y 1 en la lengua. 

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Los huesos del cráneo son inmóviles y están soldados entre sí. Protegen y encierran al encéfalo que es el centro de todas las actividades intelectuales, emocionales y vitales del ser humano. Los ocho huesos del cráneo son el frontal (que forma la frente), dos parietales (parte superior de la cabeza), el occipital (parte posterior del cráneo), dos temporales (a la altura de los oídos y se articula con la mandíbula), el etmoides (hueso interior que forma la parte del tabique nasal) y el esfenoides (hueso interior que forma la base del cráneo). Los huesos de la cara también son inmóviles a excepción del maxilar. Son los que forman la cavidad bucal y protegen a los órganos de los sentidos. Los catorce huesos de la cara son dos nasales (forman el puente superior de la nariz), dos lacrimales o unguis (forman las órbitas oculares), un maxilar inferior (forma la mandíbula inferior), dos palatinos (forman el paladar), un vómer (parte del tabique nasal junto con el etmoides), dos cornetes (forman la parte inferior de la nariz), dos malares o pómulos (forman las mejillas) y dos maxilares (forman el maxilar superior). El hueso hioides es el que ocupa la parte posterior de la boca hasta los labios y sostiene al músculo de la lengua.

2. Los huesos del tronco son todos los que forman la columna vertebral, la caja torácica y las cinturas escapular y pélvica.

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La columna vertebral o espina dorsal es la estructura formada por huesos que protegen la médula espinal, estos huesos se llaman vértebras y son 33 ó 34 en el ser humano, y están dispuestas de la siguiente manera: 7 cervicales formando el cuello; 12 torácicas o dorsales que forman la espalda y a las que se unen doce pares de costillas; 5 lumbares en la zona baja de la espalda formando la cintura; 5 sacras fusionadas que forman un hueso sólido llamado sacro; y un número variable, entre 4 ó 5 de vértebras coccígeas fusionadas por debajo del sacro formando el cóccix. Las vértebras cervicales y lumbares tienen una curvatura hacia delante, mientras que las vértebras sacras y dorsales la tienen hacia atrás. Esta disposición con forma de “S”, le da resistencia a la columna y ayuda en el equilibrio y posición del cuerpo. Si bien la separación entre una vértebra y otra es muy pequeña, la flexibilidad que le da a la columna vertebral le permite al ser humano tener mucha elasticidad en su cuerpo.  La caja torácica, conocida también como pecho, está formada por la parte de las vértebras dorsales de la columna vertebral, por el esternón y por doce pares de costillas. La caja torácica protege al corazón y los pulmones, y actúa a manera de “fuelle” que permite la entrada y salida del aire en la respiración. A las doce vértebras dorsales o torácicas que forman la espalda, se unen los doce pares de costillas formando un arco. A su vez, los primeros siete pares de costillas, llamadas verdaderas, que son las únicas que directamente se unen al esternón por la parte delantera. A éstas se fijan los tres pares de costillas falsas fusionadas en un cartílago; y de manera libre, en los músculos abdominales y sin unirse al esternón, están los dos pares de costillas flotantes. El esternón está formado por fibras cartilaginosas que se calcifican cuando el humano se encuentra en edad avanzada; es el último hueso que se osifica en el ser humano. Las cinturas es lo que forman el llamado esqueleto apendicular y son la cintura pélvica y la cintura pectoral o escapular. o La cintura escapular es la parte superior del tronco formada por la clavícula, en la parte delantera, y el omóplato, en la parte posterior. La clavícula es un hueso largo y plano en forma de “S” que se une al esternón y al omóplato. El omóplato es un hueso plano en forma de triángulo invertido. Los huesos de la cintura escapular forman el hombro que sirve de unión a las extremidades superiores con el tronco. o La cintura pélvica es la parte inferior del tronco del cuerpo formada por dos huesos delanteros llamados coxales, que forman la cadera, y por los huesos sacro y cóccix, en la parte de atrás, que forman la parte más baja de la columna vertebral. Cada coxal de la cadera se compone de tres huesos independientes: el ilion, el isquion y el pubis. En los primeros años de vida los tres huesos están separados, pero luego se sueldan y forman una sola estructura. La cavidad que forma esta cintura, sirve de alojamiento a los intestinos, el recto, la vejiga urinaria y los órganos reproductores internos. Cabe indicar, que en las mujeres la pelvis está formada por huesos más ligeros, lo que facilita el acogimiento del útero durante su expansión en el embarazo y la salida del feto, al momento del parto.

3. Los huesos de las extremidades los estudiaremos según sean las extremidades superiores o inferiores. 

Los huesos de las extremidades superiores son los que forman el brazo, el antebrazo y la mano. Estos son: o El húmero que forma el brazo y se articula al omóplato, en el un extrema, y al radio y cúbito, en el otro extremo. o El radio y el cúbito que forman el antebrazo con huesos largos. La articulación del húmero, el cúbito y el radio forman el codo. o El carpo que forma la muñeca por medio de ocho huesos alineados en una fila superior y otra inferior. Estos huesos articulan a la mano con el antebrazo, y son: escafoides, semilunar, piramidal, pisiforme (los superiores) y trapecio, trapezoide, hueso grande y hueso ganchoso o ganchudo (los inferiores). o Los metacarpianos que forman la palma de la mano y son cinco: 1, 2, 3, 4 y 5. Se articulan a la fila inferior del carpo.

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Los dedos que son parte de la mano, están formados por tres huesos: una falange, una falangina y una falangeta. El dedo pulgar carece de falangina. Los huesos de las extremidades inferiores son los que forman el muslo, la pierna y el pie. Estos son: o El fémur que forma el muslo y que se articula a la cavidad cóxal y a la tibia. o La rótula que es la que forma la rodilla. Es el punto de unión de la pierna con el fémur por medio de la articulación del fémur con la tibia. o La tibia es el hueso principal de la pierna. Es un hueso grueso en el que se apoya el peroné. o El tarso es el hueso que forma el pie. Comprende siete huesos articulados entre sí y dispuestos en dos filas. Una fila posterior formada por el astrágalo (que se articula a la tibia y el peroné) y por el calcáneo que forma el talón; y la otra, es la fila anterior formada por el cuboides, el escafoides y los tres huesos cuneiformes o cuñas. o El metatarso está formado por cinco huesos que forman la planta del pie. Los huesos metatarsianos se articulan a los huesos del tarso. o Los dedos que están en los pies están formados, al igual que los de la mano, por tres huesos: falange, falangina y falangeta. El llamado dedo gordo carece de falangina.

Una articulación es una zona de unión entre huesos o cartílagos. Según el grado de movilidad que den a la unión, las articulaciones pueden ser fijas, semimóviles o móviles. 

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A las articulaciones fijas también se las llama rígidas o sinartrosis, y son las que no permiten movimiento a las uniones, por ejemplo: los huesos del cráneo. Las articulaciones sin movilidad se mantienen unidas por el crecimiento del hueso, o por un cartílago fibroso resistente. A las articulaciones semimóviles se las llama también anfiartrosis o sínfisis que presentan movilidad escasa con movimientos de poca amplitud. Ejemplo de estas articulaciones son las de la muñeca, la de los coxales, etc. Las articulaciones con movilidad escasa se mantienen unidas por un cartílago elástico. A las articulaciones móviles se las llama también diartrosis y son las que permiten movimientos amplios y grandes. Estas articulaciones tienen una capa externa de cartílago fibroso y ligamentos resistentes que sujetan a los huesos, por ejemplo: la cadera, los hombros, etc. A su vez, las articulaciones móviles pueden ser de varios tipos. Articulaciones que permiten libertad de movimiento en todas las direcciones, como son los del hombro. Articulaciones en bisagra que permiten el movimiento sólo en un plano, como son las de la rodilla. Las articulaciones en pivote que permiten rotar como las de la cabeza. Y las articulaciones deslizantes como en las muñecas o tobillos.

Cuidados del Sistema Óseo Como todo lo relacionado a la salud en el cuerpo humano, la alimentación con una dieta nutricional apropiada tiene mucho que ver para mantener en buenas condiciones el funcionamiento de cada una de sus partes. No olvidemos, por supuesto que la prevención de enfermedades y de accidentes son dos aspectos que no se deben descuidar. De cada uno depende, en cierta medida, de la protección o exposición a algún tipo de enfermedad que se pueda contraer o de algún accidente que se pueda evitar o provocar. Enfermedades que afectan a los huesos con graves consecuencias permanentes, como la poliomielitis, se puede prevenir con una vacuna y sus refuerzos. Siendo el calcio la sustancia principal que permite la osificación de los huesos, una alimentación rica en minerales de calcio, proteínas y vitaminas, ayudarán a mantener huesos en mejor estado. La leche y sus derivados, son los principales productores de calcio en el cuerpo, sin embargo están otros alimentos propios de nuestro país con un rico valor nutricional en esta sustancia, así están los chochos, huevos, pescado, habas, legumbres y toda clase de cítricos. Tomar el sol suave de las mañanas también ayuda a producir calcio ya que su aporte está en la radiación solar con rayos ultravioletas al cuerpo. No hay que olvidar que sólo el consumo de estos productos no es suficiente para la osificación, debemos tomar en cuenta que también es necesario consumir productos ricos en vitamina D ya que esta ayuda a fijar el calcio y el fósforo en los huesos. Vitamina D hay en la yema del huevo, en el atún, en aceites de hígado de pescado. La carencia de estas sustancias puede producir raquitismo, que es una deformación de la caja torácica y las piernas, dada en gran medida por la carencia de los rayos de sol adecuados. La osteoporosis es una enfermedad donde los huesos se vuelven porosos por una pérdida de masa ósea. La baja ingesta de calcio unido o una descompensación hormonal, suelen ser las causas principales de la osteoporosis, es por eso que afecta sobre todo a mujeres en etapa menopaúsica. En estado de gravidez, las mujeres deben cuidar mucho la asimilación justa de calcio ya que el feto demanda mucho de esta sustancia y la toma de su madre. Para prevenir esta enfermedad, aparte de la

dieta apropiada, se debe practicar alguna actividad física y también se debe tener cuidado en el consumo de determinados medicamentos, como los corticoides. La médula ósea y el hueso también pueden ser atacados por la bacteria estafilococo y contraer la osteomielitis, donde se da una inflación muy grande de estas dos partes. Recordemos que la malformación de ciertas partes del cuerpo, como la columna vertebral, se debe a malas posturas corporales que se van adquiriendo. Si no nos sentamos correctamente con la espalda erguida o si levantamos pesos grandes con la espalda recta, vamos a ocasionar lesiones o deformaciones muy molestas como son la escoliosis, la cifosis (joroba) o la lordosis. Las fracturas son, talvez, las dolencias más frecuentes y reiterativas en el ser humano. La fractura es la rotura del hueso o articulación que generalmente es causada por traumatismos; se puede presentar en cualquier edad. Los rayos X son el instrumento adecuado que permite identificar el tipo y el lugar preciso de una fractura y poder así realizar el tratamiento adecuado. Las fracturas pueden ser “cerradas” si es sólo el hueso el que se rompe en pedazos, o pueden ser “expuestas o abiertas” si al romperse el hueso desgarra el músculo, el tejido y la piel. La fisura del hueso se da cuando éste se ha lastimado pero no llega a romperse. En las articulaciones también se pueden dar lesiones, siendo la más común el esguince que es una torcedura brusca de la articulación. La dislocación, en cambio, es cuando el hueso se sale de su lugar y la anquilosis es cuando la articulación se queda sin movimiento sea por fractura, inflamación o desgarre. Entre las enfermedades graves de las articulaciones están la artrosis que es una degeneración o envejecimiento de una o más articulaciones; también está la artritis que es la inflamación, de una o más articulaciones, producidas por infinidad de enfermedades como la gota o la fiebre reumática, entre otras más. Tanto en las lesiones de huesos como en las de articulaciones se deben tomar precauciones para no empeorar la situación de éstas. Así, se debe inmovilizar la parte afectada, tratar de protegerla con algo rígido y, sobre todo, diagnosticar por alguna persona competente el grado de la lesión. El ejercicio constante y dosificado es la mejor manera de estimular un adecuado funcionamiento de las articulaciones. En general, el ejercicio físico es el que ayuda al cuerpo a mantenerse vital, con energía, flexible y con fuerza. A través del ejercicio se eliminan toxinas y se produce mejor el metabolismo en el cuerpo.

Unidad 6 EL SISTEMA MUSCULAR Los músculos son órganos activos del cuerpo que se caracterizan por su capacidad de reaccionar con contracciones rápidas y potentes, en respuesta a estímulos nerviosos. El sistema muscular junto con el sistema óseo y las articulaciones, forman el aparato locomotor del cuerpo humano. El sistema muscular es el conjunto de músculos que forman el cuerpo humano y sirven para darle forma, con o sin ejercicio; para producir movimientos, junto con el esqueleto y el sistema nervioso; sirven para facilitar el trabajo por medio de la fuerza que originan al contraerse; y, sirven para producir calor al generar energía. Por la gran actividad que realizan constantemente, requieren de una adecuada irrigación sanguínea. Hay músculos que están en constante movimiento aunque la persona esté quieta. A los músculos debemos las contracciones del tórax para respirar, las contracciones del corazón al latir y la regulación de la presión sanguínea para la irrigación. Con los músculos de la cara (músculos mímicos) podemos expresar sentimientos y comunicarnos, sin necesidad de hablar. Los músculos funcionan por medio de dos movimientos: la contracción y la relajación.  

La contracción se da como respuesta a un estímulo que provoca un impulso nervioso, por lo que el músculo se vuelve más pequeño y se ensancha. La relajación es la respuesta a la ausencia del estímulo por lo que el músculo vuelve a su estado original.

Por lo dicho anteriormente, podemos decir que los músculos tienen las propiedades de excitabilidad, ya que responde a un estímulo con una reacción; contractibilidad, ya que se contrae al acortar sus fibras; elasticidad, ya que puede volver a su forma original; y, tonicidad, ya que tiene un grado de tensión permanente, una semicontracción, pudiendo así ejercer acción sobre los huesos. A los músculos los podemos clasificar tomando en cuenta varios aspectos, así:

1. Según la naturaleza de sus tejidos, los músculos se clasifican en tres clases: 

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Músculos estriados, voluntarios o esqueléticos. Llamados así porque tiene relación con el esqueleto y el movimiento, porque son de contracción rápida y conciente o voluntaria y porque sus células presentan estrías transversales. Son los que permiten el desplazamiento y movimiento. Los músculos de esta clase son de color rojo, son los más fuertes, ocupan el mayor porcentaje del peso de la masa corporal y pueden tener agotamiento por su trabajo. El sistema nervioso central es el que media en estos músculos. La mayor parte de estos músculos se unen al esqueleto por medio de un tejido conjuntivo llamado “tendón” o por una articulación. Los músculos de este tipo se unen por cada extremo a huesos diferentes y reaccionan con contracción y relajación en un segundo. Los bíceps y la lengua son un ejemplo de músculos estriados. Músculos lisos o involuntarios. Se los llama así porque su contracción es lenta y no se someten a la acción de la voluntad, con un movimiento constante pero sin agotamiento; sus células tienen forma alargada como husos. La piel, los vasos sanguíneos, los aparatos reproductores y excretores, así como varios órganos internos del cuerpo (esófago, vías respiratorias, venas, arterias, etc.) están formados con estos músculos. El sistema nervioso vegetativo media en su funcionamiento. Los músculos de este tipo se contraen y relajan en un lapso de tres a ciento ochenta segundos y tienen gran variedad de tonicidad. Músculos cardíacos o del corazón. Se los llama así porque son los que forman las paredes del corazón. Cumplen con características de los dos grupos anteriores: es estriado y con movimientos involuntarios. También tiene color rojo y funciona durante toda la vida con un trabajo muy potente. Actúan a manera de una bomba que permite la distribución de la sangre por todo el organismo. Es un músculo que tiene bastante irrigación sanguínea por lo que el cuidado de las arterias que lo irrigan es vital para el ser humano. El sistema nervioso vegetativo influye en el ritmo cardíaco mas no en las contracciones rítmicas involuntarias propias del corazón, pues estas se dan por la generación

y transmisión automática de impulsos (aproximadamente, 80 por minuto). Los músculos de este tipo se contraen en un tiempo de uno a cinco segundos.

2. Según la forma los músculos pueden ser:      

Fusiformes. De forma alargada y ancha en el centro. Si en uno de sus extremos se ramifican dos, tres o cuatro tendones se llaman bíceps, tríceps o cuadríceps. Ejemplo: músculos de los brazos y piernas. Planos y anchos. Son músculos con predominio del largo y el ancho. Ejemplo: la frente, el abdomen. Esfínteres o circulares. Con forma de anillo. Ejemplo: esfínter del ano y la vejiga urinaria. En abanico. Con forma reducida en un extremo y se abre hacia el otro extremo. Ejemplo: el trapecio, los pectorales. Orbiculares. Con forma de ojal. Ejemplo: los labios. Triangular. Con forma de triángulo. Ejemplo: deltoides.

3. Según la función, los músculos pueden ser de contracción rápida y contracción lenta. Son músculos de varias clases que se contraen en grupo (pares) y que realizan trabajos complementarios por ser antagonistas. Pueden ser músculos:     

Flexores y extensores porque se doblan o extienden. Abductores y aductores porque alejan o acercan. Pronadores y supinadores porque giran hacia abajo y atrás, y hacia arriba y adelante. Elevadores y depresores porque levantan o bajan. Esfínteres y dilatadores porque disminuyen o aumentan el tamaño de una abertura.

4. Según el lugar los músculos pueden ser:  

Superficiales porque están inmediatamente tras la piel. Profundos porque están protegidos por unas membranas de tejido conjuntivo muy resistentes llamadas “aponeurosis” y “perimisio” que recubren al músculo y no le permiten que se desplace o que se unan los haces que los forman.

Las fibras musculares tienen la siguiente estructura:     

Células musculares llamadas “miofibrillas” que son de forma alargada y estriada y están formadas por proteínas complejas. Son las que producen el movimiento a través de la contracción y la relajación. Fibras musculares, que están formadas por la unión de miofibrillas y tienen forma de filamentos gruesos y delgados.Están recubiertas por la membrana “endomisio”. Haces musculares, que es la unión de fibras musculares revestidas de “perimisio” que es una membrana delgada muy fuerte. Fascículos musculares, que es la unión de haces musculares. Con todo esto se forma el músculo y lo recubre una membrana llamada “epimisio”. Como ya lo dijimos, el tendón es un tejido conjuntivo muy fibroso que se encuentra en la parte terminal del músculo y sirve para unirlo al hueso.

Ahora, vamos a ver los músculos que componen cada parte del cuerpo del ser humano. 1.

Músculos de la cabeza. Son de mucha importancia porque son los que permiten los gestos de la cara, además de la masticación, apertura y cierre de los ojos y la boca. Son aproximadamente 60 músculos:  Frontal, contrae la frente y levanta las cejas.  Temporales, contraen y elevan el maxilar inferior. Ejerce la presión sobre el maxilar superior para la masticación.  Maseteros, contraen y elevan el maxilar inferior. Actúan junto con los temporales para la masticación.  Nasales, contraen la nariz.  Buccinadores, contraen los pómulos hasta la quijada (para silbar o soplar).  Risorios, contraen los músculos para la risa.  Orbiculares de los labios y los párpados, para poder cerrar o abrir estas aberturas.

  2.

Occipital, contrae la parte del cuero cabelludo. Esplenio, que une las vértebras cervicales con la cabeza dándole la posibilidad de girar o moverla hacia atrás. Músculos del cuello.

Le permiten tener un movimiento de rotación a la cabeza, la mantienen erguida y permiten el movimiento de los hombros.     

3.

Esternocleidomastoideo, para inclinar la cabeza hacia delante y hacia el costado donde esté el músculo. Escalenos, que elevan las primeras costillas. Digástrico, que baja al maxilar inferior. Trapecio, músculo que inicia en el cuello y continúa hacia el tronco. Esternocleidomastoideo, para inclinar la cabeza hacia delante y hacia el costado donde esté el músculo. Músculos del tronco.

Están distribuidos en la parte anterior, posterior y hacia los costados del tronco.        4.

Gran pectoral, que mueven hacia delante los brazos. Pectorales menores, que elevan las costillas. Serratos, que elevan los hombros. Trapecios y Dorsales, que mueven los brazos hacia delante y atrás. Intercostales internos y externos que elevan y bajan las costillas en la respiración. Diafragma, que interviene en la respiración. Rectos y Oblicuos, que intervienen cuando el cuerpo se flexiona hacia delante Músculos de las extremidades superiores.

Según las partes de las extremidades superiores, los músculos son:

5.

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En el brazo: o Deltoides, para elevar el brazo y moverlo hacia delante y atrás. Forma el hombro. Son músculos muy potentes, grandes y gruesos. o Bíceps braquial, para doblar el antebrazo sobre el brazo. o Tríceps braquial, para desdoblar el antebrazo del brazo; es el antagonista del bíceps braquial.



En el antebrazo: o Pronadores, para dirigir la palma de la mano hacia abajo. o Supinadores, para dirigir la palma de la mano hacia arriba; son antagonistas de los pronadores. o Palmares, para flexionar la mano sobre el antebrazo. o Flexores, para doblar los dedos. o Extensores, para desdoblar los dedos; son antagonistas de los flexores de los dedos.



En la mano: Varios músculos cortos que mueven los dedos. Músculos de las extremidades inferiores. Los principales son: 

En la región pélvica:  Los glúteos, que forman la nalga. Sirven para extender el fémur y mantenerse en dos pies.  Abductor del muslo.



En el muslo:  Tríceps femoral, ubicado en la parte posterior del muslo. Es el que dobla la pierna sobre el muslo.  Bíceps femoral, está en la parte delantera del muslo y es el que flexiona la pierna sobre la rodilla. Su antagónico es el cuadríceps femoral.  Cuadríceps femoral, son de los músculos más potentes e importantes. Estos, extienden la pierna.



Sartorio, que al permitir doblar la rodilla, se puede cruzar la una pierna sobre la otra.



En la pierna:  Gemelos interno y externo (forman el gastrocnemio), que dan forma a la pantorrilla y permiten levantar y extender el talón. Estos músculos se unen al hueso por un tendón muy resistente llamado de Aquiles. Los gemelos son los que dan el impulso al cuerpo para caminar, correr o saltar.  Tibial anterior que permite flexionar el pie y rotarlo hacia adentro.

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En el pie:  Flexores, que flexionan los dedos.  Extensores, que extienden los dedos.

Cuidados del Sistema Muscular Como ya lo dijimos anteriormente, la alimentación tiene mucho que ver en el adecuado desarrollo de los órganos vivos del cuerpo. De igual manera expresamos que los músculos están irrigados abundantemente por torrentes sanguíneos, así que el cuidado se centra, sobre todo, en mantener la circulación suficiente y con ésta, la oxigenación adecuada. Pero …¿cómo lograrlo? En primer lugar, veamos que un músculo está compuesto sobre todo de agua, pero las proteínas, compuestos fosfóricos, el glucógeno y cierta cantidad de grasa son sus otros componentes principales. Por lo tanto, los alimentos ricos en hidratos de carbono y proteínas ayudan mucho para mantener a los músculos en mejores condiciones y fortalecen el sistema inmunológico para que no ataquen virus o bacterias a los músculos. Los hidratos de carbono son los compuestos que más hay en la naturaleza y a través de ellos se almacena energía; contienen azúcar, almidón, dextrina, celulosa y glucógeno. La glucosa de los músculos al entrar en contacto con el oxígeno genera calor, energía. El otro factor importante para un buen mantenimiento del sistema muscular es el ejercicio físico. El desarrollo y fortalecimiento de los músculos se logra practicando ejercicios o deportes, propios para cada edad y condición. Con esta práctica se podrán evitar acumulamientos de grasas o atrofias que se puedan adquirir por el sedentarismo. No solamente el cuerpo se desarrolla mejor con esta práctica, sino que además la mente está más alerta y el ánimo se eleva, por lo que integralmente nos sentiremos mejor. Recordemos que el ejercicio se lo debe iniciar de manera paulatina, es decir, empezar con un calentamiento previo para así evitar lesiones, como los esguinces o calambres. La mayoría de los problemas musculares son el resultado de un esfuerzo excesivo o brusco y a la sobrecarga que se pueda soportar, más que a las de carácter infeccioso. La distrofia muscular es una enfermedad muscular muy grave de carácter degenerativo donde poco a poco la masa muscular va perdiendo su función. Son enfermedades hereditarias, en su mayoría, y los tratamientos varían según la zona del cuerpo afectada.

Unidad 7 LA VIDA Y SU INTERACCIÓN Desde el inicio de la vida, cada especie ha experimentado cambios. Estos cambios son las adaptaciones que cada una ha ido desarrollando según las condiciones del medio en que ha vivido. Obviamente, cada especie se ha modificado en relación con el lugar, la temperatura, la vegetación, la lluvia, y en fin, con todos y cada uno de los elementos que forman su medio ambiente, llegando a formar así un ecosistema. Pero, ¿qué es un ecosistema? Es toda la comunidad o conjunto de seres vivos (bióticos) que están relacionados entre sí dentro de un sistema, de un medio físico (abiótico). Estas interrelaciones que se dan entre todos los que forman esta comunidad, generan flujo o movimiento de energía lo que provoca un continuo cambio. La alteración de un ecosistema se da, en gran medida, por el grado de adaptación de las especies a todos los factores que influyen en su relación. Por supuesto, las alteraciones también pueden darse por cambios ambientales, por intervención humana, por catástrofes, etc. Te preguntarás, cuál área de estudio se dedica a precisar la información sobre los ecosistemas. Una rama de la Biología, que es Ecología, es la que se encarga del estudio de los seres vivos, su medio ambiente y sus relaciones. No es posible determinar la amplitud exacta de un ecosistema, puesto que precisar dónde acaba uno y empieza otro, no es factible. Un ecosistema puede ser una jardinera así como un gran bosque o lago, por lo tanto, hay infinidad de ecosistemas en el planeta clasificados según la conveniencia de estudio, ya se por el clima, la ubicación geográfica, especies, etc. A un gran ecosistema se lo llama “bioma”, el que a su vez puede ser un bioma terrestre o marino. Para poder comprender mejor lo que se expondrá en este estudio de “La vida y su interacción”, es preciso aclarar ciertos términos que se utilizarán repetidamente durante la exposición.     

Individuo, es cada ser que se relaciona con el medio ambiente y con otros seres, y que vive en un lugar determinado. Los individuos conforman un sistema simple. Población, es la reunión de individuos de una misma especie que están relacionados con el medio ambiente y que viven en un lugar determinado. La población conforma un sistema más complejo. Comunidad, es el conjunto de poblaciones que viven en un determinado lugar. Una comunidad conforma el sistema más complejo de todos llamado ecosistema. Hábitat, es el lugar determinado que habita la población. Varias especies pueden vivir en un mismo hábitat. Nicho ecológico, es el conjunto de funciones que realiza una especie en su lugar propio dentro del hábitat en el que se desarrolla.

Relación entre los seres vivos A los elementos de un ecosistema los podemos clasificar de dos maneras: abióticos y bióticos.

1. Lo sin vida o inerte de un lugar conforma lo abiótico. Estos son el suelo, el aire, el agua, la luz, la temperatura y la presión atmosférica.

2. Los seres vivos que ocupan un lugar son los que conforman lo biótico de un ecosistema. Aquí están los animales, las plantas y los microorganismos.

Un ecosistema está en constante cambio ya que es dinámico porque todos los elementos que lo conforman mantienen relaciones continuas. Se dan cambios en cortos lapsos de tiempo y otros en escalas de tiempo muy prolongadas. Hay varios factores que se deben considerar al momento de evaluar las modificaciones de un ecosistema. Ciertos factores se pueden dar naturalmente como los huracanes, los terremotos, las erupciones, etc., a diferencia de otros que pueden ser provocados como las migraciones, erosiones por tala indiscriminada, contaminación ambiental, etc.

a) Relación con los elementos abióticos Los diferentes tipos de relación que los seres vivos tienen con los diferentes factores abióticos, los veremos a continuación. 

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b)

Relaciónde los seres vivos con el suelo. Al hablar de suelo debemos hacer una aclaración ya que consideramos a éste como a la superficie donde los seres vivos desarrollan casi todas sus actividades y funciones. En algunos libros no se hace referencia al término suelo, si no al término “sustrato”. Con este referente podemos decir que las superficies de relaciones pueden ser el suelo o el agua. Del suelo depende la vida de muchos seres vivos ya que ahí se desarrolla la vida vegetal, la que es a su vez, sustento de muchos seres. Hay seres que viven sobre o bajo la superficie terrestre, al igual que hay seres que viven en el suelo bajo la superficie del agua o en la superficie del agua. Relación de los seres vivos con el aire. El aire es un compuesto de varios gases, sobre todo de nitrógeno, oxígeno, argón, vapor de agua y otros gases. Todos estos componentes están presentes en el desarrollo de la vida. El nitrógeno es tomado por bacterias que luego nutren la tierra; el oxígeno es respirado por todos los seres vivos y se convierte así en energía; con el agua del aire se forman las nubes. Si el aire se mueve forma el viento que transporta a las nubes, a las semillas, al igual que puede erosionar la tierra, provocar catástrofes o difuminar bacterias o virus. Relación de los seres vivos con el agua. Al agua se la podría determinar como la base de la vida. Los seres vivos, y sobre todo los humanos, tienen al agua como su principal componente. Constituye el medio de vida natural para una parte del reino animal, y en el reino vegetal es el líquido que produce la vida al ser absorbida. Casi todos los seres vivos la ingieren directamente para su cuerpo. El agua es un compuesto líquido de nitrógeno y oxígeno que con ayuda del calor del sol se evapora para iniciar su ciclo de vida; de igual manera el exceso de agua que los seres vivos tienen, la expulsan a través del sudor o la orina. Relación de los seres vivos con la luz. Al hablar de luz es imposible hacerlo sin considerar al sol. ¿Por qué? Porque es la mayor fuente de energía que tiene el planeta Tierra, y esta energía que radia nos llega, directa o indirectamente, en forma de luz y calor manteniendo así la vida. Si consideramos que los principales sintetizadores de energía son los vegetales, veremos que el sol hace posible la vida al mantener a los otros seres vivos que dependemos de las plantas. La luz del sol llega en diferentes intensidades a cada parte del planeta y cada ser vivo, animal y vegetal, se ha adaptado a la cantidad de luz que recibe. Los hay aquellos que necesitan gran intensidad y otros que viven con una mínima luminosidad. Relación de los seres vivos con la temperatura. Como ya lo dijimos, la luz solar llega en diferentes intensidades y esto incide directamente en la temperatura del lugar. Hay otros factores que pueden variar considerablemente la temperatura de la zona, pero, por lo general, es la manera como los rayos solares llegan a un lugar, junto a los vientos y las lluvias lo que originan determinados climas en el mundo. El clima de cada lugar incide directamente en los ecosistemas que puedan originarse con toda la variedad de vida. Por todo esto, cada ser vivo ha adaptado su organismo para mantener la temperatura que necesita. Los seres vivos homeotermos (sangre caliente) logran mantener su temperatura corporal constante a través de sus propias funciones, mientras que los poiquilotermos (sangre fría) necesitan del sol para controlar su temperatura y poder sobrevivir. Relación de los seres vivos con la presión atmosférica. Presión atmosférica es la fuerza que la atmósfera ejerce sobre todos los cuerpos. A nivel del mar la presión es mayor, y a mayor altura la presión es menor; por este efecto, a mayor altura el aire disminuye y la respiración se dificulta en proporción. Los animales que viven en el agua, tienen además la presión hidrostática sobre ellos, que es la fuerza de la presión del líquido. Cada ser vivo se ha adaptado a este factor ya que la presión actúa diferente en el organismo de cada uno. Relación con los elementos bióticos

Todos los elementos bióticos (animales, plantas y microorganismos) que forman un ecosistema, no sólo están en constante relación con los elementos abióticos mencionados, sino que además las relaciones entre ellos es decisiva para poder continuar la vida. Se pueden dar dos tipos de relación entre los seres bióticos: 1) Intraespecífica, entre miembros de la misma especie. Puede darse competencia para defender su territorio, para conseguir pareja y reproducirse, o para conseguir alimento. Según Charles Darwin, en este tipo de competencia poderosa se da la selección natural, puesto que la sobrevivencia de miembros de una misma o diferente especie depende de la densidad de su población: a más población, mayor competencia, y sólo el más apto sobrevive. En las relaciones intraespecíficas la competencia es más fuerte todavía. 2) Interespecífica, entre miembros de diferentes especies. La competencia puede darse por defensa, protección, alimento e, incluso, por transporte. No sólo son relaciones de competencia las que se dan entre las especies, se dan también las de “simbiosis”, es decir, relaciones de interdependencia entre ellas.

El ecosistema es como una cadena en equilibrio, pues cada individuo vive a costa de otro. Si en esta cadena se rompe un eslabón, el ecosistema se desequilibra. A esta gran cadena se la conoce como “trófica” o alimentaria. El eslabón inicial es el llamado de productores, donde están las plantas, y el último lo conforman los llamados descomponedores, donde están las bacterias y los hongos. Cada eslabón es una población. Una cadena trófica está compuesta por los eslabones de productores (plantas), consumidores primarios (herbívoros), consumidores secundarios (carnívoros), consumidores terciarios (superpredadores) y descomponedores (bacterias y hongos). Entre estos eslabones pueden darse otros como son los omnívoros que se ubican entre los primarios y secundarios. Veamos un ejemplo de cadena trófica: un conejo come plantas (herbívoro), y un lobo o un humano pueden comer al conejo (carnívoro). La planta, el conejo y el lobo formarían una pequeña cadena trófica, pero hay que considerar que una especie se alimenta de varias especies, rara vez es de una, por lo tanto, el lobo también podría comer roedores o aves de distintas clases, ampliándose así con cada una, otra cadena trófica. La suma de todas estas cadenas que se dan en una comunidad, forman una red trófica. Las relaciones depredador- presa de un eslabón de una cadena trófica influye directamente sobre el siguiente eslabón de esa cadena. Si un eslabón trófico es alterado, la cadena trófica puede ser total o parcialmente alterada. Siguiendo el ejemplo anterior, si los conejos no tienen ya sus plantas para comer, es posible que disminuya su número y eso incide en la alimentación del lobo. La función mayor de las relaciones interespecíficas es la de regular los ecosistemas; función, que se da a través de varios tipos de interrelación. Así:      

Depredación. Un individuo que provoca la muerte de otro individuo y lo devora. Una especie puede depredar a una o varias especies diferentes. Esta es otra forma de favorecer la selección natural al desaparecer el menos apto y poder mantener a futuro el equilibrio natural. Parasitismo. Un organismo parásito (animal o vegetal) es el que vive a expensas del perjuicio que provoca a otro organismo de diferente especie. El parásito se alimenta del huésped y lo deteriora considerablemente pero no llega a matarlo. La tenia (o solitaria) es un ejemplo de parásito que adopta como huésped al humano. Competencia. Se da básicamente por la escasez de los productos compartidos o demandados por las dos o más especies. En las plantas la competencia se da sobre todo por la luz y el agua que le da los nutrientes, y en los animales por el territorio, por el alimento, por el liderazgo y por el apareamiento. Comensalismo. Es un tipo de relación simbiótica donde dos organismos comparten el alimento sin perjudicar el uno al otro; hay organismos que comen las sobras dejadas por el otro. Varias especies marinas comparten este tipo de relación donde las dos partes son aventajadas. Mutualismo. Es una relación simbiótica de dependencia mutua donde el un organismo no puede vivir sin el otro. El ejemplo más claro de esta relación son los líquenes, donde un hongo vive en mutualismo con un alga. Necrofagia. Se designa con este término a la acción de alimentarse con cadáveres o carroña. Son organismos que comen otros organismos muertos o descompuestos.

Unidad 8 EL SUELO Y EL SUBSUELO La Tierra es el planeta que vivimos y está en continuo cambio. Hasta el día de hoy se conoce la presencia de atmósfera y agua en otros planetas del sistema solar, pero el nuestro es el único con vida que ha evolucionado a través de millones de años. Nuestro planeta está formado por tres capas:

1. La Atmósfera. Es la capa gaseosa que rodea a la Tierra. Esta capa de aire está formada por nitrógeno, oxígeno, argón, vapor de agua y otros gases más, y esta mezcla es la que hace posible la vida en el planeta porque todos los seres vivos la utilizamos para cumplir con las diferentes funciones. La composición atmosférica no ha sido siempre la misma, ha variado a través del tiempo considerablemente por acciones físicas o químicas según los procesos de desarrollo que ha tenido la Tierra. En la atmósfera se dan siempre movimientos originados por las llamadas corrientes o fenómenos atmosféricos que son los vientos, el agua y la temperatura. La atmósfera terrestre está formada por varias capas: Troposfera, que es la capa inferior, Estratosfera, Capa de Ozono, Mesosfera, Ionosfera (o Termosfera) y Exosfera, que conforma el límite.

2. La Hidrosfera. Es la capa líquida que rodea la Tierra, y ocupa, aproximadamente, el 70% de la superficie total en forma de océanos, mares, ríos, lagos, glaciares y corrientes. La hidrosfera, de igual manera, cumple acciones físicas y químicas en la superficie terrestre, como erosionar rocas, transportar sedimentos, disolver

sustancias, regular temperatura, etc. Por supuesto, esta capa es vital en el planeta. El líquido que forma la hidrosfera cumple un ciclo y se lo encuentra en tres estados: sólido, líquido y gaseoso.

3. La Litosfera. Es la capa sólida que compone la Tierra. Está formada por muchos elementos como silicio, oxígeno, aluminio, hierro, calcio, potasio, etc. La tierra está formada por capas de diferente espesor y composición, que varían, además, de zona a zona. En términos generales, la litosfera está constituida por tres grandes capas: Núcleo, Manto y Corteza Terrestre. El núcleo y el manto forman la mayor cantidad de masa que compone la litosfera.  

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Al núcleo se le conoce también como “Nife”, porque son el níquel y el hierro sus componentes principales; lo han dividido en núcleo interior, que está en estado sólido, y núcleo exterior, que es líquido. Al manto, que está separado del núcleo por la llamada discontinuidad Gutemberg. Está dividido en manto inferior, formado por magma de varios metales, y el manto superior, formado por rocas (sílice y magnesio, principalmente) que son las que se expulsan en las erupciones volcánicas. Todo esto recibe el nombre de “magma” La corteza terrestre, es la capa exterior, sólida y la más delgada que forma la Tierra. Está separada del manto por la discontinuidad de Mohorovicic.

De las tres capas que conforman la litosfera, es en la corteza terrestre donde pondremos mayor atención porque en ella está el suelo sobre el que se desarrolla la vida en la Tierra.

La Corteza Terrestre Está conformada por la corteza silíaca, superior o continental, que es la parte que forma la tierra emergida y las plataformas marinas; y la corteza somática, inferior u oceánica, que es la parte que forma la tierra sumergida en océanos y mares. La primera es más gruesa y resistente con aproximadamente 70 km de espesor; la segunda, es más delgada y menos resistentes con, aproximadamente, 8 km de espesor. Esta capa ha estado, y está, en continuo cambio y movimiento que son sólo percibidos al paso de muchos, muchos años. Por esta lenta pero permanente transformación, nuestro planeta no es igual, tiene varios relieves originados por hundimiento y plegamientos del suelo. Si el pliegue es en forma de “V” se llama sinclinal, y si tiene forma de “A” se llama anticlinal; todos estos movimientos se llaman “epirogénicos”. También la corteza terrestre puede tener movimientos horizontales por desplazamiento o fractura de sus “capas tectónicas” que provocan la separación de los continentes, o la fricción y choques de capas dando origen a movimientos sísmicos de diferentes magnitudes.

Aparte de los desastres naturales, las actividades volcánicas son otra manera de transformación de la Tierra porque al erupcionar el magma del manto, provocan mayor movimiento de la corteza y depositan sobre ella cenizas y otro tipo de material que modifican el suelo. Otros factores importantes de transformación son el aire en forma de viento y el agua a manera de lluvia o corrientes marinas, fluviales o por glaciares, ya que pueden erosionar o transportar materiales de un lugar a otro. No olvidemos, que este tipo de transformaciones pueden darse a nivel de la corteza continental y de la oceánica.

Suelo y Subsuelo A la parte más superficial de la corteza terrestre se la conoce como suelo. En el suelo se da la vida porque no sólo está formado de rocas descompuestas, sino también contiene minerales disueltos, agua, aire, restos orgánicos de plantas y animales. Las tres capas que forman nuestro planeta (atmósfera, litosfera e hidrosfera) interactúan en el suelo; de esta interacción depende la clase de suelo que se forme según sus componentes sólidos, líquidos y gaseosos. El suelo varía de un lugar a otro y, al igual que la corteza terrestre, está en permanente cambio; estos cambios están originados por diversos factores influyentes incluyendo al hombre y sus acciones. El suelo ideal está formado por cuatro capas u horizontes, que pueden ser observados en un corte de terreno o excavación. Estos horizontes son:

1. A. Es el más próximo a la superficie y se lo llama también de lavado. El agua de la lluvia lleva a los niveles 2. 3. 4.

más profundos los minerales producidos por la descomposición de la materia orgánica. B. Se lo llama también de precipitación. Se podría decir que aquí se “recicla” la gruesa franja vegetal formando los minerales lixiviados. C. Llamada también subsuelo. Es el horizonte con mayor cantidad de minerales y está formada por la roca madre en proceso de descomposición. D. Conocida como roca madre. Son rocas de gran tamaño y muy profundas. De éstas se origina el suelo al desmenuzarse.

Hay muchas personas interesadas por saber la composición de determinados suelos. En la construcción es muy importante saber sobre qué suelo se va ha edificar determinado proyecto, o en la minería para saber cuál yacimiento puede estar oculto; pero es en la agricultura donde tiene un interés especial para saber cuál es el suelo más apto para la siembra de una planta en especial, ya que los requerimientos de una a otra varían. La fertilidad de un suelo depende de los materiales minerales y orgánicos que lo formen. A veces, el color del suelo suele ser un indicativo de su calidad, sin embargo, hay excepciones. En base a esto, podríamos decir que hay suelos:    

Negros porque tienen mucho humus (materia orgánica en descomposición) y por lo tanto son muy aptos para la agricultura, sin embargo, también pueden tener este color por exceso de humedad. Rojizos o castaños, porque tienen óxido de hierro y puede indicar un suelo bien drenado y fértil; pero también puede ser indicio de minerales recientes en descomposición. Amarillentos, por el óxido de hierro que tienen pero con mal drenaje, por lo tanto, con exceso de humedad. Grisáceos, por carencia de oxígeno o hierro. No son aptos para la agricultura.

La textura del suelo también puede dar una idea de su composición. La textura se refiere al tamaño de las partículas de arcilla, limo y arena que componen el suelo, dándose con la mezcla de éstos, infinidad de tipos de suelo. Otra clasificación puede ser por la cantidad de elementos. Si un suelo tiene mucha arena (Arenoso), no va a retener la cantidad suficiente de agua; si tiene mucha arcilla (Arcilloso), es muy viscoso y retiene demasiada agua; con muchas piedras (Pedregoso o Gredoso) no es apto por estéril; con abundante materia orgánica (Humífero), sería el más apto por retener agua y minerales requeridos. Actualmente se dan “acondicionamientos” del suelo para poder llevar a cabo proyectos concebidos, es decir, el hombre interviene en su composición y disposición en la naturaleza y lo modifica de tal manera que sirva para sus propósitos.

El Subsuelo Como ya lo vimos, el horizonte C es el que forma el subsuelo. En el subsuelo encontramos las rocas y minerales que son no renovables, es decir, que no se lo puede volver a obtener cuando se acaba. Las rocas y las sustancias minerales son de variada composición y se las extrae del subsuelo para cubrir distintas necesidades. La minería es la actividad que extrae los minerales y otros productos del subsuelo. Si establecemos una relación con el tiempo, podremos ver que esta actividad es muy antigua ya que de la superficie de la corteza terrestre se sacaban los recursos necesarios para la elaboración de rudimentarios objetos. Con el pasar del tiempo, la minería se va adentrando al subsuelo y se obtienen otro tipo de recursos para confeccionar armas, instrumentos de trabajo, artículos decorativos, elementos utilitarios, etc., más complejos y trabajados. Para acceder a minas subterráneas, hay que hacerlo a través de galerías o túneles y perforaciones o pozos. Por lo general las excavaciones en el subsuelo son muy grandes y profundas pero la obtención del recurso es limitada por lo que, la degradación del suelo causada por la explotación minera es muy amplia. Para la obtención de rocas, minerales o combustible se puede llegar a devastar zonas antes muy productivas. Los depósitos de recursos pueden encontrarse sobre la superficie en canteras o a grandes profundidades, y de ellas se pueden extraer: metales (oro, níquel, aluminio, radio, arsénico, etc.), minerales industriales (azufre, cuarzo, sal, fosfatos, etc.), minerales de construcción (arena, pizarra, mármol, etc.), gemas (diamantes, zafiros, rubíes, etc.) y combustibles (carbón, petróleo, gas, uranio, etc.).

La Erosión del Suelo Erosión es el término que indica desgaste o destrucción. En el caso del suelo es un proceso natural que sufre debido a varios factores o agentes como el viento, el agua, el frío, el calor, las especies animales y las vegetales; sin embargo, el agua y el viento parecen ser los más influyentes ya que disuelven o desmenuzan y transportan el material de un lugar a otro. El suelo tiene diferentes grados de erosión, depende de la influencia de uno u otro agente que incida sobre él. Podemos hablar de dos tipos de erosión: la erosión geológica que es el desgaste natural del suelo en función del tiempo, los agentes y los procesos naturales que actúen, y la erosión acelerada que está en función del hombre y se dan en lapsos cortos de tiempo. Para evitar la erosión geológica lo que se puede hacer es tratar de mantener el recubrimiento de manto vegetal que tiene el suelo útil y que es el que está expuesto mayormente a los agentes. Para esto es recomendable no sembrar en terrenos de pendiente a menos que sea con fines forestales; si se dedica a la agricultura un terreno de este tipo, es mejor hacerlo a manera de “terrazas”. Hay cultivos que demandan más nutrientes que otros, por lo tanto variar el tipo de cultivos en el mismo terreno da la oportunidad de renovar nutrientes. Si el agua es un gran agente erosionador, hay que cuidar su paso sobre los terrenos productivos y canalizar los regadíos. Para evitar la erosión acelerada son muchas cosas que podemos hacer ya que somos los causantes de este desastre. Para esto, tomemos conciencia de los grandes errores que cometemos y que ocasionan la erosión del suelo. En primer lugar, al construir tantas industrias, carreteras y zonas urbanizadas, se ha destruido el manto vegetal natural que cubre al suelo y con esto se ha disminuido el suelo útil para la agricultura. El pastoreo y las malas técnicas agrícolas también contribuyen a la erosión del suelo. La deforestación y quema de bosques son acciones que el hombre no ha medido y ha llevado a crear suelos áridos. La explotación minera, como ya lo dijimos, ha arrasado con zonas llenándolas de contaminación y devastando todo lo natural que pueda estar cerca. La ecología nos ayudará a estudiar y comprender mejor todos estos problemas ocasionados en el medio ambiente por la erosión provocada.

Unidad 9 RECURSOS NO RENOVABLES DEL MEDIO Recursos naturales son todos los elementos materiales o energéticos que dispone la naturaleza y el ser humano los aprovecha. El tiempo de duración de estos elementos varía y es por eso que se habla de recursos renovables y no renovables. Se entiende por recursos naturales renovables a aquellos que pueden volver a ser o retornar a su estado primero, es decir, recursos que da la naturaleza y el ser humano los aprovecha indefinidamente porque se mantienen en su estado natural o porque colabora para que vuelvan a ser. Los seres vivos, animales y plantas, son renovables si el ser humano toma conciencia de su adecuado manejo y uso. Si no se regula el pastoreo o la tala de bosques de madera, por ejemplo, a corto plazo se agotarán los pastos o habrá carestía de madera si no se reforestan los bosques. El sol y el viento son recursos naturales inagotables de los que se puede aprovechar su energía (solar, eólica). Los recursos hidráulicos, como los ríos o las mareas, pueden ser utilizados directamente o a manera de reservas, tomando en cuenta que en este tipo de recursos hay que cuidar su uso para no contaminarlos, para recuperarlos o para prever carestías (en época de sequías, por ejemplo). Los recursos naturales no renovables son aquellos que están en la Tierra en cantidades limitadas, que si se acaban no se los puede volver a recuperar y que si se recuperasen, tomaría miles o millones de años ya que su formación ha tomado muy largos períodos de tiempo. El consumo desmedido de estos recursos lleva al agotamiento total con todos los efectos negativos que puede ocasionar a nivel mundial, tanto en el ambiente como en lo social y lo económico. Entre los recursos no renovables están los metales, los minerales industriales y de construcción, gemas y combustibles. A este tipo de recursos también se los llama “combustibles fósiles” y esto se debe porque son el resultado de la descomposición y transformación de restos vegetales y animales a través de miles de años. Los combustibles fósiles más utilizados son el petróleo, el carbón mineral y el gas natural. El petróleo y el gas natural, son en la actualidad los combustibles más explotados junto con los derivados del petróleo (gasolina, diesel, etc.), ya que generan energía a través de plantas y son distribuidos por tuberías o gasoductos para que luego se transporten por todo el mundo. Plantas termoeléctricas y termonucleares son construidas para producir energía en base a la explotación de diferentes recursos no renovables. En comunidades mundiales se ha expresado la preocupación por el inevitable agotamiento de ciertos recursos, pero no sólo el agotamiento es un tema de reflexión sino los efectos contaminantes producto de la explotación de éstos. En el planeta se han devastado y contaminado infinidad de zonas por la explotación lo que trae como consecuencias cambios de medio ambientes, migraciones, enfermedades (mutaciones incluso), guerras, entre otros.

MOVIMIENTO DE LAS MASAS TERRESTRES En base a la palabra griega “geo”, que significa tierra, se identifica a la ciencia y varias ramas dedicadas a su estudio: Geología, Geofísica, Geoquímica, etc. La geología es la ciencia que trata la historia, forma, materiales y procesos de cambio que ha tenido la superficie e interior de la Tierra a través del tiempo. Las culturas antiguas eran muy temerosas y, a la vez, respetuosas de los fenómenos naturales o procesos geológicos que se daban en el planeta. Por lo general, eran misterios atribuidos a dioses poderosos que controlaban las fuerzas de la naturaleza. A través del tiempo, los estudiosos han propuesto varias teorías sobre la forma y modificación de la tierra. Actualmente, las diferentes ramas de estudio nos plantean varias maneras de ver los cambios de las capas que forman la Tierra.

La litosfera es la gran masa terrestre formada por estratos que dan evidencia de su transformación y reconocen a su interior y superficie como resultado de un proceso térmico y dinámico. El geólogo alemán Alfred Wegener, en 1908, lanzó la teoría de “la deriva” donde trata sobre la separación de tierra que se dio entre América y África, continentes que hace millones de años formaron una sola masa terrestre llamada Pangea. Formuló esta teoría basándose sobre todo en que los bordes continentales encajaban uno en otro y que sus sedimentos eran similares en cuanto a edad, estructura y fósiles; de igual manera, los sistemas montañosos coinciden en su disposición. Esta teoría marcó una pauta para los posteriores estudios de movimientos de masas terrestres. El sónar, que es un aparato que detecta objetos por la emisión de hondas acústicas, al ser adaptado a la superficie marina, ayudó mucho para estudiar y conocer el suelo submarino y poder expresarlo en mapas. Gracias a esto se han detectado las “fallas” por deslizamientos de cortezas marinas; una falla muy grande y conocida es la de San Andrés que está en el océano Pacífico y se extiende desde San Francisco (California, U.S.A.) y recorre muchos kilómetros por el océano. Actualmente se cuenta con herramientas tecnológicas muy avanzadas que revelan información bastante precisa de los procesos terrestres. La teoría de la “Tectónica de Placas” (lanzada en la década de 1960-1970) marca un hito en cuanto a estudios geológicos ya que nos evidencia que la corteza terrestre y el manto superior están formados por placas con movimiento y que se rompen, alejan o chocan. Con la palabra tectónica se hace referencia a la estructura de la corteza terrestre. Las capas que forman la tectónica de placas son aproximadamente veinte y no son rígidas. Están a nivel continental y oceánico, y su formación se debe a movimientos geosinclinales y anticlinales que originan sobre posición y acumulamiento de estas placas. La actividad volcánica está ligada a la teoría de la tectónica de placas ya que los volcanes suelen estar ubicados en los límites de las placas tectónicas inestables. Cualquier movimiento intempestivo y fuerte que se manifieste en la corteza terrestre, como erupciones, sismos o terremotos, son producto de la tensión acumulada por los volcanes o las fallas. Cuando el magma de la parte superior del manto alcanza temperatura y presión altas, busca salida y explota al exterior a través de la chimenea que tiene el volcán; esta brusca salida origina movimientos o temblores terrestres hasta que el volcán entra en reposo nuevamente. Si no hay salida de magma por el volcán, se pueden dar desplazamiento o fractura de placas que se originan en un epicentro y se propagan por ondas sísmicas a su alrededor. Con las graves consecuencias que pueden ocasionar este tipo de fenómenos naturales, estos fuertes movimientos, además, pueden llegar a provocar otras reacciones marinas o terrestres como los tsunamis o aludes. Hay otros agentes que también causan movimientos en las masas terrestres; son los que originan la llamada “meteorización” que es un proceso de desintegración y descomposición de las rocas. Al darse la meteorización, sucede la erosión y con esta se mueven los materiales procesados produciéndose así los movimientos. Estos agentes son el viento, las corrientes de agua como olas, mareas, fluidos subterráneos; los glaciares o iceberg y los deslizamientos o desprendimientos de tierra como avalanchas, aludes, etc.

EL AIRE ES UNA MEZCLA La Tierra es un lugar dinámico donde fluye y se transforma energía, donde se dan procesos a todo nivel. La atmósfera de la Tierra está formada por varios gases los que cumplen ciclos llamados “biogeoquímicos”: bio=vida, geo=tierra, químico=ciencia que estudia todo lo referente de la materia desde su composición anatómica. Como ya lo explicamos, el aire (que constituye la atmósfera) está compuesto principalmente de nitrógeno (78,08%), oxígeno (21%), argón (0,9%), dióxido de carbono (0,03%), vapor de agua (en diversos porcentajes) y otros gases. De estos, el nitrógeno es el más pesado, seguido por el oxígeno y el vapor de agua. Según la altitud del suelo, corrientes atmosféricas y temperatura, estos componentes pueden variar en proporción. De igual manera, el aire ha variado en su composición a través del tiempo. Actualmente, la explotación de combustible procedente de los fósiles (petróleo, gas natural) es el que provoca la mayor contaminación del clima concentrando el dióxido de carbono y azufre y produciendo con esto efectos nocivos en el planeta, como es la lluvia ácida y el efecto invernadero. También el deterioro de la capa de ozono, provocada por el uso desmedido de productos que afectan su estructura, altera la composición del aire. Una de las propiedades de los componentes del aire es que se pueden separar. El ser humano puede almacenar para hacer uso de estos elementos según sus necesidades y conveniencias y poder aplicarlos en industrias medicinales, agrícolas, etc.

El ciclo del Nitrógeno N2 es el símbolo que representa a este elemento gaseoso no tóxico y que es el mayor componente de la atmósfera. Los seres vivos no utilizan el nitrógeno de manera pura sino cuando está combinado con otros elementos, por lo que debe sintetizarlo para poder fijar a su ser. El nitrógeno es muy importante en la nutrición de las plantas ya que estas la absorben del suelo en forma de nitratos y nitratos. Pero, ¿cómo llega el nitrógeno al suelo?, por medio de descargas eléctricas (rayos) y por la participación de determinadas bacterias, el nitrógeno del aire se transforma y se disuelve en el agua. Las bacterias “Nitrosomas” elaboran nitritos a partir de animales muertos y estiércol. Las “Nitrobacter” transforman a los nitritos en nitratos. Estas bacterias liberan nitrógeno en forma de amoníaco que también es absorbido por las plantas. Las bacterias llevan a cabo el proceso llamado “Fijación de nitrógeno” que se da en las plantas produciendo proteínas vegetales, las que a su vez son consumidas por animales que las transforman en proteínas animales. Después del proceso de fijación, se da el de “Desnitrificación” que es cuando se devuelve el nitrógeno, o amoníaco, a la atmósfera cuando los deshechos y restos vegetales o animales son nuevamente descompuestos por las bacterias. No se recupera la misma cantidad de nitrógeno que se procesa y se pierde más aún cuando se pierden las plantas del suelo, o se quema la cubierta vegetal que este tiene. Si el suelo no está bien drenado, se pierde nitrógeno al ser arrastrado por el agua. En la industria química se puede sintetiza el N2 y fabricar fertilizantes, urea, etc. Y junto con oxígeno en medicina se elaboran anestésicos.