Recuperación de Ciencias de la Naturaleza de 1º de ESO 1er TRIMESTRE 1. La Tierra en el universo. Contesta en tu cuaderno el siguiente cuestionario. Actividades ¿Qué tipos de objetos existen en el universo? Nombra los que conozcas. ¿Crees que el universo ha existido desde siempre o ha tenido un comienzo? Nombra los planetas que componen el sistema solar por orden de distancia al Sol. En España es verano durante los meses de junio a septiembre porque: a) En esa época del año el Sol despide más calor que en otros meses. b) En ese momento sus rayos llegan a España más perpendicularmente. c) En ese tiempo la Tierra se encuentra más cerca del Sol. Indica si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas: a) El Sol gira alrededor de la Tierra desde el Este hacia el Oeste. b) Cuando en Europa es invierno, en Sudamérica es verano. c) Las estrellas permanecen inmóviles, a excepción del Sol, puesto que siempre las vemos en las mismas posiciones. d) La Tierra gira sobre sí misma y eso hace que parezca que el Sol y las estrellas giran alrededor de ella. e) La longitud de tu sombra es la misma a lo largo del día. f) La longitud de tu sombra, a la misma hora, es idéntica en cualquier día del año. g) En los polos puede haber días que duren 24 horas y noches de igual duración, según la estación del año. Explica en qué consisten y cómo se producen los eclipses de Sol y de Luna. 1 Si la velocidad de la luz es de 300 000 km/s, ¿cuánta distancia recorrerá la luz a lo largo de un día? ¿Y de un año? ¿Por qué punto cardinal sale el Sol? ¿Por cuál se oculta? ¿En qué punto cardinal se encuentra a mediodía? Indica qué tipo de movimientos describe la Tierra y cuáles son sus consecuencias. ¿En qué sentido gira la Tierra sobre su eje de rotación? 2. Los largos días de Mercurio. Mercurio tarda 59 días terrestres en efectuar un giro completo sobre sí mismo, y 88 en completar su órbita alrededor del Sol. Observa el dibujo. Hemos representado mediante una flecha un punto de la superficie de Mercurio. Cuando este da una vuelta completa sobre sí mismo (de la posición A ha pasado a la B), solo ha recorrido las dos terceras partes de su órbita alrededor del Sol; para que la flecha vuelva a quedar enfrentada al Sol es necesario que el planeta recorra dos circuitos completos alrededor del Sol. Actividades ¿Qué forma tiene la órbita que describe Mercurio alrededor del Sol? Si consideramos la posición B, ¿es de día o de noche en el punto que representa la flecha? Cuando el planeta ha dado una vuelta completa al Sol, ¿hacia dónde está orientada la flecha? En ese punto, ¿es de día o de noche? Si consideras que un «día» es el tiempo transcurrido desde una salida del Sol a la siguiente, ¿cuánto dura «un día» en Mercurio? ¿Más o menos que su año? Observa el dibujo y explica por qué en el ecuador de la parte iluminada de la superficie de Mercurio se pueden llegar a alcanzar los 430 °C. 2 5 3. Las constelaciones. Las constelaciones: Las constelaciones son agrupaciones «artificiales» de estrellas aparentemente próximas desde el punto de vista del observador. Lee atentamente el siguiente texto y contesta las cuestiones propuestas. Ya en la Antigüedad, el ser humano se dio cuenta de que las estrellas, aunque giraban en torno a la Estrella Polar, mantenían las mismas posiciones relativas entre sí. Esto condujo a que casi todas las culturas reunieran las estrellas cercanas de la esfera celeste en agrupaciones que recordaban algún tipo de figura familiar. En ciertos casos este parecido era evidente, como el carro, el cisne, la corona…, pero en la mayoría, la asignación de un nombre era arbitraria, de ahí que las diferentes culturas dieran nombres distintos a los mismos grupos de estrellas. Identificar las constelaciones era una manera fácil de orientarse durante la noche; piensa, por ejemplo, en la importancia de la Estrella Polar, indicadora del Norte, para los habitantes del hemisferio norte. También era una forma de transmitir la cultura popular, dado que los nombres de las constelaciones se correspondían con los de los héroes o los dioses de su mitología. Las estrellas se encuentran tan lejanas que dan la impresión de hallarse todas a la misma distancia, como si recubrieran una gigantesca esfera que rodeara la Tierra. Hoy día sabemos que esto no es así, que hay estrellas más cercanas que otras (las distancias oscilan entre los 4,3 años luz de la estrella más próxima a la Tierra, hasta los cientos de miles de años luz de las estrellas más lejanas de nuestra galaxia, la Vía Láctea). En el esquema de la derecha se representa la posición y distancia relativas de las estrellas que constituyen el «carro» de la Osa Mayor. Las estrellas más brillantes de cada constelación ya fueron antiguamente bautizadas, en especial por los árabes durante la Edad Media, y puedes ver sus nombres en el planisferio o en los mapas estelares. En la actualidad, aunque aún se mantienen estos nombres, se ha ideado otra nomenclatura. Para nombrar las estrellas de cada constelación se utilizan las letras griegas seguidas del nombre de dicha constelación: _ para la estrella más brillante de la constelación, _ para la segunda, y así sucesivamente. En los planisferios, estas estrellas más brillantes se representan con puntos mayores que las que poseen un brillo menor. (Recuerda que las estrellas más brillantes no son siempre las más cercanas.) 3 Actividades - Comenta cómo se denominan, según la nomenclatura actual, las estrellas de una constelación. - Explica por qué se dice que las constelaciones son agrupaciones «artificiales» de estrellas. 4. El origen del calendario. Lee atentamente el siguiente texto y contesta las cuestiones que se plantean a continuación. El calendario actual se define como un sistema de distribución del tiempo en unidades originadas por los ciclos lunares (meses), las fases de la Luna (semanas) y el movimiento aparente del Sol (años), tomando como base el día, que viene determinado por la rotación terrestre. El término «calendario» procede de la palabra latina calendae, nombre que daban los romanos al inicio de un mes lunar y que coincidía con la fase de luna llena. He aquí un ciclo natural utilizado para medir el tiempo: las lunaciones. Las fases de la Luna tienen un período de 29,5 días y son la base de nuestros meses actuales. Los primeros calendarios se ajustaban a este ciclo lunar, y los meses lunares duraban 29 o 30 días. Como doce ciclos lunares no equivalían a un año completo, al final del año se añadían en muchos calendarios primitivos unos cuantos días para completarlo. Posteriormente, estos días se repartieron entre los distintos meses, que pasaron a tener 30 o 31 días, algo más que el ciclo lunar. Otra división es la semana, que al igual que el mes parece que guarda estrecha relación con el ciclo lunar. La semana, del latín septimana, siete días, parece que procede de la división del ciclo lunar en sus cuatro fases. En efecto, si dividimos los 29,5 días del ciclo entre cuatro, obtenemos un resultado algo superior a siete días. También la nomenclatura de los días de la semana guarda una estrecha relación con la astronomía. Los babilonios dieron a estos días los nombres de los siete «planetas» conocidos hasta entonces: el Sol, la Luna, Marte, Mercurio, Júpiter, Venus, Saturno, dieron, por este orden, nombre al domingo, lunes, martes, miércoles, jueves, viernes y sábado. El domingo, en un principio, fue el día del Sol, pero la religión cristiana lo cambió por Dominica dies, es decir, el día del Señor (en algunos idiomas, como el inglés, ese cambio no llegó a efectuarse). Nuestro calendario proviene esencialmente del romano, basado en los calen darios griego y babilonio. Originalmente, el año romano comenzaba con las calendas de marzo 4 (equinoccio de primavera); por ello, febrero pasaba a ser el último mes del año y, para ajustarse a la extensión del año, tenía una duración anómala que aún mantiene. Tras algunas revisiones, los romanos llegaron a precisar la duración del año en 365,25 días, es decir, 365 días y un cuarto de día. Por ello, cada cuatro años, se intercalaba un año de 366 días, es decir, un año bisiesto. Con el paso de los siglos se ha comprobado que la duración del año es, en realidad, algo menor de la que calcularon los romanos, y en todo este tiempo se habían introducido más días de la cuenta. Para ello se hizo una pequeña modificación: el calendario Gregoriano, consistente en que dejaban de ser bisiestos los años acabados en 00, salvo aquellos en los que las dos primeras cifras fueran divisibles por cuatro. De esta forma, el año 1900 no fue bisiesto, aunque le correspondía, y sí lo ha sido el año 2000, que, a pesar de acabar en 00, sus dos primeras cifras son divisibles por cuatro. Actividades Razona brevemente por qué hay meses con 30 o 31 días. Explica por qué cada cuatro años se intercala un año bisiesto y por qué se introdujo la modificación del calendario Gregoriano. 5. El kilogramo patrón universal. Hoy que las técnicas envejecen con celeridad, resulta paradójico que las medidas de la masa dependan de un artefacto de 117 años de antigüedad guardado en las cámaras acorazadas de la Oficina Internacional de Pesas y Medidas. Según el Sistema Internacional de Unidades (SI), el kilogramo es igual a la masa de este prototipo internacional de kilogramo, un cilindro de una aleación de platino e iridio, fabricado con gran precisión, de 39 milímetros de altura e igual diámetro. El SI está administrado por la Conferencia Internacional de Pesas y Medidas. En los últimos decenios, la Conferencia ha redefinido otras unidades fundamentales del SI para mejorar su precisión y mantenerlas acordes con el adelanto del conocimiento científico y técnico. Los patrones de metro y segundo se basan ahora en fenómenos naturales. Hoy día, el kilogramo es la última unidad del SI que continúa dependiendo de un objeto manufacturado y único. Por eso los metrólogos se proponen definir la masa mediante técnicas que dependan solo de las características inmutables de la naturaleza. Ian ROBINSON 5 Un nuevo kilogramo Investigación y Ciencia, febrero 2007 Actividades ¿Qué antigüedad tiene el patrón de masa? ¿Cómo se define el kilogramo? ¿Qué unidades han sido redefinidas en los últimos decenios? ¿Quién las ha redefinido? ¿En qué se basan los nuevos patrones de metro y segundo? ¿Cuáles son las magnitudes y las unidades fundamentales en el SI? Expresa las siguientes medidas en las unidades fundamentales del SI: a) 84 mm b) 9 dg c) 6 dam d) 63 cg Transforma en m/s: 870 cm/s; 72 km/h; 1,5 km/min. Transforma en km/h: 15 m/s; 1,2 km/min; 12 500 m/h. Transforma en m2: 2 400 cm2; 0,05 km2; 15 000 mm2. Transforma en cm3: 0,25 m3; 3 500 mm3; 45 dm3. 6. CARACTERÍSTICAS DE SÓLIDOS, LÍQUIDOS Y GASES. 6 7. ¿Es líquida o sólida la arena? A juzgar por sus propiedades físicas, la arena seca se encuentra en cierto modo a medio camino entre los fluidos y los sólidos. Como los líquidos, toma la forma del recipiente que lo contiene y se derrama masivamente cuando se voltea enérgicamente este último sobre una mesa. En cambio, sobre la misma superficie, la arena forma un montón inmóvil como si fuera un sólido. Si se voltea el recipiente más suavemente, la arena se vierte por avalanchas sucesivas. Al observar el fenómeno más cerca, se advierte 7 que estas avalanchas son corrimientos de superficie. Dicho de otro modo, solo es «líquida» una fina capa de arena; el resto es «sólido». […] Es muy fácil deformar la superficie libre de la arena donde la presión es muy pequeña. Pero, a medida que vamos hundiendo el dedo en la arena de una playa, su avance es cada vez más difícil a causa del aumento de presión entre los granos: la arena se vuelve cada vez más sólida. Philipe CLAUDIN Granos de arena Mundo Científico, n.° 229 Actividades ¿Qué propiedades caracterizan al estado sólido? ¿Qué propiedades caracterizan al estado líquido? ¿Qué propiedades típicas de los sólidos presenta la arena seca? ¿Qué propiedades típicas de los líquidos posee la arena seca? ¿Cómo se justifica a partir de la teoría cinética la estructura de los sólidos? ¿Cómo explica la teoría cinética la estructura de los líquidos? 8 8. Mezclas homogéneas: disoluciones. Recuerda Las mezclas homogéneas, denominadas con mayor frecuencia disoluciones, son sistemas materiales en los cuales no se diferencian a simple vista las sustancias que los componen. En las disoluciones siempre hay una sustancia que se encuentra en mayor proporción, el disolvente, y otra u otras en menor proporción, los solutos. Por lo general, los 9 disolventes suelen ser sustancias líquidas aunque también pueden ser sólidas y gaseosas, mientras que los solutos pueden ser sólidos, líquidos o gases. Actividades De los siguientes sistemas materiales: agua de mar, agua destilada, sal, azúcar, leche y cacao, ¿cuáles te parecen mezclas homogéneas y cuáles sustancias puras? Indica en los siguientes ejemplos de disoluciones cuál es el soluto y cuál el disolvente: agua con azúcar, leche con cacao y agua destilada con sal. Completa este cuadro de la clasificación de las disoluciones según los componentes que las forman: 9. Propiedades de las sustancias puras. Recuerda Todas las sustancias puras presentan un conjunto de propiedades características que permiten distinguirlas de las demás. Entre las propiedades que caracterizan una sustancia pura, las más utilizadas son: _ El punto de fusión. _ El punto de ebullición. _ La densidad. En la siguiente tabla están reflejados los valores de densidad, punto de fusión y punto de ebullición de cuatro sustancias muy conocidas. Estos datos se han obtenido a 10 una temperatura de 20 °C y a 1 atmósfera de presión. Basándote en los datos de la tabla, responde a las cuestiones que se proponen a continuación. Actividades Indica cuál de esas cuatro sustancias tiene menor densidad y cuál es su valor. ¿Qué sustancia es la más densa? ¿En qué estado de agregación (sólido, líquido o gas) se encontrará el alcohol a 75 °C y a 1 atmósfera de presión? ¿A qué temperatura pasará la sal común del estado sólido al líquido? Indica en qué estado se encuentran estas cuatro sustancias a temperatura ambiente (aproximadamente 20 °C). 10. La teoría cinética. Si añades un sólido coloreado a un vaso con agua y ese sólido tiene la propiedad de disolverse en agua, observarás que todo el líquido adquiere el color del sólido. Tanto el agua como el sólido están formados por partículas. El sólido se disuelve debido a que sus partículas se entremezclan con las partículas del agua. Las disoluciones constituyen un fenómeno muy común en la naturaleza, que los científicos explican por medio de la teoría cinética. Según esta teoría, todos los materiales, ya sean sólidos, líquidos o gases, están formados por partículas, siendo estas tan pequeñas que no se pueden distinguir a simple vista y se hallan siempre en movimiento. El movimiento continuo de las partículas es lo que hace que se mezclen en las disoluciones. Por ello, esta teoría se denomina «cinética», término que se usa para referirse al movimiento. Actividades 11 Basándote en lo anterior, explica por qué crees que las mezclas homogéneas o disoluciones tienen un aspecto uniforme, es decir, no se pueden distinguir a simple vista las sustancias que las componen. En una disolución entre gases, estos se difunden con gran facilidad: sus partículas se dispersan y se desplazan unas sobre otras, mezclándose rápidamente. ¿A qué crees que es debido? Dibuja en recuadros las partículas de dos gases (gas 1 y gas 2), y cómo sería la mezcla entre ambos. 11. La radiación en Medicina. Lee con atención el siguiente texto y responde a las cuestiones que se plantean a continuación: Las partículas que constituyen la materia están unidas por una fuerza llamada fuerza nuclear fuerte. Cuando una partícula se consigue desintegrar, se libera casi siempre algún tipo de radiación (emisión de luz, calor u otro tipo de energía). Algunas radiaciones actúan sobre la materia y son capaces de ionizarla, es decir, queda cargada eléctricamente. Este tipo de radiaciones se denominan radiaciones ionizantes. Los rayos X y los rayos gamma son ejemplos de radiaciones ionizantes. A pesar de los riesgos que supone su uso, la radiación ionizante desempeña un papel importante en la investigación, diagnóstico y tratamiento médico, y ha servido para salvar muchas vidas. Entre sus aplicaciones más frecuentes se encuentran las siguientes: _ Los rayos X, descubiertos por el físico alemán Wilhelm Conrad Roentgen en 1895, fueron utilizados desde un principio en el diagnóstico médico. Las radiografías se emplean actualmente para obtener imágenes del esqueleto humano. _ El TAC (tomografía axial computerizada) utiliza simultáneamente varios haces de rayos X y proporciona detalles en tres dimensiones del organismo, que no se pueden obtener con una radiografía convencional. _ Las radiaciones ionizantes, y en especial la radiación gamma, suelen aplicarse en el tratamiento de las enfermedades cancerígenas. Las células cancerosas se dividen de manera incontrolada a un ritmo muy superior al de las células sanas, y por ello son muy sensibles a la radiación. En la actualidad, se está investigando el uso de terapias ionizantes que limiten el alcance de sus efectos a las células cancerosas, evitando, en lo posible, que afecten a las células sanas que las rodean. Se espera conseguir, de este 12 modo, un tratamiento más eficaz de los cánceres de difícil acceso, en los que las radiaciones suelen dañar el tejido sano alrededor del tumor. Actividades ¿Qué son las radiaciones ionizantes? ¿Qué tipos conoces? ¿Para qué se emplea en Medicina la radiación gamma? Cita las aplicaciones médicas más frecuentes de las radiaciones ionizantes. 13 2º TRIMESTRE 12. El origen de la atmósfera. Lee atentamente el siguiente texto sobre el origen de la atmósfera y contesta las cuestiones propuestas. Según se cree, la atmósfera existente cuando se formó la Tierra, hace aproximadamente 4 500 millones de años, era muy diferente de la actual. En un principio apenas existía envuelta gaseosa sobre el planeta, y esta delgada capa de gases fue seguramente barrida por el intenso viento solar, partículas lanzadas por el Sol a gran velocidad. Si el planeta carecía de atmósfera, ¿cuál es entonces el origen de la envuelta gaseosa actual? La respuesta la encontramos al analizar los gases emitidos por los volcanes. En esta primera etapa de la Tierra, su temperatura era bastante elevada: la superficie se hallaba parcialmente fundida y la enorme cantidad de gases generados por la intensa actividad volcánica se fue acumulando poco a poco alrededor del planeta. Esta atmósfera primitiva, producto de las emisiones volcánicas, se componía principalmente de vapor de agua, dióxido de carbono, nitrógeno y metano. Con el paso del tiempo, la temperatura del planeta descendió progresivamente, lo que hizo posible que la gran cantidad de vapor de agua de la atmósfera primitiva se condensara y diera lugar a lluvias torrenciales que generaron los océanos. La aparición de los seres vivos provocó, asimismo, un cambio importante en la composición atmosférica: las plantas, las algas y otros organismos que realizaban la fotosíntesis, consumieron gran parte del dióxido de carbono atmosférico para formar sus tejidos y liberaron al mismo tiempo oxígeno. Durante millones de años, esta sencilla reacción química fue la causante de que el dióxido de carbono se convirtiera en un componente minoritario en la atmósfera (concentración del 0,03 %) y que esta se enriqueciera en oxígeno (concentración del 21 %). Actividades ¿De dónde procedían los gases de la atmósfera primitiva? ¿Cómo se formaron los océanos? 14 ¿Por qué se dice que los seres vivos han tenido un papel decisivo en la composición de la atmósfera actual? Explícalo. Describe esquemáticamente cómo ha ido cambiando la composición de la atmósfera desde su origen hasta la actualidad. 13. El horror al vacío. La teoría del horror al vacío fue defendida por Aristóteles (siglo IV a. C.), quien consideraba que un espacio que no contuviera aire era imposible, puesto que la naturaleza aborrecía el vacío. No fue hasta el siglo XVII que Galileo Galilei defendió la opinión contraria. Citó un experimento en el que disponía de dos placas planas de vidrio pulimentado que se adherían tan firmemente entre sí que no podían separarse sin recurrir al deslizamiento de una sobre la otra. Según él, este experimento demostraba que los intentos por separar las placas creaban un vacío entre ellas y era precisamente este vacío el que las mantenía unidas. […] La indiscutible existencia de un vacío —a pesar de que estas noticias no fueron creídas por la mayor parte de los europeos— dio lugar a un posterior descubrimiento sobre la naturaleza del aire. […] A partir de la mecánica de las bombas de succión simples de aquella época —que seguramente funcionaban porque la naturaleza, al aborrecer el vacío, elevaba el agua para evitar su formación— pudo llegar a comprobar que nunca podían subir agua de los pozos que estaban a una profundidad superior a los 10,33 m. Se dice que Galileo afirmó gravemente: «parece ser que la naturaleza no aborrece el vacío por encima de los 10,33 m», pero no pudo dar una explicación satisfactoria. […] A finales de 1641, Evangelista Torricelli, matemático y físico de gran prestigio, tuvo en cuenta una sugerencia de Galileo: la altura de la columna de líquido varía en proporción inversa al peso del líquido. […] Tras varios experimentos, en 1644 y ayudado por su asistente de laboratorio Vincenzo Viviani, Torricelli fabricó un tubo de vidrio de 90 cm de longitud suficientemente resistente para soportar el peso de una columna de mercurio, un metal líquido que pesa 14 veces más que el agua. Siguiendo las indicaciones de Torricelli, Viviani llenó el tubo con mercurio y tapó su extremo con un dedo, dio la vuelta al tubo y sumergió el extremo abierto en un recipiente que también contenía mercurio. La columna descendió hasta 76,20 cm y dejó un vacío en la parte superior del tubo. Este experimento confirmó la existencia del vacío y dio una explicación 15 a la elevación del agua que permitió determinar otra característica del aire: el aire tiene peso y ejerce una presión. La atmósfera (Planeta Tierra) Editorial Planeta (Adaptación) Actividades ¿En qué se basó Aristóteles para defender la teoría del horror al vacío? ¿Cómo influyó la explicación de Galileo sobre el mecanismo de las bombas de succión en las ideas de Aristóteles sobre el vacío? ¿Cómo confirmó Torricelli la existencia del vacío? 14. La estructura de la atmósfera. Actividades 16 La troposfera es la capa de la atmósfera más importante para los seres vivos y, sin embargo, es la más delgada. ¿Podrías calcular qué tanto por ciento del espesor total de la atmósfera corresponde a la troposfera? ¿Sería posible respirar en un avión comercial si se abriera una ventanilla? ¿Por qué crees que los aviones vuelan tan alto y no lo hacen a menor altura, donde no hay problemas de falta de oxígeno? Los astronautas que ponen en órbita los satélites artificiales o los reparan en el espacio van equipados con trajes especiales y escafandra. Cita varias razones que expliquen este hecho. 15. Componentes de la atmósfera. Actividades Completa los siguientes enunciados: a) El aire es una mezcla homogénea de gases que forman la _____________________. b) El ________________________ es el gas mayoritario del aire. c) En el proceso de respiración los seres vivos toman ___________ del aire y desprenden _________. d) En el proceso de fotosíntesis los seres vivos toman del aire ____________ y desprenden ________. e) El vapor de agua que contiene el aire procede en su mayoría de la ______________de las aguas marinas y de las continentales. De los siguientes enunciados, convierte en verdaderos los que consideres falsos. a) La densidad del aire aumenta a medida que nos alejamos de la superficie terrestre. b) En la atmósfera el nitrógeno se encuentra en estado libre. c) El oxígeno se encuentra en la atmósfera en una proporción del 78 %. d) El ozono atmosférico se concentra desde el suelo a unos 10 metros de altura. e) La concentración de dióxido de carbono en la atmósfera es independiente de la actividad humana. f) La cantidad de vapor de agua presente en el aire depende de la temperatura y de las condiciones climatológicas. Responde brevemente las siguientes cuestiones: a) ¿Cómo se encuentra el oxígeno en la atmósfera? 17 b) ¿De dónde proviene el oxígeno atmosférico? c) ¿Qué consecuencias puede acarrearnos la disminución de la capa de ozono? 16. El ciclo del agua. Recuerda Se denomina ciclo del agua al conjunto de procesos mediante los cuales el agua circula describiendo un recorrido cíclico desde la atmósfera hasta la superficie terrestre y de nuevo a la atmósfera. De este modo, la cantidad total del agua de la Tierra permanece constante, pero cambia continuamente de lugar y de estado. Actividades En el siguiente dibujo se muestra el ciclo del agua. Coloca los siguientes términos en el lugar que les corresponda: precipitación, evaporación, transpiración, condensación, infiltración, acumulación. ¿Qué posibles caminos puede seguir una gota de agua de lluvia que caiga sobre la superficie de la Tierra? La mayor parte del agua de lluvia procede de la evaporación de los mares y océanos, formados por agua salada. ¿Por qué entonces el agua de lluvia es dulce? Los ríos mediterráneos siguen llevando agua meses después de que hayan cesado las últimas lluvias. ¿De dónde crees que procede esa agua si dejó de llover hace mucho tiempo? Indica el recorrido que puede seguir una gota de agua desde que se evapora de la superficie del mar hasta que vuelve a él. 17. La contaminación de los ríos. 18 La contaminación del agua: Se define como la alteración de su calidad natural, debida en parte o por completo a la acción humana, que no la hace adecuada para el uso al que se destina. Junto con la contaminación de los mares y océanos, la contaminación de las aguas continentales es otro de los graves problemas que debe afrontar la humanidad. La contaminación de estas aguas se produce como consecuencia de los vertidos urbanos, agrícolas e industriales. Observa el siguiente esquema y contesta las cuestiones propuestas. Actividades Enumera el origen de los distintos contaminantes que llevará el río del dibujo. De los dos pueblos representados en el dibujo, ¿qué habitantes beberán agua de más calidad, los del pueblo 1 o los del pueblo 2? ¿Por qué? ¿Crees que una depuradora es capaz de devolver a las aguas de un río contaminado las condiciones que tenía al pie de las montañas donde nace? Si consumes hortalizas del huerto representado en el esquema, ¿qué precauciones debes tomar? 19 En la España húmeda se observa una calidad mayor de las aguas de los ríos que en la España seca. ¿A qué crees que puede ser debido? En las zonas más industrializadas (País Vasco, Madrid, Barcelona, Valencia, etc.), la contaminación de las aguas es mayor. ¿Sabrías explicar por qué? La mayor parte de los municipios españoles se abastecen de las aguas de los ríos. ¿Por qué crees que son tan necesarias las depuradoras? 18. Los vertidos de petróleo. Las mareas negras ocasionadas por los vertidos de petróleo en mares y océanos constituyen, probablemente, uno de los desastres ecológicos más graves a los que deben hacer frente los gobiernos de todos los países. Cada año se produce el naufragio de grandes buques petroleros, que vierten al mar una parte o la totalidad de su carga. Los daños originados por estos accidentes son considerables, sobre todo cuando el petróleo alcanza la costa, donde la concentración de aves acuáticas es mayor. Un ejemplo de este tipo de desastres ecológicos es la marea negra causada por el petrolero maltés Erika, el 12 de diciembre de 1999. Lee detenidamente el siguiente artículo referente a la catástrofe, y contesta las cuestiones que se formulan a continuación. Más de 100 000 gaviotas, frailecillos y somormujos moñudos, entre otras especies de aves, han muerto a causa de la marea negra provocada por el hundimiento del Erika, el pasado 12 de diciembre. Aunque la cantidad de fuel vertida equivale apenas al 5% de la que escapó del Amocco-Cadiz en 1978, el número de pájaros víctimas de la polución multiplica por cuatro el de entonces. Eso solo se explica si se tienen en cuenta el período del año y las condiciones del naufragio. Por una parte, la costa francesa acoge, a finales de otoño, un número enorme de aves que vienen del norte y que, en muchos casos, pasan el invierno en los acantilados bretones. Por otro lado, los fortísimos vientos y el hecho de que el naufragio ocurriese en alta mar ha perjudicado primero a los somormujos moñudos y frailecillos y luego a los que se alejan menos de la costa. […] El Gobierno ha encargado a la Agencia Francesa para la Seguridad Sanitaria de los Alimentos una evaluación de los riesgos de contaminación de los productos marinos a causa del fuel que el Erika transportaba por cuenta de Total-Fina. 20 La inquietud no afecta solo a los cultivadores de marisco, sino también a los pescadores, en pleno período de captura de mero, lubina y lenguado, y también a la supervivencia de las algas o de los organismos que se alimentan de plantas y peces. No existe ni es posible efectuar aún una evaluación de los daños ecológicos y económicos. Más de 420 km aparecen ya salpicados o cubiertos por un fuel que se renueva a cada marea. La viuda del comandante Cousteau, Francine Triplet, ha dicho que una marea negra que alcanza la costa debiera ser comparada a un maremoto sobre el Louvre y que ya es hora de que se dé valor económico a los paisajes del litoral. […] Se calcula que limpiar cada kilómetro de costa contaminado cuesta unos 15 025 euros. «Cien mil aves» El País, 6 de enero de 2000 Actividades ¿Por qué el petróleo se acumula en la superficie y no se mezcla con el agua? ¿Cómo se denominan estas grandes manchas de petróleo que avanzan hacia la costa? ¿Por qué son las aves y no los peces los organismos más afectados por este tipo de desastres? ¿A qué otros organismos, además de a las aves, afectan estos desastres ecológicos? 19. La enfermedad del legionario. Lee atentamente el siguiente texto y responde a las cuestiones que se plantean a continuación. La enfermedad del legionario La Legionella es una bacteria descubierta en 1976. Necesita agua para vivir y crece en los restos de líquido que quedan en el circuito de distribución del aire frío, desde donde es expulsada a través de los refrigeradores. Es así como puede infectar a las personas, si inhalan el agua pulverizada en forma de aerosoles que podrían transportar la bacteria por el aire en pequeñas gotas. 21 La bacteria fue descubierta tras un brote epidémico observado en Filadelfia durante una convención de la Legión Americana, en la que más de 221 legionarios contrajeron una extraña neumonía que provocó la muerte a 34 de ellos. En 1977 se consiguió aislar la bacteria causante de la enfermedad, y se la bautizó con el nombre de Legionella pneumophila, aunque vulgarmente se la conoce como enfermedad del legionario. Se demostró que la bacteria se había propagado a través de las salidas de los acondicionadores de aire y las torres de enfriamiento, donde se dan condiciones de temperatura idóneas para su multiplicación (25-45 °C), protección física y nutrición apropiada. Sin embargo, se ha demostrado que este no es el único foco de transmisión, pues se han aislado legionellas en agua de ríos y lagos, y en el polvo producido en lugares donde se realizan obras o excavaciones. Por tanto, la vía de transmisión es aérea, aunque no se ha demostrado que exista riesgo de enfermar al beber agua contaminada por Legionella. Los primeros síntomas son similares a los de la gripe, a los que se añade fiebre elevada y trastornos psíquicos. Afecta a todo el aparato respiratorio, pero puede dañar, además, a otros órganos y funciones, como el hígado, el riñón, el cerebro y el tracto intestinal. La bacteria puede atacar a personas de todas las edades, pero se presenta muy rara vez en niños. El riesgo de contraerla depende de la intensidad de exposición y del estado de saludde las personas afectadas, aumentando en personas de edad avanzada, en fumadores y en enfermos pulmonares u otros con el sistema inmunitario debilitado. En bajas concentraciones, la Legionella pneumophila no es peligrosa para el ser humano, pero sí en agrupaciones masivas. La mejor arma contra la enfermedad es la prevención, que consiste en hacer controles técnicos y limpiar las instalaciones en torres de refrigeración, sistemas de distribución de agua caliente sanitaria, baños de burbujas, etcétera. Actividades ¿Qué condiciones necesita la bacteria para sobrevivir? ¿Cómo se transmite la enfermedad en el ser humano? ¿Se puede contraer la enfermedad del legionario por ingestión de agua? 22 ¿Se puede transmitir la enfermedad de persona a persona? ¿Qué medidas crees que deberían tomarse para prevenir la enfermedad? 20. LA ESTRUCTURA DE LA TIERRA. 21. Tipos de rocas. Actividades Escribe una S junto a los enunciados que guarden relación con las rocas sedimentarias, una I junto a los que tengan que ver con las ígneas o magmáticas y una M en los que correspondan a las metamórficas: a) Se forman a partir de sedimentos, materiales transportados por el agua o el viento . . 23 b) Se clasifican en dos grandes grupos: plutónicas y volcánicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . c) Se generan a partir de la erosión de las distintas rocas de la superficie . . . . . . . . . . . . . d) Son las rocas más abundantes en las islas Canarias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . e) Ejemplos de este tipo de rocas son las pizarras y el gneis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . f) Un ejemplo es la caliza . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . g) El granito y el basalto son las rocas más abundantes de este grupo . . . . . . . . . . . . . . . . h) El carbón y el petróleo pertenecen a este grupo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . i) Se generan en el fondo de zonas hundidas de la superficie terrestre, conocidas como cuencas sedimentarias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . j) Abundan especialmente en la zona oeste de la península ibérica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . k) Son el resultado de las transformaciones experimentadas por otras rocas al ser sometidas a fuertes presiones y elevadas temperaturas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . l) Ejemplos de este tipo de rocas son las areniscas y las arcillas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . m) Se forman cuando un magma se enfría y se consolida . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Completa el cuadro siguiente indicando, en cada caso, el tipo de roca (sedimentaria, ígnea volcánica, ígnea plutónica o metamórfica) y su utilidad más común: 22. El origen de los carbones. Lee el siguiente texto sobre el origen de los carbones y contesta las cuestiones. Los distintos tipos de carbones (turba, lignito, hulla y antracita) proceden de la transformación de grandes cantidades de restos vegetales que quedaron enterrados en un medio acuático hace millones de años. 24 En la formación de los carbones intervienen dos factores fundamentales: por una parte, la existencia de una abundante vegetación y, por otra, la acumulación de los restos vegetales en un ambiente sin oxígeno, para evitar que desaparezcan por oxidación. Las zonas pantanosas de los climas templados o cálidos reúnen estos dos requisitos: la humedad favorece el crecimiento de la vegetación, y cuando las plantas mueren, se acumulan en el fondo de los pantanos, donde la masa de agua estancada impide su oxidación. De esta manera se genera la turba, un carbón esponjoso, rico en restos vegetales, que es necesario secar antes de utilizarlo. Para que el proceso de transformación de la turba continúe, es preciso que permanezca enterrada a gran profundidad (cientos o miles de metros) durante un largo período de tiempo. Las bacterias que actúan en ausencia de oxígeno degradan entonces la materia orgánica y liberan progresivamente el hidrógeno y el oxígeno de esta, incrementando la concentración de carbono del residuo. De esta forma, el contenido en carbono que, en el caso de la turba, es del 50-60 %, aumenta hasta el 60-70 % en el lignito, el 75-90 % en la hulla y el 95 % en la antracita. Debido al peso de las rocas y materiales depositados sobre ella, la turba pierde humedad y se compacta, de manera que una capa de turba de 10 m de espesor puede quedar reducida a un solo metro de carbón. Si la profundidad alcanzada durante el enterramiento es excesiva, el carbón se transforma en grafito, que se emplea, por ejemplo, en las minas de los lápices, y pierde su utilidad como combustible. La calidad de un carbón no solo depende de su poder calorífico y, por tanto, de su concentración de carbono, sino también de su contenido en impurezas. Las impurezas más frecuentes en el carbón son las arcillas, que no arden y, después de la combustión, dejan un residuo conocido como «ceniza»; la pirita, un mineral compuesto por azufre y hierro que al arder produce óxidos de azufre, responsables de la lluvia ácida; y la sal, que puede corroer las calderas donde se quema el carbón. Actividades ¿Qué tipo de rocas son los carbones? ¿De qué forma la turba se enriquece en carbono y se transforma en otros carbones más ricos? 25 ¿Es correcto decir que si en un pantano hay acumulado un espesor de 15 m de turba, al cabo de millones de años se obtendrán 15 m de carbón? ¿Por qué? ¿En qué zonas se forma preferentemente la turba? 5 ¿De qué factores depende la calidad de un carbón? 23. El origen del petróleo y del gas. Lee el siguiente texto sobre el origen del petróleo y del gas y responde a las cuestiones. Se puede afirmar que el petróleo es el combustible más importante en la actualidad. Tan importante que ha sido motivo de numerosas guerras. El crudo y el gas son dos combustibles que tienen un mismo origen y, a menudo, aparecen asociados. Ambos están formados por hidrocarburos, un tipo de sustancias constituidas por largas cadenas de partículas de carbono a las que se unen otras de hidrógeno. De ahí su nombre: hidro, de «hidrógeno», y carburo, de «carbono». La longitud de estas cadenas es la responsable de algunas de sus propiedades, como el estado físico. Los hidrocarburos de cadenas largas son sólidos, como el betún o el asfalto; los de cadenas muy cortas son gaseosos, como el butano o el propano; y los de cadena intermedia son líquidos, como la gasolina. Al igual que el carbón, el petróleo y el gas tienen su origen en la materia orgánica muerta. La formación del petróleo y el gas se inicia con la acumulación de microorganismos marinos, fundamentalmente plancton, en un fondo marino pobre en oxígeno que evite su oxidación. Su enterramiento a una profundidad de varios centenares de metros, donde la temperatura es más elevada, transforma esta materia orgánica en kerógeno, compuesto por partículas complejas de carbono, hidrógeno y oxígeno. A varios kilómetros de profundidad y con temperaturas cercanas a los 200 °C, el kerógeno se descompone, liberando el oxígeno, y forma cadenas de hidrocarburos. Este proceso de generación de hidrocarburos a partir de materia orgánica se conoce como maduración. La temperatura a la que ocurra la maduración influye en gran medida en el tipo de material resultante: por debajo de los 200 °C suele generarse petróleo líquido, y por encima de esta temperatura, gas. Si la temperatura es excesiva, el gas se descompone, liberando el hidrógeno, y solo queda carbono en forma de grafito. Para que el petróleo o el gas se puedan explotar, no basta con que se hayan generado: deben migrar. Las rocas donde se ha formado petróleo —roca madre—, son, 26 por lo general, impermeables, por lo que el petróleo que contienen no puede ser extraído por medio de sondeos. Para que esto sea posible, el petróleo debe abandonar la roca madre y acumularse en otra roca que sea permeable, conocida como roca almacén. Ahora bien, las rocas permeables llenan sus poros con agua infiltrada en el terreno, más densa que el petróleo y el gas, lo que hace que estos sean empujados por las aguas subterráneas hacia arriba. Si en su ascenso no encuentran ningún obstáculo, llegan al exterior y se oxidan transformándose en asfaltos. Si al subir topan con un obstáculo, como la presencia de una masa de rocas impermeables, el petróleo y el carbón se acumulan dando lugar a una trampa, que puede ser explotada. Actividades ¿Qué semejanzas muestran la formación del petróleo y la del carbón? ¿Qué diferencias existen? ¿De qué depende que se origine petróleo líquido o gas a partir del plancton marino? ¿Qué ocurre si una vez formado el petróleo en la roca madre no migra hacia una roca almacén? 27 3er TRIMESTRE 24. ¿QUÉ ES LA VIDA? 25. La unidad de los seres vivos. Unidad de composición, organización y funcionamiento 28 Los seres vivos están compuestos por varios elementos químicos, denominados bio -elementos, que se combinan formando biocompuestos orgánicos e inorgánicos. De todos ellos, el carbono, el hidrógeno, el oxígeno y el nitrógeno son los más importantes, pues constituyen más del 99 % de la masa de los seres vivos. Además de la unidad de composición, los seres vivos tienen en común que están formadospor células (unidad de organización y de funcionamiento) y que todos ellos realizan las tres funciones vitales de nutrición, relación y reproducción. Actividades ¿Cuáles son los cuatro elementos más abundantes en los seres vivos? Si las partículas y los compuestos que constituyen los distintos seres vivos son idénticos, ¿en qué se diferencian entonces un ser humano de un árbol o un pez de un hongo? Escribe una ✗ donde corresponda en el siguiente cuadro de los compuestos constituyentes de la materia viva: Sitúa las siguientes etiquetas en el lugar que les corresponda en el cuadro: 26. La organización de los seres vivos. Recuerda 29 La célula es la unidad de organización y funcionamiento de los seres vivos. Algunos organismos están constituidos por una sola célula (organismos unicelulares) y otros por muchas (organismos pluricelulares). Según su estructura, las células pueden ser procariotas, características de las bacterias, o eucariotas, presentes en el resto de los seres vivos Actividades Completa el siguiente esquema mudo de la organización de un ser vivo pluricelular: ¿Qué estructuras comunes presentan las células procariotas y eucariotas? ¿Y cuáles son exclusivas de las células eucariotas? ¿Qué orgánulos son propios de las células vegetales? ¿A qué estructuras celulares hacen referencia los siguientes textos? a) Fina lámina que protege a la célula. b) Orgánulo que contiene el material genético. c) Líquido viscoso donde se encuentran los orgánulos celulares. 27. Las funciones de los seres vivos. Actividades Completa los siguientes enunciados relativos a la función de nutrición: a) Existen dos tipos de nutrición: la nutrición _________________, propia de ______________, y la nutrición ________________, característica de _____________________. b) La nutrición autótrofa se diferencia de la _____________________________ en que _________________________________. c) La fotosíntesis es la producción de materia ________________________ utilizando la energía de la ______________________________. 30 d) En la fotosíntesis se absorbe un gas de la atmósfera, el _________________, y se libera a esta otro gas: __________________________. e) Los organismos de nutrición heterótrofa dependen para vivir de los organismos de nutrición __________________, dado que se alimentan de ________________. Indica si los siguientes enunciados referentes a la función de relación son verdaderos (V) o falsos (F): a) Las respuestas de los seres vivos a los estímulos permiten su adaptación a las nuevas condiciones del entorno. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b) Las plantas, como no pueden desplazarse, son incapaces de responder a los cambios que se producen en el medio. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . c) Debido a su pequeño tamaño, los organismos unicelulares no son capaces de captar las variaciones del entorno ni de reaccionar ante ellas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28. Criterios de clasificación. Recuerda La clasificación de los seres vivos permite ordenarlos y organizar las características que los definen. Se utilizan dos tipos de criterios para clasificar los seres vivos: criterios artificiales, que se basan en la observación de características externas, y criterios naturales, que se fundamentan en las relaciones de parentesco entre los seres vivos. Los sistemas de clasificación actuales utilizan criterios naturales. Actividades Clasifica los seres vivos de la ilustración con arreglo a los siguientes criterios: útiles para el ser humano y perjudiciales para el ser humano. 31 Clasifica nuevamente los seres vivos anteriores, atendiendo ahora a estos criterios: animales y plantas: ¿A qué se parece el coral, a una planta o a un animal? ¿En qué grupo lo has incluido? De las dos clasificaciones anteriores, ¿cuál te parece más lógica? ¿Cuál utiliza criterios artificiales y cuál criterios naturales? Si observas detenidamente el grupo de animales obtenido en la clasificación anterior verás que incluye seres vivos muy distintos, por lo que se podría dividir, a su vez, en otros grupos o categorías taxonómicas menores. Separa ahora el grupo de los animales en dos subgrupos: animales con huesos o sin huesos: Con esta clasificación has dividido el reino Animal en dos tipos: los animales con huesos pertenecen al tipo ________________________ y los animales sin huesos pertenecen al tipo __________________. El tipo o filum se divide, a su vez, en otros grupos o categorías taxonómicas más pequeñas. Fíjate en los animales que has incluido en el tipo vertebrados: son distintos entre sí, ya que unos tienen escamas (peces), otros plumas (aves) y otros pelos (mamíferos). Utilizando estos criterios, divide el tipo de los vertebrados en tres subgrupos: - Con Escamas. - Con Pelo. - Con Plumas. 32 Estos criterios te han permitido dividir el tipo vertebrados en tres categorías taxonómicas de menor tamaño, denominadas clases: la clase peces, la clase aves y la clase mamíferos. Repasa los nombres de las restantes categorías taxonómicas y completa los espacios en blanco: Las clases se dividen, a su vez, en categorías taxonómicas más pequeñas denominadas ______________ó ____________________, que, a su vez, se dividen en f______________ , las cuales se dividen en g______________________ y estos en e____________________ . 7 Repasa las categorías taxonómicas de los siguientes animales y completa este cuadro: 29. Los mamuts congelados de Siberia. Lee atentamente el texto siguiente y responde a las cuestiones que se plantean a continuación. Siberia oriental, agosto de 1900. A orillas del Berezovka, dos cazadores lamutos andan siguiendo unos rastros. De pronto, su perro abandona la búsqueda. Pocos metros más adelante aparece una masa sombría, gigantesca. Esta vez la pieza es enorme, maciza. Se trata de un cadáver de cabeza monstruosa e intacta. Se alza como una extraña silueta. La recompensa para el cazador es el colmillo de mamut: vale su peso en oro. Cortado y seccionado a golpes de hacha, el colmillo llega poco después a casa del cosaco Iavlovski, en Kolymsk. Iavlovski advierte al jefe del distrito, este a su vez al gobernador de Irkutsk, quien envía un informe a la Academia de Ciencias de San Petersburgo. San Petersburgo, mayo de 1901. Tres viajeros suben al tren que conduce a Irkutsk. Son tres científicos: Herz, Sevastianov y Pfizenmayer. Llevan el encargo de la Academia de traer consigo al mamut. Cuentan con dieciséis mil rublos para pagar hombres, equipajes y material. El camino será largo: seis mil kilómetros en trineo desde Irkutsk hasta el Berezovka. El día 2 de septiembre se hallan en Kolymsk. 33 El 14 de septiembre, entre altos y erectos alerces, divisan el cráneo del mamut. El tronco y los miembros se hallan completamente sepultados entre la tierra y el hielo. Tarea difícil la de desenterrar toda esta enorme masa congelada. Hay que calentar el suelo para que se funda el hielo. En torno al mamut se construye una cabaña hecha con maderos de abeto, una especie de sauna calentada por dos hornos […]. Poco a poco, las carnes empiezan a reblandecerse, la piel se distiende, aparecen las vísceras y la pestilencia es nauseabunda. En el estómago, ranúnculos, gencianas, serpol…, la última comida del mamut. Por tierra, enormes y oscuros mechones de pelos. Durante seis semanas, Herz, Sevastianov y Pfizenmayer van troceando la carcasa. El 10 de octubre el trabajo ha terminado. Los trozos más grandes del mamut se hallan en bolsas hechas con la piel del animal. Mil kilos de huesos, carne y vísceras. Pero ¿cómo conservarlos? El frío de Siberia ofrece fácil solución: basta una noche a la intemperie para que las bolsas y su contenido queden de nuevo congelados. Y el 15 de octubre, por fin, un extraño espectáculo tiene lugar en las heladas estepas: diez trineos, tirados por caballos, conducen al primer mamut que hayan contemplado los humanos en los tiempos modernos. Yvette GAYRARD-VALY Los fósiles, huellas de mundos desaparecidos Aguilar Actividades Busca en un mapa las localidades que se mencionan en el texto y anota la latitud aproximada del hallazgo. ¿Qué aspectos peculiares tiene este fósil con respecto a lo que es habitual? Busca la definición de permafrost y aplícala al texto. ¿Qué información suministra este tipo de fósiles que habitualmente no se puede obtener? ¿Crees que el hábitat del mamut correspondía a la misma región que se menciona en el texto? Cita alguna causa por la que piensas que el mamut no fue devorado por depredadores cuando murió. 34 Busca información acerca de la distribución del mamut en el pasado, su modo de vida y las posibles causas de su extinción. 30. LOS CINCO REINOS. 31. Los puntos calientes de la biodiversidad. Treinta y cuatro zonas del planeta han sido consideradas por la organización Conservación Internacional (CI) como puntos calientes de la biodiversidad (en inglés, hotspots). Para que puedan adquirir tal categoría, han de albergar, al menos, 1 500 35 especies de plantas endémicas y presentar destruida en torno al 70 % de su cobertura vegetal. Estas «ecorregiones» representan el 2,3 % de la superficie del planeta; sin embargo, contienen el 50 % de todas las plantas superiores y el 42 % de todas las especies de vertebrados. Según Haroldo Castro, vicepresidente de CI, «una de las mejores soluciones que hemos encontrado para detener el deterioro de los puntos calientes es el ecoturismo. Millones de personas están interesadas en viajar a lugares con gran biodiversidad; su visita aporta recursos y descubre a los nativos la importancia del ecosistema. Un bosque en pie es mejor que los beneficios rápidos de su tala». Así, los lemures serán los protagonistas de la película que promoverá el ecoturismo en Madagascar, donde el 90 % de la flora y la fauna son únicas. Según Haroldo Castro, la región más rica del planeta es, sin ninguna duda, la vertiente continental de la cordillera de los Andes. Los pisos bioclimáticos de estas altas cumbres poseen en cada trópico sus propias especies. Biodiversidad en España En relación a Europa, la región mediterránea es la que concentra la mayor riqueza de especies y, dentro de ella, quizá sea nuestro país el que alberga una mayor biodiversidad, junto con el mayor número de especies endémicas. Así, se calcula que entre la España peninsular y las islas Baleares conviven un total de 91 732 especies (excluido el reino Móneras), lo que representa en torno al 60 % de la flora y fauna europeas; de ellas, 1 500 especies de plantas son endémicas (el 15% de las especies de plantas superiores y helechos conocidos en nuestro país). En las islas Canarias, el número de especies endémicas es aún más elevado: respecto a la fauna, de un total de 6 893 especies, el 44 % son endémicas; en cuanto a la flora, del total de 3 592 especies, el 15 % son endémicas. Gustavo CATALÁN DEUS El Mundo, 22 de abril de 2005 (Adaptación) Actividades ¿Qué criterios se utilizan para definir los puntos calientes de biodiversidad? ¿Qué solución aporta el texto para evitar la degradación de las zonas de alta biodiversidad? 36 ¿Por qué crees que nuestro país es el de mayor biodiversidad de Europa y el que mayor número de especies endémicas alberga? 32. ¿Son plantas los hongos? Tradicionalmente, los hongos se han incluido en el reino Plantas, pero ¿son plantas los hongos? Tú mismo vas a dar respuesta a esta pregunta realizando un análisis comparativo de las características de ambos grupos de organismos. Las características generales del reino Plantas son las siguientes: _ Están compuestas por células eucariotas. _ Son todas pluricelulares. _ Son organismos autótrofos. _ Son de color verde. _ Tienen cloroplastos. _ Realizan la fotosíntesis. _ Tienen tejidos. _ En general, presentan una estructura con raíz, tallo y hojas. _ La pared celular de sus células está formada por celulosa. Actividades Indica SÍ o NO, según corresponda, en la siguiente lista de características de los hongos: _ Los hongos están compuestos por células eucariotas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . _ Los hongos son todos pluricelulares . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . _ Los hongos son organismos autótrofos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . _ Los hongos tienen cloroplastos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . _ Los hongos son verdes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . _ Los hongos realizan la fotosíntesis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . _ Los hongos tienen tejidos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . _ Los hongos presentan una estructura con raíz, tallo y hojas . . . . . . . . . . . . . . _ La pared celular de los hongos está formada por celulosa . . . . . . . . . . . . . . . Escribe a continuación las características comunes a plantas y a hongos. ¿Crees que los hongos son plantas? Razona tu respuesta. 37 ¿Qué tipo de nutrición presentan los hongos? ¿Existen hongos unicelulares? ¿Cuáles? 33. Los hongos: antibióticos y venenos. Lee atentamente los siguientes textos referentes a estas dos facetas de los hongos y contesta las cuestiones propuestas a continuación. Recuerda Los hongos proporcionan importantes antibióticos utilizados por el ser humano, como la penicilina, pero también son causa de la mayor parte de las muertes provocadas por envenenamiento, debido a la ingesta de setas venenosas. Texto 1 Alexander Fleming (1881-1955), médico y microbiólogo escocés, dedicó gran parte de su vida a investigar sustancias que ataquen a las bacterias sin dañar al ser humano. La primera que descubrió, en 1921, fue una enzima llamada lisozima, que se encuentra en la saliva, las lágrimas y la clara de huevo, y tiene efectos antibióticos. En 1929, uno de sus cultivos de bacterias, que estaba colocado en el borde de su mesa, pegado a una pared húmeda, se contaminó de hongos (Penicilium notatum). Al observar el cultivo al microscopio, Fleming comprobó que alrededor del moho había una región circular donde las bacterias no podían crecer y decidió investigar el fenómeno, obteniendo del moho una sustancia que llamó penicilina, con gran poder antibacteriano. No obstante, tuvieron que transcurrir 10 años hasta producir la penicilina en cantidad suficiente para su uso, convirtiéndola así en el primer antibiótico práctico e iniciándose la mayor revolución médica de la historia del ser humano. En 1945 Fleming recibió el Premio Nobel de Medicina. Grandes científicos de la Humanidad Editorial Espasa (Adaptación) Actividades ¿Qué es un antibiótico? ¿Qué antibiótico natural se encuentra en la saliva y en las lágrimas? ¿Cuál fue el primer antibiótico utilizado en medicina? ¿Quién lo descubrió y en qué año? 38 ¿Crees que el descubrimiento de Fleming fue debido a la casualidad? Razona tu respuesta. Texto 2 Muchos hongos, incluyendo el champiñón, el níscalo, etc., son comestibles, pero hay especies extremadamente venenosas. No hay un sistema concreto para distinguir las especies comestibles de las venenosas, a veces hasta los mayores expertos cometen errores fatales; pero, en general, deben evitarse las especies con esporas blancas y con una volva1 en forma de cazoleta o con un anillo alrededor del pie. Los verdaderos champiñones tienen un anillo en el pie y esporas de color negro violáceo, pero deben evitarse aquellos que adquieren un color amarillo brillante al rascarlos. Otra norma de seguridad es rechazar creencias populares como que al hervir la seta, macerarla con vinagre o salmuera, esta pierde su toxicidad, o que si la ingiere un animal y este no se intoxica, significa que la seta no es venenosa, o que si la seta cambia de color al cortarla es tóxica, o que si al hervirla con objetos de plata, ajos o cebollas, estos no se ennegrecen. Todas estas afirmaciones y muchas más populares son falsas. Flora y Fauna de España. Guía de campo básica Editorial Blume 1volva: envoltura del sombrero de las setas. Actividades ¿Cómo puede distinguirse una seta comestible de una venenosa? ¿Se debe hacer caso a las creencias populares sobre las setas? ¿Por qué? Tacha lo que no proceda si te encuentras una seta en el campo: _ Pisarla. _ Tocarla. _ Observarla. _ Tomar nota de sus características. _ Consultar una guía de setas de campo. _ Recogerla y consumirla. 39 34. El reino Móneras. Recuerda Las bacterias pertenecen al reino Moneras, y son organismos unicelulares procariotas, es decir, están formados por una única célula con una estructura muy sencilla, carente de una membrana nuclear que envuelva el material genético. Pueden vivir en cualquier ambiente, y se reproducen asexualmente por bipartición Actividades De todas las características del reino Moneras, sólo una es exclusiva de este reino, ¿cuál es? Lee atentamente la siguiente relación de características y coloca cada una de ellas en el reino al que corresponda: Organismos más evolucionados; organismos más primitivos; organismos unicelulares; organismos unicelulares y pluricelulares; formados por células procariotas; formados por células eucariotas; no forman tejidos ni órganos. De todas las características citadas, ¿hay alguna común a ambos reinos? Indica si las siguientes afirmaciones son verdaderas (V) o falsas (F): a) Tanto en el reino Moneras como en el reino Protoctistas existen especies de nutrición autótrofa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b) Los reinos Moneras y Protoctistas están constituidos por organismos microscópicos . c) Todas las bacterias son parásitas y, por tanto, patógenas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . d) Las bacterias son organismos celulares sin material genético . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . e) En el interior de la membrana celular, las bacterias presentan una envuelta rígida llamada pared bacteriana, responsable de la forma de la célula . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . f) El ser humano obtiene beneficios de muchas bacterias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35. El reino Protoctistas. Recuerda Los seres vivos se clasifican en grupos denominados categorías taxonómicas. Estas categorías taxonómicas, de mayor a menor tamaño, son: el reino, el tipo o filum, la clase, el orden, la familia, el género y la especie. 40 Actividades Lee atentamente las siguientes características: Organismos unicelulares; organismos pluricelulares; organismos unicelulares y pluricelulares; organismos constituidos por células procariotas; organismos constituidos por células eucariotas; forman tejidos y órganos; no forman tejidos ni órganos; nutrición autótrofa; nutrición heterótrofa; nutrición autótrofa y heterótrofa; organismos de vida libre; organismos parásitos; organismos de vida libre y parásitos; organismos exclusivamente acuáticos; contienen clorofila y otros pigmentos fotosintéticos. De las características anteriores, enumera: a) Las que pertenezcan al tipo Protozoos. b) Las que pertenezcan al tipo Algas. c) Las que sean propias del reino Protoctistas, es decir, comunes a los protozoos y a las algas. ¿Crees que estas características justifican su pertenencia a un mismo reino? Completa el siguiente cuadro del reino Protoctistas indicando uno o dos ejemplos de cada clase. 36. ¿Son necesarias las plantas? Durante la mayor parte de la historia geológica, la Tierra ha estado desierta de vida. Hace 1 000 millones de años, las algas poblaban las playas y muchas de ellas debían quedar expuestas al aire durante la bajamar. Quizás algunas se aventuraban más allá de la zona litoral y colonizaban las superficies húmedas. Pero si alguien hubiera estado allí para verlo, la superficie de la Tierra debería parecer un paisaje desértico, y, en general, tan inhóspito e inhabitable como un paisaje marciano. Según los registros fósiles que se poseen, las plantas comenzaron a invadir nuestro planeta tan solo hace 500 41 millones de años. No es hasta entonces que la superficie de la Tierra toma un aspecto vivo. Desde el momento en que el tapiz verde empezó a extenderse desde las orillas de las aguas, otras formas de vidas, las heterótrofas, pudieron también abandonar el agua siguiendo el camino dejado. Las formas de estos nuevos pobladores y la manera como vivieron quedaron determinados por la vida vegetal que les precedió. Las plantas, no solo suministraban la fuente de alimento, sino que también eran lugares de descanso, soporte, refugio y reproducción. Y así es hoy en día también. En la mayoría de casi todas las comunidades terrestres, excepto las creadas por las actividades humanas, el carácter que imprimen las plantas todavía determina las características de los animales y de otras formas de vida que habitan una determinada área. Incluso nosotros como miembros de la especie humana, que nos hemos independizado supuestamente de la naturaleza e incluso, en ocasiones, de la superficie de la Tierra, dependemos todavía, y que sea por muchos años, de la fotosíntesis de las plantas. Helena CURTIS, N. Sue BARNES Invitación a la Biología Editorial Médica Panamericana Actividades Explica el significado del término heterótrofo. ¿Por qué crees que los seres humanos dependemos de las plantas? 37. Clasificación de las plantas. Recuerda Las plantas se pueden clasificar utilizando distintos criterios, como, por ejemplo, la presencia o ausencia de vasos conductores para la savia, o la presencia o ausencia de flores y de semillas. Actividades Completa el cuadro que aparece a continuación escribiendo en cada grupo los órganos y las estructuras que poseen de entre los siguientes: vasos conductores bien desarrollados con lignina; vasos conductores muy sencillos; sin vasos conductores; sin flores; flores primitivas; flores completas; semillas desnudas; semillas dentro de un fruto; sin raíz, tallo ni hojas; con raíz, tallo y hojas. 42 Completa la siguiente clave dicotómica de clasificación de las plantas: 1. Sin vasos conductores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Con vasos conductores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (ir al n.º 2) 2. Sin raíz, tallo ni hojas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Con raíz, tallo y hojas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (ir al n.º 3) 3. Sin semillas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Con semillas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (ir al n.º 4) 4. Sin fruto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Con fruto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38. RAIZ, TALLOS Y HOJAS. 43 39. Los invertebrados. Recuerda Invertebrados son los seres vivos pertenecientes al reino Metazoos (Animales) que carecen de columna vertebral y de esqueleto interno óseo. Actividades Indica cuáles de los siguientes enunciados son verdaderos y cuáles falsos: a) Los poríferos poseen unas células especializadas llamadas cnidoblastos . . . . . . . . .V F b) Los pólipos son la forma móvil de los cnidarios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . V F c) Los gasterópodos tienen el cuerpo dividido en metámeros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .V F d) Los anélidos tienen un órgano triturador llamado rádula . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .V F e) El cangrejo de río es un artrópodo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .V F f) Todos los equinodermos son acuáticos marinos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .V F Relaciona mediante flechas las palabras de las tres columnas según corresponda: 44 Completa los siguientes enunciados: a) En los equinodermos, las larvas sufren _____________________ hasta transformarse en adultos. b) Las arañas son invertebrados pertenecientes al tipo __________________________. c) Todos los moluscos tienen reproducción _____________________________. d) La respiración de los anélidos es _____________________________. e) Los corales, las hidras y las anémonas son invertebrados del tipo ___________________________. f) Respecto a su modo de captar el alimento, las esponjas son animales _______________________. g) Los artrópodos terrestres respiran por ___________________, y los acuáticos, por _____________. 40. El éxito de los insectos. Del millón y medio de especies animales descritas, las dos terceras partes, un millón más o menos, son insectos. Los insectos acompañaron a las plantas en su andadura por tierra firme, y despegaron, en términos evolutivos, con la «invención» del vuelo, hace unos 325 millones de años. Se ha calculado que por cada kilogramo de tu persona o de cualquier otro Homo sapiens de este planeta, hay 300 kilogramos de hormigas, abejas, escarabajos, grillos, tijeretas, luciérnagas, saltamontes, pulgas, piojos, termitas, moscas y mosquitos y otros insectos. Casi 10 000 nuevas especies se descubren cada año, principalmente en las selvas tropicales, y se estima que aproximadamente el mismo número de especies se extinguen anualmente. […] El éxito de los insectos se mide por la persistencia (la cucaracha moderna tiene una edad de 200 000 años), por el número de especies, y por la abundancia de individuos. De entrada, los insectos son pequeños, por lo que son millares los que pueden vivir en el pequeño espacio que necesita solo un vertebrado. Además tienen alas y 45 pueden volar, particularidad que les ha abierto nuevos espacios y hábitats con facilidad. Y finalmente, aún más importante, se han especializado en diversas formas de vida. Una evidencia bien remarcable es la compleja versatibilidad de sus piezas bucales. Pueden picar y chupar, como la chinche carnívora, o pueden masticar, sorber, succionar, morder, asir, cortar, desgarrar o cribar. Además, hay muchos insectos cuyas etapas larvarias son muy diferentes de las formas adultas, como en el caso de las mariposas, por lo que adultos y descendientes no compiten entre sí. Finalmente, si los insectos fueran humanos sería calificados de astutos e ingeniosos. Así, lo que aparentemente parecen ojos en una oruga, son manchas coloreadas, que pueden muy bien asustar a más de un pájaro insectívoro. Helena CURTIS, N. Sue BARNES Invitación a la Biología Editorial Médica Panamericana (Adaptación) Actividades ¿Qué factores han permitido el éxito de los insectos? ¿Qué importancia tiene que los insectos puedan «engañar» a otros animales como los pájaros insectívoros? 41. LOS MAMÍFEROS. De las características que se citan a continuación: _ Rodea con un círculo las que puedan asociarse a todos los mamíferos. _ Introduce en un cuadrado las que puedan asociarse a algunos. _ Subraya las que no correspondan a los mamíferos. a) Son animales invertebrados. g) Respiran mediante pulmones. b) Viven en un medio acuático. h) Son vivíparos. c) Experimentan la metamorfosis para pasar de estado larvario a adulto. i) Las hembras presentan mamas. j) Son homeotermos. d) Tienen plumas. k) Son placentarios. e) Tienen alas. l) Presentan aletas. f) Son omnívoros. m) Ponen huevos. 3 - Da una breve definición en la que se pueda incluir a todos los mamíferos. 46