Resumenes de Biologia 2019 (1)

1
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
DECIMO AÑO
Nota aclaratoria del autor: Los presentes esquemas fueron elaborados con fines educativos para
repasos de las pruebas FARO y bachillerato, razón por el cual las denominaciones empleadas en
esta publicación y la forma en que aparecen presentados los datos, no implican de parte del
autor juicio alguno sobre la condición jurídica de personas, países, territorios, ciudades o de
autoridades.
Elaborado por Lic.Pablo Sandoval Ramirez
@2019
2
Tema Nº1: CAMPO DE ESTUDIO DE LA BIOLOGIA
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
El Objeto de estudio de la biología son los seres vivos. La palabra
proviene del latín que significa Bi= VIDA Y Logia= conocimiento. Su
campo de estudio es muy amplio, pero estudia todos los procesos o
actividades que realizan y afectan a los seres vivos: su forma de
alimentación, desarrollo, condiciones de vida, adaptación al
ambiente, reproducción, evolucion, estatura entre otros.
Propiedades de los seres vivos
a) reproducción (la capacidad de generar copias parecidas del mismo
organismo, ya sea sexualmente o asexualmente) son algunas de las
propiedades de los seres vivos.
b) metabolismo (la conversión de energía en nutrientes)
c) Complejidad y alto grado de organización (posee estructuras internas
formada por muchas células, moléculas)
d) Capacidad de nutrirse
e) Respuesta a estímulos externos.
Áreas de estudio de biología
1. Anatomía: Nivel macroestructural. Trata de la estructura del organismo; es
decir, cómo está hecho el organismo. Por ejemplo, la estructura de una
célula.
2. Biofísica: Nivel Cuántico. Estudia las posiciones y el flujo de la energía en los
organismos, Por ejemplo, la trayectoria de la energía durante el ciclo de
Krebs, la transformación de la energía química a energía eléctrica.
3. Bioquímica: Nivel atómico y molecular. Se dedica al estudio de la estructura
molecular de los seres vivientes y de los procesos que implican
transformaciones de la materia. Por ejemplo, los compuestos que forman la
estructura de los seres vivientes, las transformaciones químicas durante la
fotosíntesis
4. Citología: Nivel Celular. Estudio de la célula. Incluye anatomía, fisiología,
bioquímica y biofísica de la célula.
5. Ecología: Estudia las interacciones entre los seres vivientes y sus relaciones
con el medio que los rodea.
6. Embriología: Estudia el desarrollo de los animales y las plantas, desde las
células germinales hasta su nacimiento como individuos completos.
7. Etología: En Biología, estudio del comportamiento de los seres vivientes con
un Sistema Nervioso Central cefalizado.
8. Evolución: Estudia todos los cambios que han originado la diversidad de seres
vivientes en la Tierra, desde sus orígenes hasta el presente.
9. Taxonomía: Se aplica a la organización y clasificación de los seres vivientes.
10. Zoología: Estudio de los animales.
11. Micología: Estudio de los hongos, patógenos o no patógenos.
3
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Las adaptaciones corresponden a las estructuras, procesos
fisiológicos o conductuales a nivel genético que ayudan a los seres
vivos a la supervivencia y a la reproducción en un ambiente
especifico, mediante el fenómeno llamado: evolucion.
Adaptaciones Biológicas
Las adaptaciones se producen en forma espontánea a través de la
supremacía de los mas aptos.
Ejemplos de adaptaciones biológicas
1. Los monos desarrollan largas colas y brazos para adaptarse a vivir
en la copa de los árboles.
2. Las plantas acuáticas(hidrófitas) tiene células especializadas con
aire que les permite la flotabilidad, favoreciendo su supervivencia
en lagos y lagunas.
3. Plantas que poseen pelitos(pubescentes)que favorece la
reducción en la transpiración y con ello la perdida de agua.
4. Las plantas del sotobosque (arbustos, enredaderas) deben
adaptarse a la poca radiación solazar que tienen para realizar la
fotosíntesis.
5. Las plantas del dos (son más oscuras) están adaptadas a percibir
mayor cantidad de clorofila para realizar la fotosíntesis.
Tipos de adataciones biologicas
1. morfológica o anatómica: Corresponde a los cambios de los seres
vivos en su estructura externa, el cual les permite confundirse o
imitar formas con su ambiente, Por ejemplo: Mimetismo y el
camuflaje.
2. Fisiológicas: corresponde a la alteración de la fisiología de los
cuerpos, órganos y tejidos de los seres vivos, es decir en su
funcionamiento para resolver un problema con su ambiente. Por
ejemplo: hibernación y estivación. Las plantas tienen mecanismos
quimicos, físicos, temporales, espaciales (Tostos,2018, p33)
3. Comportamiento o etológicas: Implican modificaciones en el
comportamiento de los seres vivos, con el objetivo de asegurar la
reproducción, alimento, defensa. Por ejemplo: migración, cortejo
o galanteo.
https://www.youtube.com/watch?v=GIiE0s0aVAE
4
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
4. Adaptaciones que evitan la sobrepoblación: Por ejemplo, los algunos pájaros
marinos en Chile limitan a su población, cuando existe una sobrepoblación de
especies se comen sus huevos o los botan. Otro caso es el de las hormigas, la reina
fecunda cierta cantidad de huevos, si considera que hay una sobrepoblación no
los fecunda.
5. Adaptaciones para evitar la depredación: Los zorrillos utilizan un método químico
desagradable de defensa para advertir o repeler a sus depredadores. Otro
ejemplo es el camuflaje y el mimetismo.
Adaptaciones humanas
Corresponde a ajustes necesarios que
le han permitido la supervivencia de
una población a un hábitat
determinado. Por ejemplo:
a) Adaptaciones al clima y la
temperatura
b) Adaptación a la radiación solar
c) Adaptación a la altitud
d) Adaptaciones alimentarse
e) Adaptaciones técnicas: uso de
pinzas, ósea al uso del pulgar y el
índice. El modelado y movilización
del medio para la construcción de
pueblos y ciudades y explotación
de recursos.
f) Reacciones colectivas:
conformación de grupos hasta
sistemas más complejos técnico –
culturales. Por ejemplo, tener que
irse de Costa Rica y adaptarse a
un nuevo país.
El ser humano a evolucionado procesos no
biológicos tal es el caso del cerebro,
gracias a la adaptación del mismo el
hombre ha suplido sus necesidades de
adaptación al cambio
ecológico(ambiental).
https://www.youtube.com/watch?v=SVLwwp7DciI
https://www.youtube.com/watch?v=yPAXWuX4U8A
https://www.youtube.com/watch?v=nYTa3JG-TYs
5
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
PRACTICA
1. Nombre del científico que expuso sus ideas sobre la evolucion de las especies por medio de la
selección natural
a) Gregorio Mendel
b) Anthony Leeuwenhoek
c) Charles Darwin
d) Aristóteles
2. Nombre del científico considerado el padre de la taxonomía, introdujo la moderna clasificación
biológica
a) Carlos Linneo
b) Anthony Leeuwenhoek
c) Charles Darwin
d) Aristóteles
3. Analice el siguiente texto:
Ciencia que estudia las formas de vida que se encuentran dentro o sobre otros organismos y que
viven a expensas de ellos como por ejemplo los parásitos
El texto ejemplifica la aplicación del área de la biología denominado:
a) Parasitología
b) Genética
c) Evolución
d) Ecología
4. Nombre de la ciencia biológica que estudia la forma y estructura de los órganos y sistemas
a) Anatomía
b) Citología
c) Fisiología
d) Taxonomía
6
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
5. Considere la siguiente figura relativa a una rama de estudio de la biología
Estudio del tejido seres vivos
Esta figura representa al objeto de estudio del área llamada
a) Histología
b) Embriología
c) Fisiología
d) Ecología
6. Observe cuidadosamente la siguiente ilustración relativa a un componente biótico de los seres
vivos:
Grupos de individuos de diferentes especies
¿A cuál componente biótico de los organismos se refiere la información dada anteriormente?
a) Célula
b) Sistema
c) Biocenosis
d) Población
7. Se define como un grupo de individuos de la misma especie. Por ejemplo, una manada de jirafas
alimentándose. ¿A cuál componente biótico de los organismos se refiere la información dada
anteriormente?
a) Célula
b) Sistema
c) Comunidad
d) Población
7
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
8. Observe cuidadosamente la siguiente imagen relativa a una rama de estudio de la biología:
Ciencia que estudia las algas
¿Cómo se llama la rama de la biología que estudia as algas?
a) Anatomía
b) Malacología
c) Ficología
d) Micología
9. La ecología es una rama de la biología que se ocupa del estudio de la(s)
a) Clasificación de los seres vivos.
b) Relaciones de los seres vivos entre si y su medio.
c) Estructuras internas y externas de los seres vivos.
d) Leyes de la herencia a nivel molecular de los organismos
10. Observe cuidadosamente las siguientes ilustraciones pertenecientes al reino animal:
¿Cuál rama de la biología que estudia las leyes de la herencia molecular?
a) Zoología
b) Malacología
c) Genética
d) Helmintología
8
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
11. Analice cuidadosamente la siguiente información del recuadro relativo a una de las ramas de la
biología:
Ante la gran cantidad de especies existentes en el planeta, se hace imprescindible identificarlas
con un nombre y clasificarlas en grupos que incluyan organismos semejantes entre sí
¿Cómo se llama la rama de la biología descrita en el texto anterior?
a) Histología
b) Citología
c) Embriología
d) Taxonomía
12. Analice cuidadosamente la siguiente información del recuadro relativo a una de las ramas de la
biología:
Como ciencia existía desde la antigüedad, aunque no se conocía el origen de las enfermedades
infecciosas, sí se conocían enfermedades como la Polio (Poliomielitis), la Rabia y la Viruela. Hoy se
sabe que estas enfermedades están ocasionadas por estos agentes infecciones.
¿Cómo se llama la rama de la biología subrayada en el texto anterior?
a) Evolucion
b) Etología
c) Virología
d) Paleontología
13. Observe cuidadosamente la siguiente imagen relativa a una rama de estudio de la biología:
¿Qué nombre recibe la rama de la biología que se encarga de estudiar los patrones de desarrollo de
los seres vivos?
a) Embriología
b) Entomología
c) Bacteriología
d) Ictiología
9
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
14. Lea cuidadosamente la siguiente información referente a un subtipo de adaptación biológica:
Es una habilidad que ciertos seres vivos poseen para asemejarse a otros organismos y a su propio
entorno para obtener alguna ventaja funcional. Por ejemplo la falsa coral.
¿A cuál subtipo de adaptación biológica se refiere la información del recuadro dado anteriormente?
a) Mimetismo
b) Hibernación
c) Estivación
d) Cortejo
15. Lea cuidadosamente la siguiente información del recuadro relativo a un término de ecología:
Corresponde a todos los miembros de una especie que habitan en una misma zona geográfica
¿A cuál concepto se refiere la información dada anteriormente?
a) Hábitat
b) Población
c) Comunidad
d) Ecosistema
16. Lea cuidadosamente la siguiente información del recuadro relativo a un término de ecología:
Conjunto de poblaciones de organismos que habitan un área dada e interactúan entre sí.
¿A cuál concepto se refiere la información dada anteriormente?
a) Biosfera
b) Población
c) Comunidad
d) Ecosistema
17. Lea cuidadosamente la siguiente información del recuadro relativo a un término de ecología:
Corresponde al conjunto de todos los ecosistemas del planeta tierra
¿A cuál concepto se refiere la información dada anteriormente?
a) Biosfera
b) Población
c) Comunidad
d) Ecosistema
18. Lea cuidadosamente la siguiente información del recuadro relativo a un término de ecología:
Estudia el modo en que los organismos se relacionan entre si y su ambiente abiótico
¿A cuál concepto se refiere la información dada anteriormente?
a) Ecología
b) Población
c) Comunidad
d) Ecosistema
10
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
19. Lea cuidadosamente la siguiente información del recuadro relativo a un término de ecología:
Corresponde a la interacción de diferentes poblaciones y su ambiente inanimado (abiótico)
¿A cuál concepto se refiere la información dada anteriormente?
a) Biosfera
b) Población
c) Comunidad
d) Ecosistema
20. Lea cuidadosamente la siguiente información referente a un subtipo de adaptación biológica:
Los animales generalmente se entierran en madrigueras de barro húmedo con el que se rodean
formando como una especie de capullo que les protege de la deshidratación y de las altas
temperaturas. Al enterrarse de esta manera crean microambientes muy diferentes del exterior,
llegando a no tener variaciones diarias de temperatura, una de las principales motivaciones para
su ejecución.
¿A cuál subtipo de adaptación biológica se refiere la información del recuadro dado anteriormente?
a) Mimetismo
b) Hibernación
c) Estivación
d) Cortejo
21. Lea cuidadosamente la siguiente información referente a un subtipo de adaptación biológica:
Es una capacidad que algunas especies poseen y que les permiten pasar el invierno sin tener que
“preocuparse” por la comida o las malas condiciones climáticas. Durante este proceso la
temperatura corporal desciende hasta niveles muy bajos, lo mismo que sucede con la frecuencia
respiratoria.
¿A cuál subtipo de adaptación biológica se refiere la información del recuadro dado anteriormente?
a) Mimetismo
b) Hibernación
c) Estivación
d) Cortejo
11
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
22. Corresponde a un estado de somnolencia como consecuencia de la reducción de sus funciones
metabólicas en estaciones cálidas como el desierto. ¿A cuál subtipo de adaptación biológica se
refiere la información dado anteriormente?
a) Camuflaje
b) Hibernación
c) Estivación
d) Cortejo
23. Lea cuidadosamente la siguiente información referente a un subtipo de adaptación biológica:
Es el desplazamiento de organismos que se produce desde un
lugar de origen a otro destino y lleva consigo un cambio de la
residencia habitual en el caso de las personas o del hábitat en el
caso de las especies animales.
¿A cuál subtipo de adaptación biológica se refiere la información del recuadro dado anteriormente?
a) Mimetismo
b) Hibernación
c) Migración
d) Cortejo
24. Lea cuidadosamente la siguiente información referente a un subtipo de adaptación biológica:
Es una forma de adaptación de los animales con el fin de confundirse con el ambiente donde se
mueven, para así no ser vistos por sus depredadores, y además puedan aproximarse lo más posible
a su presa, aumentando la posibilidad de éxito en la caza.
¿A cuál subtipo de adaptación biológica se refiere la información del recuadro dado anteriormente?
a) Mimetismo
b) Camuflaje
c) Galanteo
d) Cortejo
12
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Instrucciones: En la columna A se encuentra ejemplos y definiciones de los tipos de adaptaciones
evolutivas de las especies, en la columna B, los nombres de dichas adaptaciones biológicas de los
seres vivos. Escriba, en el paréntesis, la letra que relaciona ambas columnas. No sobran paréntesis y
se repiten opciones de la columna B.
Columna A
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
La migración de mariposas monarca
en septiembre y octubre de cada
año.
Las lagartijas regulan la temperatura
de su cuerpo moviéndose entre su
refugio y los lugares de exposición
directa al sol.
Son cambios en la estructura externa
que
permiten
a
la
especie
confundirse con el medio.
El camuflaje (Cuando la forma o
color del organismo es similar a la del
ambiente donde vive)
Son cambios conductuales de los
organismos
que
aseguran
la
reproducción y alimento.
La Artemisa Salina es un crustáceo
adaptado para subsistir en aguas
extremadamente salinas.
La perdiz es un tipo de ave que
cambia su plumaje según la estación
del año.
El olivo es un árbol duro que resistes
temperaturas de 100 ºC limitando el
transporte de savia y sales en
invierno.
La lengua de los osos perezosos es
pegajosa para capturar mejor las
hormigas.
El camaleón que cambia de color
para confundir a su depredador.
Columna B
(
)
(
)
(
)
1) Adaptación etológica
2) Adaptación fisiológica
3) Adaptación anatómica
(
)
(
)
(
)
(
)
(
)
(
)
(
)
13
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Tema Nº2: ECOSISTEMAS
Un ecosistema se define como la interacción de los seres vivos con sus
componentes bióticos (vida) y sus componentes abióticos (sin vida)
Los ecosistemas se clasifican según su medio, grado de intervención
humana y tamaño
 Ecosistemas acuáticos: Son los que se encuentran en el
agua, tales como: lagos, ríos, océanos. Aquí las especies
adquieren características físicas similares entre sí, como
consecuencia de su adaptación al agua.
 Ecosistemas terrestres: Se encuentran fuera del agua o en
la superficie de los continentes o en el subsuelo. Los seres
que lo habitan presentan características muy variadas
(aves, reptiles, mamíferos entre otros)
 Ecosistema Aéreo: Es una zona de transición, ningún ser
vivo lo habita permanentemente, sino que lo utilizan para
descender a la tierra, descanso, alimentación y
procreación.
 Ecosistemas Naturales: Son aquellos en los cuales el ser
humano no ha intervenido en su formación se crean
espontáneamente, por ejemplo: bosques, lagos, desiertos.
 Ecosistemas artificiales: El hombre interviene activamente
en su formación, por ejemplo: agrícolas, psico las, presas,
parques, jardines.
 Microsistemas: son ecosistemas muy minúsculos como, por
ejemplo, una gota de agua, florero con agua, maceta.
 Macrosistemas: Son ecosistemas muy grandes como por
ejemplo Volcán Poas, mar caribe, cordillera de
Talamanca.
Ver https://curiosoando.com/que-es-un-habitat
https://www.youtube.com/watch?v=yBiqwhLvoUs
14
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Amenazas a la Biodiversidad
1. La transformación y destrucción de la tierra y océanos
La transformación y destrucción de la tierra y los océanos es la principal
amenaza para la disminución de la biodiversidad. El transporte, las industrias que
extraen los recursos naturales, la contaminación, las represas, la agricultura, la
pesca o la silvicultura han propiciado cambios radicales en los hábitats de todo
el planeta. El abandono del mundo rural y la introducción de nuevas e
insostenibles actividades son otro factor que desestabiliza el frágil equilibrio de
los ecosistemas.
2. Introducción de especies exóticas
Las especies exóticas (introducidas, alóctonas o foráneas) son aquellas especies
que han sido introducidas en un área que no se encuentra dentro de su rango
de distribución natural. Las especies exóticas pueden ser introducidas por
diversos motivos y formas. El motivo fundamental es el comercio de especies
exóticas, pero también se encuentran entre ellos el turismo y el transporte como
por ejemplo el mejillón cebra, transportado en el casco de los barcos sin que se
repare en su presencia.
Por otro lado, pueden ser introducidas de forma accidental o intencionada para
utilizarse en actividades como la caza o la pesca deportiva (un ejemplo de
especie animal utilizada para tal menester es el siluro), la jardinería, su uso como
mascotas, las cuales posteriormente se abandonan y se reproducen
exitosamente (como las cotorras argentinas, los mapaches o las tortugas
galápagos de Florida), en peletería, motivos científicos…
3. Contaminación
La contaminación ambiental se manifiesta por la introducción de agentes
externos químicos o biológicos que alteran las condiciones naturales idóneas
para garantizar el bienestar de los seres vivos en sus ecosistemas. El daño
producido por el agente contaminante se prolongará más o menos en el tiempo
dependiendo de su naturaleza, pudiendo incluso producir un deterioro
permanente.
4. Cambio climático
El cambio climático está modificando nuestra economía, salud y comunidades
de formas diversas. Si la Tierra se calienta, alguno de estos importantes cambios
ocurrirá: El agua se expande cuando se calienta y los océanos absorben más
calor que la tierra, el nivel del mar ascenderá. El nivel del mar aumentará
también debido a la fusión de los glaciares y del hielo marino, Las ciudades de
las costas sufrirían inundaciones, Lugares en los que normalmente llueve o nieva
mucho podrían calentarse y secarse.
5. Sobreexplotación
La sobreexplotación de los recursos naturales es lo que pasa cuando las
personas usamos demasiado lo que nos ofrece la naturaleza, por ejemplo, nos
ofrece unos cuántos árboles para madera, pero nosotros cogemos muchos más
o nos ofrece muchos peces, pero nosotros cogemos aún más. Que hagamos
esto con lo que nos ofrece la naturaleza hace que el planeta no se pueda
recuperar bien a tiempo, es decir que no crezcan suficientes árboles, nazcan
bastantes peces, crezcan nuevas plantas o se hagan más montañas
15
Acciones para conservar la biodiversidad
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
1. Cuando vayas a un espacio protegido, debes informarte bien sobre qué
actividades están o no permitidas. Por ejemplo, en muchos lugares
protegidos no está permitida la acampada libre.
2. Cuando salgas al campo nunca molestes a los animales. Intenta no hacer
mucho ruido, ya que les creas mucho estrés.
3. En las carreteras que atraviesan zonas naturales, ten siempre máxima
precaución: los atropellos son una de las primeras causas de muerte de
especies protegidas, como por ejemplo del lince ibérico que es el felino más
amenazado del mundo.
4. No toques los nidos de las aves ni tampoco sus huevos, aunque creas que
están vacíos: los nidos se verán abandonados rápidamente y las crías
morirán.
5. Si ves crías de mamíferos, no pienses que están solas o abandonas, a no ser
que esto sea muy evidente. Sus progenitores estarán cerca y si notan tu olor,
sí que abandonarán a sus crías.
6. Cuando vayas al campo, no debes hacer fuego: en un 95% de los casos, los
incendios se deben a negligencias humanas y son una de las razones más
importantes de destrucción de hábitats naturales y, por tanto, de pérdida
de biodiversidad.
7. Nunca dejes basura en el campo: aparte de ser un foco de suciedad y
contaminación, pones en peligro la vida de los animales que puedan
acercarse a ella.
8. Nunca atrapes (¡¡ni mates!!) ejemplares de animales salvajes para llevártelos
contigo. Tampoco recolectes plantas o frutos sin consentimiento expreso de
las autoridades. Son delitos tipificados en la ley, ya que se daña la
diversidad biológica.
9. Nunca liberes animales en zonas naturales: tienen muchas posibilidades de
morir, por lo que los estás maltratando. Sin embargo, si no mueren y
encuentran posibilidades de supervivencia, afectarán a los seres vivos
autóctonos, por lo que estás perjudicando los ecosistemas naturales.
10. No utilices semillas en tu jardín de especies exóticas: estarás promoviendo su
dispersión y, por tanto, haciendo crecer especies no autóctonas que
pueden convertirse en invasoras afectando al medio natural.
11. Si vas a hacer actividades de turismo con cetáceos y delfines, no te olvides
de que son actividades que les generan mucho estrés y que puedes
perjudicar sus ciclos vitales. Habla con expertos sobre cuándo es el mejor
momento para hacer este tipo de turismo, y ten presente, cuando lo
practiques, que no debes molestar nunca a los animales.
Tomado de http://www.lineaverdeceutatrace.com/lv/guias-buenas-practicas-ambientales/biodiversidad/quepodemos-hacer-para-conservar-la-biodiversidad.asp
16
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Tema Nº3: ECOLOGÍA
La ecología es la ciencia que se dedica al
estudio de los seres vivos con su entono
inmediato, y cómo influye la relación de
éstos con el medio ambiente en el que
habitan, la abundancia y distribución que
existe en un área o región determinada.
Componentes de un ecosistema
1. El hábitat: es el lugar físico de un ecosistema que reúne las condiciones
naturales donde vive una especie y al cual se halla adaptada.
2. nicho ecológico: es el modo en que un organismo se relaciona con los
factores bióticos y abióticos de su ambiente. Incluye las condiciones físicas,
químicas y biológicas que una especie necesita para vivir y reproducirse en
un ecosistema.
3. Comunidad biológica o biocenosis: Grupo localizado de cierto número de
poblaciones de especies diferentes que viven e interaccionan entre sí o
bien se puede definir cómo el conjunto de poblaciones que interactúan en
un área determinada. Ejemplos: En un bosque, por ejemplo, puede constar
de abetos, pájaros carpinteros, herbívoros y todos los otros organismos que
viven en él.
4. Población: Grupo de organismos de la misma especie que ocupan un
espacio particular durante un período dado de tiempo. Ejemplos: ranas,
murciélagos, dantas, abetos, pájaros carpinteros
5. Especie: Grupo de organismos pluricelulares con características
estructurales y funcionales similares, en la naturaleza, se reproducen entre sí
y tienen un ancestro común cercano.
6. Biosfera: Es el área comprendida por la atmósfera, litosfera e hidrosfera del
planeta tierra, ocupada por organismos vivos.
7. Fase biótica: Lo constituyen los factores vivos. Ejemplos: plantas, pequeños
peces, ranas, pájaros, hormigas, microorganismos.
8. Fase abiótica: Lo constituyen los factores no vivos. Ejemplos: agua, luz solar,
el suelo, diferentes elementos químicos.
17
Factores ambientales que describe los hábitats
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
1.
2.
3.
4.
Luz solar
La temperatura
El agua
Suelo
En Costa rica las cimas de las altas montañas son frías y secas,
las selvas son cálidas y húmedas, y hay lugares muy calientes
donde las lluvias son esporádicas y el agua escasa, de esta
forma los factores mencionados son determinantes en la
distribución de las poblaciones y en su supervivencia en el
tiempo (Hernadez,2018, página 81)
Es la función de un organismo dentro de un ecosistema. Ej.: El nicho
de una planta es ser productor o autótrofo, el de una abeja es ser
polinizador. Los nichos ecológicos se clasifican en:
 Nicho Fundamental: es un tipo de nicho ecológico en el que
una especie animal o vegetal sería capaz de sobrevivir a un
hábitat sin importar las interacciones con otras especies.
(depende de lo que es capaz de alimentarse).

Nicho Ecológico
Material con fines educativos
Nicho efectivo (es que realmente es): se refiere a las
condiciones geográficas y de recursos que permiten que
una especie mantenga su población estable dentro de un
hábitat. Conjunto de condiciones en las que un organismo
puede vivir en presencia de otros organismos.
Ver https://www.youtube.com/watch?time_continue=14&v=AYWnHWSHoyo
18
¿Por qué es importante conservar los hábitats?
Ejemplos de nichos Ecológicos
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
La mariposa monarca es herbívora en su estado de oruga y se
alimenta de la planta Asclepias curassavica. En el estado adulto,
sus hábitos alimenticios cambian, se convierte en nectarívora.
Esta mariposa ha desarrollado adaptaciones que le permiten
alimentarse de esta planta que resulta muy tóxica para otras
especies, esto es una particularidad del nicho que ocupa la
mariposa monarca, producto de la competencia por el recurso
alimento. A la vez, también es un ejemplo de variación de nicho
en la misma especie debido al cambio en su estadio vital.
La anaconda habita en selvas tropicales de Suramérica y su nicho
ecológico corresponde a un depredador omnívoro, se alimenta
principalmente de capibaras y se establece en suelos y áreas
inundadas. Sus competidores principales por el alimento son
el caimán y el cocodrilo.
El Petirrojo europeo habita principalmente en los bosques de
piceas, parques o jardines en Europa, Asia y norte de África. Su
nicho ecológico es compartido en parte con la especie humana,
pues coexiste en entornos humanos gracias a su tipo de
alimentación, que va desde invertebrados a frutas y semillas, esta
ave suele estar ras de suelo cazando los pequeños invertebrados
que allí se encuentran.
Los gekos: Son familia de las iguanas, lagartijas. Esta especie es de
nicho amplio ya que tiene la capacidad de adaptarse a los
ambientes humanos. Los geckos se alimentan de cucarachas,
polillas. El sonido fuerte que emiten es para marcar su territorio o
advierten del peligro.
Fragmentación del hábitat
Es el proceso de división de un hábitat continuo en sesiones. La
fragmentación se origina por la transformación del paisaje que se realiza
con propósitos de abrir tierras de cultivo, crear pastizales para el ganado.
Causas: incendios, inundaciones, erupciones volcánicas
Consecuencias de la fragmentación: Aislamiento de las
poblaciones de flora y fauna, perdida de especies, cambios en los
factores físico quimicos
19
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
PRÁCTICA
1. Corresponde a toda la variedad de vida, se consideran la diversidad de especies, genes y de
ecosistemas. La descripción anterior corresponde al concepto de
a) Especie
b) Biodiversidad
c) Transecto
d) Especia
2. Lea cuidadosamente la siguiente información relativo a un concepto de ecología:
Es aquella que se distribuye en un ámbito geográfico reducido y que no se encuentra de forma
natural en otras partes del mundo. Se refiere a una especie que sólo puede encontrarse
naturalmente en un lugar.
¿A cuál concepto de ecología se refiere la información dada en el recuadro anteriormente?
a) Especie
b) Biodiversidad
c) Transecto
d) Especie endémica
3. Corresponde a una técnica de observación y recolección de datos que permiten analizar la flora
y fauna de un ecosistema ¿A cuál concepto de ecología se refiere la información descrita
anteriormente?
a) Especie
b) Biodiversidad
c) Transecto
d) Especie endémica
4. El tipo de ecosistema que se caracteriza porque las especies que viven en él, adquieren
características físicas muy similares como consecuencia de su adaptación al agua es
a) Natural acuático
b) Artificial piscola
c) Natural aéreo
d) Natural terrestre
20
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
5. Considere el siguiente texto correspondiente a tipo de ecosistemas:
El bosque húmedo tropical de Belice presenta una vegetación con árboles de gran altura y un
suelo pobre en minerales. La precipitación es alta por lo que la mayor parte del tiempo
permanece húmedo. La duración del día y la noche es uniforme, así como la temperatura
durante todo el año (temperatura promedio 24 ºC). Contiene la mayor diversidad de seres vivos.
En el texto anterior se describe a los ecosistemas
a) Natural acuático
b) Artificial piscola
c) Artificial agrícola
d) Natural terrestre
6. Considere el siguiente texto correspondiente a tipo de ecosistemas:
Ubicado en la costa noreste de Australia y conformado por al menos 2800 comunidades de
arrecifes. Algunos, conforman una barrera de coral que actúa como rompeolas cerca del límite
de la plataforma continental, otros son pequeños parches coralinos en aguas menos profundas.
La espléndida comunidad se extiende a lo largo de más de 2000 kilómetros. Allí vive una
diversidad de especies tan grande que ha sido comparada con la de los bosques tropicales.
En el texto anterior se describe a los ecosistemas
a) Natural acuático
b) Artificial piscola
c) Microsistemas
d) Natural terrestre
7. Considere el siguiente texto correspondiente a tipo de ecosistemas:
Se considera un ecosistema de transición dado que los individuos que lo integran no pueden estar
en él de una manera permanente. Tienen que descender al suelo para buscar nutrientes,
descansar, procrear.
En el texto anterior se describe a los ecosistemas
a) Natural aéreo
b) Artificial piscola
c) Microsistemas
d) Natural terrestre
21
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
8. Considere el siguiente texto correspondiente a tipo de ecosistemas:
Incluye a los asentamientos urbanos como las ciudades. Puede ser modificado por la voluntad y la
acción del hombre. De esta manera, por el ejemplo el suelo sería una de esas condiciones
modificables ya que el ser humano lo altera con fertilizantes, cambia los cultivos que en él se
desarrollan…
En el texto anterior se describe a los ecosistemas
a) Macrosistemas
b) Artificial urbano
c) Microsistemas
d) Natural terrestre
9. Lea la siguiente descripción relacionada con un componente biótico:
En el parque de la Paz, en la laguna, se observa fácilmente un conjunto de patos alimentándose
de algas. Cerca, en el césped, un grupo de hormigas se alimenta de una oruga muerta.
Los patos, las hormigas y la oruga del parque de la Paz forman en conjunto una
a) Comunidad
b) Población
c) Biodiversidad
d) Especia
10. Lea el siguiente texto sobre un componente de un ecosistema:
En ecología, con este vocablo se describe al conjunto de seres vivos de la misma especie
(animales y vegetales, básicamente) que comparten un ambiente.
¿A cuál componente se refiere el texto anterior?
a) Comunidad
b) Población
c) Especia
d) Especia
22
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
11. Lea el siguiente texto sobre un componente de un ecosistema:
Se define como la variedad de los seres vivos que habitan en la tierra.
¿A cuál componente se refiere el texto anterior?
a) Comunidad
b) Biodiversidad
c) Especia
d) Especia
12. Lea el siguiente texto sobre un componente de un ecosistema:
Conjunto de individuos con interacciones genéticas, evolutivas y ecológicas, que se distinguen
por sus adaptaciones anatómicas, fisiológicas y de comportamiento. Son capaces de
entrecruzarse y de producir decencia fértil.
¿A cuál componente se refiere el texto anterior?
a) Comunidad
b) Biodiversidad
c) Especia
d) Especia
13. Llamado condimento es el nombre dado a ciertos aromas de origen vegetal, que se usan para
preservar o dar sabor a los alimentos ¿A cuál concepto se refiere la información descrita
anteriormente?
a) Comunidad
b) Biodiversidad
c) Especia
d) Especia
14. Observe cuidadosamente la siguiente imagen relativa a un componente de un ecosistema:
Venados cola blanca
¿A cuál concepto se refiere la imagen dada anteriormente?
a) Comunidad
b) Biodiversidad
c) Especia
d) Población
23
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
15. La siguiente información se relaciona con una variable que determina la densidad de una
población:
En el año 2004 la población de la cigüeña negra (Ciconia nigra) en la Península Ibérica era de 405
parejas reproductoras seguras y 83 posibles parejas reproductoras, lo que supone un aumento
significativo si se compara con el anterior censo realizado en 1987, donde se registraron 103 parejas
reproductoras y 45 posibles.
¿Cuál es el nombre de la variable a la que se refiere la descripción anterior?
a) Inmigración
b) Natalidad
c) Mortalidad
d) Emigración
16. Considere la siguiente afirmación referida a una variable que altera la densidad de una población:
La tortuga verde anida en grupo saliendo en grandes arribadas. Pone entre 100 y 150 huevos
normalmente. La incubación toma entre 30 y 90 días, pero lo usual es entre 45 y 60 días.
El texto anterior se refiere a la variable denominada
a) Espacio
b) Natalidad
c) Mortalidad
d) Emigración
17. Considere la siguiente afirmación referida a una variable que altera la densidad de una población:
Una especie invasora es aquella ajena a la flora y fauna propia de un lugar determinado que llega
a otra zona por mediación del ser humano. En algunos casos, las especies introducidas no son
capaces de prosperar y acaban desapareciendo.
Teniendo en cuenta la llegada de especies invasoras ¿cuál es la variable que actúa en la población?
a) Inmigración
b) Natalidad
c) Mortalidad
d) Emigración
24
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
18. La siguiente definición corresponde a una variable poblacional:
Son los individuos de una población “A” que abandonan y cambian a otra población “B”
La definición anterior identifica la variable denominada
a) Inmigración
b) Natalidad
c) Mortalidad
d) Emigración
19. La siguiente definición corresponde a una variable poblacional:
Desde el punto de vista poblacional B de ballenas, ¿Cual variable es la que actúa?
a) Inmigración
b) Natalidad
c) Mortalidad
d) Emigración
20. Se define como el número de niños nacidos en un período determinado de tiempo. La definición
anterior identifica la variable denominada
a) Inmigración
b) Natalidad
c) Mortalidad
d) Emigración
25
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
21. Lea cuidadosamente el siguiente texto:
Es un tipo de nicho ecológico en el que una especie animal o vegetal sería capaz de sobrevivir a
un hábitat sin importar las interacciones con otras especies. (depende de lo que es capaz de
alimentarse)
Hernández, 2018, página 83-84
El texto anterior, hace referencia al termino de ecología denominado
a) Factor abiótico.
b) Nicho fundamental.
c) Nicho efectivo.
d) Hábitat.
22. Lea cuidadosamente el siguiente texto:
Se refiere a las condiciones geográficas y de recursos que permiten que una especie mantenga su
población estable dentro de un hábitat.
Hernández, 2018, página 83-84
El texto anterior, hace referencia al termino de ecología denominado
a) Fragmentación.
b) Nicho fundamental.
c) Nicho efectivo.
d) Hábitat.
23. Lea cuidadosamente el siguiente texto:
Es el proceso de división de un hábitat continuo en sesiones. Se origina por la transformación del
paisaje que se realiza con propósitos de abrir tierras de cultivo, crear pastizales para el ganado
(Hernández, 2018, página 86)
El texto anterior, hace referencia al termino de ecología denominado
a) Fragmentación.
b) Nicho fundamental.
c) Nicho efectivo.
d) Hábitat.
26
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Tema Nº4: Poblaciones Biológicas
Población biológica, corresponde a individuos de la misma especie,
incluye las diversas edades y a los que los reproducen.
Según Hernández (2018) el vigilar y estudiar el tamaño de las
poblaciones y su estructura permite a los ecólogos manejar las
poblaciones, al demostrar si los esfuerzos de conservación están
ayudando a que aumente la cantidad de individuos de una especie
en peligro de extinción.
Factores que favorecen el incremento y tamaño de una población
 Tamaño poblacional: Cantidad de individuos de una misma especie en
un hábitat determinado. Se calcula mediante la fórmula:
𝑁=
𝑛𝑀
𝑥
donde M = especies marcadas primera captura, N=
Numero total de la población, x = especies marcadas segunda captura
y n= total de individuos de la segunda captura.
 Densidad poblacional: Numero de individuos que constituyen la
población en relación con su espacio. Se calcula mediante la formula
𝐷=
# 𝑑𝑒 𝑖𝑛𝑑𝑖𝑣𝑖𝑑𝑢𝑜𝑠
𝑠𝑢𝑝𝑒𝑟𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒 𝑜 𝑒𝑠𝑝𝑎𝑐𝑖𝑜
 Natalidad: Corresponde a la aparición de nuevos organismos en una
población en un intervalo de tiempo. Se emplea la fórmula
𝑛=
𝐵
𝑝
x 1000 donde n= tasa de nacimiento, B= numero de nacimientos en
un año y P= población total.
 Mortalidad: Corresponde al deceso o desaparición de individuos de una
población. Se calcula mediante la formula
𝑚=
𝐹
x 1000
𝑃
donde m= tasa de mortalidad, F= número de decesos por año y P=
población total.
 Migración: Corresponde a la llegada de individuos(inmigración) o a la
salida de individuos (emigración) de un ecosistema a otro.
𝑴=
𝒏𝒖𝒎𝒆𝒓𝒐 𝒊𝒏𝒎𝒊𝒈𝒓𝒂𝒏𝒕𝒆𝒔−𝒏𝒖𝒎𝒆𝒓𝒐 𝒆𝒎𝒊𝒈𝒓𝒂𝒏𝒕𝒆𝒔
𝑷
x 1000, P= población total
27
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
 Potencial biótico: Máxima capacidad que poseen los individuos de una población
para reproducirse en condiciones óptimas, resultado del aumento poblacional como
consecuencia de los nacimientos.
Se calcula mediante la fórmula:
Pb= n- m
Donde: Pb = potencial biótico, n= natalidad y m= mortalidad
La reproducción a velocidades máximas podría generar ambientes sin restricciones, es
decir puede provocar un numero increíble de individuos, por ejemplo, dos moscas
contando con el ambiente adecuado, podrían en un plazo de un año, generar seis
billones de moscas.
Conceptualización
 Estrategia prodiga(r): capacidad de producir un numero de descendientes, aunque un
gran numero de ellos no logre sobrevivir (típica en poblaciones con crecimientos
rápidos)
 Estrategia prudente(K): Consiste en una producción baja de descendientes con altas
probabilidades de sobrevivir (poblaciones con crecimiento lento)
 Resistencia ambiental: Influencia de todos los factores del ambiente (bióticos y
abióticos) que evitan que las poblaciones crezcan descontroladamente. Son ejemplos
de dichos factores:
a) Bióticos: depredación, competencia, parasitismo, cambios en el comportamiento
reproductivo (algunas especies retienen sus huevecillos al no encontrar alimento, ni
espacio para depositarlos)
b) Abióticos: luz, la humedad, clima, agua, exceso de sales o el mar, presiones
atmosféricas, sequias, inundaciones, destrucción de habitas.
 Crecimiento poblacional: Corresponde al cambio en el número de individuos que tiene
una población a través del tiempo, depende de la densidad. Existen dos tipos:
a) Exponencial: Cuando el número de individuos incrementa de una forma constante por
unidad de tiempo (las especies tienden a estabilizarse para sostener su capacidad de
carga)
28
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
b) Logístico: Cuando el índice de nacimientos se aproxima al índice de mortalidad,
estabilizando el tamaño de la población (el índice de crecimiento se reduce poco a
poco, hasta alcanzar un equilibrio)
 Capacidad de carga ambiental: Crecimiento máximo de cualquier población, que se
mantiene de forma exitosa en un ambiente determinado a muy largo plazo (depende
de la disponibilidad de recursos)
Nótese que la capacidad de carga podría soportar un incremento de la población, si esta
se encuentra por debajo de esta, pero si la población se pasa, tiende a disminuir la
población (línea azul en el gráfico)
29
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
 Ciclo de abundancia: Corresponde al numero de recursos, debido a las condiciones
ambientales, favoreciendo con ello un aumento y estabilidad en las poblaciones
biológicas (puede variar según la demanda de los recursos que existan)
 Ciclo de escases: Corresponde a las variaciones drásticas en el tiempo de la capacidad
de carga de un ambiente (factores como: sobrepoblación, depredación, perdida de
hábitat, competencia podrían generarlo)
Documental: NOSOTROS ALIMENTAMOS AL MUNDO (completo)
Sinopsis de la película: "Un niño que se muere de hambre es realmente un asesinato". Es una de las
declaraciones que hace el ponente especial de la ONU sobre el derecho a la alimentación en la
película dirigida por Erwin Wagenhofer. 'Nosotros alimentamos al mundo' es una película sobre la
comida y la globalización, sobre la circulación de productos y del dinero, sobre la escasez rodeada
de la abundancia. Con sus imágenes inolvidables, la película nos informa sobre la producción de
nuestra comida y nos dice por qué tenemos algo que ver con el hambre en el mundo.
 Distribución: es el espacio geográfico sobre el que se distribuye un ecosistema y todo su
entorno. Hay tres tipos de distribución:
a) Agrupada: En la dispersión agrupada, los individuos forman grupos. Este tipo de
distribución puede verse en las plantas que dejan caer sus semillas directamente al suelo,
como los robles, o en animales que viven en grupos como cardúmenes de peces o
manadas de elefantes. La dispersión agrupada también ocurre en hábitats desiguales,
donde solo hay algunos lugares adecuados para vivir.
b) Uniforme: En la dispersión uniforme, los individuos de una población se encuentran
espaciados entre sí de manera más o menos regular. Un ejemplo de dispersión uniforme
es el de las plantas que secretan toxinas para inhibir el crecimiento de individuos en las
cercanías, un fenómeno llamado alelopatía. También podemos encontrar dispersión
uniforme en especies animales en las que los individuos establecen y defienden territorios.
c) Aleatoria: En la dispersión aleatoria, los individuos se distribuyen al azar, sin un patrón
predecible. Entre los ejemplos de esta dispersión se encuentran el diente de león y otras
plantas con semillas dispersadas por el viento. Las semillas se propagan por grandes
extensiones y germinan donde caen, siempre que el ambiente sea favorable, es decir que
tengan suficiente tierra, agua, nutrientes y luz.
30
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Impacto ambiental de la población humana
Tomado de: https://es.khanacademy.org/science/biology/ecology/population-ecology/a/population-size-density-and-dispersal
El tamaño de la población humana es uno de los factores que determina
el impacto al medio ambiente. Por ende, es necesario administrar de
forma
sostenible los recursos naturales, así se disminuye su impacto.
Dentro de los problemas Hernández (2018) enfatiza cuatro:
1. Pobreza (poblaciones con crecimiento rápido, por ejemplo, África,
Asia y latinoamericanos)
2. Suministro de alimentos:
3. Salud Publica (propagación de enfermedades)
4. Medio ambiente
 Esperanza de vida: corresponde a la media de la cantidad de años
que vive una determinada población absoluta o total en un cierto
periodo.
 Tasa de crecimiento anual(tca): corresponde al cambio porcentual
anual promedio en una población. La tasa puede ser positiva o
negativa. Se calcula mediante las fórmulas:
𝒕𝒄𝒂
𝒕
𝒑𝒐𝒃𝒍𝒂𝒄𝒊ó𝒏 𝒇𝒊𝒏𝒂𝒍(𝑷𝒕)
√𝒑𝒐𝒃𝒍𝒂𝒄𝒊ó𝒏 𝒊𝒏𝒊𝒄𝒊𝒂𝒍 (𝑷𝟎) – 1
Nota: el resultado obtenido lo multiplicamos por 100
Pt= P0( 1+ tca)
31
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
PRÁCTICA
1. A la máxima capacidad que poseen los individuos de una población para reproducirse en
condiciones óptimas se le denomina
a) Natalidad
b) Densidad poblacional
c) Potencial biótico
d) Resistencia ambiental
2. Observe cuidadosamente la siguiente imagen y texto relativo a una propiedad de las poblaciones
biológicas:
Corresponde al numero de individuos por superfice cuadrada
¿A cuál propiedad de las poblaciones biológicas, corresponde la información dada anteriormente
en el recuadro?
a) Capacidad de carga
b) Densidad poblacional
c) Potencial biótico
d) Resistencia ambiental
3. Al proceso de cuantificación de la fecundidad se le denomina
a) Tasa de Natalidad.
b) Migración.
c) Potencial biótico.
d) Resistencia ambiental.
32
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
4. Lea cuidadosamente el siguiente texto, relativo a una propiedad de las poblaciones biológicas:
Las, salamandras, ranas y sapos se desplazan cada año, recorriendo pocos kilómetros en el lugar
donde hibernan hasta los estanques o ríos donde se reproducen. Las tortugas verdes viven y se
alimentan frente a las costas de Brasil.
¿A cuál propiedad de las poblaciones biológicas, corresponde la información dada anteriormente
en el recuadro?
a) Capacidad de carga
b) Densidad poblacional
c) Natalidad
d) Migración
5. Lea cuidadosamente la siguiente información del recuadro, relativo a un tipo de distribución
poblacional:
Las plantas que secretan toxinas
para inhibir el crecimiento de
individuos en las cercanías, un
fenómeno llamado alelopatía.
¿A cuál tipo de distribución población hace referencia la información del recuadro dado?
a) Agrupada
b) Aleatoria
c) Uniforme
d) Neutra
6. Observe cuidadosamente la información de la imagen y el texto, relativo a un tipo de
distribución poblacional:
¿A cuál tipo de distribución poblacional se refiere la imagen dada?
a) Agrupada
b) Aleatoria
c) Uniforme
d) Neutra
33
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
7. Lea cuidadosamente la siguiente información del recuadro, relativo a un tipo de distribución
poblacional:
La Salvia leucophylla, especie que crece en California, libera químicos denominados terpenos que
inhiben el crecimiento de otras plantas circundantes.
¿A cuál tipo de distribución población hace referencia la información del recuadro dado?
a) Agrupada
b) Aleatoria
c) Uniforme
d) Neutra
8. Lea cuidadosamente la siguiente información del recuadro, relativo a un tipo de distribución
poblacional:
El diente de león y plantas con semillas dispersadas por el viento, ocurre distribución aleatoria
cuando las semillas caen en el suelo por factores incontrolables.
¿A cuál tipo de distribución población hace referencia la información del recuadro dado?
a) Agrupada
b) Aleatoria
c) Uniforme
d) Neutra
9. Observe cuidadosamente la siguiente imagen, relativo a un tipo de crecimiento poblacional:
¿Qué nombre recibe el crecimiento poblacional ilustrado anteriormente?
a) Logístico
b) Aleatoria
c) Exponencial
d) Neutro
34
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
10. Observe cuidadosamente la siguiente imagen, relativo a un tipo de crecimiento poblacional:
¿Qué nombre recibe el crecimiento poblacional ilustrado anteriormente?
a) Logístico
b) Aleatoria
c) Exponencial
d) Neutro
11. Observe cuidadosamente la siguiente imagen relativo a un tipo de distribución poblacional:
¿A cuál tipo de dispersión poblacional se refiere la imagen dada anteriormente?
a) Uniforme
b) Aglomerada
c) Azar
d) Nula
12. Observe cuidadosamente la siguiente imagen relativo a un tipo de distribución poblacional:
Gusanos
¿A cuál tipo de dispersión poblacional se refiere la imagen dada anteriormente?
a) Uniforme
b) Aglomerada
c) Azar
d) Nula
35
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
La genética es el campo de la biología que estudia principalmente los genes
y la herencia biológica que se van transmitiendo a través de generaciones
familiares (Hernadez,2018, página 143)
Tema Nº 15: Variabilidad Genética
Desarrollo histórico de la Genética
 1676 se confirmó la reproducción sexual de las plantas.
 1677 se contempla el esperma animal a través del microscopio.
 1859 se descubre que todos los organismos vivos están compuestos por
células.
 1866 el monje austriaco Gregor Mendel describe las leyes básicas de la
genética a partir del estudio de guisantes. Su obra no será tenida en
cuenta hasta principios del siglo XX.
 1869 descubrimiento del ADN por Miescher
 1885 Kossel determina la estructura de los ácidos nucleicos
 1871 se aísla el ADN en el núcleo de una célula
 1887 se descubre que las células reproductivas constituyen un linaje
continuo, diferente de las otras células del cuerpo.
 1990 empieza formalmente el proyecto del genoma humano, empieza
la era de los cultivos transgénicos.
 1996 nace la oveja “Dolly” primer mamífero clonado.
 2003 se completa la secuencia del genoma humano, se desconoce la
función del todo.
ACIDOS NUCLEIDOS
Están constituidos por largas cadenas de unidades llamadas nucleótidos, un
nucleótido está compuesto por un grupo fosfato, un azúcar de cinco
carbonos o pentosa y una base nitrogenada.
36
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Los ácidos nucleicos están formados por carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y fósforo
(composicion quimica). Los nucleótidos se forman por la unión de:
Base
nitrogenada
Una pentosa
Grupo fosfato
Clasificación de las
bases nitrogenadas
Purinas
Pirimidínicas
Adenina y Guanina
Citocina, Timina, Uracilo
Los ácidos nucleicos se clasifican en dos tipos
ADN
(Ácido desoxirribonucleico)
 Azúcar: Desoxirribosa
 Bases Nitrogenadas: adenina,
guanina, citosina y timina.
 Fosfato
 Función: Síntesis de proteínas,
herencia, Evolución
 Forma: Doble banda
 Tipos: Un solo tipo.
ARN
(Ácido ribonucleico)
 Azúcar: Ribosa
 Bases Nitrogenadas: adenina,
guanina, uracilo y citosina.
 Fosfato
 Forma: Una sola banda
 Función: Síntesis de proteínas.
 Tipos: 3 tipos
1. ARNm (ARN mensajero): copia
el
patrón
de
bases
nitrogenados
un
gen
especifico.
2. ARNt (ARN de transferencia):
decodifica la secuencia del
ARN mensajero. Esta molécula
une aminoácidos.
3. ARNr
(ARN
ribosomal):
Reconoce el ARN mensajero y
cataliza las uniones peptídicas
entre los aminoácidos de las
proteínas.
37
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Funciones de los ácidos nucleicos
1) Duplicación del ADN, ocurre en el núcleo de las células.
2) Expresión del mensaje genético: contiene los genes que determinan las
diversas características de los seres vivos.
3) Transcripción del ADN para formar ARNm y otros: El ADN pasa su información
genética a la molécula del ARN mensajero, la cual se dirige a los ribosomas,
para su ensamblaje de las proteínas.
4) Traducción: proceso que ocurre en los ribosomas. El ARN mensajero
contiene
instrucciones
para
el
ensamblaje
de
las
proteínas
(Hernandez,2018, pagina147)
GENES Y CROMOSOMAS
 Los genes son las unidades de almacenamiento de información genética, segmentos
de ADN que contienen la información sobre cómo deben funcionar las células del
organismo. Tienen elementos que indican de dónde a dónde se tiene que leer, y su
contenido determina la composición de las proteínas que se forman.
 Se denomina cromosoma a cada una de las estructuras altamente organizadas,
formadas por ADN y proteínas, que contiene la mayor parte de la información
genética de un ser vivo. Los cromosomas presentan las siguientes partes:
1.21 Cromátida: Se denomina con este término a cada una de las dos mitades iguales
a partir de las que está formado un cromosoma.
1.22 Centrómero: Es la zona más estrecha del cromosoma, es decir, una constricción
del mismo. A partir de este punto, nacen los dos brazos de cada cromátida
hermana, uno largo y otro corto.
1.23 Telómeros: Es la zona donde acaban los cromosomas.
38
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Código genético
Es el conjunto de normas por las que la información codificada en el material genético
(secuencias de ADN o ARN) se traduce en proteínas (secuencias de aminoácidos) en las
células vivas. El código define la relación entre secuencias de tres nucleótidos, llamadas
codones, y aminoácidos. Un codón se corresponde con un aminoácido específico Según lo
expresa González (s.f.) el código genético se caracteriza por:
1. Es universal, pues lo utilizan casi todos los seres vivos conocidos. Solo existen algunas
excepciones en unos pocos tripletes en bacterias.
2. No es ambiguo, pues cada triplete tiene su propio significado.
3. Todos los tripletes tienen sentido, bien codifican un aminoácido o bien indican
terminación de lectura.
4. Está degenerado, pues hay varios tripletes para un mismo aminoácido, es decir hay
codones sinónimos.
5. Carece de solapamiento, es decir los tripletes no comparten bases nitrogenadas.
6. No tiene puntuación: Es decir, no existen indicaciones de cuando empieza un codón y
cuando termina.
¿Cómo se construye las tripletas en el código genético?
Según lo plantean Fornaguera Y Gomez ( 2004)…los dos primeros nucleótidos de la tripleta
son los que determinan el aminoácido por el que codifica el ARN mensajero. Por ejemplo, si
se tiene la siguiente secuencia de ARNm:
5` - AUGCAUACGCGUGUU - 3`
De acuerdo con el código genético (ver cuadro página 32), corresponde al pentapeptido:
Met- His- Thr- Arg –Val
Cuyo nombre es: Metionil – histidil – treonil – arginil –valina
En el siguiente código QR, el estudiante podrá apreciar los nombres de las tripletas del código
genético en la síntesis de proteínas:
7.
39
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Ocurre en los ribosomas
Síntesis de Proteínas
Corresponde al proceso por el cual se componen nuevas proteínas a partir
de los veinte aminoácidos esenciales. Se divide en tres etapas:
a) Duplicación o replicación del ADN
 se copia el ADN progenitor en moléculas hijas idénticas al ADN
progenitor
 Una enzima llamada helicasa se mueve por la cadena y la separa
(desenrollarla). Actúan dos moléculas ADN polimerasa
b) Transcripción del ADN
 Proceso mediante el cual se transcribe la información genética del ADN
al ARNtm, para ser llevado al lugar de síntesis de las proteínas.
 Se forma una molécula de ARN a partir de una molécula patrón de ADN.
 Se forma una cadena de ARN complementaria
40
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
d) Traducción
 Proceso mediante el cual el mensaje cifrado en el idioma de los tripletes de bases (código
genético) es descifrado por los ARNt , sintetizándose una proteína.
 El ARN mensajero es el que lleva la información para la síntesis de proteínas, es decir,
determina el orden en que se unirán los aminoácidos.
 Esta información está codificada en forma de tripletes, cada tres bases constituyen un
codón que determina un aminoácido. Las reglas de correspondencia entre codones y
aminoácidos constituyen el código genético.
 Los aminoácidos son transportados por el ARN de transferencia, específico para cada
uno de ellos, y son llevados hasta el ARN mensajero, dónde se aparean el codón de éste
y el anticodón del ARN de transferencia, por complementariedad de bases, y de esta
forma se sitúan en la posición que les corresponde.
https://www.youtube.com/watch?v=gD80Lku2tMo
Tome en cuenta que la adenina se aparea con la timina A-T (en ADN) o el uracilo A-U (en
ARN) mientras que la citosina se aparea con la guanina G-C.
ACTIVIDAD: La siguiente es una secuencia de bases en una cadena de la molécula de
ADN.
ADN patrón: G-T-A-C-A-C-G-A-T
Escriba la cadena complementaria del ADN Patrón.
_________________________________________________
Escriba la cadena de ARN de la secuencia anterior.
_________________________________________________
41
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Práctica
1. Las afirmaciones del recuadro se refieren a ácidos nucleicos:
I.
Esta molécula compleja, la constituyen dos cadenas de nucleótidos “unidas” por puentes
(enlaces) de hidrógeno entre bases nitrogenadas compatibles.
II.
Está constituido por un gran número de nucleótidos dispuestos en una cadena sencilla. Suele
formar parte de los ribosomas.
Las afirmaciones I y II se refieren respectivamente a los ácidos
a) desoxirribonucleico y desoxirribonucleico.
b) desoxirribonucleico y ribonucleico.
c) ribonucleico y desoxirribonucleico.
d) ribonucleico y ribonucleico.
2. La siguiente información de los dos recuadros se refiere a dos bases nitrogenadas de ácidos
nucleicos
I.
¿A cuáles ácidos nucleicos le corresponden?
a) I ribonucleico, II ribonucleico.
b) I ribonucleico, II desoxirribonucleico.
c) I desoxirribonucleico, II ribonucleico.
d) I desoxirribonucleico, II desoxirribonucleico.
II.
42
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
3. Analice las siguientes características sobre ácidos nucleicos:
I.
II.
III.
Está constituido por una doble hélice formada por dos cadenas iguales y antiparalelas.
Cada una de las dos moléculas hijas posee una cadena original y una recién sintetizada.
Contiene bases nitrogenadas tales como adenina, guanina, citosina y uracilo.
¿A cuáles ácidos nucleicos se refieren?
a)
b)
c)
d)
I ARN, II ARN y III ADN.
I ADN, II ARN y III ADN.
I ADN, II ADN y III ARN.
I ARN, II ADN y III ARN.
4. Lea la siguiente descripción de una función de los ácidos nucleicos:
Es el proceso durante el cual la información genética contenida en el ADN es copiada al ARN
de una cadena única llamada ARN –mensajero el cual es catalizado por una enzima llamada
ARN – polimerasa. Este se inicia cuando se separa una porción de las cadenas de ADN y es
utilizada como molde por el ARN – polimerasa
para incorporar nucleótidos con bases
complementarios. Así por ejemplo a partir de una secuencia ATGCAT de la hebra sentido del ADN
inicial se producirá una secuencia UACGUA
La descripción anterior corresponde a
a) Transcripción del ADN
c) Traducción del ARN
b) Duplicación del ADN
d) Síntesis de ADN
5. Lea la siguiente descripción de una función de los ácidos nucleicos:
Es el proceso que convierte una secuencia de ARN mensajero en una cadena de aminoácidos
para formar una proteína. Es necesario que la traducción venga precedida de un primer proceso
de transcripción.
La descripción anterior corresponde a
a) Transcripción del ADN
c) Traducción del ARN
b) Duplicación del ADN
d) Síntesis de ADN
43
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
6. Lea el siguiente texto relacionado con una función de los ácidos nucleicos:
El ARN mensajero ( ARNm) se forma como copia de una de las cadenas de la molécula de
ADN. En el proceso, uno a uno, se van añadiendo los ribonucleotidos en la dirección 5` y 3
`, utilizando las mismas correspondencias del ADN, pero con la diferencia de que la timina
es reemplazada por el uracilo. El ARN mensajero se convierte en portador de la información
que debe ser utilizada para la construcción de una proteína.
El texto anterior se refiere a la
a) Transcripción del ADN
c) Traducción del ARN
b) Duplicación del ADN
d) Síntesis de ADN
7. Lea la siguiente información:
Este proceso ocurre cuando:
→ El ADN permite la formación del ARNm
→ El orden de las bases nitrogenadas del ARN m se da a partir del orden de las bases
nitrogenadas del ADN
→ El ARN m posee una serie de tripletas denominada codones
La información anterior corresponde al proceso denominado
a) Transcripción del ADN
c) Traducción del ARN
b) Duplicación del ADN
d) Síntesis de ADN
44
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Tema Nº 16: MUTACIONES
Las mutaciones: corresponden a alteraciones en el material genético de los
miembros de una especie, que promueven el surgimiento de nuevos genes
alelos en una población, generando que las frecuencias génicas se modifiquen
y se formen nuevos fenotipos. Estas transformaciones provocan cambios en los
alelos, que pueden traer efectos negativos llegando incluso a la muerte, del
organismo portador, pero también, puede generar efectos beneficiosos para el
individuo, provocando mayor frecuencia de este nuevo alelo en la población
a medida que transcurran las generaciones, si esta mutación favorece su
sobrevivencia y aumentan por acción de la selección natural.
Clasificación
a) Espontáneas: aquellas que ocurren durante la replicación del
ADN, por ende, son consecuencias de las dinámicas propias de
las células;
b) Inducidas, producto de la acción de factores externos, como la
radiación o diferentes sustancias químicas,
denominados agentes muta génicos.
Agentes
 Mutágenos químicos: son compuestos químicos capaces de
alterar las estructuras del ADN de forma brusca, como por
ejemplo el ácido nitroso, DDT, plaguicidas, cafeína y algunos de
sus compuestos.
 Mutágenos físicos: son radiaciones que pueden alterar la
secuencia y estructura del ADN. Son ejemplos la radiación
ultravioleta, ultrasonidos, rayos cósmicos, cambios de
temperatura.
 Mutágenos biológicos: son aquellos organismos “vivos” que
pueden alterar las secuencias del material genético de su
hospedador; como, por ejemplo; virus, bacterias y hongos.
Consecuencias
a) Negativas: Posibles efectos dañinos como: cánceres, anomalías
del nacimiento, errores en la replicación del ADN.
b) Positivas: Adaptarse mejor al ambiente a los seres vivos.
45
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Importancia de las mutaciones
La importancia de las mutaciones se pueden enumerar en tres aspectos aspectos, los cuales
son:
a) Constituye la base de la variabilidad de los seres vivos.
b) Selección natural: formación de nuevas especies.
c) Selección artificial: Aprovechar características de los seres.
Prevenciones de las mutaciones
Dentro de las acciones que se pueden ejecutar para prevenir las mutaciones estan:
a) Eliminar el uso de plaguicidas.
b) Evitar la exposición prolongada de los rayos lumínicos del sol.
c) Evitar la contaminación.
d) Reducir el uso de radiactivos.
CLASIFICACION DE LAS MUTACIONES
Mutaciones
génicas
o
puntuales:
Son
aquellas
ligadas a modificaciones en
los propios genes. Se pueden
dar por:
a) Pérdida un nucleótido.
b) Duplicación:
Un
nucleótido se duplica.
c) Adición:
Se
añaden
nucleótidos.
d) Sustitución: Se sustituyen
nucleótidos.
Mutaciones cromosómicas: Se
modifican
de
modo
perfectamente
visible
los
cromosomas. Se presentan por:
1) Delección: pérdida de más
de un segmento de un
cromosoma
2) Traslocación: Transferencia
de material genético de un
segmento del cromosoma
con otro.
3) Inversión: Alteración de la
secuencia de los genes de
los cromosomas.
4) Duplicación: Hay repetición
de
una
parte
del
cromosoma.
Mutaciones
genómicas: Son
aquellas que
consisten en una
alteración en el
número total de
cromosomas de un
individuo. Trae
consecuencias como
el Síndrome de
Down, Klinefelter y
Turner
46
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Tipos de mutaciones génicas o puntuales
•
Transiciones: implican la sustitución de una base por otra de la misma categoría química.
Por ejemplo: una purina por otra purina, adenina por guanina ó guanina por adenina
(A→G ó G→A). También puede darse el caso de la sustitución de una pirimidina por otra
pirimidina. Por ejemplo: citosina por timina o timina por citosina (C→T ó T→C).
•
Transversiones: son cambios que implican diferentes categorías químicas. Por ejemplo, el
caso del cambio de una pirimidina por una purina: T→A, T→G, C→G, C→A; o una purina
por una pirimidina: G→T, G→C, A→C, A→T.
•
Inserciones o deleciones: consisten en la entrada o salida de un par o múltiples pares de
nucleótidos de un gen. A pesar de que la unidad que se afecta es el nucleótido, solemos
referirnos siempre al par o pares de bases involucradas.
•
Mutación silenciosa: sucede cuando cambia un codón por otro que codifica el mismo
aminoácido (esto es consecuencia de la degeneración del código). A estas mutaciones
se les llama silenciosas, pues en términos reales no cambia la secuencia aminoacídica
resultante.
•
Mutación de cambio de sentido: Ocurre cuando el cambio del codón determina un
cambio de aminoácido. Esta mutación puede tener efectos diferentes dependiendo de
la naturaleza del nuevo aminoácido introducido.
Fuente: https://www.lifeder.com/mutaciones-genicas/
47
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Práctica
1. Considere la siguiente expresión relacionada con mutaciones.
Las personas con síndrome de Turner, son hembras de baja estatura con dobleces característicos en
el cuello.
La parte subrayada se refiere a
a) Causa
c) Consecuencia
b) Causa y consecuencia
d) Importancia
2. ¿Cuál opción contiene una expresión que se refiere al agente que causa mutaciones?
a) Resistencia a los antibióticos.
b) Gran incidencia de rayos equis.
c) Nacimiento de seres humanos sin extremidades.
d) Aumento en las necesidades nutritivas de ciertas bacterias.
3. Lea la siguiente afirmación sobre mutaciones:
Son aquellas alteraciones que afectan la estructura normal de los cromosomas
La información subrayada anteriormente ¿a qué aspecto de las mutaciones se refiere?
a) Causa
c) Consecuencia
b) Causa y consecuencia
d) Prevención
48
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
4. Analice cuidadosamente la información del recuadro relacionado con las mutaciones:
I
II
En el hombre, existen varios síndromes provocados por la falta de separación de una pareja de
cromosoma homólogo durante la meiosis, con lo cual permanecen unidos y se desplazan juntos a
un mismo gameto provocando lo que se denomina trisomía, es decir un individuo con un
cromosoma triplicado.
La información del cuadro I y II se refirieren a los tipos de mutaciones llamados respectivamente
a) Génica y cromosómica
c) Genómica ambas
b) Somática y genómica
d) Cromosómica ambas
5. Lea el siguiente texto relacionado con mutaciones:
Son aquellas mutaciones que afectan únicamente a un gen, por lo general a un solo par de
bases nitrogenadas. También se les llama mutaciones de punto, por la pequeña cantidad de
material genético involucrada.
¿Cuál es el nombre de la mutación referida en el texto anterior?
a) Génica
c) Genómica
b) Somática
d) Cromosómica
49
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Tema Nº 17: Biotecnología
Es el uso y, especialmente, la alteración de organismos, células o moléculas
biológicas para producir alimentos, medicamentos y otros bienes. La
biotecnología moderna genera material genético modificable mediante la
ingeniería genética, la cual consiste en la producción de ADN recombinante
de diferentes organismos, la cual aumenta nuestra comprensión de la función
de los genes, tratar enfermedades, mejorar la agricultura y resolver problemas
criminales. (Audesirk y Byers, Biología General, 2014, p.307-308)
Campos de aplicación
Clonación:
Consiste
en
la
identificación de áreas donde
está localizado un conjunto de
genes para copiar y reproducir en
grandes cantidades; una vez
identificados, se extraen y se
introducen en la molécula de ADN
o ARN de una bacteria o levadura.
El primer ser vivo clonado fue la
oveja Dolly en el año 1996.Los
importantes
avances
experimentados en los últimos
años en el mundo de la
biotecnología,
la
biología
molecular,
la
genética,
la
bioquímica y la fecundación
artificial han hecho posible el
desarrollo de las técnicas de
clonación.
Inseminación artificial: Es el tipo de
fecundación en el cual existe el
manejo o manipulación de las
células sexuales. Consiste en la
obtención del esperma del macho,
para su posterior introducción en las
vías genitales de la hembra, sin que
se produzca la cópula.
Fertilización in vitro: Proceso de
fecundación realizado fuera del
sistema reproductor de la hembra, es
decir, cuando la reunión de las
células
sexuales
de
ambos
progenitores se lleva a cabo en un
medio artificial. Este proceso se
realiza determinando el período fértil
de la hembra, a fin de poder ubicar
la fase más propicia para extraer el
óvulo y ponerlo en contacto con los
espermatozoides.
50
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Organismos transgénicos: Son animales o plantas a los que se le han incorporado nuevos
genes en el genoma de sus células germinales y que pueden transmitirlos a las nuevas
generaciones.
Selección artificial: Es escoger los organismos con las mejores características, y continuar
reproduciéndolos.
La reproducción asistida: es el conjunto de técnicas o métodos biomédicos que facilitan o
y pueden sustituir a los procesos naturales de fecundación. De esta forma se ayuda a que
el ovocito sea fecundado.
Aplicaciones de la Biotecnología
Agricultura
Muchos granos han sido modificados con la adición de genes que promueven
la resistencia a los herbicidas o a las plagas… Mediante cultivos celulares se
producen plantas completas a partir de células transgénica. También se
modifican plantas para elaborar proteínas, vacunas y anticuerpos humanos.
Igualmente pueden producirse animales transgénicos con propiedades con
mayor crecimiento, mayor rendimiento de productos apreciados, como la
leche, o la capacidad de elaborar proteínas.
Genoma Humano
Se aplicaron técnicas de la biotecnología para descubrir las secuencias de los
nucleótidos del genoma humano. Este conocimiento se aprovechará para
saber la identidad y función de los nuevos genes para descubrir genes de
importancia médica, para explorar la variabilidad genética entre individuos y
para entender mejor las relaciones evolutivas entre los seres humanos y otros
organismos.
Medicina
La biotecnología puede usarse para diagnosticar trastornos genéticos como la
anemia de las células falciformes o la fibrosis quística. Por ejemplo, en el
diagnóstico de la anemia de células falciformes, enzimas de restricción cortan
alelos normales y defectuosos de globina en diferentes lugares. Así, los
fragmentos resultantes de ADN de diferente longitud pueden separarse e
identificarse por electroforesis en gel.
51
Desventajas de la Biotecnología
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Sociedad: otorgamiento de patentes de genes, tejidos y procesos
biológicos en manos de
empresas multinacionales. Al patentarse las
plantas y animales transgénicos, los agricultores y ganaderos dejan de
intercambiar las semillas o de guardarlas para la cosecha siguiente
causando grandes consecuencias en la biodiversidad del planeta.
Salud: Recombinación de virus y bacterias que potencialmente podrían
dar origen a nuevas enfermedades o cepas más patógenas de
enfermedades conocidas. Mayores residuos de agroquímicas en los
alimentos diseñados para resistir un empleo mayor de agroquímicas.
Transferencia de la resistencia a antibióticos por el consumo de OGM
(Organismos Genéticamente Modificados) que contienen marcadores
genéticos con resistencia a antibióticos
Ambiente: El polen de las especies transgénicas puede fecundar a cultivos
convencionales, obteniéndose híbridos y transformando a estos cultivos en
transgénicos. Sus defensores alegan que algunas variedades transgénicas
han permitido una simplificación en el uso de productos químicos.
https://www.youtube.com/watch?v=CMHhNjCC3KE
Documental del proyecto del Genoma Humano
https://www.youtube.com/watch?v=WT27acjE5uQ
52
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Tema Nº 18: Genética
La genética es el área de estudio de la biología que
busca comprender y explicar cómo se transmite la
herencia biológica de generación en generación
mediante el ADN.
Gregorio Mendel es considerado el padre de la genética y establecido tres leyes:
1. Ley de la uniformidad de los híbridos de la primera generación filial. Esta defiende que
al cruzar una raza pura de una especie (AA) con otro individuo de raza pura de la
misma especie (aa), la descendencia de la primera generación filial será
fenotípicamente y genotípicamente igual entre sí (Aa) y fenotípicamente igual a uno
de los miembros de la generación parental, en concreto, al portador del alelo
dominante (A).
https://www.youtube.com/watch?v=yA_fW1ihfqI
2. Ley de la segregación: Esta ley dicta que, en la segunda generación filial, obtenida a
partir del cruce de dos individuos de la primera generación filial, se recupera el
genotipo y fenotipo del individuo recesivo de la primera generación parental (aa) en
un 25%. Del 75% restante, fenotípicamente iguales, el 25% tiene el genotipo del otro
parental inicial (AA) y el 50% restante se corresponde con el genotipo de la primera
generación filial.
https://www.youtube.com/watch?v=MaFemPLp3cU
3. Ley de la transmisión independiente o de la independencia de los caracteres: Durante
la formación de los gametos, la segregación de los diferentes rasgos hereditarios se da
de forma independiente unos de otros, por lo tanto, el patrón de herencia de uno de
ellos no afectará al patrón de herencia del otro.
https://www.youtube.com/watch?v=H9Mm2aHLLJY
53
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Cruces Mono híbridos
Un cruce mono híbrido es el cruce entre dos individuos que difieren en una sola una
característica para la que son homocigóticos. Cada uno tiene un fenotipo diferente
definido por un par de alelos iguales.
El cruce monohíbrido fue el primer experimento que realizó Mendel, el padre de la
genética, y las posibles combinaciones de genotipo se pueden ver fácilmente en un
cuadro de Punnett.
 Capítulo I: Cruces mono híbridos
1. Se cruzan dos plantas de chicharo ambas con semillas amarillas heterocigotas. La semilla
amarilla es dominante y la semilla verde es recesiva. De acuerdo con la información
anterior ¿cuál es el fenotipo esperado en la primera generación ( F1)?
2. Eladio compro una pareja de canarios moñudos y los cruzo entre ellos durante varias
temporadas y obtiene una descendencia formada por 75% de canarios moñudos y un
25% de canarios normales. Si se cruza canarios moñudos con canarios normales y obtiene
una descendencia de un 50% de hijos moñudos y un 50% de hijos normarles ¿Cuál es el
genotipo de los progenitores de este último cruce?
3. En una camada de gatos (4 en total) 3 nacieron de rabo largo y 1 de rabo corto ¿Cual
opción se refiere al posible genotipo de sus padres?
54
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
4. En una manada de perros interactúan perros de pelaje corto en condición dominante y
perros de pelaje largo en condición recesiva, tal como se muestra en la ilustración:
¿Qué porcentaje de pelaje corto se esperara en la descendencia, si se cruzan dos perros
(macho y hembra) heterocigotos para ese carácter?
5. Considere la siguiente información sobre un cruce mono hibrido hipotéticos:
¿Cuál es el genotipo esperado para la anterior descendencia?
55
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
6. En la especie humana el cabello en línea frontal en forma de pico depende de un gen
dominante (P) el gen que determina la línea frontal del pelo recto es recesivo (p).
Suponga una pareja con el siguiente genotipo:
Laura × Roger
Pp
Pp
Ellos tienen un hijo con la característica de línea frontal del cabello en forma recta y ya
esperan un segundo hijo. ¿Cuál es el porcentaje de probabilidad de que el segundo hijo
tenga el mismo fenotipo que su hermano mayor?
7. Observe cuidadosamente las siguientes ilustraciones con la herencia mendeliana:
Se puede afirmar que los animales representados en las ilustraciones anteriores tienen en
común que ambos son
a)
b)
c)
d)
Híbridos
Transgénicos
Homocigotas
Heterocigotos
56
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
8. En Drosophilia( mosca de fruta) el gen “B” produce el color normal y el gen “b” en
condición recesivo produce el color oscuro del cuerpo. Se lleva a cabo el siguiente cruce:
Mosca 1 ( Bb)
Mosca 2 ( BB)
¿Cuál es el porcentaje de moscas de este cruce con el color normal?
9. Al cruzar dos plantas una con semillas amarillas y la otra con semillas verdes se espera una
descendencia de un 100 % de plantas con semillas amarillas. De acuerdo con la
información anterior ¿cuál es el genotipo de las plantas progenitoras amarillas y verdes
respectivamente?
a.
b.
c.
d.
Homocigota recesivo y homocigota dominante
Homocigota dominante y homocigota recesivo
Heterocigoto y homocigota dominante.
Homocigota dominante y heterocigoto
10. Considere la siguiente información referente a un cruce mono hibrido entre una persona
sana y otra diabética:
a)
b)
c)
d)
57
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
11.Considere la siguiente información relacionada con un cruce mono híbrido:
La fibrosis quística es una enfermedad hereditaria, en la cual, una persona
manifiesta
la
enfermedad cuando
hereda dos genes
recesivos portadores
de este rasgo. Este
gen se encuentra en el
cromosoma 7.
De acuerdo con la totalidad de la información anterior, ¿cuál es el porcentaje fenotípico
encontrado en este cruce hipotético, respectivamente?
a)
b)
c)
d)
25% sano, 25% sano portador, 25% presenta fibrosis quística y 25% sano portador.
25 homocigota dominante, 25% heterocigoto, 25% recesivo y 25 heterocigoto.
50% sano, 25% sano portador y 25% presenta fibrosis quística.
25% homocigota dominante, 25% heterocigoto, 50% recesivo.
12. Considere la siguiente información referida a un cruce mono híbrido:
¿Cuál es la frecuencia fenotípica esperada en la descendencia?
100 % negro
50 % negro y 50 % blanco
100 % homocigoto dominante
50 % heterocigoto y 50 % recesivo
58
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
13. La siguiente información es sobre el fenotipo y el genotipo de la F1 de un cruce de plantas:
Plantas con flores de color rojo = (R)
Plantas con flores de color blanco = (r)
Fenotipo = 100% flores rojas
Genotipo = 100% heterocigotos
¿Cuál de las siguientes opciones corresponde al cruce entre las plantas progenitoras?
a)
b)
c)
d)
RR x Rr
Rr x Rr
RR x rr
Rr x rr
14. Considere la siguiente información relacionada con un cruce mono hibrido:
25 % RR , 50% Rr , 25 % rr
La información anterior representa el genotipo de una generación ¿cuáles son las formulas
genéticas de los padres?
a)
b)
c)
d)
Rr x rr
Rr x Rr
RR x rr
Rr x RR
15. Suponga una pareja de conejos donde el color negro del pelaje resulta domínate sobre
el color marrón. Se cruza un macho y una hembra de color negro, ambos de genotipo
heterocigoto. ¿Cuál es la probabilidad de obtener en la descendencia conejos de color
marrón?
59
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
16. El conejo macho de una cepa de animales hiperactivos, se cruza con una coneja de
cepa de animales apáticos (cepas hipotéticas). En la descendencia se obtuvo 50 %
conejos apáticos y 50 % conejas hiperactivas. ¿Cuál es el genotipo de los padres?
17. En una camada de gatos (4 en total) 3 nacieron de rabo largo y 1 de rabo corto ¿cuál
de las opciones se refiere al posible genotipo de sus padres?
a)
b)
c)
d)
Homocigoto dominante y homocigoto recesivo.
Ambos homocigoto dominante.
Ambos homocigoto recesivo.
Ambos heterocigotos.
18. Si un ratón macho de pelaje blanco se cruza con una hembra de pelaje negro
heterocigoto sabiendo que el pelaje negro es dominante sobre el pelaje blanco ¿cuáles
son los porcentajes fenotípico que resulta de ese cruce?
19. Analice la siguiente información sobre un cruce mono hibrido:
Forma de semilla
Redonda= R
Arrugadas = r
Fenotipo
50 % semillas redondas
50% semillas rugosas
Genotipo
50 % heterocigoto
50% homocigoto recesivo
¿Cuál de las siguientes opciones representa el genotipo de las plantas progenitoras para
obtener la F1?
a)
b)
c)
d)
rr x Rr
Rr x Rr
RR x Rr
RR x RR
60
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
20. Si un conejo gris (GG) se cruza con una coneja blanca de su descendencia (F1) se toma
un conejo cualquiera y se cruza con una coneja blanca ¿cuál es el fenotipo de la F2?
21. Un tipo de sordera hereditaria se debe a un par de alelos: uno dominante que determina
la condición normal y uno recesivo que produce la sordera. En una pareja (Pedro y
Maria), Pedro tiene la condición normal, pero su padre era sordo y su madre de audición
normal. La esposa (Maria) presenta sordera. Su primer hijo carece de audición. ¿Qué
porcentaje de probabilidad existe de que ellos puedan procrear descendencia con el
carácter de sordera hereditaria?
a)
b)
c)
d)
0%
25 %
75 %
50%
22. Suponga que un gen recesivo ligado al sexo (X e) causa esterilidad. Un macho de
condición normal XeY tiene descendencia con una hembra de condición normal pero
portadora del gen ( Xe) ¿ Cuál es la probabilidad de esterilidad por esta razón en la
descendencia?
61
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Herencia ligada al sexo
La herencia ligada al sexo se refiere a la transmisión y expresión, en los diferentes sexos,
de los genes que se encuentran en el sector no homólogo (heterólogo) del cromosoma
X heredado del padre.
La especie humana posee 46 cromosomas dispuestos en 23 pares, de esos 23 pares 22
son somáticos o autosomas (heredan caracteres no sexuales) y uno es una pareja de
cromosomas
sexuales
(llamados
también
heterocromos
somas
o
gonosomas),
identificados como XX en las mujeres y como XY en los hombres.
Enfermedades ligadas al Sexo
A. Daltonismo
Esta enfermedad, determinada por un gen recesivo del cromosoma X, es una anomalía
que consiste en la incapacidad de distinguir los colores rojo y verde. Se suele llamar
también ceguera para los colores, y hay muchos tipos. La enfermedad fue descrita por
una persona afectada, el químico inglés John Dalton, en 1794. El nombre de esta
alteración hace referencia, precisamente, a este científico.
CONDICIONES DE LOS ALELOS
DALTONISMO
Hombre
Mujer
XX
XY
SANO
XDXD
XDY
PORTADOR
XDXd
ENFERMO
XdXd
XdY
62
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
B) Hemofilia
La hemofilia es un trastorno en el cual la sangre no coagula adecuadamente debido a
una insuficiencia del factor de coagulación llamado Factor VIII. El resultado es un
sangrado abundante anormal que no se detiene, aun en el caso de una cortadura
pequeña. A las personas con hemofilia les aparecen moretones con facilidad y pueden
tener hemorragias internas dentro de las articulaciones y los músculos.
La hemofilia ocurre en uno de cada 10.000 varones recién nacidos. Existe un
tratamiento mediante la infusión del Factor VIII (transfusión de sangre).
CONDICIONES DE LOS ALELOS
HEMOFILIA
Hombre
Mujer
XY
XX
SANO
PORTADOR
ENFERMO
XHXH
XHXh
XhXh
XHY
XhY
1. Si un hombre daltónico contrae matrimonio con una mujer con visión normal no portadora
del daltonismo. Del total de la progenie ¿qué porcentaje de probabilidad tendrá para
que su progenie presente la visión normal?
63
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
2. Lea la siguiente información sobre un cruce de herencia ligada al sexo:
3. Parejas de padres que tienen alguna probabilidad de tener una hija que sufra la
enfermedad de la hemofilia, sabiendo que esta enfermedad es ocasionada por un gen
recesivo ligado al cromosoma X?
a) XHXH y XHY
b) XHXH y XhY
c) XHXh y XhY
d) XHXh y XHY
4. Observe cuidadosamente el siguiente cruce:
De acuerdo con el cruce anterior y tomando en cuenta la totalidad de la F 1, ¿cuál es el
porcentaje de probabilidad de que nazcan hombre sanos?
64
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
5. Rosa es daltónica y se casa con Mauricio quien es sano para el carácter, “visión”. Si su
primer hijo es Fabián y es daltónico ¿cuál será el porcentaje esperado de tener hijas
daltónicas?
6. Observe el siguiente esquema relacionado con el daltonismo:
¿Cuáles serán las características fenotípicas de Natalia y Darío?
7. Una mujer que no sufre hemofilia cuyo padre era hemofílico y su madre sana, se casa, con
un varón sano. ¿cuál es el porcentaje esperado de obtener un varón hemofílico, en su
descendencia?
65
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
8. ¿Cuál es la probabilidad de que una mujer con una visión normal al color, cuyo padre
tenía ceguera al color (daltonismo) y su marido manifiesta visión normal al color, tenga en
su descendencia un hijo(a) con ceguera al color?
Herencia Incompleta
En algunos casos no existe dominancia de uno de los alelos frente al otro, porque los dos alelos
tienen la misma fuerza, decimos que son equipotentes, como vemos en el color de las flores del
"dondiego de noche".
El color de las flores “dondiego de noche” viene determinado por un par de alelos, uno determina
fenotipo rojo (R) y el otro fenotipo blanco (B). Si se encuentran juntos (RB) producen plantas de
flores rosas.
1. Las flores de una planta del género Linum pueden ser de tres colores blanco, lila o rosado.
Se trata de un caso de dominancia incompleta:
Fenotipos
Genotipos
Flores blancas
BB
Flores lila
LL
Flores rosadas
BL
¿Cuál es el porcentaje de probabilidades de obtener plantas, con flores lila, si se cruzan dos
plantas de flores rosadas?
66
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
2. Si al cruzar caballos de color castaño con otros de color crema, se obtienen un
carácter intermedio, la tonalidad dorada. ¿Cuál es el porcentaje fenotípico esperado
entre un caballo de tonalidad dorado y una yegua crema?
3. Se cruzan dos plantas de flores color naranja y se obtiene una descendencia formada
por un 25% de plantas de flores rojas, un 50% de flores naranja y un 25 % de flores
amarillas. ¿Qué porcentaje fenotípico en la descendencia, se obtienen al cruzar
plantas de flores naranja con plantas de flores rojas?
4. El color rojizo no es completamente dominante sobre el color blanco en los caballos, el
color rojizo con manchas corresponde a una característica intermedia. Se desea
realizar un cruce entre un caballo rojizo con manchas blancas con una yegua blanca.
¿Cuáles serán los porcentajes fenotípicos esperados en la descendencia?
67
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
5. Si en un cruce de dominancia incompleta se cruzan dos plantas de Mirabilis jalapa una
planta tiene flores de color blanco marfil (B) y la otra, flores rojas (R) entonces ¿cuál es el
fenotipo esperado en la F1?
6. Una planta presenta dominancia incompleta de modo que se da la siguiente
correspondencia entre genotipos y fenotipos:
Genotipos
Fenotipos
Blanco homocigota (BB)
Flores blancas
Rojo homocigota (RR)
Flores rojas
Hibrido (BR)
Flores rosadas
¿Cuál de las opciones contiene el genotipo de dos plantas que al cruzarlas producen en
la F1 un 50 % de flores rosadas y un 50 % de flores blancas?
a)
b)
c)
d)
RR y BR
BR y BR
RR y BB
BB y BR
7. En una especie de aves el color de plumas está determinado por genes que presentan
dominancia incompleta. El color turquesa está determinado por el gen T en condición
homocigota , el color celeste lo determina el gen C en condición homocigota y la
presencia de ambos genes T y C produce plumaje de color intermedio denominado
“aqua” ¿ Cuáles son los padres de un cruce donde la descendencia corresponde a 50
% de pájaros color aqua ( intermedio) y un 50 % de color turquesa?
a)
b)
c)
d)
TT y TC
TT y CC
TC y TC
TC y CC
68
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
8. Un cerdo de pelaje negro se cruza con una hembra de pelaje manchado y se obtiene
una descendencia formada por 14 cerdos, unos con pelaje negro y otros con pelaje
manchado. Tome en cuenta la siguiente representación: blanco B, negro N y manchado
BN. Si un cerdo de pelaje manchado se cruza con una hembra de pelaje blanco ¿Cuál
es el porcentaje fenotípico esperado?
9. La variedad de gallinas llamadas andaluzas o azules (NB) se produce cuando se cruza un
animal negro (NN) con uno blanco (BB) e interviene un solo par de los alelos. Halle el
fenotipo esperado para el cruce entre una gallina andaluza y un gallo blanco
Grupos Sanguíneos
Los grupos sanguíneos humanos se determinan por la presencia o ausencia de ciertas
moléculas en la superficie (antígenos) de la membrana de los glóbulos rojos. Como
determinante de los grupos sanguíneos, el gen I tiene tres alelos: IA, IB, y Io, con frecuencia
escritos como: A, B y O, Como puedes ver en la siguiente tabla, el alelo IA produce el
antígeno A, el alelo IB produce el antígeno B. En la sangre tipo AB se manifiestan los dos
antígenos. El alelo “o” no produce antígenos sobre la membrana de sus eritrocitos.
Las combinaciones posibles de los alelos para el tipo de sangre se muestran en la siguiente
tabla.
69
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
FENOTIPO
GENOTIPO
A
IAIA , IAi
B
IBIB , IBi
AB
I AI B
O
ii
Tabla de compatibilidades para las transfusiones sanguíneas
1. Analice la siguiente información relacionada con grupos sanguíneos:
Q
R
IAIB
I BI B
S
IAi
T
I Bi
U
ii
¿Cuáles letras identifican los genotipos de individuos que pueden ser hijos de una pareja
constituida por un hombre de grupo sanguíneo AB y una mujer grupo A heterocigoto?
a)
b)
c)
d)
RyS
Ty U
Q,SyT
R,SyU
70
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
2. Se realiza el siguiente cruce:
Madre grupo sanguíneo
A homocigoto
Padre grupo sanguíneo
O
×
¿Cuál será el porcentaje genotípico resúltate de ese cruce?
3. Determine el porcentaje fenotípico esperado en la descendencia cuando se cruzan un
hombre con el grupo sanguíneo A heterocigoto y una mujer cuyo grupo sanguíneo es
AB
4. Analice la siguiente información del recuadro:
IAIB
IAi
¿Cuáles son los porcentajes de los grupos sanguíneos esperados, producto del cruce
anterior?
71
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
5. La siguiente información se refiere a un grupo sanguíneo:
IAIB
Hombre
IBi
¿?
AB
¿?
Andrés
Claudia
Priscilla
Mujer
A
Douglas
Una mujer con tipo sangre B, se casa con un hombre de sangre AB. Tuvieron cuatro hijos, los
mayores son Claudia y Douglas de los cuales se sabe el tipo de sangre ¿Cuáles son los
genotipos para Andrés y Priscilla?
6. ¿Cuál es el porcentaje genotípico posible de los hijos de un hombre de sangre O y una
mujer de sangre AB?
7. Si Sofía tiene sangre tipo A homocigota y decide casarse con Andrés cuya sangre es del
tipo O ¿ cuál es la probabilidad de que sus hijos tengan sangre tipo A?
72
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
8. Considere la siguiente información sobre un cruce de grupo sanguíneo:
Rodrigo
Grupo sanguíneo AB
Su padre es grupo A
Su madre es grupo B
x
Sofía
Grupo sanguíneo A
Su padre es grupo A
Su madre es grupo O
¿Cuál probabilidad tiene la anterior pareja para procrear hijos cuyo grupo sanguíneo sea
igual al de la abuela materna?
Factor RH
A comienzos de 1900 los médicos observaban que si se mezclaba la sangre de dos personas
era posible que ocurrieran aglomeraciones, es decir, que la sangre se coagulara, pero para
esto era necesario que estuvieran presentes los glóbulos rojos. Esto llevo a continuar las
investigaciones hasta descubrir, que además de los grupos sanguíneos, los glóbulos rojos
de algunas personas tenían en su superficie una sustancia que era capaz de producir estas
reacciones la cual fue llamada factor Rh.
El factor Rh es una proteína que se encuentra en la superficie de los glóbulos rojos de
aproximadamente del 85% de las personas. Es algo que se adquiere desde el nacimiento y
que se mantiene a lo largo de la vida. El término Rh es debido a que este factor fue
descubierto en estudios con monos Rhesus.
73
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
1. ¿Cuál es el probable porcentaje genotípico en la F1, como resultado del cruce entre un
hombre con factor Rh+ heterocigoto y una mujer con factor Rh -?
2. La siguiente información se refiere a un cruce relacionado con el factor Rh:
Si Carlos y Josefa tienen descendencia ¿cuál será el
descendencia sea Rh+?
porcentaje esperado de que la
74
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
3. Si los genes del factor Rh del padre son positivos (++) y los de la madre son negativos (--)
tal como se muestra en la figura siguiente:
¿Cuál o cuáles son los porcentajes fenotípicos de la descendencia?
4. Analice el siguiente diagrama genético que representa la herencia del factor Rh en la
familia Smith Jiménez:
75
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Evolucion: Proceso continuo de transformación de las especies a través de
cambios producida en sucesivas generaciones, que se ve reflejado en el
cambio de las frecuencias alélicas de una población.
Conceptualización
 Micro evolución: Corresponde aquellos cambios en el fondo genético
de una población que, a lo largo del tiempo, resulta en cambios en las
diversas variedades de organismos existentes en una población. Algunos
Tema Nº 19: Evolución
ejemplos: cepas bacterianas que se han hecho resistente a los
antibióticos, o el color o de tamaño de una determinada especie.
 Especiación: Corresponde al proceso de formación de especies, en el
que una sola especie se divide en dos o más.
 Población: Grupo de individuos que viven en una misma área
geográfica y que comparten un mismo conjunto de genes.
 Genoma: Suma de toda la información genética que
poseen los
miembros de la población.
 Bolsa o poza de genes: Conjunto total de los alelos de todos los genes
de una población, que constituye reserva genética o acervo genético.
 Variaciones Heredables: Corresponde a aquellos cambios, que han
experimentado genéticamente una especie, tales que
transmitidos a su descendencia y responsable del
pueden ser
fundamento de la
evolucion y la fuente genética de la diversidad biológica.
 Especie: Son los seres vivos con características similares y que pueden
cruzarse entre sí y dejar descendencia fértil. A veces seres de diferentes
especies pueden cruzarse, pero los hijos híbridos son estériles, ej. El mulo
es estéril debido a que es producto del cruce de caballo y burro.
76
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Tema Nº 19: Fuerzas que provocan la Microevolución
Son aquellas que permiten la evolución de las especies y provocan cambios en las
poblaciones a través del tiempo. Son 5 las fuerzas elementales de la evolución:
Selección Natural
Es
la
supervivencia
y
reproducción del más apto o
adaptado fue
propuesta por
Charles Darwin la misma explica
como
en
la
naturaleza
sobreviven y se reproducen los
individuos más aptos. La acción
más común de la selección
natural es la de remover las
variantes ineptas que se han
producido
por mutación, en
términos generales la selección
natural evita que nuevos alelos
incrementen su frecuencia.
2. Efecto cuello de botella: Consiste en
que una población sufre reducción
drástica en su tamaño, dando lugar a
una población nueva con alta
probabilidad de sufrir deriva genética.
Ejemplo. El elefante marino del norte y
el leopardo chita pasaron por el cuello
de botella poblacional en un pasado
reciente.
Deriva genética o desplazamiento genético al
azar
Es una fuerza evolutiva que actúa junto con la
selección natural cambiando las frecuencias
alélicas de las especies en el tiempo. Se trata de
un cambio aleatorio en la frecuencia de alelos
de una generación a otra. Normalmente se da
una pérdida de los alelos menos frecuentes y
una fijación o aumento de los más frecuentes,
resultando una disminución en la diversidad
genética de la población. Es provocada por dos
fenómenos:
1. Efecto fundador: que es cuando una
población de seres vivos queda aislada y
disminuye su variabilidad genética
debido a que sus miembros empiezan a
cruzarse entre sí y llega un momento que
los descendientes son diferentes de la
población original, ya que al existir cruces
entre parientes empiezan a salir genes
que estaban ocultos.
77
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Mutación
Migración genética
Es un cambio heredable en el
ADN, por lo general las
mutaciones son perjudiciales
pero las mutaciones génicas o
puntuales (que ocurren cuando
cambia
una
sola
base
nitrogenada en el ADN) pueden
ser beneficiosas y aumentan la
variabilidad genética.
Esta fuerza aumenta la variabilidad genética ya
que es el intercambio de genes entre
poblaciones diferentes (se transfieren genes por
este mecanismo y el entrecruzamiento de dos
poblaciones). La migración genética es una
fuerza muy importante para que las poblaciones
no sufran deriva genética y no aparezcan genes
defectuosos. Se subdivide en dos tipos:
A) Emigración: salidas de especies de una
población.
B) Inmigración: Llegada de individuos a una
población
Enlace recomendado
https://www.youtube.com/watch?v=KhsvFJB0-_s
78
Tema Nº 20: Patrones que favorecen la especiación
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Especiación: Es el conjunto de mecanismos por los que se originan nuevas
especies, se puede considerar como el proceso evolutivo por el que
algunas poblaciones de una especie se diferencian estableciendo
barreras
de flujo genético, debido a consecuencias del desarrollo de
mecanismos de aislamiento reproductivo (imposibilidad de dar
descendencia fértil)
Patrones que favorecen la especiación
Aislamiento
Competencia
Corresponde a la ausencia de
intercambio
genético
entre
poblaciones o especies como
resultado
de
la
separación
geográfica o de
mecanismos
reproductivos
(anatómicos,
fisiológicos o de comportamiento)
que evitan la reproducción. Existen
dos tipos:
Es la lucha por los recursos
disponibles como pareja, alimento,
luz, espacio, esta lucha puede
darse entre seres de la misma
especie o entre diferentes especies.
La competencia genera formación
de individuos con características
diferentes para no coincidir en la
alimentación o en el hábitat. Existen
dos tipos:
1. Aislamiento alopátrico: Es el que
ocurre cuando individuos de una
misma
población
quedan
aislados
por
una
barrera
geográfica que puede ser una
montaña,
un
océano,
un
continente o un río. Este es el
mecanismo de especiación más
frecuente en animales.
2. Aislamiento simpátrico: Es cuando
los individuos de una misma
población
no
se
pueden
reproducir a pesar de habitar
juntos
y
luego
ocurre
el
aislamiento
geográfico.
Este
fenómeno se da en plantas y en
insectos parásitos, no es común en
animales.
1. Variabilidad intraespecifica: Son
las variaciones que se dan
dentro de la misma especie
debido a las mutaciones y la
reproducción
sexual,
por
ejemplo, dos leones compiten
por su pareja.
2. Variabilidad
interespecifica:
Miembros de diferentes especies
compiten por los recursos
ilimitados, por ejemplo, leones
con otros carnívoros.
79
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Radiación adaptativa o evolucion
divergente
Es cuando a partir de una especie ancestral
común se formaron varias especies, ejemplo
el caballo, la cebra y el burro son especies
que se originaron de un antepasado común,
único, otro ejemplo son los pinzones de la
isla Galápagos. Ocurre
cuando se introduce
con
frecuencia
una especie en un
nuevo ecosistema o cuando hay especies
que logran sobrevivir en un ambiente que
era hasta entonces inalcanzable.
Material con fines educativos
Reproducción sexual
Es
el
proceso
de
crear
un
nuevo organismo descendiente a
partir de la combinación de material
genético dedos organismos con mate
rial genético similar, comenzando con
un proceso que se denomina meiosis,
que es un
tipo especializado
de división celular; el cual se produce
en organismos eucariota.
La selección
sexual es
un
tipo
de selección natural, en la cual
algunos individuos se reproducen con
más éxito que otros en una población
debido a la selección intersexual.
Enlace recomendado
https://www.youtube.com/watch?v=1hHlvvcAkzE
80
Tema Nº 19: Evidencias del Proceso Evolutivo
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
La teoría de la evolución se basa en una serie de pruebas aportadas por
diferentes disciplinas científicas y que infieren que todos los seres vivos
actuales son el resultado de la evolución. Las evidencias del proceso
evolutivo de clasifican en dos tipos:
1. Evidencia directa: Son las evidencias que podemos palpar directamente
de los cambios que se dan durante una generación humana, por
ejemplo:
Paleontología. Examina las pruebas de la existencia de seres vivos en el
pasado basándose en el estudio comparativo de fósiles (impresiones en
rocas, molduras).
2. Evidencias Indirectas: Son aquellas evidencias que son inferidas y no
pueden ser observadas durante el periodo de una generación a otra, por
ejemplo:
a) Embriología:
En todas las especies se encuentran características
ancestrales similares en el desarrollo embrionario, y que desaparecen
durante dicho proceso. Por ejemplo, las etapas iniciales de todos los
embriones de mamíferos son muy parecidas a las de peces, anfibios y
reptiles.
b) Bioquímica: Los organismos presentan similitudes y diferencias químicas
que establecen una correlación de parentesco entre sí. Por ejemplo, la
secuencia de aminoácidos en las cadenas a y b de las hemoglobinas de
distintas especies de primates muestra considerables similitudes y
también diferencias específicas; así que la hemoglobina humana es muy
parecida a la del chimpancé. Otro ejemplo son las hormonas de
vertebrados que son tan parecidas, que a menudo pueden
intercambiarse, constituyendo, por lo tanto, pruebas de similitudes
fundamentales endocrinas entre los vertebrados.
81
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
c) Anatómica: Diferentes especies presentan partes de su organismo constituidas bajo un
mismo esquema estructural. Se usa la comparación de la estructura de los organismos
para establecer el grado de parentesco evolutivo entre los grupos. La anatomía
comparada se apoya en tres herramientas principales: órganos homólogos, análogos y
vestigiales o rudimentarios.
 Órganos homólogos. Órganos que tienen la misma estructura interna, pero con
diferentes funciones. Aquellos grupos que se han desarrollado recientemente a partir
de un ancestro común presentan una estructura y un desarrollo embrionario más
parecido que los presentados en grupos de origen diferente.
 Órganos análogos: Órganos con la misma función, pero con diferente estructura y
con un origen embrionario diferente. Por ejemplo, el ala de un ave y el ala de la
mosca, las patas de los insectos y las extremidades de los vertebrados.
 Órganos vestigiales: Órganos que perdieron su función y que muestran los distintos
cambios producidos en su cuerpo como resultado de las adaptaciones evolutivas. El
hombre tiene muchas estructuras vestigiales: el apéndice, los músculos de la nariz y
las orejas, la membrana nictitante de los ojos, las muelas del juicio, el vello corporal,
el pezón en el varón.
https://www.youtube.com/wat
ch?v=qMDTdQPr8BM
82
Tema Nº 20: Hipotesis sobre el origen de las especies
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Una hipótesis es una idea, una suposición que basamos en una información
previa y que nos permite explicar el porqué de algo o la relación entre
diferentes hechos. En el proceso evolutivo se rescatan las siguientes hipótesis.
CREACIÓN DIVINA
Propone que existe una fuerza vital, un
espíritu superior capaz de dar vida a la
materia inerte. Dios la creo.
EXPERIMENTACIÓN (PANSPERMIA
O COSMOZOICA)
Sugiere que la vida se diversificó por la
llegada de una espora o bacteria
proveniente del espacio exterior.
Propone que los gérmenes de la vida
llegaron a la Tierra por medio de
meteoritos y polvo espacial.
GENERACIÓN ESPONTÁNEA
ORIGEN QUIMIOSINTÉTICO
Sostiene que la vida puede
aparecer por sí sola en
cualquier lugar a partir de
materia inerte que puede
surgir del lodo, de la
basura, pues en estos
materiales se generaban
moscas, roedores, etc.
Propuesta por Alexander Oparín y J.
Haldane.
Señala que los primeros seres vivientes se
originaron por medio de los procesos químicos a
partir de la materia no viviente.
Plantea que las moléculas orgánicas se originan de
los simple a lo complejo hasta formar una proteína
y ácidos nucleicos y que las interacciones de éstas
con el medio dan origen a las primeras células, que
debido
a
descargas
eléctricas
reaccionan
produciendo moléculas más complejas llamadas
coacervados, componentes iniciales de las
primeras membranas biológicas y posiblemente
esta unión dio origen a los seres vivos más
primitivos (las bacterias).
Fuente: Marlon Solera Carrera,2005, página 207.
83
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Tema Nº 21: Teorías del origen de la vida
Una teoría es un conjunto de conocimientos y evidencias científicas que
explican un fenómeno: la evolución biológica. Esta explica que los seres
vivos no aparecen de la nada y porque sí, sino que tienen un origen y que
van cambiando poco a poco.
USO Y DESUSO DE LOS ÓRGANOS
Propuesta por Jean Baptiste Lamark, creía
que los rasgos heredados eran el producto de
como sus antepasados utilizaran las partes de
su cuerpo (falso). Lamark creía que al estirar el
cuello un animal constantemente para alcanzar
las hojas de los árboles, su cuello aumentaba de
largo, ya que se había esforzado por obtenerla
como alimento y este aumento se transmitiría a
la generación (descendencia).
Ej. Creía que la jirafa al tomar el alimento de
los árboles, alargarían el cuello.
MUTACIONISTA
Propuesta por Hugo de Vries, Bateson y
Morgan.
Dijo que las mutaciones aportan la materia
prima para la evolución y las formas alternativas
de los genes, sin los cuales no habría material
sobre el cual pudiera actuar la selección natural.
Constituyen la base de la variabilidad en los
seres vivos.
GRADUALISMO
1- La especiación sucede por la acumulación
de
innumerables,
aunque
pequeñas
diferencias genéticas entre dos poblaciones.
2- Dos poblaciones de una especie pueden
sufrir considerables cambios morfológicos y
continuar reproduciéndose. 3- la selección
natural dirige tanto los cambios morfológicos,
como
la
especiación,
mediante
la
supervivencia de más descendientes de los
organismos mejor adaptados.
Fuente: Marlon Solera Carrera,2005, página 208.
SELECCIÓN NATURAL
Propuesta por Charles Darwin y
Alfred Russell Wallace.
Explicó que las condiciones presentes en
la naturaleza determinaban cuales
organismos están mejor adaptados para
sobrevivir y reproducirse.
Las
poblaciones
producen
una
descendencia mayor que la que es capaz
de sobrevivir.
Los miembros de una población no son
idénticos.
Los organismos deben luchar por
sobrevivir para reproducirse.
Algunos tienen mayor probabilidad de
sobrevivir.
EQUILIBRIO PUNTUADO
Propuesta por Stephen Jay Gould y
Niles Eldredge.
Dice que hubieron largos períodos donde
no se manifiestan cambios en las
especies, interrumpidos por períodos
breves de rápida especiación quizá
producidos por cambios en el ambiente.
SINTÉTICA
Propuesta por Theodosius Dobzhansky.
Consiste en una síntesis de la teoría de Lamark,
Darwin y de otras disciplinas científicas. Según la
teoría ésta fija y acumula los cambios
adaptativos. También se le llama Teoría de la
Evolución.
84
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
UNDECIMO AÑO
Nota aclaratoria del autor: Los presentes esquemas fueron elaborados con fines educativos para
repasos de las pruebas FARO y Bachillerato, razón por el cual las denominaciones empleadas en
esta publicación y la forma en que aparecen presentados los datos, no implican de parte del autor
juicio alguno sobre la condición jurídica de personas, países, territorios, ciudades o de autoridades.
Elaborado por Lic.Pablo Sandoval Ramirez
@2019
85
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Tema Nº 1: Conexiones entre individuos
El tipo de especies que forman un ecosistema tiende a mantenerse en equilibrio entre
los recursos y los individuos que los consumen. Existe una clase de conexión entre
especies diferentes, donde influyen, una con otras, en la capacidad para alimentarse,
reproducirse y sobrevivir (Tortos,2018, página 7)
Interacciones entre las especies
a) Relaciones Intraespecíficas: ocurre entre organismos de la misma especie,
por ejemplo: dos leones compiten por alimento, reproducción y
territorialidad. Se clasifican en 3 tipos:
 Competencia (-/-): corresponde a la lucha entre individuos de una misma
especie por un recurso que es escaso.
 Reproducción (+/+): proceso biológico que ocurre entre organismos de
la misma especie, que permite la generación de descendencias fértiles.
 Cooperación (+/+): Ocurre entre organismos de la misma especie, ambos
individuos se benefician, se subdividen en 3 tipos:
a) Familiares: Poseen un parentesco buscan reproducirse y proteger la
descendencia, pueden ser matriarcales, patriarcales, polígamas o
monógamas.
b) Gregarias: agrupaciones entre organismos de la misma especie, no
poseen parentesco alguno, son relaciones temporales.
c) Agrupamiento: Hay jerarquía entre las especies, hay división de tareas
por ejemplo la colonia de hormigas y abejas (Tortos,2018, pagina 11)
https://www.youtube.com/watch?v=Qj06yXCAPtY
https://www.youtube.com/watch?v=1dxqU27enhw
86
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
b) Relaciones interespecíficas: ocurre entre organismos de diferentes especies, tiene como
objetivo la reproducción, búsqueda de alimento, protección. Se clasifican en dos tipos
según Tortós (2018):
1. Simbióticas: Dos organismos de diferentes especies se benefician para su supervivencia.
Se subdividen en 3 tipos:
a) Mutacionismo (+/+): Ambas especies se benefician, por ejemplo, la abeja que
poliniza las flores.
b) Comensalismo (+/0): un individuo se beneficia mientras el otro no tiene alguna
ventaja ni se perjudica, por ejemplo: las aves que colocan sus nidos en los árboles.
c) Neutralismo (0/0): dos o más especies ocupan un mismo espacio, pero ninguna se
perjudica entre sí, por ejemplo, las cebras, jirafas y elefantes.
2. Antagónicas: Uno de los miembros resulta perjudicado. Se clasifican en 3 tipos:
a) Depredación (+/-): Organismo captura a otro con el fin de matarlo y alimentarse
(depredador- presa), esta relación controla la densidad poblacional de los
ecosistemas.
b) Amensalismo (-/0): Un individuo es inhibido, mientras el otro no es afectado, por
ejemplo, el hongo que segrega penicilina evitando el desarrollo de bacterias.
c) Parasitismo (+/-):
Un organismo se alimenta de otro, sin matarlo
inmediatamente(hospedero(parasito) – huésped(afectado). Existen 2 subtipos:
 Ectoparásitos: parásitos que viven fuera del huésped, por ejemplo: pulgas,
agarra patas, piojos.
 Endoparásitos: parásitos que viven dentro del huésped, por ejemplo:
nematodos, lombriz intestinal.
https://www.youtube.com/watch?v=r11hHghO-H4
87
Tema Nº 2: Interacciones entre las comunidades
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
El equilibrio de la naturaleza, se refiere a la estabilidad de la interacción intima
que forman entre si los organismos de especies diferentes. Estas relaciones son
tan estrechas y delicadas, que cualquier alteración puede provocar daños al
ecosistema (Tortos,2018, página 19)
La mayoría de los organismos de las especies que conforman una población
se encuentran en diferentes etapas de desarrollo. En diferentes momentos
de su vida, se pueden adaptar para utilizar los recursos que se presentan,
por ejemplo, las orugas comen hojas, pero en su estado adulto las mariposas
prefieren el néctar (Tortos,2018, página 19)
Distribución de Territorios
La distribución de territorios según Tortós (2018) corresponde a la
movilidad de los miembros de una población en un área determinada,
las cuales pueden variar con el tiempo, temporada de apareamiento y
recursos. Existen 3 tipos:
a) Dispersión agrupada: En la dispersión agrupada, los individuos
forman grupos. Este tipo de distribución puede verse en las plantas
que dejan caer sus semillas directamente al suelo, como los robles,
o en animales que viven en grupos como cardúmenes de peces o
manadas de elefantes.
b) Dispersión uniforme: En la dispersión uniforme, los individuos de una
población se encuentran espaciados entre sí de manera más o
menos regular. Un ejemplo de dispersión uniforme es el de las
plantas que secretan toxinas para inhibir el crecimiento de
individuos en las cercanías, un fenómeno llamado alelopatía.
c) Dispersión aleatoria: Los individuos se distribuyen al azar, sin un
patrón predecible. Entre los ejemplos de esta dispersión se
encuentran el diente de león y otras plantas con semillas
dispersadas por el viento.
88
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
La coevolución
Cuando ocurre adaptaciones entre organismo de especies diferentes que
presentan algún tipo de interacción. El principal factor para la coevolución es
la depredación (Tortos,2018, p.31)
La coevolución favorece genéticamente a los organismos dentro de la relación
presa-depredador.
Este proceso es importante en la naturaleza porque permite la evolución
armónica entre dos o más poblaciones, y de esta manera aumentar el grado
de interrelación existente entre ellas, con lo que se consigue beneficiar a una o
más de las poblaciones participantes (Fontúrbel ,s.f)
Se invita al docente analizar con los estudiantes algunas adaptaciones
coevolutivos de las plantas, link
https://elpais.com/diario/2001/04/18/futuro/987544801_850215.html
89
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Tema Nº 3: Enfermedades parasitarias
Los vectores son organismos vivos que pueden transmitir enfermedades
infecciosas entre personas, o de animales a personas. Muchos de esos
vectores son insectos hematófagos que ingieren los microorganismos
patógenos junto con la sangre de un portador infectado (persona o animal),
y posteriormente los inoculan a un nuevo portador al ingerir su sangre.
Son ejemplos de patógenos transmisores de enfermedades en los seres
humanos:




Dengue
Zika
Chinkungunya
Malaria
https://www.youtube.co
m/watch?v=CHz-R7HfBlo
Factores que determinan el aumento de plagas
Según lo expresa Tortós (2018) dentro de los factores que pueden elevar el
numero de plagas por zona están:
1. Ambientales (cantidad de lluvia, humedad, radiación, temperatura)
2. Sociales (almacenamiento de agua, prácticas agrícolas, deforestación,
densidad poblacional)
3. Control de plagas
4. Cambio climático
Acciones para evitar criaderos de mosquitos
1. Tapar los estanques y tambores que contengan agua.
2. Limpiar patios, evitando la acumulación de desechos.
3. Reemplazar el agua por arena húmeda en floreros de casas y del
cementerio.
4. Botar al basurero los recipientes que ya no sirvan y que pueden acumular
agua.
5. Lavar y cepillar el interior de los platos de mascotas.
6. Evitando arrojar recipientes o basura en lugares como patios, terrazas,
calles y baldíos, en los que pueda acumularse agua.
7. Manteniendo los patios y jardines desmalezados y destapando los
desagües de lluvia de los techos entre otros.
90
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Los organismos que emplean elaboran su alimento a partir de la luz
solar se les denomina: autótrofos, productores o fotosintetizadores.
Mientras que los organismos que no fabrican su propio alimento, sino
que dependen de los organismos productores se les llama:
heterótrofos.
Niveles Troficos en un ecosistema
Tema Nº 4: Transferencia de la energía
Según Córdova (2018) toda la actividad de los seres vivos requiere
energía, respirar, digerir los alimentos, mantener la temperatura interna,
reproducirse entre otros. Toda la energía que necesitan los seres vivos,
y que se transfiere de un organismo a otro, inicia con la energía solar.
El tipo de alimentación determina la clasificación de los organismos
heterótrofos. La productividad de cada ecosistema depende de
factores como: ambientales, cantidad de luz, tipo de nutrientes,
temperatura y agua.
Equilibrio de los Ecosistemas
Hay dos leyes básicas inherentes a la función de un ecosistema:
1. Primero: La energía se mueve a lo largo de los ecosistemas en un flujo
unidireccional continuo, el cual tiene como fuerza externa al sol.
2. Segundo: Los nutrientes pasan por ciclos constantes (Ciclos
Biogeoquímicos) y se reciclan en un flujo circular dentro de los
ecosistemas.
Leyes de la Termodinámica
La termodinámica es una rama de la Física que estudia las relaciones
entre la energía y los cambios de origen térmico, es decir, que
ocurren entre los sistemas y los fenómenos. Comprende dos leyes las
cuales se citan a continuación:
A. Primera ley termodinámica o ley de la conservación de la energía: La
energía no se crea ni se destruye solo se transforma. En cada
paso se pierde algo de energía en forma de calor.
B. Segunda ley Termodinámica: En cada transformación de la energía,
algo de energía útil se convierte en energía calórica. Es decir, la
cantidad de energía se va perdiendo conforme se utiliza
de un
sistema a otro.
91
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Fenómeno de Entropía
¿Qué sucedería si toda la energía del universo se liberara en forma de calor? Según la ley
de la termodinámica, el universo estaría destinado a una muerte térmica. La entropía es
el grado de desorden que existe en un sistema, por ejemplo: las personas tienden a
envejecer, pero nunca a volverse más jóvenes, la habitación tiende a desordenarse, pero
nunca sucede al revés, que fluya del desorden al orden.
Ley del diezmo ecológico
Flujos de Energía
Establece que los organismos solo pueden capturar el 10% de la energía tomada del nivel
superior, conforme la energía pasa de un nivel a otro esta disminuye (pirámide ecológica),
Cordova,2018, página47)
La energía “ fluye “ a través de los ecosistemas como enlaces carbonocarbono. Cuando ocurre la respiración estos enlaces se rompen y el
carbono se combina con el oxígeno para formar dióxido de carbono(
CO2). Este proceso se libera energía, la cual es usada por el organismo
para: moverse, digerir, alimentarse, excretar, pensar etc., o perdida de
calor. La energía proviene del sol, a la energía captada por los organismos
fotosintéticos se les llama: productividad primaria. Los cuales transforman la
energía lumínica en energía química.
Los organismos ocupan diferentes nivel tróficos( del griego trofos,
alimentarse) , según la manera en que se adquiera la energía. Se
clasifican tres tipos:
1.Productores conocidos como autótrofos o fotosintéticos: Usan la energía
proveniente del sol y de las sustancias no vivas para producir sus
alimento, en forma de glucosa. Por ejemplo: Las plantas.
2.Consumidores o Heterótrofos: Son aquellos organismos que no fabrican
su alimento, se deben alimentar de otros organismos. Poseen varios
niveles:
2.1. Consumidor Primario: Son aquellos que se alimentan directamente de
productores, se les denomina Herbívoros, detritívoros. Ejemplo: Jirafas y los
saltamontes.
2.2 Consumidor secundario: Son aquellos animales que se alimentan de los
herbívoros, también son llamados Carnívoros. Por ejemplo: Lobo, araña
92
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
2.3 Consumidor Terciario: Animales carnívoros que se alimentan de otros
carnívoros, por lo general son los animales más grandes. Por ejemplo:
Hombre, tigre, León.
3. Descomponedores conocidos
desintegradores o saprofitos: Son los
organismos que desintegran la materia orgánica, es decir organismos
muertos como por ejemplo: hongos y bacterias. Estos absorben y liberan
energía al medio.
Se debe tener presente que el flujo de energía del ecosistema viaja en una sola dirección
y no es cíclica , en otras palabras , no existe reciclaje de la energía en el Universo.
Cadenas Alimenticias y Red Alimenticia
La cadena alimenticia es el continuo proceso del paso de alimentos de un ser a otro al
comer y ser comido. La base de la cadena es el mundo inorgánico constituido por: suelo,
agua, aire y energía solar. Se puede asemejar a los pasos o eslabones por medio de los
cuales se transfiere la energía solar a los organismos de un ecosistema, todas las
cadenas empiezan con el sol.
Por ejemplo: la hierba es el productor, los conejos se alimentan de la hierba( consumidor
primario). Los coyotes se comen a los conejos ( consumidores secundarios), y el tigrillo
de come al coyote (consumidor terciario). Al final aparecen organismos que se alimenta
de los restos del coyote los cuales comen materia orgánica en descomposición, es
decir, las bacterias( Descomponedores).
93
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Red Trófica
Se forma cuando varias cadenas comparten diferentes eslabones. Es decir, se representan
varias cadenas alimentarias, formándose una red alimentaria.
Pirámide Alimenticia
Se forma por la relación cuantitativa (cantidad) entre los diferentes niveles tróficos, en
cada paso ascendente hay una disminución del número de organismos y de biomasa(
energía que se obtiene de la materia viva).La importancia de la cadena alimenticia
o pirámide ecológica radica en que aseguran la circulación de la materia y en
consecuencia la transferencia de energía en forma química entre los diversos
organismos de un sistema ecológico.
94
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
95
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Tema Nº15: Acciones Humanas que mitigan el daño
ambiental
Consecuencias de las actividades
humanas a la biodiversidad, según
Córdova (2018) son:
a) Reducción del hábitat, que
provee refugio y alimento a las
especies.
b) Disminución de individuos.
c) Aislamiento de organismos por
fragmentación
del
hábitat,
dificultando la reproducción
(reducción del acervo genético)
d) Uso de agroquímicos producen
malformaciones y ocasionan
muerte a las especies.
Acciones que alteran los ecosistemas
a)
b)
c)
d)
e)
f)
Sobrepoblación
Mal uso del agua
Deforestación
Sobreexplotación
Introducción de especies
Contaminación (aire, suelo)
Formas de prevenir las acciones humanas sobre el ambiente
a) Administra con cuidado el consumo de
combustibles
b) Control poblacional
c) Proteger el agua
http://equilibrioecologico7.blog
spot.com/2015/09/el-equilibrioecologico-obalance-de-la.html
Ver documental de la cumbre de la Tierra, la cual se celebro en Rio de Janeiro en 1992, link
https://www.youtube.com/watch?v=sGimNelzEuQ
96
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Tema Nº 5: Ciclos Biogeoquímicos
Paso alternativo de sustancias del medio inorgánico a la materia viva, cuyos
diversos períodos o fases se dan en el ecosistema. Se dividen en dos tipos:
a) Sedimentarios: principal reservorio de nutrientes del suelo, rocas y
minerales.
b) Gaseosos o atmosféricos: sustancias que se hallan en la atmosfera.
Los nutrientes son las moléculas necesarias que constituyen los componentes
basicos de la vida. Los principales organismos que se encargan de devolver
los nutrientes son los descomponedores o saprofitos. Por ejemplo: bacterias y
hongos.
Los nutrientes fluyen a través de la atmosfera, el suelo, los
productores(plantas) y consumidores. Los ciclos biogeoquímicos se
clasifican en:
CICLO DEL AZUFRE
CICLO DEL FÓSFORO(rocas
sedimentarias)
•
•
•
Los animales obtienen este elemento a
través del alimento. Los desintegradores
devuelven fosfato inorgánico al ambiente.
Este elemento se libera por erosión de la
roca en la forma de fosfato inorgánico, el
cual es absorbido del suelo por las raíces
de las plantas.
Este elemento puede salir de los ciclos
biológicos durante millones de años
cuando es llevado al océano y se deposita
en el fondo del mar.
•
•
El elemento de este ciclo no puede ser
absorbido en su forma elemental; debe
estar presente como sulfato (SO2). Es un
componente esencial de las proteínas, ya
que forma parte de algunos aminoácidos.
La lluvia acida se forma por las actividades
tales como: quema de carbón o petróleo,
transporte, las cuales lanzan dióxido de
azufre a la atmosfera y estos se combinan
con otros gases y forman ácido sulfúrico
(H2SO4) y acido nítrico, tales compuestos
regresan en forma de precipitaciones
llamada lluvia acida (disminuye el pH)
CICLO DEL CARBONO
•
•
•
•
•
El elemento de este ciclo ingresa en los organismos cuando los productores fotosintetizan. este elemento
regresa al ambiente por respiración, combustión y erosión. Cuando los seres vivos mueren, se
descomponen y pasan a formar parte del depósito de materia orgánica del entorno.
El CO2 es absorbido por las plantas y se transforma, por medio de la fotosíntesis en glucosa o almidón.
Los animales ingieren alimentos que son asimilados por las células en forma de glucosa, cuando la
glucosa se degrada y se devuelve el CO2 al aire.
Este elemento ingresa en plantas, algas y cianobacterias como CO2, el cual es incorporado en moléculas
orgánicas por la fotosíntesis.
Cuando los animales respiran devuelven una cantidad de este elemento a la atmósfera.
97
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
CICLO DEL NITRÓGENO
•
Las plantas absorben este elemento de los nitratos del suelo y elaboran los aminoácidos y las proteínas
vegetales.
Los animales asimilan las proteínas vegetales al ser ingeridas por éstos y sintetizan las suyas propias,
aprovechando los aminoácidos de las proteínas vegetales o eliminan este elemento en forma de urea.
Las bacterias de la putrefacción descomponen la urea de los cadáveres produciendo amoniaco.
Las bacterias nitrificantes oxidan el amoniaco y forman los nitratos del suelo.
Las bacterias que participan en este ciclo, se llaman nitrofijadoras y habitan libremente en el suelo, otras
se concentran en las raíces de ciertas plantas, como las leguminosas. La luz solar y los rayos producidos
en tormentas eléctricas ayudan también a sintetizar amoniaco y obtener este elemento.
Una descarga eléctrica hace que este elemento se combine con átomos de oxígeno y se formen óxidos,
estos al combinarse con el agua de lluvia, origina cierta cantidad de ácido nítrico. Este ácido disuelto en
el agua, entra en el suelo y reacciona con óxidos metálicos, originando los nitratos que son aprovechados
por las plantas.
Cuando un animal o planta muere, este elemento integrante de las proteínas es degradado por unas
bacterias especializadas denominadas nitrificantes que convierten el amoníaco en nitritos y nitratos.
•
•
•
•
•
•
CICLO DEL OXÍGENO
•
•
•
•
El principal elemento de este ciclo se libera a la atmósfera producto de la fotosíntesis y
pasa a todos los organismos en recorrido permanente.
Una vez en el aire, disuelto en el agua, el elemento de este ciclo, penetra al cuerpo de
los organismos y llega hasta las células en donde participa en el proceso de respiración
celular.
La mayor parte se produce por medio de la actividad fotosintética de las plantas.
Los animales a través de la respiración, lo utilizan.
CICLO DEL AGUA
El ciclo del agua no se inicia en un lugar específico, pero para esta explicación asumimos que
comienza en los océanos. El sol, que dirige el ciclo del agua, calienta el agua de los océanos, la
cual se evapora hacia el aire como vapor de agua. Corrientes ascendentes de aire llevan el vapor
a las capas superiores de la atmósfera, donde la menor temperatura causa que el vapor de agua
se condense y forme las nubes donde posteriormente se precipitara ya sea en lluvia, nieve entre
otros.
Fuente: Marlon Solera Carrera,2005, pagina 339
98
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Es cualquier proceso que
enriquece o sature un cuerpo
de agua con nutrientes está
asociado con el ciclo del
fósforo. Es el proceso de
contaminación más importante
de las aguas en lagos, balsas,
ríos y embalses.
Material con fines educativos
Eutrofización
Causas
1. Agricultura: se emplean fertilizantes nitrogenados para abonar los cultivos, filtrándose en
la tierra y llegando a hasta los ríos y las aguas subterráneas.
2. Ganadería: los excrementos de los animales son ricos en nutrientes, sobre todo en
nitrógeno. Si los excrementos no son gestionados de buena manera pueden terminar
contaminando las aguas cercanas.
3. Residuos urbanos: principalmente los detergentes con fosfatos.
4. Actividad industrial: se pueden producir vertidos tanto de productos nitrogenados como
fosfatados entre otros muchos tóxicos.
5. Contaminación atmosférica: las emisiones de óxidos de nitrógeno y azufre reaccionan en
la atmósfera produciendo lluvia ácida, llevando nutrientes de este modo a las masas de
aguas.
6. Actividad forestal: los residuos forestales que se dejan en las aguas, se degradan
aportándole todo el nitrógeno y el resto de nutrientes que tenía la planta.
Consecuencias
El exceso de nutrientes hace que las plantas y otros organismos crezcan en abundancia. Durante
su crecimiento y putrefacción, consumen gran cantidad del oxígeno disuelto y aportan materia
orgánica (fango) en abundancia.
La eutrofización afecta a la calidad de las aguas ya que al aumentar la podredumbre y agotarse
el oxígeno, las aguas adquieren un olor nauseabundo. El olor de estas aguas puede ocasionar
pérdidas económicas (turismo, áreas que pierden valor…), problemas respiratorios y su consumo
puede ocasionar problemas sanitarios a las personas de la zona.
https://www.youtube.com/watch?v=P3IExwtmJOQ
99
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
La fotosíntesis, consiste en el proceso por medio del cual la planta toma
dióxido de carbono CO2, agua del medio y la energía lumínica
proveniente del sol, para producir carbohidratos y oxígeno (Solera,2005,
página 81)
Ecuacion quimica
LA FOTOSINTESIS
Tema Nº 6: Procesos Biológicos
La fotosíntesis es el principal proceso por el cual el carbono y la energía
quedan disponibles para otros seres vivos. se realiza en los cloroplastos de
las células vegetales especializadas (Córdoba, 2018, página 94)
La fotosíntesis se da en dos fases
Fase Luminosa
Fa
Ocurre: Tilacoides
Ocurre: Estroma
Sinónimos: Reacción de Hill, Fase
Fotoquímica, Reacción luminosa.
Sinónimos: Reacción oscura, Ciclo
de Calvin Benson, Fase biosintética,
fase oscura.
Eventos importantes
 La energía es absorbida por la
molécula de clorofila.
 Durante las reacciones acíclicas se
forma ATP y NADPH2.
 Se libera un electrón excitado que es
tomado por un aceptor de energía.
 Desprendimiento de oxígeno.
 Se forma ATP y NADPH2.
 Se descompone la molécula de
agua (Fotólisis del agua, produce
oxígeno, electrones y protones).
 Convierte la energía radiante en
energía química.
 El hidrógeno del agua es utilizado
para reducir el NADP a NADPH2.
 La energía liberada se utiliza para
producir ATP a partir de ADP y fósforo
inorgánico.
Eventos importantes
 Síntesis de moléculas de glucosa.
 Consumo de CO2.
 El dióxido de carbono se combina
con una molécula de ribulosa 1.5
difosfato carboxilasa/oxigenasa.
 El dióxido de carbono se une con un
azúcar
de
cinco
carbonos,
formando un compuesto inestable
que da origen a dos moléculas de
gliceraldehído (PGAL).
 Utilización, consumo o gasto de ATP
y NADPH2.
 Se utiliza la energía almacenada en
el ATP y NADPH2.
 Transforma la energía química en
glucosa.
100
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
En la síntesis de clorofila, propiamente en la fase luminosa, existen una serie de hechos que
son fundamentales, tales como:
A. Fotosistemas (I y II): Son procesos donde se involucra la clorofila (p700 y p680), así como
otros pigmentos y moléculas transportadoras de electrones, para producir un tipo de
molécula energética.
B. Fotofosforilacion: Sucede cuando los electrones excitados por la luz impulsan la adición
de un grupo fosfato ADP, para convertirlo en ATP. Existen dos tipos
B.1 Fotofosforilacion cíclica: inicia en el fotosistema I, en la cual la clorofila p700 excita
a un electrón del centro de reacción, el electrón se aleja de la clorofila pasando por la
cadena transportadora de electrones, la cual genera un gran diente de protones para
impulsar la síntesis de ATP a partir del ADP (Córdoba, 2018, página 98)
B.2 Fotofosforilacion acíclica: Incluye a los dos fotosistemas I y II, además de producir
ATP se forma NADPH. Aquí un fotón excita al centro de reacción del fotosistema II, el cual
no volverá, y será reemplazado con otro electrón proveniente de la fotolisis del agua.
Ver
https://www.youtube.com
/watch?v=vBGGVU2DIDo
101
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
La Respiración celular es aquella función vital en la cual el oxígeno degrada
a la glucosa (carbohidrato) en dióxido de carbono y agua, produciendo
energía en forma de ATP, en seres vivos eucariotas (Solera,2005, página 100)
Tema Nº 7: Respiración celular
Ecuacion quimica
La energía de la glucosa es liberada en varias 3 etapas
Glucolisis
Concepto:
Es la primera fase de la
Respiración celular, corresponde
a la ruptura de la glucosa. Es el
proceso por medio del cual la
glucosa se degrada en dos
moléculas de ácido pirúvico o
piruvato.
Ocurre:
•
En el citoplasma celular.
Condiciones en que ocurre:
•
Anaeróbicas (sin la presencia
de oxígeno).
Ganancia de moléculas de ATP:
•
2 ATP
Sustancias Indispensables:
•
Glucosa y 2 ATP
Productos finales:
•
Ácido pirúvico
Recciones intermedias
Puente
El piruvato proveniente del glucolisis, es
transportado a la mitocondria, se forma
dióxido de carbono, este ultimo se elimina
para producir NADH a partir del NAD+
El piruvato de pierde carbono
(descarboxilación) y se produce acetil
coenzima A (acetil CoA), el cual entra al
siguiente ciclo.
Ciclo de Krebs o ácido cítrico
Concepto: Es la segunda fase de la
Respiración celular. Es la degradación total
del ácido pirúvico en CO2, H2O y ATP.
Ocurre
En las mitocondrias.
Condiciones en que ocurre
Aeróbicas (con presencia de oxígeno).
Ganancia de moléculas de ATP
2 ATP
Sustancias indispensables
Ácido pirúvico y oxígeno.
Productos finales
CO2, H2O y ATP.
https://www.youtube.com/watch?v=b2nN4DO6l4&t=27s
102
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Tal y como se pudo apreciar en el esquema anterior, la primera fase de la respiración
celular es el glucolisis o desdoblamiento del azúcar. La segunda fase depende de la
presencia o ausencia de oxígeno; si hay oxígeno, se realiza la respiración celular aeróbica
en la mitocondria, pero si no hay oxígeno, ocurría la siguiente etapa llamada fermentación
(Córdoba, 2018, pagina 101)
FERMENTACIÓN
Es la degradación parcial de glucosa en ácido láctico, dióxido de carbono y 2
moléculas de ATP (Fermentación láctica) o Alcohol etílico (Etanol), dióxido de carbono
y 2 moléculas de ATP (Fermentación alcohólica).
Fermentación alcohólica
OCURRE:
•
Se produce en las levaduras y otros
microorganismos, produciendo
alcohol etílico, dióxido de carbono
y 2 ATP, en vez de formarse acetil
CoA se forma etanol.
PRODUCTOS FINALES:
•
Produce dos moléculas de alcohol
etílico a partir de una molécula de
glucosa.
CONDICIONES EN QUE OCURRE:
•
Anaeróbicas
GANANCIA DE MOLÉCULAS DE ATP:
•
2 ATP
Importancia
Producción de panes, levaduras,
bebidas alcohólicas (vino, cerveza)
Fermentación láctica
OCURRE:
Se produce en células animales como la de
los músculos (en ocasiones se produce por
ejercicio intenso, ocasionado “arratona
miento muscular”), produciendo ácido
láctico, dióxido de carbono y 2 ATP.
PRODUCTOS FINALES:
•
Produce dos moléculas de ácido láctico a
partir de una molécula de glucosa.
CONDICIONES EN QUE OCURRE:
•
Anaeróbicas
GANANCIA DE MOLÉCULAS DE ATP:
•
2 ATP
Importancia
Producción de yogurt
https://www.youtube.com/watch?v=7
vyCkz05e-8&t=11s
103
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
DIFERENCIAS ENTRE LA RESPIRACIÓN CELULAR Y LA FOTOSÍNTESIS
Respiración celular
1. La realizan todos los seres vivos.
2. No necesita de luz para
efectuarse.
3. Ocurre en las mitocondrias.
4. Necesita
oxígeno
y
carbohidratos.
5. Se consume oxígeno (O2).
6. Se desdobla la glucosa para
desprender energía.
7. Productos finales: CO2 + energía
+ H2O.
Fotosíntesis
1. Es realizada por organismos que
contienen clorofila.
2. Se realiza solo en presencia de luz.
3. Ocurre en los cloroplastos.
4. Necesita dióxido de carbono y agua.
5. Se desprende o libera oxígeno (O2).
6. Se acumula energía.
Fuente: Solera,2005, página 103
7. Productos finales: carbohidratos + O2. se
producen carbohidratos que contienen
mucha energía.
Emisiones de CO2 su impacto ambiental y su relación con el cambio climático
En 2019, Javier establece que el dióxido de carbono es uno de los gases más contaminantes
a nivel medioambiental que existen. Actualmente, una gran parte de las actividades
humanas emiten elevadas cantidades de dióxido de carbono y con el cada vez mayor
desarrollo económico y social, está cifra irá en aumento. Por eso, es necesario tomar medidas
globales para luchar contra estas emisiones.
El dióxido de carbono procede de dos tipos de fuentes, las naturales y las antropogénicas.
Entre las fuentes naturales de emisión de CO2 están la respiración animal, procesos de
fosilización, incendios forestales o erupciones volcánicas. Entre las fuentes antropogénicas de
emisión de CO2 se encuentran los procesos industriales, quemas de residuos o desechos,
quema de combustibles fósiles para obtención de energías, medios de transporte y otras
actividades humanas.
Impactos medioambientales del dióxido de carbono
Este sobrecalentamiento global tiene consecuencias en el clima mundial y en la vida en todo
el planeta. Si bien se sabe que el clima en nuestro planeta es dinámico, en el último siglo el
ritmo de estas variaciones climáticas se ha acelerado, dando lugar a un cambio climático a
nivel mundial. Una de las causas de este cambio es una excesiva concentración de gases
de efecto invernadero. Por ejemplo, la temperatura media global ha aumentado en 0,6 ºC
104
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
durante el siglo XX y se cree que el aumento será de entre 1 y 5 ºC en el siglo XXI o aumenta
la frecuencia y la intensidad de los fenómenos meteorológicos más extremos.
A nivel del medio marino este sobrecalentamiento global influye en el deshielo del permafrost
y los grandes casquetes glaciares. Se calcula que, durante el siglo XXI, el nivel del mar
aumentará entre 9 y 88 cm, dependiendo de la localización. Además, aumentarán los
fenómenos de erosión y salinización en áreas costeras. Muchos arrecifes de coral, pierden su
coloración y mueres, afectando especies que los usan en su alimentación.
Sobre la biodiversidad
Muchas especies se desplazarán hacia latitudes más frías, buscando aquellos climas para los
que están mejor adaptados. A pesar de esto, las especies animales o vegetales, que tienen
menos capacidad para desplazarse, que no sean capaces de adaptarse, morirán o se
extinguirán. Además, los fenómenos de deshielo también influyen en la muerte y extinción de
muchas especies o por la acidificación de las aguas. Otra consecuencia es que muchas
especies animales cambian sus rutas migratorias, en la búsqueda de alimento o en sus
cadenas tróficas.
Recientemente, se ha visto que las plantas incrementan su crecimiento conforme aumenta
la concentración de CO2. Sin embargo, a niveles muy elevados de CO2, la saturación del
aparato fotosintético es mayor, por lo que el crecimiento no aumenta o, incluso, disminuye.
Aunque no es un fenómeno totalmente comprobado.
Sobre los océanos
Las prácticas de pesca destructiva, la pesca no reglamentada y ilegal no declarada, las
especies exóticas invasivas, la contaminación marina, así como el cambio climático que
incide de forma contunden y directamente en el aumento de la temperatura del mar y la
elevación de su nivel.
Cuando los océanos absorben CO2 se produce también efectos no deseados, ya que afecta
también a la disminución del pH que tiene el agua de mar, lo que convierte sus aguas en
más ácidas, especialmente en la capa superior de los 100 metros. A este fenómeno, produce
lo que se llama la acidificación de los océanos y está cambiando a un ritmo sin precedentes.
La acidificación de las aguas oceánicas perturba la fijación de carbonato de calcio
(CaCO3) en los esqueletos o armazones de conchas, provoca el descenso de especies muy
sensibles como erizos, moluscos y estrellas de mar, pone en riesgo a especies y ecosistemas
marinos como los arrecifes de coral, que constituyen la mayor fuente de ingresos y proteína
para millones de personas en el mundo y, además de afectar a los organismos marinos podría
incluso acelerar el cambio climático.
https://www.youtube.com/watch?time_conti
nue=1&v=nYZFyWT2nN0
105
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
La huella ecológica
Corresponde a la medida del impacto de la actividad humana sobre
la naturaleza, presentada por la superficie necesaria para producir los
recursos y absorber los impactos de dicha actividad, se expresa en
hectáreas globales (Cordoba,2018, pagina 111)
Las personas somos responsables de que nuestro planeta camine hacia la sostenibilidad o
hacia el desastre: aquí te ofrecemos una herramienta útil para avanzar por el lado de la
sostenibilidad.
Averigua el tamaño de tu huella ecológica y descubre en tu propia vida cotidiana la infinidad
de cosas que podemos hacer para transitar hacia una sociedad más sostenible… y por qué
deberíamos hacerlo, ingresa a los siguientes links, escaneado el código QR:
Energía
Agua
Transporte
https://www.youtube
.com/watch?v=TM2B
e7MqykY
Residuos
106
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
A diferencia de los otros ciclos biogeoquímicos, el agua (H2O) no sufre
cambios en su composicion quimica (Tortos,2018, página 118)
Ciclo del agua
Tema Nº 8: Ciclo del Agua
Conocido también como ciclo hidrológico, es la secuencia de fenómenos
por medio de los cuales el agua pasa de la superficie terrestre, en la fase de
vapor, a la atmósfera y regresa en sus fases líquida y sólida.
La transferencia de agua desde la superficie de la Tierra hacia la atmósfera,
en forma de vapor de agua, se debe a la evaporación directa, a la
transpiración por las plantas y animales y por sublimación (paso directo del
agua sólida a vapor de agua).
Fases del ciclo hidrológico
1. Evaporación: El agua se evapora en la superficie oceánica, sobre la
superficie terrestre y también por los organismos, en el fenómeno de la
transpiración en plantas y sudoración en animales.
Los seres vivos, especialmente las plantas, contribuyen con un 10% al agua que se
incorpora a la atmósfera. En el mismo capítulo podemos situar la sublimación,
cuantitativamente muy poco importante, que ocurre en la superficie helada de
los glaciares o la banquisa.
2. Condensación: La condensación del agua en la atmósfera es un paso
importante de su ciclo en la naturaleza, pues constituye un requisito previo
para su regreso a las fuentes originales desde donde se evaporó. La
condensación es el proceso que permite al agua atmosférica en estado de
vapor pasar al estado líquido.
Si el aire alcanza el punto de saturación, ya sea por disminución de la temperatura
o por un aumento en el contenido de vapor de agua, hasta alcanzar el punto de
rocío, no podrá, a partir de este momento recibir más vapor de agua en su seno.
Si la temperatura sigue descendiendo por debajo del punto de rocío o se
producen nuevos ingresos de vapor de agua, el aire se sobresatura y entonces se
condensará el vapor de agua que exceda al punto de saturación.
3. Precipitación: Cuando la condensación rebasa cierto valor y las partículas
de agua en estado líquido o sólido alcanzan el peso requerido para vencer
la fuerza de resistencia del aire y de sus movimientos verticales, éstas caen
hacia la superficie terrestre atraídas por la fuerza de gravedad. A esta agua,
en estado líquido o sólido, que proveniente del vapor de agua condensado
en la atmósfera desciende hacia la superficie de la tierra, de las plantas,
etcétera, es a lo que se llama precipitaciones atmosféricas (las
precipitaciones pueden ser liquidas o solidas)
107
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Recurso hídrico y los impactos por
el cambio climático
https://www.youtube.com/
watch?v=76dw3ZRFGNQ
Según Tortós (2018) algunas de las consecuencias sobre el recurso
hídrico, que ya se están presentando en Costa Rica son:
1. Aumento en las precipitaciones y evaporación, que provoca
mas humedad en los ecosistemas.
2. Las sequias, el cual afecta la temperatura y genera cambios en
el tipo de vegetación.
3. La escorrentía que afecta regiones de agua dulce, cantidad de
oxígeno en lagos y ríos.
4. Se produce menor cantidad de agua para las poblaciones.
5. Aumento del nivel del mar que afecta las zonas costeras,
pesqueras y la agricultura.
USO DEL AGUA
a) Reutilización de aguas grises, que consiste en la recolección de
aguas de lavadora, baños, fregaderos entre otros y canalizarlas
por medio de alcantarillados sanitarios hasta una planta de
tratamiento.
b) Reutilización del agua en la agricultura
c) Incentivo de una cultura de ahorro en el hogar, fabricas,
empresas, colegio entre otros.
d) Utilización del agua de lluvia para lavar platos, bañarse, regar
las plantas.
108
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Tema Nº 9: Gestión sostenible del agua
Se denomina gestión sostenible al derecho de disponer del agua potable para
cumplir con las necesidades básicas sin afectar a las futuras generaciones.
El agua es imprescindible para la vida. Es a la vez medio y recurso, y el ser
humano no es el único beneficiario. A menudo no le damos excesiva
importancia, pero detrás de un gesto tan sencillo y cotidiano como abrir el grifo
hay todo un proceso, complejo y costoso, que hace que podamos cubrir
nuestras necesidades de agua los 365 días del año. Pero el agua es un bien frágil
y finito y para tenerla debemos respetar su equilibrio y retornarla al medio con
buena calidad.
Es necesario reducir el consumo excesivo y el despilfarro y, a su vez, reducir la
contaminación en origen. Asimismo, es necesaria una gestión de la demanda
del agua desde el punto de vista del ahorro para ser cada vez más eficientes.
Costa Rica es un país privilegiado por la disponibilidad del recurso hídrico que
posee. Cuenta con 113 km3 anuales de agua, dos océanos con características
y riquezas propias, ríos de gran importancia y una gran cantidad de nacientes y
acuíferos que le permiten abastecer de manera sostenible a la mayoría de la
población (Tortós, 2018, página 132)
En Costa Rica algunos programas encargados de cuidar y proteger el recurso
son:
a)
b)
c)
d)
e)
SINIGIRH (Sistema internacional para la gestión Integral del recurso hídrico)
MINAET: Ministerio Nacional de ambiente, energía y telecomunicaciones.
AYA: Instituto Costarricense de Acueductos y Alcantarillados.
SENARA: Servicio Nacional de Riesgos, aguas subterráneas y avenamiento.
PAS: Planes de aprovechamiento Sostenible
https://www.youtube.com/watch?v=g9mVMp8N7s0
109
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Programa Bandera Azul Ecología
La Bandera Azul Ecológica es un galardón o distintivo que se otorga anualmente, el cual
premia el esfuerzo y el trabajo voluntario en la búsqueda de la conservación y el desarrollo,
en concordancia con la protección de los recursos naturales, la implementación de acciones
para enfrentar el cambio climático, la búsqueda de mejores condiciones higiénico sanitarias
y la mejoría de la salud pública de los habitantes de Costa Rica.
Acciones en la gestión sostenible de los
materiales y energía
Reducir (no malgastar recursos)
 Controlar el consumo de agua en la higiene, riego y piscinas.
 Incorporar dispositivos de ahorro del agua en grifos y cisternas.
 Ducha rápida; cerrar grifos mientras nos cepillamos los dientes,
afeitamos o enjabonamos.
Reutilizar todo lo que se pueda
 Reutilizar el papel
 Imprimir, por ejemplo, sobre papel ya utilizado por una cara
 Reutilizar el agua: utilizar el agua del lavado de frutas y verduras y el
de la cocción de huevos (enriquecida con calcio) para regar
planta.
 En particular evitar bolsas y envoltorios de plástico, papel de
aluminio y vasos de papel.
Reciclar
 Separar los residuos para su recogida selectiva (“compactándolos”
para que ocupen menos)
 Llevar a “Puntos Limpios” lo que no puede ir a los depósitos
ordinarios.
 Reciclar pilas, móviles, bombillas que contengan mercurio,
ordenadores, aceite, productos tóxicos.
Utilizar tecnologías respetuosas con el medio y las personas
 No comprar productos sin cerciorarse de su inocuidad: vigilar la
composición de los alimentos, productos de limpieza, ropa… y evitar
los que no ofrezcan garantías
 Evitar espray y aerosoles (utilizar pulverizadores manuales)
 Aplicar las normas de seguridad en el trabajo y en el hogar.
 Optar por las energías renovables en el hogar, automoción, etc.
110
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
La sucesión ecológica es un proceso natural en el que se produce una
secuencia de cambios en la comunidad ecológica que son
observables en el tiempo y en el espacio. Se debe a colonizaciones y
extinciones locales de especies.
Tema Nº 10: Sucesión Ecológica
Según Tortós (2018) la sucesión ecológica no solo sucede cuando hay
un daño ecológico, sino que se realiza continuamente para
reemplazar a los seres vivos.
La sucesión puede ocurrir por causas naturales o antropogénicas
(ligadas a la acción humana)
La sucesión ecológica busca garantizar un clímax (equilibrio/
estabilidad/armonía con los ecosistemas)
https://www.youtube.com/watch?time_continue=1&v=x7M1j90QgFo
111
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Formas de sucesión
Primaria
Secundaria
Se forma cuando un
ecosistema se regenera a
partir de factores abióticos,
toma cientos de años
Regeneración en un entorno
anteriormente ocupado que
sido alterado por acciones
naturales o humanas. Por
ejemplo: incendios, cultivos
abandonados
Etapas
Primera: La roca está prácticamente
desnuda, se observa muy poca tierra,
los habitantes son musgo, liquen,
gramíneas, y algunos crustáceos.
Segunda: Aumenta del tamaño de la
materia orgánica sobre las rocas, lo
que favorece el desarrollo de pasto o
plantas herbáceas de menor
tamaño.
Tercero: Se desarrolla la capa de
humus, que permite el crecimiento de
algunos arboles y arbustos.
Cuarta: Se instala la comunidad
clímax, según la riqueza del suelo, se
observará gran diversidad de seres
vivos (Tortos,2018, página 152)
Ver imagen página 42
Se subdividen en dos tipos
a) Terrestre: Los terrenos que fueron
utilizados para la agricultura o ganadería,
después de algún evento que elimine
todo tipo de organismo, puede
experimentar una sucesión secundaria.
Las especies de hierbas crecen
rápidamente, son las primeras en
aparecer, luego lo hacen las plantas
perennes (arbustos leñosos) luego
aparecen los arboles caducifolios.
b) Limnológica: Ocurre en estanques o lagos
de agua dulce, por la entrada de
nutrientes de fuentes externas, hasta
transformarse en terrenos secos.
112
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Cuarta
Tercera
Material con fines educativos
Segunda
Primera
Puntos más importantes
 La sucesión es una serie de cambios progresivos en la composición de una comunidad
ecológica a lo largo del tiempo.
 En la sucesión primaria la roca recién formada o recién expuesta es colonizada por
primera vez por seres vivos.
 En la sucesión secundaria, un área anteriormente ocupada por seres vivos se ve alterada
o afectada, y luego se vuelve a colonizar después de la perturbación (Khan
Academy,2019)
El camino y el final de la sucesión
Los primeros ecólogos en estudiar la sucesión pensaron que era un proceso predecible, en el
que una comunidad siempre pasaba por la misma serie de etapas. También pensaban que
el resultado final de la sucesión era un estado estable, sin cambios, llamado comunidad
clímax, la cual estaba determinada en gran parte por el clima del área. En lugar de tomar
un camino predeterminado, parece que la sucesión puede seguir distintas rutas según las
características específicas de la situación. Además, aunque en algunos casos pueden
formarse comunidades clímax estables, esto puede ser poco común en muchos ambientes.
113
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Perturbaciones que modifican las estructuras de las comunidades
Incendios forestales
son las perturbaciones
humanas mas
frecuentes
Especies invasoras: Introducción de especies
ajenas al propio, causan daños severos a los
organismos autóctonos que lo habitan.
Precipitaciones y sequias
Capacidad de carga de los suelos se
saturan y ocasionan inundaciones. Las
sequias por su parte puede provocar la
muerte de muchas especies.
Tsunamis
Terremotos
Producen cambios en la
estructura y la fertilidad de los
suelos. Especies mejor
adaptadas desplazan a los
organismos locales.
Fuente: Milena Tortós Cordoba,2018
Produce daños a los arrecifes de coral,
enterrándolos con sedimentos. Por otra
parte, arrastran quimicos peligrosos o
combustibles.
114
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Tema Nº 11: Recuperación de Ecosistemas
Las interacciones entre los elementos físicos “biotipo” y los biológicos
“biocenosis” constituyen un mecanismo indispensable para el equilibrio de
los ecosistemas.
Los ecosistemas se clasificación en dos tipos
Naturales
Artificiales
Son los que se desarrollan en la
naturaleza de manera espontánea
o natural sin la intervención del ser
humano se forman con el paso del
tiempo, presentan características
en
cuanto
a
suelo,
clima,
precipitaciones.
Por
ejemplo:
Bosques y humedales. Su principal
fuente es el Sol. Se dividen en:
acuáticos y Terrestres
Son aquellos que han sido creados
y modificados por la acción del ser
humano, son ejemplos: cultivos
agrícolas, piscícolas y urbanos
Ecosistemas Acuáticos
Humedales: Son ecosistemas terrestres
o costeros en donde el agua es el
elemento predominante. Se subdivide
en: manglares (ocupan el 1%), esteros,
bosques
anegados,
pantanos,
llanuras de inundación, lagos, lagunas
y arrecifes.
Arrecifes
Coralinos
o”
Selvas
Tropicales marinas”: Es un tipo de
arrecife biótico que se desarrolla en
aguas tropicales. Son estructuras
sólidas del relieve del fondo marino
formadas predominantemente por el
desarrollo acumulado de corales
pétreos.
Ecosistemas Agrícolas: Representan
una forma de conservación genética
(especies con interés alimenticio).
Representan poco más de 450000 ha
en C.R, tales como: monocultivos,
sistemas agroforestales y policultivos.
Ecosistemas Piscícolas: Representado
por los medios acuáticos como: lagos
artificiales, ríos y estanques en donde
se producen y reproducen peces con
fines comerciales. Ej., Producción de
Tilapia (C.R), camarones
Ecosistemas Urbanos: Según la ONU, se
define
como
una
comunidad
biológica
donde
los
humanos
representan las especie dominante o
clave y en donde el medio ambiente
edificado constituye el elemento que
controla la estructura física del
ecosistema.
115
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Ecosistemas Naturales Acuáticos
Manglares
Es un hábitat considerado a menudo un
tipo de bioma, formado por árboles
(mangles) muy tolerantes a la sal, altas
temperaturas y escases de
oxigeno,
ocupan la zona intermareal cercana a las
desembocaduras de cursos de agua dulce
de las costas de latitudes tropicales de la
Tierra.
Importancia Biológica
 Presenta una elevada biodiversidad.
 Hábitat de reproducción de muchas
especies tales como: peces, aves,
langostinos, mariscos.
 En ella se
lleva a cabo la pesca
artesanal (es un tipo de actividad
pesquera
que
utiliza
técnicas
tradicionales con poco desarrollo
tecnológico. La practican pequeños
barcos en zonas costeras a no más de
12 millas de distancia, dentro de lo que
se llama mar territorial)
Playas Arenosas
Son biotipos costeros, caracterizados por
un determinado tamaño de grano, de
determinada composición mineralógica
y contenido
variable de material
orgánico. Se pueden distinguir varios
tipos: Playa Frontal, Playa distal, playa
espaldón y playa médano. Las playas
arenosas son importantes
porque
mantienen la línea de costa de forma
dinámica , es la zona de transición entre
los sistemas terrestres y los marinos
sumamente
importante para la
recreación y el turismo.
Playas Rocosas
Constituyen ecosistemas donde la
mayoría de los habitantes son filtradores
sésiles que aprovechan lo que arrastran
olas y corrientes, como fragmentos de
algas, plancton o materia orgánica.
Pastos Marinos
Habitado por los Fanerógamas marinos
(plantas con flores y frutos que viven en
el mar). Son los únicos ejemplares
vegetales que evolucionaron del mar a
la tierra y luego regresaron al océano.
Ofrecen varios micro habitas, sobre sus
tallos
y hojas habitan. hidrozoos,
protozoos, algas, esponjas, caracoles,
balanos,
nematodos,
bivalvos,
crustáceos, erizos etc.
116
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
Ecosistemas Naturales Terrestres
1. Tundra: Se encuentra en las tierras que circulan el polo boreal ártico, el suelo
permanece helado (mayor parte del año), su vegetación es muy pobre. Animales:
renos, buey, oso polar, lobo, libre ártica.
2. Taiga: Se sitúa al ser de la tundra, bosques de coníferas( árboles que poseen conos
ej.: Pinos, ciprés, tejo etc. Se forman ríos caudalosos (deshielo).
3. Pradera: Ocupan grandes extensiones. Poseen tierras muy fértiles (dedicados a la
agricultura de cereales como: trigo, arroz, maíz), cubierto por hierbas. Ej. África, Asia
y América del Sur.
4. Selva: Ubicado en zonas tropicales y Ecuatoriales. Posee temperaturas elevadas,
lluvias abundantes, son de interés comercial (maderas) y turístico. Ej. Amazonas,
África ecuatorial y Sureste Asiático.
5. Sabana: Presenta grandes extensiones, presenta suelos pobres en nutrientes,
cubiertas por hierba, se extiende principalmente en África, sus árboles son
Caducifolios ( pierden parcialmente las hojas), dentro de los animales están : jirafa,
cebra.
6. Desierto: Presenta extrema sequedad, temperaturas muy elevadas y un frio severo
por las noches. Los animales son escasos pero resisten a la resequedad como la
rata canguro.
7. Estepa: Bioma mas alejado de las regiones del mar, posee un clima árido con
temperaturas de -12 ºC, los veranos son secos y los inviernos largos y fríos. En este
ecosistema hay escases de agua. Los suelos de las estepas son poco desarrollados,
ricos en minerales, pero con poca materia orgánica.
117
Tema Nº 12: Rehabilitación de los ecosistemas
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
La primera área que fue protegida en Costa Rica fue alrededor del Volcán
Barva, y en 1945 el área de los robledales del Cerro de la Muerte se convierte
en el primer parque nacional (Tortós, 2018, página 177)
Actualmente en Costa Rica existen 11 ares de conservación administradas
por el SINAC desde 1969 pertenecientes al MINAET.
http://www.sinac.go.cr/ES/ac/Paginas/default.aspx
¿Qué es un área protegida o de conservación?
Son porciones de terreno con bosques vírgenes o reforestados específicamente
destinados para la conservación de los recursos naturales en general, según
decretos específicos relacionados con el uso sostenible de sus recursos, para el
bien de la humanidad y del futuro en general del país. Las Áreas de Conservación
son unidades territoriales, regidas bajo una misma estrategia de desarrollo y
administración, en donde interactúan tanto actividades privadas como
estatales, para el manejo y conservación de los recursos naturales, orientadas a
la búsqueda del desarrollo sostenible conjuntamente con la sociedad civil.
118
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
a) Reservas de Biosfera
Las Reservas de Biosfera son entonces espacios del planeta reconocidos internacionalmente,
que mantienen la soberanía de su respectivo país. En ellas se promueve la investigación y
educación, así como el intercambio de experiencias entre los diversos actores que ahí
habitan. Procurando, además, reducir la pobreza, el respeto de la identidad de los pueblos
y sus valores culturales.
b) Parque Nacional
Áreas con rasgos singulares de
linderos señalados enderecho
interés nacional o internacional, que se encuentran con
Ejecutivo. Donde la
geomorfología, fauna, flora y hábitat
son de interés o belleza, por lo que son protegidos por las altas autoridades del pais.
Muestran poca evidencia de la actividad humana, ofrece actividades atractivos
de
recreación y educación controlados
c) Monumento cultural o natural
Área que posee un
recursos cultural, sea histórico o arqueológico sobresaliente, de
importancia nacional e internacional. Su extensión depende del tamaño del recurso que
se desea conservar. Ejemplo. Monumento Nacional Guayabo.
d) Reserva biológica
Áreas inalteradas por el ser humano , que contienen ecosistemas, rasgos
flora y fauna
de valor científico extremadamente
interferencia del ser humano, en ella se desarrollan
vulnerables, con
o especies de
un mínimo de
actividades de investigación
y
educación.
e) Zonas protectoras
Área formada por bosques y terrenos de aptitud forestal, cuyo objetivos es la protección
del suelo y
la regulación de las cuencas hidrográficas y la conservación del ambiente.
119
Elaborado: Lic Pablo Sandoval Ramirez
Material con fines educativos
f) Refugio de vida silvestre: Existen tres tipos:
•
Propiedad Estatal: Aquellos áreas que pertenecen en su totalidad al estado.
•
Propiedad Mixta: Las áreas declaradas pertenecen en parte
al Estado y otras son de
propiedad particular.
•
Privados: Áreas que pertenecen en su totalidad a particulares o a instituciones. Ejemplo.
Refugio de Vida Silvestre la Marta.
g) Reserva Forestal
Terrenos de aptitud forestal, apropiados para la
producción de madera, manejados
con criterios de sostenibilidad.
h) Humedal
Ecosistemas con dependencia de régimen acuáticos, naturales o artificiales permanentes
o temporales, salobres o salados.