1. UNIDAD I<br />LOS SERES VIVOS <br />EL ORIGEN DE LA VIDA SOBRE EL PLANETA TIERRA<br />CARACTERISTICAS <br />LA DIVERSIDAD BIOLÓGICA Y SU CLASIFICACIÓN EN REINOS.<br />CIENCIA<br />METODO CIENTIFICO<br />Nuestro planeta Tierra se originó hace 4.600 m.a; en términos de tiempo geológico, la vida apareció tempranamente, en algún momento entre la consolidación de la corteza terrestre hace 4.000 m.a, y el registro de las primeras bacterias que data de 3.500 m.a.<br />La mayoría de los biólogos sostiene la hipótesis de que la vida se desarrolló a partir de la evolución de moléculas no vivas (aminoácidos, nucleótidos), que constituyeron agregados macromoleculares (proteínas, ácidos nucleicos), que eventualmente adquirieron la capacidad de auto replicarse (reproducción) y de transformar moléculas mediante la liberación y utilización de energía (metabolismo).<br />La vida es parte integral del universo. Como tal, buscar definiciones de la vida como fenómeno diferenciado es tan difícil (algunos dirían que inútil). Cualquiera de nosotros es capaz de reconocer que una mariposa, un pino o un pájaro son organismos vivos.... mientras que una roca o el agua de mar no los son.<br />Pese a su diversidad, los organismos vivos comparten una serie de características que los distinguen de los objetos inanimados.<br />Estas características son: <br />1. Organización y Complejidad. <br />Tal como lo expresa la TEORÍA CELULAR (uno de los conceptos unificadores de la Biología) la unidad estructural de todos los organismos es la CÉLULA. La célula en sí tiene una organización específica, todas tienen tamaño y formas características por las cuales pueden ser reconocidas. <br />Algunos organismos están formados por una sola célula , se denominan “unicelulares”–, los organismos complejos son multicelulares, en ellos los procesos biológicos dependen de la acción coordinada de las células que los componen, las cuales suelen estar organizadas en tejidos, órganos, etc.<br />Los seres vivos muestran un alto grado de organización y complejidad. La vida se estructura en niveles jerárquicos de organización, donde cada uno se basa en el nivel previo y constituye el fundamento del siguiente nivel, por ejemplo: los organismos multicelulares están subdivididos en tejidos, los tejidos están subdivididos en células, las células en organelas etc. <br />2. Crecimiento y desarrollo. <br />En algún momento de su ciclo de vida TODOS los organismos crecen. En sentido biológico, crecimiento es el aumento del tamaño celular, del número de células o de ambas. Aún los organismos unicelulares crecen, las bacterias duplican su tamaño antes de dividirse nuevamente. El crecimiento puede durar toda la vida del organismo como en los árboles, o restringirse a cierta etapa y hasta cierta altura, como en la mayoría de los animales.<br />Los organismos multicelulares pasan por un proceso más complicado: diferenciación y organogénesis. En todos los casos, el crecimiento comprende la conversión de materiales adquiridos del medio en moléculas orgánicas específicas del cuerpo del organismo que las captó.<br />El desarrollo incluye todos los cambios que ocurren durante la vida de un organismo, el ser humano sin ir mas lejos se inicia como un óvulo fecundado.<br />3. Metabolismo. <br />Los organismos necesitan materiales y energía para mantener su elevado grado de complejidad y organización, para crecer y reproducirse. Los átomos y moléculas que forman los organismos pueden obtenerse del aire, agua, del suelo o a partir de otros organismos. <br />La suma de todas las reacciones químicas de la célula que permiten su crecimiento, conservación y reparación, recibe el nombre de metabolismo. <br />El metabolismo es anabólico cuando estas reacciones químicas permiten transformar sustancias sencillas para formar otras complejas, lo que se traduce en almacenamiento de energía, producción de nuevos materiales celulares y crecimiento. Catabolismo, quiere decir desdoblamiento de sustancias complejas con liberación de energía. <br />4. Homeostasis<br />Las estructuras organizadas y complejas no se mantienen fácilmente, existe una tendencia natural a la pérdida del orden denominada entropía. Para mantenerse vivos y funcionar correctamente los organismos vivos deben mantener la constancia del medio interno de su cuerpo, proceso denominado homeostasis (del griego quot;
permanecer sin cambioquot;
). Entre las condiciones que se deben regular se encuentra: la temperatura corporal, el contenido de agua, la concentración de electrolitos etc. Gran parte de la energía de un ser vivo se destina a mantener el medio interno dentro de límites homeostáticos. <br />5. Irritabilidad<br />Los seres vivos son capaces de detectar y responder a los estímulos que son los cambios físicos y químicos del medio ambiente, ya sea interno como externo. Entre los estímulos generales se cuentan:<br /> Luz: intensidad, cambio de color, dirección o duración de los ciclos luz-oscuridad <br /> Presión <br /> Temperatura <br /> Composición química del suelo, agua o aire circundante. <br />En organismos sencillos o unicelulares, TODO el individuo responde al estímulo, en tanto que en los organismos complejos multicelulares existen células que se encargan de detectar determinados estímulos.<br />6. Reproducción y herencia. <br />Dado que toda célula proviene de otra célula, debe existir alguna forma de reproducción, ya sea asexual (sin recombinación de material genético) o sexual (con recombinación de material genético). La variación, que Darwin y Wallace reconocieran como fuente de la evolución y adaptación, se incrementa en este tipo de reproducción. La mayor parte de los seres vivos usan un producto químico: el ADN (ácido desoxirribonucleico) como el soporte físico de la información que contienen. <br />LA DIVERSIDAD BIOLÓGICA Y SU CLASIFICACIÓN EN REINOS.<br />Tradicionalmente se ha considerado al Reino como la categoría taxonómica más alta. En tanto el hombre se preguntó por la diversidad del mundo vivo macroscópico, se reconocieron dos Reinos: Plantas y Animales. A pesar del descubrimiento de que había un mundo microscópico constituido por bacterias y otros “gérmenes”, se mantuvo el esquema de dos Reinos. Así, las bacterias por poseer pared celular rígida, los hongos por no presentar movilidad, algunos organismos unicelulares por poseer cloroplastos, fueron incluidos entre las plantas. Más tarde se reconoció una diferencia básica entre todos los seres vivos, y es la posesión de membrana nuclear separando el material hereditario del resto de la célula. Las células sin un núcleo definido reciben el nombre de procariotas, y las que lo poseen, de eucariotas. Los procariotas se agrupan todos juntos en un único Reino Monera. Los otros cuatro Reinos son todos eucariotas, y su división se basó en su modo de nutrición: el Reino Plantae incluye organismos pluricelulares autótrofos, que elaboran sus alimentos por fotosíntesis; el Reino Fungi está representado por organismos pluricelulares heterótrofos descomponedores, que segregan enzimas digestivas al medio y absorben las moléculas producto de la digestión; el Reino Animalia está constituido por organismos pluricelulares heterótrofos, que ingieren los alimentos y los digieren en cavidades especializadas. El quinto Reino es el Protista, que incluye todos los eucariotas unicelulares y aquellas formas que no encajan en las definiciones de los otros tres (protozoos, algas, algunos hongos primitivos, etc.).<br />Las moneras dominaron la Tierra durante 2.000 m.a.; al aparecer la célula eucariota, hace 1.500 m.a. aproximadamente, se produjo una explosión en la diversidad de las formas de vida, que llevó rápidamente a la multicelularidad, y a la rápida aparición de los Phyla existentes, que comienzan su expansión hace 600 m.a.<br />CIENCIA <br />Como se dijo anteriormente la BIOLOGIA es la ciencia que investiga los seres vivos La ciencia es una forma de hacerse preguntas sobre el mundo natural y obtener respuestas precisas. Aunque la ciencia, en su sentido moderno, es de aparición reciente en la historia de la humanidad (en realidad, su desarrollo se ha producido en los últimos doscientos años, aproximadamente), la tradición de preguntarse sobre la naturaleza es muy antigua. <br />Las siguientes características distinguen a las ciencias de otras actividades no científicas como el arte o la religión:<br />Procede en relación con las leyes que rigen los fenómenos naturales.<br />Sus conclusiones son explicativas de esos fenómenos naturales.<br />Sus conclusiones son provisionales, no se establecen como verdades.<br />Los enunciados científicos deben ser capaces de ser refutados (puestos a prueba, y contrastados).<br />Los enunciados científicos deben ser comprobables mediante pruebas empíricas.<br />METODO CIENTIFICO<br />Cuando desarrollamos una actividad determinada, para poder repetir con éxito la experiencia, siempre referimos a la aplicación de un método (una receta de cocina, una técnica de gimnasia, el aprendizaje de un instrumento musical).<br />Las características esenciales de la ciencia forman parte de una aproximación conocida como el método hipotético- deductivo. <br />El primer paso de este método es la generación de hipótesis o respuestas potenciales a los interrogantes que se han planteado (el problema). Estas hipótesis están generalmente basadas en observaciones previas de la naturaleza, o bien derivan de teorías fundamentadas en dichas observaciones. Estas hipótesis científicas son a menudo generalidades sobre algún hecho natural que pueden explicar un gran número de observaciones diversas.<br />Si una hipótesis es muy potente, ya que explica una amplia variedad de fenómenos relacionados, ó un conjunto de hipótesis relacionadas y subordinadas, pueden alcanzar el estatus de teoría. Como ya dijimos, una hipótesis debe poder ser refutada; en ese caso, la invalidez de una hipótesis específica no tiene porqué conducir necesariamente al rechazo del conjunto de la teoría.<br />Los científicos ponen a prueba muchas hipótesis subsidiarias de las teorías principales para saber hasta que punto estas teorías son de aplicación general. Evidentemente, las teorías más útiles son aquellas que pueden explicar el mayor conjunto de fenómenos diferentes.<br />Las teorías poderosas, que explican porciones importantes de la realidad, se denominan paradigmas. La historia de la ciencia ha mostrado que incluso paradigmas fundamentales pueden ser refutados y sustituidos cuando no pueden explicar o justificar nuevas explicaciones de los hechos naturales. En tal caso, se reemplazan por nuevos paradigmas en un proceso conocido como revolución científica.<br />