La biologia como ciencia



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Guía de estudio

M.G. Klich Página 08/12/2017



UNIDAD 1: INTRODUCCION A LA BIOLOGIA CELULAR – GENERALIDADES
LA BIOLOGIA COMO CIENCIA

La biología (bios, vida, y logos, razonamiento, estudio, ciencia) es una rama de las ciencias naturales que tiene como objeto de estudio a los seres vivos y, más específicamente, su origen, su evolución y sus propiedades. Se ocupa tanto de la descripción de las características y los comportamientos de los organismos individuales como de las especies en su conjunto, así como de la reproducción de los seres vivos y de las interacciones entre ellos y el entorno. De este modo, trata de estudiar la estructura y la dinámica funcional comunes a todos los seres vivos, con el fin de establecer las leyes generales que rigen la vida orgánica y los principios explicativos fundamentales de ésta.

es.wikipedia.org/wiki/Biología

www.cienciaybiologia.com


Campos de estudio de la Biología


La biología es una disciplina científica que abarca un amplio espectro de campos de estudio que, a menudo, se tratan como disciplinas independientes. Todas ellas juntas, estudian la vida en un amplio rango de escalas.

  • Antropología: estudio del ser humano como entidad biológica.

  • Botánica: estudio de los organismos fotosintéticos (varios reinos).

  • Micología: estudio de los hongos.

  • Embriología: estudio del desarrollo del embrión.

  • Microbiología: estudio de los microorganismos.

  • Fisiología: estudio de la función corporal de los organismos

  • Genética: estudio de los genes y la herencia.

  • Evolución: estudio el cambio y la transformación de las especies a lo largo del tiempo.

  • Histología: estudio de los tejidos.

  • Ecología: estudio de los organismos y su relación.

  • Etología: estudio del comportamiento de los seres vivos.

  • Paleontología: estudio de los organismos que vivieron en el pasado.

  • Anatomía: estudio de la estructura interna y externa de los seres vivos.

  • Taxonomía: estudio que clasifica y ordena a los seres vivos.

  • Filogenia: estudio de la evolución de los seres vivos.

  • Citología: estudio de las células.

  • Zoología: estudio de los animales.

  • Biología epistemológica: estudio del origen filosófico de los conceptos biológicos.

  • Biomedicina: Rama de la biología aplicada a la salud humana.

  • Inmunología: estudio del sistema inmunitario de defensa.

  • Organografía: estudio de órganos y sistemas.

  • Biología marina: estudio de los seres vivos marinos.

  • Virología: estudio de los virus.


Historia de la biología

Los primeros conocimientos biológicos datan de la época prehistórica. Dada su condición de cazador y recolector, el hombre primitivo debió conocer diferentes tipos de animales y plantas, identificando el comportamiento de los primeros y los períodos de fructificación de las segundas.

Las investigaciones biológicas continuaron a través de los siglos a medida que se realizaron observaciones detalladas, se describieron plantas y animales, se realizaron disecciones de cadáveres, se recolectaron y clasificaron plantas y animales, pero el gran avance se produjo con el descubrimiento del microscopio.

Las primeras aproximaciones al estudio de la célula surgieron en el siglo XVII;[] tras el desarrollo a finales del siglo XVI de los primeros microscopios.[] Éstos permitieron realizar numerosas observaciones que condujeron, en apenas doscientos años, a un conocimiento morfológico relativamente aceptable. Algunos descubrimientos son los siguientes:



  • 1665: Robert Hooke publicó los resultados de sus observaciones sobre tejidos vegetales, como el corcho, realizadas con un microscopio de 50 aumentos construido por él mismo. Este investigador fue el primero que, al ver en esos tejidos unidades que se repetían a modo de celdillas de un panal, las bautizó como elementos de repetición, «células» (del latín cellulae, celdillas). Pero Hooke sólo pudo observar células muertas por lo que no pudo describir las estructuras de su interior.[]

  • Década de 1670: Anton Van Leeuwenhoek, observó diversas células eucariotas (como protozoos y espermatozoides) y procariotas (bacterias).

  • 1745: John Needham describió la presencia de «animálculos» o «infusorios»; se trataba de organismos unicelulares.

  • Década de 1830: Theodor Schwann estudió la célula animal; junto con Matthias Schleiden postularon que las células son las unidades elementales en la formación de las plantas y animales, y que son la base fundamental del proceso vital.

  • 1831: Robert Brown describió el núcleo celular.

  • 1839: Purkinje observó el citoplasma celular.

  • 1850: Rudolf Virchow postuló que todas las células provienen de otras células.

  • 1857: Kölliker identificó las mitocondrias.

  • Como resultado de observaciones del medio y viajes de exploración, surgen las teorías evolucionistas mantenidas por Darwin (1859) y otros naturalistas, como Alfred Russel Wallace.

  • 1860: Pasteur realizó multitud de estudios sobre el metabolismo de levaduras y sobre la asepsia.

  • Los trabajos del monje austriaco Gregor Johann Mendel sobre el núcleo fueron la base para el desarrollo de la genética. Trabajando con plantas de guisantes (chícharos o arvejas), llegó a descubrir las leyes según las cuales se transmiten a la descendencia los caracteres externos observables (tales como el color y forma de la semilla, flor, etc.).

  • 1880: August Weismann descubrió que las células actuales comparten similitud estructural y molecular con células de tiempos remotos.

  • 1931: Ernst Ruska construyó el primer microscopio electrónico de transmisión en la Universidad de Berlín.

  • 1981: Lynn Margulis publica su hipótesis sobre la endosimbiosis serial, que explica el origen de la célula eucariota.[]

El empleo de instrumentos avanzados como el microscopio electrónico y de métodos de análisis químico y físico de creciente sensibilidad y exactitud dio lugar a que la investigación biológica en el siglo XX alcanzara el nivel molecular. Una vez proyectada la teoría cromosómica de la herencia, en la que se ligaban las investigaciones de Mendel con los estudios celulares que mostraban el comportamiento de los procesos de división, se establecieron las bases de la genética molecular. Esta disciplina estudia el material que integra los cromosomas y el modo en el que la información contenida en ellos se hace efectiva en los procesos de constitución de la estructura de cada individuo. Se descubrió que una sustancia componente de los cromosomas, el ácido desoxirribonucleico (ADN), cuya estructura de doble hélice fue descrita por los investigadores James Watson y Francis Crick, contiene la información hereditaria. El grado de evolución de la investigación biológica ha permitido establecer el código mediante el que se almacena la información, los procesos que hacen que esa información se exprese y los lugares de la célula donde se efectúa.

La transición al siglo XXI. El campo de acción de las ciencias biológicas es, posiblemente, uno de los que mayor grado de replanteamiento experimentó en las últimas décadas del siglo XX.

La aplicación de técnicas de ingeniería genética como la del ADN recombinante al conjunto de aproximadamente cien mil genes del ser humano ofrece dos grandes áreas de aplicación: la del desarrollo de vacunas y fármacos y la de la denominada terapia génica. Entre los productos génicos de aplicación terapéutica cabe citar la insulina, para la terapia de la diabetes; la hormona del crecimiento, para combatir el enanismo; los factores de coagulación para el tratamiento de la hemofilia, y los interferones, utilizados como antivirales y antitumorales. Por otra parte, la terapia génica consiste en el uso de secuencias de ADN, incorporando nuevos genes o bloqueando otros en determinadas células, de modo que puedan evitarse o tratarse diversas enfermedades, tanto hereditarias como adquiridas.

Otra disciplina biológica de gran proyección en la transición al siglo XXI es la biotecnología vegetal. En este contexto son numerosas las experiencias destinadas a crear principios vegetales que puedan tratar o servir como vacunas de ciertas enfermedades. Cabe citar, a modo de ejemplo, los resultados positivos obtenidos con un principio activo extraído del tejo (Taxus baccata), el taxol, en el tratamiento de ciertos tipos de cáncer.

Es destacable la importancia creciente de la bioética, disciplina dentro de la cual se engloban todas las cuestiones relacionadas con la investigación biológica que pueden tener repercusiones morales o éticas, tales como la clonación humana, la terapia génica sobre células embrionarias o la congelación de embriones.

www.compilaciones.com/biologia/historia-biologia.htm


MATERIA Y NIVELES DE ORGANIZACIÓN DE LA MATERIA VIVA
Materia
Todo lo que podemos ver y tocar es materia. Pero también son materia algunas cosas que no podemos ver, como el aire por ejemplo. La materia ocupa una cierta porción de espacio que se denomina volumen. En el caso específico del aire esto no es tan evidente. La materia puede clasificarse en homogénea o heterogénea.
• La materia homogénea es la que presenta una composición uniforme, en la cual no se pueden distinguir a simple vista sus componentes; en muchos casos, no se distinguen ni con instrumentos como el microscopio. Por ejemplo: el agua, la sal, el aire, la leche, el azúcar y el plástico.
• La materia heterogénea es aquella cuyos componentes se distinguen unos de otros. Es el caso de la madera, el mármol, una mezcla de agua con aceite.

Propiedades y estado de la materia.

La materia posee propiedades: extensión, masa, peso, elasticidad, porosidad, inercia, impenetrabilidad y divisibilidad. La materia también presenta estados de acuerdo a su estructura molecular: líquido (las moléculas pueden moverse libremente unas respecto de otras ya que están un poco alejadas unas de otras), gaseoso (las moléculas están muy dispersas) o sólido (las moléculas están muy cerca unas de otras).



Materia viva. La materia viva esta formada principalmente por carbono, hidrógeno, oxigeno y nitrógeno. Estos elementos, al combinarse, forman sustancias que interactúan entre si dentro de la forma viva mas simple que es la célula. La célula es la unidad fundamental por la cual están constituidos todos los seres vivos. Todos los organismos vivos están formados por células, y en general se acepta que, ningún organismo es un ser vivo si no consta al menos de una célula.
Los niveles de organización de materia viva

Nivel subatómico


Lo integran las partículas más pequeñas de la materia, como son los protones, los neutrones y los electrones.

Nivel atómico

Lo componen los átomos, que son la parte más pequeña de un elemento químico que puede intervenir en una reacción. En química y física, átomo ( atomum : indivisible) es la unidad más pequeña de un elemento químico que mantiene su identidad o sus propiedades y que no es posible dividir mediante procesos químicos. Un diamante se compone del elemento carbono. La unidad más pequeña de diamante es un átomo de carbono.


Nivel Molecular


Está formado por las moléculas, que se definen como unidades materiales formadas por la unión, mediante enlaces químicos, de dos o más átomos. Hay moléculas de un mismo elemento, como O2, O3, N2, P4..., pero la mayoría de ellas son uniones entre diferentes elementos. Un átomo de carbono mas dos átomos de oxígeno dan la molécula de dióxido de carbono.

Nivel Celular: Célula


Pequeña porción de materia viva, que constituye la unidad básica de estructura y función de todos los organismos, se compone esencialmente de región nuclear, citoplasma, y membrana citoplasmática. En el citoplasma se encuentran embebidos los orgánulos celulares, tales como las mitocondrias, los plastidios, ribosomas, Complejo de Golgi, Retículos endoplasmáticos lisos y rugosos, vacuolas, y centríolos, entre otros. Algunas poseen una estructura denominada pared celular que se encuentra recubriendo la membrana citoplasmática.

Las células se clasifican en dos grandes grupos: Procariotas y Eucariotas. Las Procariotas se caracterizan porque su región nuclear no está bien definida. Estas células están presentes en organismos como las Bacterias. Por su parte, las Eucariotas presentan una región nuclear bien definida y conocida como núcleo, en donde se encuentra ubicado el nucleolo que contiene el material genético de la célula.


Nivel Pluricelular: Tejido

Grupo de células (generalmente similares) que en conjunto desempeñan una función específica, por ejemplo el tejido muscular.

Nivel Pluricelular: Órgano


En biología, un órgano (del latín órganum: ‘instrumento, herramienta’) es un grupo asociado de tejidos que funcionan juntos. Por ejemplo el hígado o el corazón.

Nivel Pluricelular: Sistema

Diversos órganos que en conjunto realizan una función, por ejemplo el sistema digestivo.


Individuo, Organismo

Indivisible, lo que constituye a un uno de algo. Ser vivo, animal o vegetal, perteneciente a una especie, considerado independientemente de los demás cualquier ser vivo, de cualquier especie.

Especie

Los organismos con características morfológicas, fisiológicas y genéticas similares y que son capaces de reproducirse entre si. Pueden ser unicelulares o pluricelulares.

Población


Conjunto de organismos de la misma especie que se relacionan entre sí y con el medio ambiente, viven en un lugar determinado y en un momento dado.

Las relaciones que se establecen entre dichos organismos se definen como relaciones intraespecíficas.


Comunidad


La Comunidad se define como un conjunto de poblaciones de diferentes especies que se interrelacionan entre sí y con el medio ambiente. Las relaciones que se establecen entre las poblaciones que conforman la comunidad se denominan relaciones interespecíficas (mutualismo, parasitísmo, comensalismo, etc). Es importante destacar que la comunidad, como nivel de organización de la materia, pertenece al conjunto de niveles bióticos (célula, organismo, población, comunidad, y biosfera), por lo que no debe ser confundido con el ecosistema, el cual agrupa en su concepto los elementos abióticos del medio.

Biosfera


El nivel Biosfera comprende el conjunto de comunidades de toda la tierra. También es importante destacar que la Biosfera solo comprende los elementos vivos (como su nombre indica "Bio" que significa "Vivo")

http://pablorpalenzuela.files.wordpress.com/2008/08/04-1org.jpg

Estudio de Poblaciones y Comunidades


http://www.aytotarifa.com/Aula%20abierta/Biologia/TEMA%204.pdf

http://preparadorbiologia.com/archivos/Tema47.pdf

http://www.monografias.com/trabajos61/equilibrio-ecologico/equilibrio-ecologico2.shtml

Hábitat


En ecología, hábitat es el ambiente que ocupa una población biológica. Es el espacio que reúne las condiciones adecuadas para que la especie pueda residir y reproducirse, perpetuando su presencia.

Ecosistema.

Engloba las relaciones entre los componentes abióticos y bióticos y de estos entre sí.

De acuerdo con la ecología, existen diversos aspectos que afectan a los seres vivos y entre ellos están:

I- Factores abióticos.- Son aquellas características físicas o químicas que afectan a los organismos.

Dentro de los factores abióticos tenemos tres grandes grupos:



1- Factores de clima o climáticos, entre ellos están la temperatura, humedad, viento, altitud y latitud.

2- Factores de Agua.- De acuerdo a las características físicas del agua, como el estado en que se encuentra el agua (sólida, líquida y gaseosa), así como su composición química (cantidad de sal mineral, etc.), van a determinar que tipos de organismos habitan en otro sistema.

3 -Factores del suelo o estados físicos.
Otra descripción interesante:

Factores Abióticos copia de: biochegmkbb.wikispaces.com/file/view/ECOLOGÍA.doc





Medio acuático: Es el agua. Dulce (continental, ríos y lagos) y salada (mares y océanos)

  • Zona fótica: aquí llega la luz del sol. Hay posibilidad de fotosintetizar

  • Zona afótica: No hay luz ni fotosíntesis


Medio aéreo: Es el aire. A más altura menos oxígeno  todos los animales terrestres están adaptados a este medio, y además, las aves están adaptadas al vuelo






Humedad: Como es un parámetro que cambia según el hábitat, los organismos están adaptados a esas variaciones de dos maneras:

  • De forma reversible: Es transitoria.  los estomas de una planta se abren cuando hay mucha humedad en el ambiente y viceversa, los animales semidependientes del agua no la necesitan tanto cuando hay humedad en el ambiente

  • De forma adaptativa: A largo plazo.  en plantas:

  • Hidrófitas: acuáticas, con epidermis muy fina

  • Higrófitas: de ambientes húmedos, con epidermis fina y muchos estomas

  • Xerófitas: de ambientes desérticos, con epidermis gruesa para evitar la pérdida de agua

En animales  cutícula de los insectos, escamas de los reptiles o pelos en mamíferos para evitar la transpiración
Temperatura: Hay distintos tipos de organismos según el rango de temperaturas a las que pueden vivir. Aún así, una determinada especie sólo puede vivir dentro de un intervalo limitado.

  • Los que toleran un amplio rango de temperaturas  organismos inferiores, bacterias, árboles, …

  • Los que no toleran esos cambios tan grandes  organismos superiores, animales, …

  • Los que viven en temperaturas extremas  hay especies de bacterias que sólo viven a más de 80º C

Según su temperatura corporal, los organismos se clasifican en:

  • Homeotermos: con temperatura más o menos constante.  mamíferos, gracias al tejido adiposo, al pelo y a la sudoración y respiración, aves, gracias a sus plumas, …

  • Poiquilotermos: con temperatura variable.  reptiles


Luz: En la biosfera la luz está estratificada. Eso significa que los organismos vegetales que no necesitan tanta luz para sobrevivir, no necesitan crecer hasta mucha altitud del sustrato.  los helechos ocupan estratos inferiores y los pinos estratos superiores.

En general los organismos vivos (plantas o partes de plantas y animales) que no tienen demasiada pigmentación están adaptados a ambientes sin o con escasez de radiación solar.  Las raíces de las plantas no son verdes porque no realizan la fotosíntesis (no tienen clorofila), la raza humana negroide lo es para protegerse de la radiación solar que es muy intensa en los trópicos (tiene mucha concentración de melanina en la piel)



Las plantas pueden adaptarse a la luz de dos formas:

  • De forma reversible: Es transitoria.  Los girasoles presentan movimientos násticos diarios

  • De forma adaptativa: A largo plazo.  La parte aérea de las plantas presenta fototropismo positivo (buscando la luz solar) y la parte subterránea fototropismo negativo (evitando la luz solar)


Presión: Los animales están sometidos a dos presiones:

  • presión atmosférica, que disminuye con la altitud  los animales terrestres de grandes altitudes tienen una mayor concentración de hemoglobina para poder funcionar mejor en un ambiente con baja concentración de oxígeno, debido ala baja presión atmosférica

  • presión hidrostática, que aumenta mucho con la profundidad  algunos peces tienen vejigas natatorias, que son cámaras de aire regulables para cuando tienen que ascender o descender en la columna de agua, los peces que habitan en grandes profundidades son planos (en posición horizontal)


Salinidad: Es la presión osmótica del agua. (Aunque también puede referirse a la salinidad del medio interno). Según su respuesta adaptativa, hay animales acuáticos que:

  • no pueden adaptarse a cambios fuertes de salinidad  equinodermos, si la salinidad del agua cambia repentinamente, mueren

  • sí pueden adaptarse  las aves marinas o tortugas o crustáceos marinos tienen glándulas de la sal en la cabeza para excretar el exceso de sal por tener que beber agua de mar,…  peces: la salinidad del medio acuático puede ser variable:

  • alta: en el mar  los peces beben agua y producen poca orina y muy concentrada, y excretan activamente iones por las branquias

  • baja: en los ríos  los peces apenas beben agua y producen mucha orina y muy poco concentrada, y absorben activamente sales por las branquias

  • variable: en los deltas o desembocaduras  el salmón mantiene constante su salinidad interna de acuerdo con la exterior.


Corriente: De agua o de aire. Los seres vivos tienen que protegerse de la corriente pero también pueden aprovecharse de ella para su autotransporte o para diseminar semillas.  los peces tienen forma aplanada y aerodinámica, algunos animales se refugian en cuevas o piedras, otros se entierran en la arena, otros viven fijos al sustrato, las aves están adaptadas al vuelo, …
Sustrato: Dependiendo del tipo de sustrato, los seres vivos tienen que adaptarse a él.  las lombrices y los organismos subterráneos son más bien pequeños y alargados, los pájaros están adaptados para posarse encima de las ramas, los zapateros a posarse sobre el agua, los patos sobre el río, los errantes pueden ser digitígrados (se apoyan sobre los dedos), ungulígrados (se apoyan sobre las uñas), plantígrados (se apoyan sobre las palmas), bípedos, corredores, saltadores, reptiles, las cabras como ungulados avanzan sobre sus pezuñas, …



II- Factores bióticos.-Son aquellos en donde intervienen las relaciones que existen entre los organismos, bien, individuos de la misma especie o de diferente especie.

-Relaciones Intraespecíficas.- Se presenta entre individuos de la misma especie, podemos citar a las siguientes:

Agrupación- cuando algunos animales buscan formar grupos, ya sea para alimentarse, defenderse o para emigrar se forman asociaciones.

Sociedad o Sociedades.- Tipo de agrupación que consiste en la asociación, división del trabajo y en la jerarquización de los individuos de la sociedad. En la sociedad cada individuo realiza un trabajo específico, ejemplo: abejas, hay una reina, zánganos y obreras.

Colonia.-Tipo de asociación formada por organismos cuyos cuerpos se hayan unidos entre sí, ejemplo, corales.

Ampliar leyendo: biochegmkbb.wikispaces.com/file/view/ECOLOGÍA.doc

-Relaciones Interespecíficos.- Cuando miembros de diferentes especies viven juntos, ya sea en forma temporal o permanente.

Comensalismo.- Tipo de relación interespecífica en donde una de las especies se beneficia en la relación. (rémora-tiburón).

Mutualismo.- Tipo de relación en donde ambas especies viven juntas y salen beneficiadas. (líquen, alga-hongo).

Parasitismo.- Tipo de relación interespecífica en donde una de las especies perjudica a la otro, en algunas ocasiones causándole hasta le muerte. (Amibas, paludismo, cólera, enfermedades producidas por los hongos, micosis).

Bioma



Ecosistema que ocupa una extensa área geográfica y se caracteriza por un tipo específico de comunidad vegetal

Selva o Bosque tropical: Se localiza en zonas con clima tropical muy húmedo, las condiciones ambientales de la selva son uniformes porque se carece de un marcado cambio de estaciones, existe una gran vegetación y sus árboles son muy altos.

Sabana: Tiene un clima tropical y se caracteriza por un largo periodo de sequía, su vegetación es de pastizales, arbustos, matorrales y árboles pequeños, aquí habitan los herbívoros mas grandes del mundo, la mayoría de ellas están en sudamérica.

Bosque Mixto: Tiene climas templados, inviernos fríos y veranos calurosos, la humedad atmosférica es alta todo el año, tiene árboles de hojas caducas y perennes, su vegetación es de nogales, castaños, pinos y abetos.

Desierto: Se caracteriza por un clima cálido con lluvias escasas, durante el día, alcanza temperaturas altas y en la noche descienden hasta el punto de congelación, su vegetación esta constituída por arbustos espinosos dispersos y plantas xerófitas que retienen agua para sobrevivir. Los animales característicos del desierto son coyotes, víboras de cascabel, búhos, correcaminos, zorros, etc.

Bosque de Coníferas: Se desarrolla en climas templados y fríos, los inviernos son fríos y los veranos cortos y poco calurosos, su flora está compuesta por árboles de hoja perenne, como pinos y abetos y su fauna es de zorros, lobos, ciervos y osos.

Tundra: Tiene clima frío y seco su temperatura de –51ºC durante el invierno, aquí no hay árboles y predomina un estrato herbáceo con gramíneas.
Cadena trófica ( throphe: alimentación) es el proceso de transferencia de energía alimenticia a través de una serie de organismos, en el que cada uno se alimenta del precedente y es alimento del siguiente. También conocida como cadena alimenticia, es la corriente de energía y nutrientes que se establece entre las distintas especies de un ecosistema en relación con su nutrición.

  1. Cada cadena se inicia con un vegetal, productor u organismo autótrofo ( autós =sí mismo y trophe=alimentación) o sea un organismo que "fabrica su propio alimento" sintetizando sustancias orgánicas a partir de sustancias inorgánicas que toma del aire y del suelo, y energía solar (fotosíntesis).

  2. Los demás integrantes de la cadena se denominan consumidores. Áquel que se alimenta del productor, será el consumidor primario, el que se alimenta de este último será el consumidor secundario y así sucesivamente. Son consumidores primarios, los herbívoros. Son consumidores secundarios, terciarios, etc. los carnívoros.

  3. Existe un último nivel en la cadena alimentaria que corresponde a los descomponedores. Éstos actúan sobre los organismos muertos, degradan la materia orgánica y la transforman nuevamente en materia inorgánica devolviéndola al suelo (nitratos, nitritos, agua) y a la atmósfera (dióxido de carbono).

Niveles tróficos de un ecosistema


En una biocenosis o comunidad biológica existen:

  • Productores primarios, autótrofos, que utilizando la energía solar (fotosíntesis) o reacciones químicas minerales (quimiosíntesis) obtienen la energía necesaria para fabricar materia orgánica a partir de nutrientes inorgánicos.

  • Consumidores, heterótrofos, que producen sus componentes a partir de la materia orgánica procedente de otros seres vivos.

    • Las especies consumidoras pueden ser, si las clasificamos por la modalidad de explotación del recurso :

      • Predadores. Organismos que ingieren el cuerpo de sus presas, entero o en parte. Esta actividad puede llamarse y se llama a veces predación, pero es más común ver usado este término sólo para la actividad de los carnívoros, es decir, los consumidores de segundo orden o superior (ver más abajo).

      • Descomponedores y detritívoros. Los primeros son aquellos organismos saprotrofos, como bacterias y hongos, que aprovechan los residuos por medio de digestión externa seguida de absorción (osmotrofia). Los detritívoros son algunos protistas y pequeños animales, que devoran (fagotrofia) los residuos sólidos que encuentran en el suelo o en los sedimentos del fondo, así como animales grandes que se alimentan de cadáveres, que es a los que se puede llamar propiamente carroñeros.

      • Parásitos y comensales. Los parásitos pueden ser depredados, como lo son los pulgones de las plantas por mariquitas, o los parásitos de los grandes herbívoros africanos, depredados por picabueyes y otras aves. Los parásitos suelen a su vez tener sus propios parásitos, de manera que cada parásito primario puede ser la base de una cadena trófica especial de parásitos de distintos órdenes.

    • Si examinamos el nivel trófico más alto de entre los organismos explotados por una especie, atribuiremos a ésta un orden en la cadena de transferencias, según el número de términos que tengamos que contar desde el principio de la cadena:

      • Consumidores primarios, los fitófagos o herbívoros. Devoran a los organismos autótrofos, principalmente plantas o algas, se alimentan de ellos de forma parásita, como hacen por ejemplo los pulgones, son comensales o simbiontes de plantas, como las abejas, o se especializan en devorar sus restos muertos, como los ácaros oribátidos o los milpiés.

      • Consumidores secundarios, los zoófagos o carnívoros, que se alimentan directamente de consumidores primarios, pero también los parásitos de los herbívoros, como por ejemplo el ácaro Varroa, que parasitiza a las abejas.

      • Consumidores terciarios, los organismos que incluyen de forma habitual consumidores secundarios en su fuente de alimento. En este capítulo están los animales dominantes en los ecosistemas, sobre los que influyen en una medida muy superior a su contribución, siempre escasa, a la biomasa total. En el caso de los grandes animales cazadores, que consumen incluso otros depredadores, les corresponde ser llamados superpredadores (o superdepredadores). En ambientes terrestres son, por ejemplo, las aves de presa y los grandes felinos y cánidos. En realidad puede haber hasta seis o siete niveles tróficos de consumidores, rara vez más, formando como hemos visto no sólo cadenas basadas en la predación o captura directa, sino en el parasitismo, el mutualismo, el comensalismo o la descomposición.

Es de notar que en muchas especies distintas categorías de individuos pueden tener diferentes maneras de nutrirse, que en algunos casos las situarían en distintos niveles tróficos. Por ejemplo las moscas de la familia Sarcophagidae, son recolectoras de néctar y otros líquidos azucarados durante su vida adulta, pero mientras son queresas (larvas) su alimentación típica es a partir de cadáveres (están entre los “gusanos” que se desarrollan durante la putrefacción). Los anuros (ranas y sapos) adultos son carnívoros, pero sus larvas, los renacuajos, roen las piedras para obtener algas. En los mosquitos (familia Culicidae) las hembras son parásitas hematófagas de animales, pero los machos emplean su aparato bucal picador para alimentarse de savia vegetal.
Cada nivel de la cadena se denomina eslabón.

En una cadena trófica, cada eslabón obtiene la energía necesaria para la vida del nivel inmediato anterior; y el productor la obtiene del sol. De modo que la energía fluye a través de la cadena. En este flujo de energía se produce una gran pérdida de la misma en cada traspaso de un eslabón a otro, por lo cual un nivel de consumidor alto (ej: consumidor terciario) recibirá menos energía que uno bajo (ej: consumidor primario). Dada esta condición de flujo de energía, la longitud de una cadena no va más allá de consumidor terciario o cuaternario.



Al desaparecer un eslabón

Una cadena alimentaria en sentido estricto, tiene varias desventajas en caso de desaparecer un eslabón:



  1. Desaparecerán con él todos los eslabones siguientes pues se quedarán sin alimento.

  2. Se superpoblará el nivel inmediato anterior, pues ya no existe su predador.

  3. Se desequilibrarán los niveles más bajos como consecuencia de lo mencionado en 1) y 2).

  4. Por tales motivos las redes alimentarias o tramas tróficas son más ventajosas que las cadenas aisladas.



Bibliografía
Biología. La vida en la Tierra. Audesirk, Audesirk y Byers. Pearson Ed. Mexico, 2008

Biología. H. Curtis. Ed. Panamericana. 2004

Busqueda en Internet (algunas referencias en el texto de esta guía)



BIOLOGIA – UNIDAD 1


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