presentación del capítulo 1

Invitación a la BiologíaSemana 1, Capítulo 1

Tuesday, January 25, 2011

1.1 Niveles de organización de la vida

Los biólogos estudian la vida en varios niveles: átomos, moléculas, células, tejidos, órganos, sistemas, organismos, poblaciones, comunidades, ecosistemas y la biosfera

Las propiedades que asociamos con la vida comienzan en el nivel de la célula.


Niveles de organización 1


Niveles de organización 2

La biosfera es el único lugar habitable en nuestro sistema solar.


1.2 Generalidades sobre la unidad de la vida

La vida presenta una serie de características unitarias que son compartidas por todos los organismos, desde los más simples hasta los más complejos.

Esto sugiere que la vida apareció una vez en nuestro planeta y que ha cambiado (evolucionado) hasta producir la diversidad que vemos hoy.


energy input, mainly from sunlight

La energía fluye a través de los ecosistemas. Toda la energía que entra a un ecosistema eventualmente sale, mayormente como calor.

PRODUCERSplants and other

self-feeding organisms

Los nutrientes se incorporan a los organismos, se liberan por descomposición y se reciclan en el ecosistema.

nutrient cycling

CONSUMERSanimals, most fungi,

many protists, bacteria

energy output, mainly heat

1. Flujo de energíay reciclaje de

materiales


2. Homeostasia y 3. comportamiento

Los organismos poseen receptores que detectan cambios en el ambiente interno y externo. El organismo reacciona para adaptarse y sobrevivir.

Homeostasia es la capacidadpara mantener estable el balance químico o ambiente interno del cuerpo. Todas las enfermedades son esencialmente trastornos de la homeostasia.


4. Crecimiento y 5. reproducción

Los organismos crecen, se desarrollan y se reproducen usando la información que tienen archivada en el ADN que heredaron de los padres.

Los insectos tienen un desarrollo más complejo que el nuestro.


1.3 Generalidades sobre la diversidad de los seres vivos

Se estima que durante la historia de nuestro planeta han evolucionado unas 100 billones de especies, de las cuales aproximadamente 100 millones viven actualmente.


Nombre científico

Nuestra inclinación por identificar y ordenar las cosas nos ha llevado a desarrollar un sistema de clasificación. Cada especie recibe un nombre científico compuesto por dos palabras: el género y la especie.

Género- grupo de especies que comparten ciertas características únicas.

Especie- grupo de individuos que se parecen y se cruzan unos con otros.

Carl Linnaeus- naturalista sueco del siglo 18 que estableció los fundamentos del sistema binomial de nomenclatura


Pan troglodytes- chimpancé


Pan paniscus- bonobo


Homo sapiens

Nuestro parecido con el chimpancé y el bonobo no es casuailidad. Compartimos el 98% del ADN con ambas especies. Algunos científicos creen que es posible hacer un híbrido entre el hombre y el chimpancé, de la misma forma que cruzamos burros con yeguas para producir mulas.


Relación entre el hombre y los simios

No cometas el error de decir que el hombre evolucionó del chimpancé ni de otra especie de simio. Como se indica en la figura, el hombre tuvo un antepasado común con los simios.

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antepasado común con el chimpancé y el bonobo

antepasado común con los simios


Sistemas de clasificación

Los organismos se clasifican en tres grandes categorías llamadas dominios: Bacteria, Archaea y Eukarya


Bacterias- cocos, bacilos y espiroquetas

cocos

espiroquetas

bacilos


Arqueas- organismos extremófilos

Las arqueas difieren de las bacterias en detalles de la membrana celular, la pared celular y procesos enzimáticos.


Eucariotas- células con núcleo


1.4 Un punto de vista evolutivo de la diversidad

Los biólogos explican la diversidad de la vida mediante la teoría de evolución por selección natural.• En las poblaciones de

organismos hay variación genética.

• Los organismos mejor adaptados al ambiente viven más tiempo y se reproducen con más frecuencia.

• A lo largo de generaciones las características favorables prevalecen y las desfavorables disminuyen.

Charles Darwin(1809-1882)

Autor de “El origen de las especies” (1859)


Ejemplo de selección natural

¿Ves la alevilla?

Depredador

Presas

Las mutaciones producen diversidad, selección natural determina qué característica es favorable. ¿Cuál es la característica favorable en estos dos casos?


Selección natural vs. selección artificial

Selección natural• Agentes naturales

seleccionan los organismos que se reproducen.

Selección artificial• El hombre selecciona

los organismos que se reproducen.


Ejemplos de selección artificial


1.5 El pensamiento crítico y la ciencia Pensamiento crítico- pensar críticamente significa

cuestionar, analizar y pasar juicio sobre la información que recibimos, en vez de aceptar automáticamente como cierto lo que otros dicen.

Ciencia- se limita es estudiar e investigar lo que es tangible y puede observarse. No puede investigar lo que se cree por fe y es imposible de corroborar.


Guía para el pensamiento críticoAunque es impráctico cuestionarlo todo, al menos podemos cuestionar la información importante que se nos pide que aceptemos sin posibilidad de ver prueba alguna.


1.6 Cómo trabaja la ciencia


Hipótesis vs. teoría

Las hipótesis científicas son explicaciones tentativas que se someten a experimentación para ser aceptadas, modificadas o descartadas.

Las teorías científicas son hipótesis cuya veracidad ha sido probada repetidamente hasta el punto de aceptarse como un hecho. Son por lo tanto útiles para hacer predicciones.

En ciencia no usamos la palabra teoría como se usa cotidianamente. La usamos para referirnos a hipótesis aceptadas como ciertas por la gran mayoría de la comunidad científica.


Algunas teorías científicas


1.7 El poder de las pruebas experimentales

Los investigadores determinan causa y efecto estudiando una variable a la vez.

Hay un grupo control y un grupo experimental. La única diferencia entre ambos es la variable que estamos investigando.


Olestra y el dolor de estómago

Este experimento se realizó para determinar si la grasa sintética Oleastra causa dolor de estómago.


Mariposas y aves

Este experimento se realizó para determinar si el abrir y cerrar de las alas de la mariposa pavo real, más el sonido que produce la mariposa, le protegen de la depredación por parte de la aves.


Resultados del experimento


1.8 El error de muestreo en los experimentos

Los científicos experimentan con subconjuntos de un grupo. Los resultados pueden diferir de los resultados de un experimento usando el grupo completo.

Error de muestreo- diferencia entre los resultados usando un subconjunto o usando el grupo completo. • El error de muestreo aumenta según disminuye el

tamaño de la muestra. • Cuestionar el tamaño de la muestra y el error de

muestreo es un ejemplo de pensamiento crítico.


Fig. 1-12, p. 16

A) Natalie, blindfolded, randomly plucks a jelly bean from a jar. There are 120 green and 280 black jelly beans in that jar, so 30 percent of the jelly beans in the jar are green, and 70 percent are black.

B) The jar is hidden from Natalie’s view before she removes her blindfold. She sees only one green jelly bean in her hand and assumes that the jar must hold only green jelly beans.

C) Blindfolded again, Natalie picks out 50 jelly beans from the jar and ends up with 10 green and 40 black jelly beans.

D) The larger sample leads Natalie to assume that one-fifth of the jar’s jelly beans are green (20 percent) and four-fifths are black (80 percent). The sample more closely approximates the jar’s actual green-to-black ratio of 30 percent to 70 percent. The more times Natalie repeats the sampling, the greater the chance she will come close to knowing the actual ratio.


Biodiversidad- Megaptera novaengliae

Las ballenas jorobadas se alimentan en el Atlántico Norte pero nacen y se reproducen en aguas tropicales al norte de Puerto Rico y las otras las Antillas Mayores.


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