la adaptación
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TRABAJO DE BIOLOGIA
TONY DURANGO OCHOA
FELIX VARGAS
INSTITUCIÓN EDUCATIVA CAÑITO DE LOS SÁBALOS
GRADO 11
2011
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Tabla de contenido INTRODUCCION .................................................................................................... 3
1. ADAPTACIONES ................................................................................................ 4
1.1. ADAPTACIONES MORFOLÓGICAS ........................................................... 4
1.2. ADAPTACIONES FISIOLÓGICAS ............................................................... 5
1.3. ADAPTACIONES CONDUCTUALES .......................................................... 6
2. DOBLE HELICE .................................................................................................. 7
3. COEVOLUCION .................................................................................................. 8
3.1 COEVOLUCIÓN DIFUSA .............................................................................. 8
4. TRANSFORMACION DE LA MATERIA EN LOS ECOSISTEMAS .................... 9
4.1. BACTERIAS Y HONGOS ............................................................................. 9
4.2 SUELO Y AGUA ............................................................................................ 94.3. FUNCION DEL OXIGENO .......................................................................... 10
4.4. DESCOMPOSICIÓN Y ALIMENTO ............................................................ 10
4.5 EFECTOS SOBRE OTROS MATERIALES ................................................ 11
CONCLUSIONES .............................................................................................. 13
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INTRODUCCION
No podremos comprender la diversidad de especies a menos que también
comprendamos la diversidad de las interacciones entre ellas. Estas dos mitadesde la biología evolutiva están vinculadas mediante los procesos de
especialización y coevolución. La especialización en las interacciones entre
especies es la razón por la cual el mundo tiene millones de especies y no miles.
Se han planteado varias teorías y desarrollado distintos modelos para tratar deexplicar la evolución en función de genes y con relación a interaccionesbioquímicas. Cada uno de estos modelos por sí solo no abarca la verdaderadimensión del proceso evolutivo, pero una interrelación entre ellos puedeproporcionar una buena aproximación. El papel de la genética en la evolucióndebe ser considerado conjuntamente con el aspecto ecológico, puesto que la
vinculación entre estas dos disciplinas es muy estrecha y permite entender elcontexto de este fenómeno.
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1. ADAPTACIONES
Son las características que ayudan a un individuo a sobrevivir y reproducirse en unambiente que comprende no sólo los factores físicos sino también la interaccióncon los factores bióticos. Por ejemplo, el sapo, cuando es renacuajo, sólo vive en
el agua, porque su único medio de respiración son las branquias.La supervivencia de cada especie va a depender de la capacidad de adaptación
que tengan a los cambios producidos en el medio en que habitan. El proceso por
el que una especie se condiciona lenta o rápidamente para lograr sobrevivir ante
estas modificaciones, se llama adaptación biológica.
Todos los seres vivos han experimentado y experimentan procesos evolutivos que
permiten su adaptación al medio ambiente. A estas adaptaciones desarrolladas
por cada especie, las podemos clasificar en tres grupos: las morfológicas, las
fisiológicas y las etológicas.
1.1. Adaptaciones Morfológicas
Son los cambios que presentan los organismos en su estructura externa y que le
permiten confundirse con el medio, imitar formas, colores de animales más
peligrosos o contar con estructuras que permiten una mejor adaptación al medio
Los dos principales ejemplos de las adaptaciones morfológicas son el camuflaje y
el mimetismo ocasionados por los cambios del ambiente o de hábitat.
El Camuflaje es el mecanismo que permite a los organismos hacerse poco
visiblemente para sus depredadores o para sus presas ya que de otra forma
serian detectados por estos últimos, pues cuando la forma o color del
organismo es similar al medio donde vive, se confunde fácilmente con él.
Ejemplo:
Insecto hoja Camaleón
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El Mimetismo es un fenómeno que consiste en que un organismo se parece a
otro con el que no guarda relación y obtiene de ello alguna ventaja funcional.
Se puede entender como la semejanza en apariencia que desarrollan algunos
organismos inofensivos para parecerse a otros que son peligrosos odesagradables.
Ejemplos de estructuras que permiten una mejor adaptación al medio:
- Los peces poseen branquias (láminas rojas y muy vascularizadas) para tomar el
O2 disuelto en el agua, la forma hidrodinámica del cuerpo y las aletas
(transformaciones de los miembros superiores e inferiores) permiten al pez
adaptarse en su medio acuático.
- Las plantas adaptadas a ambientes terrestres como las fanerógamas (plantas
con flores) poseen raíz para la absorción de agua y sales minerales, tejidos de
conducción (xilema y floema) para el transporte de la sabia bruta y la sabia
elaborada, tejidos de sostén (colénquima y esclerénquima) para el sostén
mecánico de tallos y todas las partes aéreas del vegetal (hojas, flores, frutos),
flores (órganos reproductores) para la reproducción sexual y perpetuación de la
especie en el tiempo.
1.2. ADAPTACIONES FISIOLÓGICAS
Son aquellas que guardan relación con el metabolismo y funcionamiento interno
de diferentes órganos o partes del individuo, es decir representan un cambio en el
funcionamiento de su organismo para resolver algún problema que se les presenta
en el ambiente: los ejemplos principales de las adaptaciones fisiológicas son la
hibernación y la estivación.
La Hibernación es un estado de hipotermia (disminución de la temperatura
corporal) regulada durante algunos días o semanas, lo que permite a los
animales conservar su energía durante el invierno , es el ejemplo más claro de
la adaptación fisiológica ya que es un estado de latencia o somnolencia quecomo consecuencia reduce las funciones metabólicas.
La Estivación, al igual que la hibernación, es un estado de somnolencia que
presentan algunos organismos como consecuencia de la reducción de sus
funciones metabólicas durante la estación cálida, en regiones como el desierto.
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1.3. ADAPTACIONES CONDUCTUALES
Son aquellas que implican alguna modificación en el comportamiento de los
organismos por diferentes causas como asegurar la reproducción, buscar
alimento, defenderse de sus depredadores, trasladarse periódicamente de un
ambiente a otro cuando las condiciones ambientales son desfavorables paraasegurar su sobrevivencia: los más claros ejemplos de este tipo de adaptación son
la migración y el cortejo.
La Migración es el movimiento periódico de salida y regreso a un área
determinada que llevan a cabo algunas especies para buscar alimento, pareja
o cuando las condiciones climatológicas hacen difícil la supervivencia. Para ello
se organizan en grupos con el fin de protegerse, pues muchos depredadores
no se atreven a atacar a sus presas cuando éstas se encuentran agrupadas.
El Cortejo son una serie de exhibiciones que realiza el macho para atraer a la
hembra, con lo cual se facilita el encuentro de la pareja para lograr elapareamiento. En los mamíferos están mucho menos desarrolladas que en las
aves donde suelen ser muy espectaculares, predominando los despliegues de
las alas de diversos colores, los cantos y las danzas.
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2. DOBLE HELICE
Cada molécula de ADN está constituida por dos cadenas o bandas formadas por
un elevado número de compuestos químicos llamados nucleótidos. Estas cadenas
forman una especie de escalera retorcida que se llama doble hélice. Cada
nucleótido está formado por tres unidades: una molécula de azúcar llamadadesoxirribosa, un grupo fosfato y uno de cuatro posibles compuestos nitrogenados
llamados bases: adenina (abreviada como A), guanina (G), timina (T) y citosina
(C). La molécula de desoxirribosa ocupa el centro del nucleótido y está flanqueada
por un grupo fosfato a un lado y una base al otro. El grupo fosfato está a su vez
unido a la desoxirribosa del nucleótido adyacente de la cadena. Estas
subunidades enlazadas desoxirribosa-fosfato forman los lados de la escalera; las
bases están enfrentadas por parejas, mirando hacia el interior, y forman los
travesaños .
Los nucleótidos de cada una de las dos cadenas que forman el ADN establecenuna asociación específica con los correspondientes de la otra cadena. Debido a la
afinidad química entre las bases, los nucleótidos que contienen adenina se
acoplan siempre con los que contienen timina, y los que contienen citosina con los
que contienen guanina. Las bases complementarias se unen entre sí por enlaces
químicos débiles llamados enlaces de hidrógeno.
En 1953, el bioquímico estadounidense James Watson y el biofísico británico
Francis Crick publicaron la primera descripción de la estructura del ADN. Su
modelo adquirió tal importancia para comprender la síntesis proteica, la replicación
del ADN y las mutaciones, que los científicos obtuvieron en 1962 el Premio Nobelde Medicina por su trabajo.
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3. COEVOLUCION
Cambio evolutivo en un carácter de los individuos de una población en respuesta a
un carácter de los individuos de una segunda población, seguido de una respuesta
evolutiva de la segunda población al cambio en la primera.
Coevolución es cambio evolutivo recíproco en especies que interaccionan. Y se
caracteriza por:
• Especificidad: la evolución de cada carácter se debe a presiones selectivas del
carácter de la otra especie.
• Reciprocidad: ambos caracteres deben evolucionar conjuntamente.
• Simultaneidad - ambos caracteres evolucionaron al mismo tiempo.
Condiciones para demostrar Coevolución:
1. Variación fenotípica (presencia de caracteres polimórficos discretos en
poblaciones naturales).
2. Evidencia de base genética de esta variación.
3. Medidas de aptitud darwiniana (“fitness”).
4. Estudios comparativos entre poblaciones.
3.1 COEVOLUCIÓN DIFUSA
“La coevolución difusa ocurre cuando una o ambas poblaciones en la definición
anterior están representadas por un conjunto de poblaciones que generan una
presión de selección conjunta.
Para determinar el papel histórico de la coevolución en la diversificación de una
interacción [se requieren] grupos de plantas y polinizadores que hayan coexistido
durante gran parte de su diversificación [para los que existan] filogenias bien
resueltas, preferentemente con estimaciones de la longitud de las ramas. Este
criterio no se cumple para la asociación entre las yucas y sus polillas, ni para
ninguna otra asociación planta-polinizador similar.”
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4. TRANSFORMACION DE LA MATERIA EN LOS ECOSISTEMAS
Putrefacción y descomposición, degradación de plantas y animales muertos o de
materia orgánica, como restos animales o vegetales. Si la Tierra no está
totalmente cubierta de vegetación muerta, excrementos y cadáveres de animales
es gracias a las reacciones biológicas de putrefacción y descomposición,diferentes de la descomposición química que lleva a determinados compuestos a
escindirse espontáneamente en sus elementos constituyentes.
En el curso de la descomposición biológica, los nutrientes asimilados en los
compuestos orgánicos —inicialmente por las plantas (como productoras primarias)
y reciclados a lo largo de las redes tróficas— vuelven de nuevo a la biosfera, que
conserva un estado más o menos estable. El ciclo de la materia, llamado
mineralización, está totalmente mediado por microorganismos, aunque también el
fuego hace una pequeña contribución, y es la ruta de reciclaje de todos los
elementos de importancia biológica dentro de la biosfera.
4.1. BACTERIAS Y HONGOS
Las bacterias y los hongos son los principales agentes de descomposición, por lo
que reciben también el nombre de descomponedores. Actúan sobre la materia
orgánica vegetal muerta y sobre los productos de excreción y los cadáveres de los
animales superiores. Los organismos que viven de materia muerta se llaman
saprofitos.
Los organismos descomponedores transforman la materia orgánica en nutrientes
que pueden ser de nuevo utilizados por los productores: así, la descomposición
microbiana es la principal ruta de vuelta a la atmósfera del dióxido de carbono
absorbido inicialmente por las plantas durante la fotosíntesis.
Los saprofitos son variados, y la diversidad de su metabolismo demuestra la
capacidad de cada tipo para degradar compuestos orgánicos determinados. Todos
los compuestos orgánicos de origen natural son susceptibles de descomposición,
sea por un solo microorganismo o por varias especies que actúan en combinación.
Algunos componentes orgánicos de las plantas son más resistentes a la
descomposición microbiana que otros y se acumulan en el medio ambiente. Esta
materia vegetal, conocida como humus, es el principal componente orgánico del
suelo y determina la fertilidad, pues afecta a la capacidad de drenaje y a la
penetración del oxígeno.
4.2. SUELO Y AGUA
Los microorganismos abundan en el suelo y el agua. Una cucharilla llena de agua
natural sin contaminar contiene aproximadamente un millón de bacterias, y en los
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15 cm superiores de un suelo bien fertilizado puede haber más de cinco toneladas
de bacterias y hongos por hectárea. La descomposición de materia orgánica
proporciona energía para la proliferación y división de los microorganismos. Estas
enormes poblaciones sirven de alimento a los protozoos, cuyos procesos
metabólicos reciclan rápidamente los nutrientes asimilados por las bacterias. Este
fenómeno empieza a considerarse una importante vía de reciclaje en aguas
superficiales. La presión nutritiva de los protozoos es vital para controlar el número
de bacterias, pues la descendencia de una sola bacteria que se divida una vez
cada 20 minutos superaría el millar en poco más de 3 horas.
4.3. FUNCIÓN DEL OXÍGENO
La descomposición es más rápida en presencia de oxígeno. Si escasea, como
ocurre en los sedimentos de lagos productivos o en suelos inundados, la
descomposición actúa más despacio. Hay ciertos microorganismos (llamados
anaerobios) que actúan en ausencia de oxígeno y que, en presencia de materiaorgánica, pueden contribuir a la descomposición. Las bacterias desnitrificantes,
reductoras de sulfatos y productoras de metano (metanogénicas), utilizan nitratos,
sulfatos y dióxido de carbono, respectivamente, para generar energía, de forma
muy parecida al uso del oxígeno que hacen los microbios anaerobios. Otros
anaerobios (bacterias de la fermentación) generan energía transformando
compuestos orgánicos.
En determinadas condiciones, si persiste la baja concentración de oxígeno, la
descomposición es tan lenta que la materia orgánica se acumula en grandes
cantidades. Los ejemplos más notables son las turberas, en las que la materiaorgánica saturada de agua llega a alcanzar varios metros de espesor. A lo largo
de tiempos geológicos, la compresión de los depósitos de turba (formados durante
el carbonífero), con ayuda de otros factores químicos y físicos, ha dado lugar a la
formación de carbón. Las bacterias metanogénicas producen metano
(metanogénesis), y la escasa actividad de los organismos en los depósitos de
turba antiguos es probablemente la causa del metano contenido en las extensas
acumulaciones de gas natural, por lo general asociado con filones de carbón y
muy utilizado en décadas recientes como combustible. También es probable que
las bolsas de petróleo sean el resultado de la escasa actividad de las bacterias
anaerobias sobre la materia orgánica antigua.
4.4. DESCOMPOSICIÓN Y ALIMENTO
La descomposición por microorganismos afecta también a la economía industrial.
Ciertos productos alimenticios, como el queso y el yogur, se forman gracias a la
actividad de microorganismos específicos, pero el resultado se degrada
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rápidamente cuando el proceso se ve contaminado por otros microbios. Asimismo,
la colonización microbiana de los alimentos altera la consistencia, el olor y el sabor
y los hace menos apetitosos.
El crecimiento de determinados organismos durante la preparación o la
conservación de alimentos pueden provocar intoxicación alimentaria. Estosmicroorganismos producen unas toxinas que son realmente las responsables de la
intoxicación. El botulismo, por ejemplo, está provocado por las toxinas liberadas
por la bacteria Clostridium botulinum . La descomposición microbiana de los
alimentos se frena mediante técnicas como la conservación en medios muy ricos
en sal o en azúcar o en ácidos débiles (encurtido), la desecación, la refrigeración o
la destrucción de los microorganismos por calor (enlatado y pasteurización) o por
radiaciones.
Cuando los productos congelados se descongelan, los desecados se rehidratan o
los enlatados se abren, quedan de nuevo expuestos a la descomposición, pues lossaprofitos de la atmósfera empiezan a contaminarlos. La velocidad de la actividad
microbiana depende de la temperatura del medio. Cuanto más baja es ésta, tanto
más lenta es la actividad; no obstante, incluso los alimentos congelados terminan
por deteriorarse, aunque el proceso es muy lento. Sólo la inhibición química de la
actividad microbiana puede proteger los alimentos una vez expuestos a la
atmósfera. Sin embargo, algunos microorganismos, en particular los hongos,
proliferan en presencia de concentraciones elevadas de sal o azúcar. Pero estas
proliferaciones suelen ser muy visibles, como las colonias de hongos que se
forman en la superficie de la mermelada, y llevan a rechazar los productos
afectados.
4.5. EFECTOS SOBRE OTROS MATERIALES
La descomposición microbiana puede afectar a muchos otros aspectos de la vida.
Las maderas de construcción deben mantenerse secas o tratarse con
conservantes para evitar su descomposición. Hay que renovar con regularidad el
agua almacenada para impedir la descomposición selectiva de los componentes
hidrocarbonados. Algunos elementos de materiales plásticos y pinturas pueden
degradarse y perder propiedades determinadas o decolorarse. Las tuberías de
hierro se corroen y los edificios de piedra y hormigón se debilitan por la acción delos ácidos producidos por el metabolismo microbiano. Los sectores económicos
afectados son conscientes de los aspectos negativos de la descomposición
microbiana.
Los seres humanos han controlado de muchas formas la capacidad destructiva de
los microbios. La eliminación de aguas residuales es un buen ejemplo; pero los
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microorganismos son también esenciales para limpiar la contaminación por
petróleo, neutralizar la capacidad tóxica de los metales pesados y descontaminar
los vertederos. Aunque la descomposición microbiana es causa de
complicaciones, la vida pronto desaparecería de la Tierra sin la colaboración de
los microorganismos.
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CONCLUSIONES
En las adaptaciones el motor es la Selección natural donde sobrevive el más
apto.
Las adaptaciones fisiológicas, metabólicas y bioquímicas permiten mejorar el
funcionamiento interno del organismo. Las adaptaciones morfológicas son modificaciones en la estructura o
características físicas de los organismos pueden ser de dos tipos imitaciones
adaptativas y coloración de advertencia
La Coevolución es cambio evolutivo recíproco en especies que interaccionan.