1Secundaria 1 CienciasBiologa1Jorge E. Malpica y MartnezRoberto R. Castro TorresCiencias 1 BiologaRecursos didcticosRecursos didcticos Recursos didcticosBio 1 integral cover recursos.in1 1 12/11/08 5:13:52 PMCiencias1BiologaEl libro Ciencias 1. Biologaes una obra colectiva, creada y diseadaen el Departamento de InvestigacionesEducativas de Editorial Santillana, con la direccin de Antonio Moreno Paniagua.Fedro Carlos Guilln RodrguezRecursos didcticosGua del docente y Edicin anotada: Jorge E. Malpica y Martnezy Roberto R. Castro TorresBiologia preliminares RD_CONALI1 1 12/12/08 6:48:10 AMPROH

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DA SU VENTAD. R. 2009 por EDITORIAL SANTILLANA, S. A. DE C. V. Av. Universidad 76703100, Mxico, D. F. ISBN: 978-607-01-0119-9Primera edicin: enero, 2009Miembro de la Cmara Nacional de la Industria Editorial Mexicana. Reg. Nm. 802Impreso en MxicoEl libro Ciencias 1 Biologa. Recursos didcticos fue elaborado en Editorial Santillana por el siguiente equipo:Edicin: Roselia Medina TinocoCorreccin de estilo: : Ernesto Nez Mejia y Ana Segovia CameloDiseo de portada: Jos Francisco barra MezaDiseo de interiores: Tania Rendn Lpez, Mauricio Gmez Morin Fuentes, Jos Francisco barra Meza, Roco Echvarri Rentera y Carlos Vela TurcottCoordinacin de diagramacin: Alejo Njera Hernndezlustracin: Sheila Cabeza de Vaca, Ricardo Ros Delgado, Luis ngel Snchez Hernndez, Ren Sedano Hernndez, Apolinar Santilln Hernndez, Alma Laura Origel Romero, Teresa Martnez y Eliete Martn del Campo TrevioFotografa: Roco Echvarri Rentera, Gustavo Guevara de Len, Vctor Manuel Vallejo Paquini,Carlos Hahn Ramrez, Corel Stock Photo y Archivo SantillanaDiagramacin: Alma Laura Origel Romero, dcampomanes&asoc S.A, Buudu diseoDigitalizacin de imgenes: Mara Eugenia Guevara Snchez, Gerardo Hernndez Ortiz y Jos Perales NeriaGua del docente y Edicin anotada:Fedro Carlos Guilln Rodrguezy Roberto R. Castro TorresLa presentacin y disposicin en conjunto de cada pgina de Ciencias 1 Biologa. Recursos didcticos son propiedad del editor. Queda estrictamente prohibida la reproduccin parcial o total de esta obra por cualquier sistema o mtodo electrnico, incluso el fotocopiado, sin autorizacin escrita del editor.1BiologaSecundaria 1 CienciasFedro Carlos Guilln RodrguezBiologa1Bio 1 integral cover.indd 1 4/16/08 9:58:28 PMBiologia preliminares RD_CONALI2 2 12/12/08 6:48:27 AM

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DA SU VENTA>PResentaCinEste libro es fruto de un esfuerzo colectivo para hacer de la biologa una asignatura que permita a los estudiantes comprender quines somos, de dnde venimos y cul es nuestra posicin entre las diversas formas de vida que existen en nuestro planeta. Con base en las orientaciones precisas que hemos estructurado, el docente podr guiar a sus alumnos en el estudio de los sistemas vivientes.Ciencias1Biologa.Recursosdidcticosesunaherramientaconlaquelosdo-centes de la asignatura podrn acompaar el trabajo de los escolares. Este material lesbrindaelementosparafacilitarenlosestudianteseldesarrollodehabilidades que le ayudarn a comprender las aportaciones de la biologa en los efectos de la actividad humana, as como las medidas necesarias para garantizar la conservacin de la biodiversidad. La gua para el docente presenta una dosificacin en cinco bimestres de los temas del libro del alumno, prevista para 40 semanas de clases. En sta se especifican los prop-sitos de cada bloque, las competencias y las estrategias y materiales sugeridos, adems delosaprendizajesesperadosdecadatema.Asimismo,conbaseenlasactividades realizadas, el logro de los propsitos previstos, las observaciones de los docentes y la aplicacin de exmenes, sugiere los momentos convenientes para evaluar el aprendi-zaje de los alumnos. Seincluyen,comounapropuestamsparalaevaluacindelosestudiantes,dos modelos de exmenes por bimestre elaborados a partir de la dosificacin de los con-tenidos del libro del alumno y, para facilitar el trabajo de calificacin, contiene las respuestas de los diez exmenes. Ciencias 1 Biologa. Recursos didcticos incluye una seccin llamada Aprendizaje porproyectos(App),enlacualsemuestranalgunassugerenciasdeenseanzay planificacin tiles en el tratamiento de los proyectos que los alumnos realizarn a lo largo del curso. La segunda parte de este ejemplar presenta la reproduccin del libro del alumno, acompaado de sugerencias didcticas para conducir las clases de Biologa adecua-das al tiempo destinado a cada sesin y al enfoque de la asignatura. De igual manera se da respuesta a las actividades del libro. El propsito de esta seccin es proporcio-nar a las profesoras y los profesores algunos elementos que, sumados a su experien-cia y creatividad, les permitan organizar y dirigir el trabajo de los educandos.DeseamosqueellibroCiencias1Biologa.Recursosdidcticosrespondaalas necesidades de los docentes que dedican su prctica profesional y su entusiasmo a la enseanza de la biologa de los estudiantes de secundaria. PresentacinBiologia preliminares RD_CONALI3 3 12/12/08 6:48:28 AMVPROH

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K:CI683.11. El enfisema pulmonar afectaseriamente los alvolos limitando su funcin. Puede ser mortal, 80% de las personas que lo padecen son fumadores crnicos.&-' 7adfjZ ( AVgZhe^gVX^c4PkOHt8tuA $U v8N1APkOHt8tuA $U v8N1APkOHt8tuA $U v8N1APkOHt8tuA $U v8N1ABIO BLOQUE 1_CONALITEG.indd 4 12/12/08 7:02:38 AMNotas curiosas: contiene algunos datos que no se encuentran en cual-quier libro; A fondo: te brinda informacin complementaria que te sirve para pro-fundizar; en algunos se sugieren ttulos de la Biblioteca Escolar o de la Biblioteca de Aula; extraclase:sonreferenciasypropuestastilespararealizarfuerade clase: leer, visitar, escuchar, asistir, contemplar, platicar, etctera; Losdemsyt:sonalusionesalostemastratadosquetehacenre-flexionar sobre el entorno social y los aspectos ticos. En los textos principales se destacan los conceptos ms importantes vincula-dos a la Biologa y la tecnologa, as como las palabras clave de esta asignatura.Vers los smbolos enalgunosprrafos.stosindicanaspectos de la cultura de la prevencin relacionados con el cuidado de la salud y el medio ambiente. En general, el libro est escrito para formarte como un lector o lectora capaz de comprender textos variados y contenidos diversos de la cultura cientfica.aplica lo que sabesAqu te proponemos poneren prctica tus conocimientos, individual-mente o en equipo, para que obtengas tus propios resultados.trabajo cientficoSon artculos o notas cortas sobre distintos temas cientficos en los que apreciars cmo se relacionan las investigaciones de los cientficos con problemas de todo tipo: la salud, la ecologa, la evolucin, etctera.integremosAparece al final de cada leccin y te invita a realizar ciertas actividades y lecturas (t solo o en equipo) que te ayudarn a integrar los diferentes conocimientos adquiridos en cada leccin.ProyectosSon guas para que realices tus investigaciones; comprenden preguntas, lec-turas, entrevistas, y todo tipo de actividades tiles para desarrollar y presentar un tema. En cada bloque hay dos temas que se trabajan como proyectos; sin embargo, todo el Bloque 5 se estudia exclusivamente con proyectos.una nueva actitudLa presentamos para que pienses en cmo puedes poner el conocimien-to que has obtenido al servicio de tu comunidad.Para terminarEsunabreveconclusinquecierracadabloquerelacionndote conlostemasaprendidosybrindndoteopcionesparaactuaren beneficio tuyo y de los dems.Estructura de tu libroSivivesenla CiudaddeMxicopuedesconsultardiariamentelosndicesde calidad del aire en la pgina de la Secretara del Medio Ambiente:www.sma.df.gob.mx/sma/index.php (marzo, 2007)y evaluar el estado de los contaminantes que se miden da con da.La relacin entre enfermedadesrespiratorias y contaminacin am-biental acaba de ser confirmada.Los resultados de un estudio rea-lizado por cientficos britnicosque fue presentado en Londres ponen en entredicho la campa-a lanzada recientemente por el Gobierno britnico que pretendarestar importancia a la contami-nacin urbana como posible causadel aumento de ataques de asma en el Reino Unido.La semana pasada, el Director deSanidad, Kenneth Calman, declar: es un grave error vincular la con-taminacin del aire con el aumento de los casos de asma. No obstante, John Ayres, del Instituto del Trax del Hospital de Birmingham Hear-tlands, inform que los pacientesque sufran ataques de asma levesprovocados por alergias a los ca-ros empeoraban cuando inhalaban dixido de nitrgeno, uno de los ga-ses que emiten los motores de com-bustin. Figura 3.9.Los resultados de sus investi-gaciones confirman otros estudiosepidemiolgicos que han descu-bierto una relacin consistente entre el dixido de nitrgeno y el asma. Por otro lado, los expertostambin explicaron por qu otrosestudios de laboratorio no han en-contrado relacin alguna entre losataques de asma y el dixido denitrgeno. Tanto los coches como las estufas de gas y las calderasproducen dixido de nitrgeno. Sin embargo, ste no es el nico agente contaminante que se harelacionado con el asma. DouglasDockery, del Harvard School of Public Health de eeuu, inform durante la reunin de Londresque cada vez hay ms pruebas deque incluso niveles normales departculas contaminantes, como el humo de los motores diesel, provocan un aumento en el ndi-ce de mortalidad y pueden causar ataques de asma. Cada vez que laconcentracin de pm10 (partculasde menos de diez micrmetros dedimetro) aumenta en diez micro-gramos por metro cbico de aire, el nmero de muertes por ataquescardiacos aumenta en un 1.4% y los casos de enfermedades respi-ratorias, como la bronquitis, enun 3.4%. Los casos de ataques deasma se elevan en un 3%. 3.9. En las ciudades con alta contaminacin atmosfrica existe una mayor proporcin de la poblacin que padece enfermedades respiratorias.Cientficos britnicos han descubierto un claro vnculo entre los gases de escape de los coches y el alar-mante aumento de casos de asma y de mortalidad registrados en ciudades muy contaminadas. Esta inves-tigacin viene a confirmar los resultados obtenidos en estudios anteriores.&,- 7adfjZ (5AVgZhe^gVX^c5KI898AF:@ La biodiversidad: resultado de la evolucin >BLOqUE1 Propsitos Identifcarslasprincipalescaractersticasquedistinguenalosseresvivos. Valorarslaimportanciadelabiodiversidadenladinmicadelosecosistemasyenlaatencindelasnecesidadesdelserhumanodesdelaperspectivadedesarrollosustentable. Reconocerslasimplicacionesdelacienciaylatecnologaenelconocimientoylaconservacindelabiodiversidad. Aplicarseintegrarshabilidades,actitudesyvaloresduranteeldesarrollodeproyectos,enfatizandoelplanteamientodepreguntas,laorganizacinyeltrabajoenequipo.Quizladefnicinqueseaproximamejoraunintentoporentenderqueslabiodiversidadeslaquelacaracterizacomolavariedaddevidaentodassusformas,nivelesycombinaciones.Labiodiversidades,sinduda,unodelosmsimportantespatrimoniosnaturalesdelahumanidad.16PROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTABIO BLOQUE 1_CONALITEG.indd 16 12/12/08 7:06:13 AM> La biodiversidad: resultado de la evolucin Describirsyreconocerslascaractersticas generalesdelosseresvivoslosunificany cmo t formas parte de esta biodiversidad.Reconocers que el conocimiento de los seres vivos se ha enriquecido con la contribucin de hombres y mujeres de diversas culturas.Identificarsyanalizarslasclasificaciones delosseresvivoscomosistemasqueestu-dian la biodiversidad, as como sus alcances ylimitaciones.Explicars y conocers las condiciones que fa-vorecenlabiodiversidadenelpasyalgunos factoresasociadosalaprdidadelamisma; as como su importancia y la necesidad de par-ticipar en su conservacin.Reconocersyexplicarsladinmicageneral de los ecosistemas considerando los cambios entamao,elintercambiodemateriaenlas redes alimentarias, y los ciclos del agua y del carbono.Explicarsyreconocerselprincipiogeneral del desarrollo sustentable, algunas estrategias quelofavorecenylaimportanciadepartici-par con l.Compararsyapreciarsdiver-sasformasdeconoceralosse-resvivos,suimportanciaysus manifestacionesculturalesen Mxico.Relacionarslainformacindel registro fsil con las caractersti-cas de los organismos actuales.Identificarslashabilidadesy actitudes que aplic Darwin para probar y explicar la evolucin de los seres vivos.Relacionarslasadaptaciones delosorganismosconlasca-ractersticasquefavorecensu sobrevivenciaenunambiente determinado.Explicarslaseleccinnaturaly lacontrastarsconlaseleccin artificial.Reconocersquelateoradela evolucinporseleccinnatural permite la diversidad de los seres vivos en el mundo.Identificarslasseme-janzas y diferencias entre ciencia y tecnologa.Reconocerseldesarro-llohistrico-socialdela cienciaylatecnologaa partir de la innovacin y creatividad humana, y en atencindesusnecesi-dades.Explicarsyvalorars laimportanciadelain-vencinydesarrollodel microscopio en el descu-brimientodelosmicro-organismos,enelcono-cimiento de las clulas y en el mejoramiento de la salud.Planearspreguntasparaaplicar eintegrarlosconceptosdebio-diversidad y desarrollo as como elrestodeloscontenidosdel bloque.Participars en las actividades de equipomanifestandosolidari-dad,responsabilidadyequidad enladefinicindelastareas,y cumplirsconlasquetecorres-ponden.Analizarsyseleccionarslain-formacin relevante obtenida de diversosmediosparalogrartus propsitos.Registrarslosdatosderivados delasobservacionesyactivida-des prcticas o experimentales.Describirslosresultadosdetu proyectoutilizandodiferentes medios(textos,grficos,mode-los)parasustentartusideaso conclusiones.ElvalordelabiodiversidadLECCIN1DiversasexplicacionesdelmundovivoLECCIN2TecnologaysociedadLECCIN3ProyectosdeintegracinyaplicacinLECCIN4>LoqueaprendersAcercadequeesimprescindiblequenosotros,lossereshumanosquehabitamoselplane-ta,cuidemoslosecosistemas.Sonelproductodeloscambiosquehanocurridodurantemilesdeaos!ObservalaimagenyrespondeLaimagen1.1nosmuestralostroncosdemaderaenrolloqueseextraendacondadelosbosquesmexicanos,culcreesquesealacausaprincipalparaeldesmontedelasselvas?Lanecesidad de madera?, abrir espacio para la ganadera?, alguna otra? En algunos casos seargumenta que la deforestacin se debe a la necesidad de las comunidades rurales paracontar con una vida digna. Se te ocurre alguna alternativa para lograr este justo objetivosinafectardemanerairreversiblelosrecursosnaturales?Culcreesqueseaelefectodelaprdidaderecursosnaturales?Pararesponderteinvitamosaabordarelcuestionamientopen-sandoenlasconsecuenciasticas,ambientalesyeconmicas.1.1.Unadelasactividadesquemayorimpactotienenenlaprdidadelabiodiversidadeselcambiodeusodesuelodeciertosecosistemasyaquemodificanloshbitatsdemuchasespecies.>qupiensas?Propsitos Identifcarslasprincipalescaractersticasquedistinguenalosseresvivos. Valorarslaimportanciadelabiodiversidadenladinmicadelosecosistemasyenlaatencindelasnecesidadesdelserhumanodesdelaperspectivadedesarrollosustentable. Reconocerslasimplicacionesdelacienciaylatecnologaenelconocimientoylaconservacindelabiodiversidad. Aplicarseintegrarshabilidades,actitudesyvaloresduranteeldesarrollodeproyectos,enfatizandoelplanteamientodepreguntas,laorganizacinyeltrabajoenequipo.17PROHIBIDA SU VENTAReflexione con sus alumnos sobre la importancia de asumir que pertenecen al medio y no que el medio les pertenece. De esta manera se sentirn identificados con la problemtica ambiental mundial.En esta seccin se presenta informacin relacionada con el tema que se abordar en el bloque y los aprendizajes que el estudiante lograr cuando finalice.BIO BLOQUE 1_CONALITEG.indd 17 12/12/08 7:06:17 AMEl doctor Darwin y algunos mdicos alemanes suponen que los eventos en los que se basa esta obra de fccin son posibles. MaryW.Shelleyenelprlogode Frankenstein.Cuandoen1818MaryW.ShelleypublicsulibroFrankens-tein,sereferaaErasmoDarwin(abuelodeCharles,elfa-moso naturalista ingls), quien haba publicado diversasteorasacercadelosorgeneshumanos(figura1.2).Sinem-bargo,enesemomento,pocosesabaacercadelosseresvivosysuevolucin.Esto cambi en 1859 cuando Charles Darwin public El origen de las especies,obraquedafundamentoalabiologamoderna,ysecomprendielmecanismopormediodelcuallasespeciessemodificaneneltiempo;esdecir,laformaenqueevolucionan.LaideadeShelleyensuobraesquepodacrearseunservivo mediante impulsos elctricos. Esta propuesta es im-posible, pero da pie a varias preguntas: Qu define a unser vivo? En qu difiere de la materia inerte? Cul esel lugar que ocupa la especie humana en este mosaicodebiodiversidad?En esta leccin revisaremos cules son las caractersticasquesoncomunesentodoslosseresvivos,ascomolamane-raenquestossehanclasificadoalolargodeltiempo.ElmundoqueCharlesDarwinayudacomprendersecom-ponealafechadealrededorde1.5millonesdeespeciesenelplaneta,aunqueseestimaqueelnmeroporidentificarpuedesermuchomayor.EnMxicosehandescritoalrede-dorde65mil,loqueloconvierteenunpasmegadiverso,esdecirconunadelasmayoresriquezasdeespeciesenelmundo.Estepatrimonionaturalesinvaluableyseencuen-traamenazado,porloqueessumamenteimportantecono-cerlosfactoresqueproducenestaamenazayculesseranlasconsecuenciasdesuprdida,ascomolosmecanismosparaprotegerlo.Laprdidadediversidadtieneconsecuenciasecolgicasqueenalgunoscasossonimprevisibles;ladesaparicindeunaespecieafectaaotrasquedependeneinteractanconella.1.2.En1931elactoringlsBorisKarloffpersonificporprimeravezalacriaturaconcebidaenellibroFrankestein.>PARACOMEnZaRExistentambinfactoreseconmicosasociadosaladesapa-ricinprogresivadeespecies;losrecursosnaturalestienenunvaloryporelloexisteunacrecientetendenciamundialparaasignarapoyoseconmicosparasuproteccin.Finalmente, es claro que tenemos un compromiso tico;somosunadelasespeciesdemsrecienteaparicinenelplanetay,sinembargo,seestimaquenuestrapresenciahageneradounaumentodeentre1000y10000veceslatasadeextincindeespecies.Porsupuesto,notenemosningnderechoaelloysunaenormeresponsabilidadcompartidaperodiferenciada.A escala global, por ejemplo, 20% de los pases ms ricosconsumen80%delaenergadelplaneta.Parautilizarestaenerga es necesario usar recursos que, a su vez, generandesechosysecreauncicloquenosponeenriesgocrecien-te.Decualquiermaneramsalldelasdiferenciasentredistintos grupos sociales y naciones todos compartimoslanecesidaddebuscaralternativasparanosotrosyparalasgeneracionesfuturas.18 Bloque 1 > La biodiversidad: resultado de la evolucinCortesa: Atenayhs Castrol/Cmo ves?PROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPregnteles si alguno conoce la historia de Frankenstein y pdales que la comenten.Condzcalos para que destaquen cmo el uso de los conocimientos cientficos y tecnolgicos altera el equilibrio ecolgico.Pida a los menores que comenten cul consideran que es el aporte ms importante de Darwin a la ciencia.BIO BLOQUE 1_CONALITEG.indd 18 12/12/08 7:06:19 AMEl valor de la biodiversidad 1.1.Comparacin de las caractersticascomunes de los seres vivosT sabes que una roca no es un ser vivo, pero te has preguntado por qu?Seguramente argumentars que no se reproduce y que no se mueve, perocuidado!Unobservadorinexpertopodraasumirquelaarenaeselproductodelareproduccindelasrocasdemayortamaooqueunrbolnoestvivo,puesestfijoenelsueloynopuedemoverse.Es importante identificar las caractersticas que distinguen lo vivo de lo quenoloes(aloquellamaremosmateria inerte).Parahacerlomsfcilempece-mosporlassemejanzas;todoloqueexisteestconstituidoporlasmismassustancias,aunqueendiferenteproporcin.Loselementosqumicosqueconstituyenalosseresvivos(primordialmentecarbo-no,hidrgeno,oxgenoynitrgeno)tambinseencuentran,juntocon otros, en la materia inerte como las rocas, el aire y el agua.Asimismo, tanto los seres vivos como la materia inerte respondenalasmismasleyesfsicasqueyaconocesylaenergasemanifiestade la misma manera en ambos grupos. Entonces, cules son lasdiferencias?Todoslosseresvivosestnformadosporclulas,desdeunabac-teriamicroscpicahastaunaenormeballenaazul,ymuestrandi-versosgradosdeorganizacinycomplejidad.Existenorganismosvivosconstituidosporunasolaclula,llamadosunicelulares,yor-ganismosformadospordosomsclulas,quesonmulticelulareso pluricelulares. Por ejemplo, el cuerpo humano tiene millonesdeclulas,portanto,laspersonassomosorganismosmulticelula-res.Enestosorganismos,laagrupacindeclulasgeneraunni-veldeorganizacinmscomplejoylasclulasnopuedensobrevivirdemaneraindependienteporquetodasjuntasformanunservivo,sinembargo,todasprovienen,pordivisin,deunanicaclula.As,laagrupacindeclulasconunamismafuncinformanteji-dosystosasuvez,enconjunto,formanrganosdiferentes.Pue-denexistirorganismosmulticelularestansimplescomoungusa-nodetierraounalgademarytancomplejoscomoundelfn.Todos los seres vivos, sin excepcin, tienen un ciclo de vida:nacimiento,crecimientoodesarrollo,reproduccinymuerte.Elcrecimientosedefinecomoelaumentodeltamaoodelnmerodeclulas.stepuedeserim-perceptiblealojohumano,comoenlasbacteriasmicroscpicas,omuyevidente,comoelquecaracterizaaalgunosrbolesquealcanzanalturasdemsde80me-tros,comolassecuoyascuyaimagentepresentamosenlafotografa1.3.1.3.Elagrupamientocelularpuedellegaraproducirrbolescomoestasecuoyaquemidemsde80metrosdealtura.Unaclulavegetaldeunahojamideentre10y100m(micrmetros)comosemuestraenelmodelodearriba,yformalostejidosqueconstituyenaestosenormesorganismos. >LECCIN 1NcleoPared celularCloroplastoMembrana plasmtica1 Leccin 1 > El valor de la biodiversidadPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPregunte a los educandos si se consideran seres vivos y pdales que justifiquen su respuesta.Invtelos a que mencionen cules son las caractersticas que los distinguen como seres vivos.BIO BLOQUE 1_CONALITEG.indd 19 12/12/08 7:06:30 AMLos seres vivos son capaces de detectar diversos est-mulosprovenientesdelmedioydereaccionarastos,porejemploalaluzoaloscambiosqumicos,detem-peratura, de presin, olor, color. A esta caractersticaselellamairritabilidad.Deacuerdoconsuniveldecomplejidadyelmedioenelquehabitan,losorganis-moshandesarrolladomecanismosadaptadosparares-ponderadichosestmulosydeesamanerasobrevivir.Enlafigura1.4semuestraunaserpientequepresen-ta mecanismos muy complejos e interesantes paradetectar estos estmulos del medio; por ejemplo, sulengua recoge partculas odorferas del entorno ylas analiza con un rgano sensorial especializado(pormediodeste,adems,puederastrearunapresaporvarioskilmetros).Porejemplo,hayplantascomolasensitiva,originariadeBrasil,quetienelacapacidaddeplegarsushojasalmsmnimorocepararegularsutemperatura.Otrocasosonlasavesrapaces,cuyavisinesmuysuperioraladelamayoradelosseresvivos.Encondicionesidealesdevisibilidad,unguilapuededivi-saraunaliebreamsdetreskilmetrosdedistancia,ysehavistoaalgunoshalconesarremetercontraunapalomaqueseencontrabaamsde8.5kil-metros(losojosdealgunasavespuedenpesarmsquesucerebro).Todoslosseresvivosnecesitanalimentarseparasobrevivir.Lossereshumanos,porejemplo,ingerimosalimentosporlabocay,conayudadelarespiracin,nuestrocuerpolosutilizaparallevaracabotodassusfuncionesmetablicas.El metabolismo es el proceso por el cual los seres vivos generan o utilizanenergaquelespermitemantenertodassusfuncionesvitales,comolarespira-cin,ladigestin,laexcrecinylaregulacindelatemperatura(figura1.6).Otrosseresvivos,comolasplantas,necesitanlaluzdelSolylosgasesdelaatmsferaparaelaborarsualimentoyalmacenarlo,ytomanalgunosnutrien-tesdelsueloyelaguaatravsdelasraces.En la figura 1.5 te presentamos una recreacin de las chinampas; en ellasnuestrosantepasadosaprendieronautilizarelaguadelacuencadelValledeMxicoparacultivaralgunasplantas.1.4.Estaserpientenosmuestrasulenguajustoenelmomentoenquerecogepartculasodorferasdelaire,lascualesleproporcionaninformacinsobresuentorno.1.5.LosaztecasquevivanenTenochtitlantenancultivossobrepequeospedazosdetierraflotantesylasplantasqueallcrecanobtenansusnutrientesdelaguadeloscanales.20 Bloque 1 > La biodiversidad: resultado de la evolucinPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTARealice un cuadro comparativo que indique las caractersticas de un ser vivo y un ser no vivo (por ejemplo un perro, una silla y un automvil), para que de esta forma el alumno comprenda las caractersticas exclusivas de los seres vivos, as como las que comparten con los que no lo son.Invtelos a que digan hacia dnde se dirigen las hojas de las plantas que tienen dentro de su casa y pdales que expliquen por qu sucede.Pdales que mencionen qu tipo de estmulos perciben del medio y cmo lo hacen.BIO BLOQUE 1_CONALITEG.indd 20 12/12/08 7:06:44 AMParafuncionaradecuadamente,algunosseresvivos,comolosmamferosylasaves,debenmantenerreguladosuambienteinternoenunacondicinestableyconstantemedianteunmecanismollamadohomeostasis.Tambinregulanelcontenidodeaguaolacantidaddesales,pormediodeprocesoscomolaalimentacinylaexcrecindesustanciasinnecesarias.Otra caracterstica de los seres vivos es que todos llevan a cabo un procesollamado respiracin. Los organismos utilizan diferentes mecanismos pararespirar. Algunos animales, como los peces y los anfibios en etapa larvaria,poseen branquias por las cuales filtran el oxgeno del agua y de esa mane-ra respiran. Otros, en cambio, utilizan pulmones, como los mamferos, losreptilesylasaves.Lasplantas,ademsderespirar,llevanacabounprocesollamadofotosntesis.CaractersticasdelosseresvivosConformados por clulasExisten organismos unicelulares (una clula) y pluricelulares (dos o ms clulas).Crecimiento y desarrolloTanto en el nmero de clulas y tejidos como en el tamao delas mismas.Irritabilidad Reacciones ante estmulos del medio.Metabolismo Presente en la digestin y en la respiracin.Intercambio de materia y energa conel medioPresente en la alimentacin, respiracin, excrecin y fotosntesis.Todos los seres vivos tienen capacidad dereproduccinylohacensiguiendo diversasestrategias.Porejemplo,elserhumanoytodoslosmamferoscombinansusgenesatravsdeprocesosdeapareamiento.Las bacterias simplemente se divi-denyalgunosorganismos,comolastenias y los chcharos, son capacesdeautofecundarse(figura1.7).stas son las principales caractersti-casdelosseresvivos.Sibiensoncom-partidasportodos,encadacasoysegnlaespeciedelaquesetrate,losprocesosevolutivos han moldeado diversas estrate-giasdesobrevivencia.1.6.Losanimalesdesangrefraoectotermosproducenpococalorystesedisiparpidamenteenelambiente.Porestaraznnecesitanelcalorambientalparaentrarenactividad.Eselcasodelosreptiles(lagartijas,cocodrilos,culebras),anfibios(saposyranas)einsectos,entreotros.1.7.Microscopioelectrnicoconelquesepuedeapreciarcmoalgunasbacterias(izquierda)puedendividirseendoscada20minutos;deestamanera,unabacteriapuedeproducirmilesdemillonesmsenunsoloda.21 Leccin 1 > El valor de la biodiversidadPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPdales que comenten las funciones que realizan como seres vivos y para qu sirven.Conduzca al grupo para, que de manera colegiada, anote en el pizarrn un cuadro de conceptos acerca de las funciones de los seres vivos, dnde se llevan a cabo y qu importancia tienen.BIO BLOQUE 1_CONALITEG.indd 21 12/12/08 7:06:51 AMHemosidentificadolasdiversascaractersticasquelosse-res vivos tienen en comn. stas varan en funcin delmododevidadecadaorganismoyelmedioquehabita.Un guila, por ejemplo, ha desarrollado un agudo sen-tidodelavistaparaencontrarasuspresasdesdeelaire.Eltopo,encambio,esprcticamenteciegodebidoasumododevidasubterrneo.1. Lasiguientetablatepresentaaungrupodeorganis-mos;investigaencadacasolascaractersticasadapta-tivasdecadaunosiguiendoelejemplo:>aPlICa LOqUE sabEs2. Ahora que has llenado la tabla, completa tu inves-tigacin produciendo una ficha en la que identifi-queslascaractersticasdeotroscincoanimalesoplan-tasquetelijas.Procuraqueseandiferentesalosdelosdemsmiembrosdelgrupodetalmaneraquealfi-naldelaactividadsecuenteconunficheroparaelsa-lndeclases.Laspreguntasquedebesrespondersonlas siguientes: cmo respiran?, qu comen?, cmose mueven?, cmo se reproducen?, dnde viven?qupresionesenfrentan?(depredadores,condicionesclimticas).3. Asistirs al laboratorio. Consulta en la pgina 93 lasindicaciones para el correcto uso del microscopio.Ahoraobservaalgntipodeclulaanimalovegetal.Normalmentehaypreparacionesyamontadas.Esque-matizacondetalleloqueobservesyluegohazlomis-moconmuestrasdemateriainanimadacomounpe-dazodetelaodepapel.Qudiferenciasencuentras?Organismo AdaptacinPlantas cactceasTallos globosos que almacenan agua, hojas transformadas en espinas, longitud larga de races. Estas adaptaciones les permiten vivir en ambientes desrticos donde el agua es muy escasa. Ver la figura 1.8FocasGuepardosPlantas carnvorasHongos1.8.Mxicoes,sinduda,elpasmsricoenespeciesdecactus.ElcactuscolumnareselquepredominaenTehuacn,Puebla.22 Bloque 1 > La biodiversidad: resultado de la evolucinPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAForma del cuerpo fusiforme, patas transformadas en aletas, desarrollo de capa de tejido adiposo para proteccin trmica del cuerpo. Alta eficiencia en el intercambio gaseoso a nivel pulmonar.Coloracin que le permite acercarse a las presas sin ser detectado, patas con garras fijas para mayor agarre en la carrera. Excelente vista para detectar a distancia y con anticipacin a sus presas. Desarrollo de una neurotoxina con la cual inmoviliza y mata a sus presas, o como arma defensiva. Capacidad de aplanar sus vrtebras para formar una capucha como advertencia.Desarrollo de membranas entre los dedos de los miembros anteriores y entre las patas, convertidas en alas. Sentido del odo desarrollado que utilizan para detectar sus chillidos en la oscuridad, como un sonar. Solicteles que mencionen qu caractersticas adaptativas desarrollaron el oso polar, el oso panda y las plantas que viven en el sustrato de las selvas.Pdales que agreguen otros organismos y que escriban en su cuaderno sus caractersticas adaptativas.PROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTABIO BLOQUE 1_CONALITEG.indd 22 12/12/08 7:06:59 AM1.2. Importancia de la clasificacinReflexionaenlasiguientecitasinolvidarsucontextohistricoytrascenden-ciaactual.Aquel que desee aportar ideas debe, antes que nada, haber escuchado varias opiniones y considerado y comparado las razones a favor y en contra de esa idea. Nunca debe tomar una posicin en funcin de lo que dice la mayora. Giordano Bruno De triplic minimoi 1591.ImaginaqueeresunhabitantedeRomadefinalesdelsigloxvi.Seguramentevivirascomolamayoradelosromanosdelapoca,enunacasadedospisosdeaproximadamente100metroscuadrados.Enlapartebajahabrauntallerdondelafamiliatrabajarayenlapartealtaestaranlosdormitorios.SisalierasalacalletedarascuentadequeRomaseencontrabaenebullicin;elpapaSixtoVhabainiciadoungrantrabajoderemodelacindelaciudad;pin-toresyescultorescomoMiguelngelyRafaelSanziocreabanobrasespectacu-lares.Enesemismoescenario,el16defebrerodelao1600enlaPiazza dei Fiori, a las 11 de la maana, habras encontrado un espectculo terrible: elcientficoyfilsofoitalianoGiordanoBrunoeraquemadoenlahogueraporpensar,igualqueCoprnico,queelSolseencontrabaenelcentrodelSistemaSolarynolaTierra.Aosmstarde,en1633,elfsicoitalianoGalileoGalileifueenjuiciadoporla misma razn ante el Tribunal del Santo Oficio. Galileo fue forzado arenegar desus ideasyfuecondenadoapasar elrestodesuvidaenarrestodomiciliario.Figura1.9.Estospersonajesfueronjuzgadosporpensardiferenteycontradecirlaconcep-cinquelaIglesiatenadelplanetaTierraydelserhumanocomoelcentrodelUniverso.1.9.Lapublicacindeestaobra,enelao1632,levaliaGalileoGalileiserjuzgadoporlaIglesiacatlica.23 Leccin 1 > El valor de la biodiversidadPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTASolicite a los educandos que mencionen algunos criterios para clasificar los animales de su localidad.PROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTABIO BLOQUE 1_CONALITEG.indd 23 12/12/08 7:07:02 AMMilaosantesdenuestraera,losegipcioscreanquelaTierraeracomounacajarectangularqueflotabasobreagua.Segnsuteora,Egiptoseencontrabaenelcentroyenlapartesuperiordelacajaestabaelcielo,sostenidoporcuatrograndesmontaaslocalizadasenlosladosdelacaja.Losegipciosrepresentabanelcielocomounabvedaconvexallenadeagujeros,delosquecolgabanlasestrellassuspendidasporcables.LosastroseranalimentadosporfuegoquesubadesdelaTierraynosepodanverduranteeldaporquesloseencendanporlanoche.Paralosgriegos,lavisindelmundoyelUniversoeradistinta:elfilsofoAnaximandro,quienvividelao611al554a.deC.,argu-mentquelaTierraeracilndrica,comounagrancolumnadepie-dra,yqueestabasuspendida,sinnadaquelasostuviera,enelcentrodeunaenormeesferaqueeraelcielo.Durantelossiguientessiglos,enlacivilizacingriegasegenerarondiversascosmovisiones,peroto-dassostenanquelaTierraeraplana.Aristteles,quevividelao384al322a.n.e.,negestasideasysugiriquelaTierraeraredonda.Suargu-mentoeraquealgunasestrellasqueseveanenGrecianoseapreciabanenEgipto, y si la Tierra fuera plana, se observaran los mismos astros en cual-quierzona.En1519elexploradorHernandodeMagallanesiniciunviajeenbarco,peromurien1522,duranteeltrayecto,porloqueJuanSebastinElcanoterminlatravesa.Ellospartieronhaciaeloesteyregresaronporeleste,esdecir,rea-lizaronelprimerviajedecircunnavegacinterrestre,conloquedemostraronquenuestroplanetaesesfrico,informacinquefueconfirmadacuandosetomaronlasprimerasfotossatelitalesdenuestroplaneta(figura1.10).En esta leccin estudiaremos la evolucin en los sistemas de clasificacin;por ello hemos tratado de presentarte un ejemplo que ilustra cmo el con-texto histrico y social determina nuestra percepcin del universo. Conla clasificacin de los seres vivos ocurre algo similar: los primeros esfuer-zos se basaban principalmente en la utilidad o el riesgo que representabanalgunasespecies;inclusoalgunosnaturalistas(Plinio,porejemplo)clasifica-ronaseresinexistentes,comolosdragonesolassirenas.Hoysabemosqueelcriteriomsconfiableconocidoparaclasificaralosorganismosesdeacuerdoconsuscaractersticasevolutivas,comoveremosacontinuacin.1.10.FotosatelitaldelaTierra.Hoynotenemosningunadudaacercadelaformadenuestroplaneta.1. Investigadiferentesformasdeverelmundoconrespectoasuformayorigendefendidasporotrasculturas,porejemploprehispnicas,deOrienteoafricanas.Avecesestnescritasenformademito,leyendaocuento.Escribeentucuadernounadeestashistoriasqueteatraigaydespuscomprtelacontuscompaeros. TepuedesapoyarenlasiguientedireccindeInternet: rincondelvago.com/mitos-y-leyendas-prehispanicas-y-coloniales.html(marzo,2007.)Palabrasclave:mitosyleyendas.2. EntuBiblioteca de AulaencontrarsunabiografaquenarralavidadeGalileoGalilei,consltalaparaqueadviertaslascondicionessocialesenlasquelacienciasemodificabaenelsigloXVII.Fuente:UslarPietri,Arturo.Galileo Galilei,SEP/ElNacional,SerieEspejodeUrania,Mxico,2006.>aPlICa LOqUE sabEsBloque 1 > La biodiversidad: resultado de la evolucin 24PROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAComente con sus alumnos que libros como el Popol Vuh narran cmo los mayas vean la creacin de la Tierra y del humano. Los aztecas crean que la Tierra era un enorme disco situado en medio del Universo, el cual estaba formado por el cielo, la Tierra y el inframundo.Pdales que expliquen los criterios en los que se basaron las primeras clasificaciones de los seres vivos, y como stas han cambiado con el tiempo.BIO BLOQUE 1_CONALITEG.indd 24 12/12/08 7:07:05 AMLa clasificacin de los seres vivosEn las diferentes culturas, los seres humanos han desarrollado un sinnmero de sistemas para explicar el mundo. La interpretacin del significado de las cosas vara para cada ser humano segn el grupo cultural al que pertenece. Asimismo, para organizar las cosas cada persona las agrupa y las clasifica segn su marco cultural.Imagina que en tu escuela han decidido ampliar la biblioteca y trasladan todos los libros a un local ms grande. T te ofreces como voluntario para acomodarlos en un fin de semana. Qu criterios seguiras? Uno sera utilizar el tamao o el color de las pastas, pero eso es funcional? Probablemente no, debido a que es posible que haya ejemplares del mismo color o tamao pero con contenidos muy diferen-tes. Lo ms sensato sera seguir el criterio de los bibliotecarios que consiste en agru-parlos por su contenido. Lo mismo sucede con las plantas y los animales;algunos organismos comparten caractersticas comunes y, sin embargo, tienen profundas diferenciasdeparentesco.Sisiguiramosuncriteriodeclasificacinincorrecto, probablementeubicaramosalosmurcilagoscomoavesyalosdelfinescomo peces, cuando ninguno de ellos pertenece a esas categoras. Por ejemplo: el oso panda, a pesar de su nombre, se encuentra ms cercano al grupo de los mapaches que al de los osos. Figura 1.11.Las clasificaciones de los seres vivos han seguido un proceso similar al de la historia de la ciencia y han evolucionado alo largo del tiempo. Existen tres formas bsicas de clasificar lo que existe: la primera se asocia con el parecido entre lo clasifica-do; la segunda se basa en el origen de lo que queremos clasificar, y la tercera, en la utilidad.Todos los das clasificamos algo de acuerdo con algn criterio. T, por ejemplo, separas la basura en orgnica e inorgnica. Te imaginas un mercado donde las co-sas no estn clasificadas, sino acomodadas al azar? Muchos ejemplos ms ilustran la importancia que tiene para el ser humano agrupar las cosas de acuerdo con sus semejanzas y diferencias, es decir, clasificarlas. Desde sus orgenes, el ser humano ha clasificado los organismos. Nuestros antepasados requeran saber con precisin cules plantas eran venenosas, cules comestibles y cules animales representaban un riesgo; para ello generaron descripciones que podan ser transmitidas de gene-racin en generacin.1.11. A pesar de su apariencia, el panda est ms emparentado con los mapaches que con los osos.Notas curiosasLos mtodos de clasificacin modernos, auxiliadoscontcnicasmuyavanzadas de bioqumica, permiten analizar las se-mejanzas del ADN en diferentes especies e identificar los parentescos y las cerca-nasentreellos,auncuandostosno tenganningnparecidofsico;porello, enlaactualidadsabemosconcerteza quelaballenayelornitorrincotienen unamayorrelacinentreellosquela propia ballena con un pez.1.Lleva al saln objetos pequeos que tengas en tu casa, que sean fciles de transportar: plumas, estampillas, distinti-vos, cerillos, etctera. Cada equipo reunir sus respectivas colecciones y buscarn clasificarlas. Podrn hacer varias clasificaciones hasta encontrar la ms satisfactoria. Pueden utilizar variables como color, tamao, material, origen o las que ustedes decidan.2.Escribe en tu cuaderno las clasificaciones que realizaron y los criterios en que se basaron. Plantea las dificultades que encontraste y discute si hacer una clasificacin es tan fcil como parece.>APLICA LO que sAbes25 Leccin 1 > El valor de la biodiversidadPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPida a tres estudiantes que clasifiquen a sus compaeros con base en ciertas caractersticas. Luego que expliquen la razn de su clasificaciny la utilidad de hacerlo.Proponga este juego: por turnos, cada estudiante mencionar un ser vivo y el resto del grupo indicar, lo ms rpido posible, el reino al que pertenece. El primero que acierte obtendr un punto. Gana el que ms puntos haga.BIO BLOQUE 1_CONALITEG.indd 25 12/12/08 7:07:51 AMComo mencionamos en la pgina 24, distintos investigadores y naturalistas sugirieron, ensayaron y utilizaron diversos mtodos de clasificacin; Aristteles, en el siglo IV a.n.e., fue uno de los primerosenproponerunadivisinconbaseenlapresenciao ausencia de sangre roja. SudiscpuloTeofrastodividialasplantasenrboles,arbus-tosyhierbas,comosemuestraenlafigura1.12.Mstarde, PlinioensuHistoriaNaturaluselcriteriodellugardondevi-van; San Agustn, por su parte, de acuerdo con el peligro que representaban. Todos estos trabajos de clasificacin fueron tiles en su momento, pero poco a pocofuerondescartadosconformeaparecieronnuevasformasdeclasificar a los organismos.El ingls John Ray (1627-1705) fue uno de los primeros cientficos en inten-tar una clasificacin sistemtica. l dividi las plantas en hierbas y rboles, y subdividi las hierbas en funcin de la presencia o ausencia de flores; a las quetenanfloreslasclasificcomomonocotiledneasydicotiledneas. Para realizar su clasificacin, John Ray se bas en las semejanzas y diferen-cias que se apreciaban a simple vista. Aos ms tarde, en pleno siglo xviii, el cientfico sueco Carl Linneo (1707-1778) dise un sistema para clasificar alosseresvivos.LostrabajosdeLinneofueronmuyimportantesysonla base de las clasificaciones modernas que se basan en el grado de parentesco entre los organismos. Por su parte, Lamarck (1744-1829) hizo estudios fundamentales para la clasifica-cin animal y propuso como principio bsico diferenciar a los animales con hue-sos de los que no los poseen, es decir, dividirlos en vertebrados e invertebrados, como puedes observar en la figura 1.13.Linneo adopt los trabajos de Ray pero adems sugiri que cada especie tuviera dos nombres: el primero perteneciente al gnero y el segundo a la especie. Ac-tualmente a este sistema se le llama nomenclatura binomial y es mejor cono-cido como nombre cientfico de la especie. El nombre cientfico que propuso Linneo para las especies tiene un formato especfico para facilitar su reconoci-miento en todo el mundo. Los dos nombres deben estar en latn, escritos en le-tra cursiva o subrayados; el primero, que es el gnero, comienza con mayscula y el segundo, perteneciente a la especie, se escribe todo con minsculas.Los nombres cientficos son como el alfabeto con el que los taxnomos, y en general todos los estudiosos de las ciencias biolgicas, pueden entenderse.1.13. La clasificacin de Lamarck diferenci a los animales en vertebrados e invertebrados.Bloque 1 > La biodiversidad: resultado de la evolucinVertebradosInvertebrados1.12. Clasificacin del reino vegetal en hierbas, rboles y arbustos.HierbarbolArbustoGlosarioespecie.Se define como el grupo de organismos capaces de cruzarse entre s y tener des-cendenciafrtil,esdecir,quepueden tenerhijosqueasuvezpuedentener hijos.Taxnomos. Sonloscientficosquesededicana clasificaralosseresvivossegnsus caractersticasfsicasysusafinidades evolutivas.26PROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTASolicite que investiguen cul es la actividad de los taxnomos y su importancia para las ciencias biolgicas.Solicteles que observen las ilustraciones de los vegetales y mencionen las caractersticas que se consideraron para clasificarlos. Invtelos a hacer lomismo con los animales. Pida a los estudiantes que expliquen los trminos taxonoma y especie.BIO BLOQUE 1_CONALITEG.indd 26 12/12/08 7:07:58 AMT sabes que existen animales, como el perro, que tienen otros nombres de acuerdo con el pas o la regin de la que se trate. En ingls su nombre es dog, enfrancschien,einclusiveenpasesdehablahispanapuedeserllamado de otra manera (chucho en Guatemala). Con el nombre cientfico, que es el mismo en cualquier lugar del planeta, evitamos confusiones. Sigamos con nuestroejemplo:elnombrecientficodelperroesCanisfamiliaris,loque quiere decir que pertenece al gnero Canis y a la especie familiaris. No existe otra especie en el planeta con este nombre.Ahora bien, el perro pertenece a un gnero que comparte con otros organis-mosmuyemparentadosconl:loslobos(Canislupus)yloscoyotes(Canis latrans). Si a este grupo agregamos otros organismos, como el zorro (gnero Vulpes),seformalafamiliadelosCnidos.Estafamiliasevinculaconla familia Ursidae (osos) y Felidae (felinos) y forman el orden de los Carnvoros. Lareunindediversasfamilias,comoladelosCarnvorosylosPrimates, conformalaclaseMamferos,quesontodosaquellosanimalesqueprodu-cen leche para amamantar a sus cras. De esta manera es sencillo compren-derquelosorganismosquecompartenmscategorastaxonmicastienen mayor parentesco. Enestatablapuedesobservarcmotodaslasespeciesdeosos,defelinosy de cnidos comparten el mismo orden, la misma clase y todos pertenecen al mismo reino. Y en el caso de los Cnidos pertenecen a la misma familia, ver la figura 1.14.ejemplo de clasificacin en cuatro especies de mamferosReino Clase Orden Familia Gnero especieNombre comnAnimal Mammalia Carnvora Felidae Panthera tigris TigreAnimal Mammalia Carnvora Ursidae Ursus americanusOso negroAnimal Mammalia Carnvora Canidae Canis latrans CoyoteAnimal Mammalia Carnvora Canidae Canis familiaris PerroAntes de Linneo se utilizaban nombres con muchas palabras, y con el nuevo sistemasehizomuchomssencilloidentificarsinambigedadespeciesde plantas y animales.Linneopropusotambinagruparalosorganismosvivientesensietegruposo categoras taxonmicas que abarcan caractersticas generales a particulares:ReinoPhylumClaseOrdenFamiliaGneroEspecie 1.14. Todos ellos pertenecen a la familia de los Cnidos.Leccin 1 > El valor de la biodiversidadLoboCoyotePerroZorroCanis latransCanis lupusCanis familiarisVulpes velox27PROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPdales que mencionen todos los nombres que conozcan para referirse al cerdo. Recalque que stos son considerados nombres vulgares.Indqueles que observen las ilustraciones de la derecha y mencionen las diferencias y semejanzas entre los miembros de la familia Canidae.BIO BLOQUE 1_CONALITEG.indd 27 12/12/08 7:08:23 AMEn 1985, Lynn Margulis y K. Schwartz publicaron el libro Cinco reinos: gua ilustrada de los phyla de la vida en la Tierra. A continuacin se describen los reinos a los que se refiere ese libro y que son los que los cientficos utilizan en la actualidad. stos se muestran en la figura 1.15.Reino Monera. Se compone de organismos unicelulares como las bacterias, que se caracterizan por no poseer membrana nuclear.Reino Protista. La mayora de losorganismosqueloforman son unicelulares y cuentan con membrananuclear.Losmi-croorganismosoprotozoarios, como las amebas, entran en el reino Protista, el cual tambin abarca diversos grupos de algas que realizan fotosntesis.Reino Fungi. En este reino se encuentran las levaduras, los hongos y los mo-hos.Estosgruposabsorbensustanciasproducidasporotrosseresvivos,son organismos hetertrofos. Algunos son parsitos, pero otros, como las levadu-ras, se utilizan para hacer pan o cerveza, y del hongo Penicillium se extrae el antibitico que conocemos como penicilina.Reino Plantae. Los organismos de este grupo comparten la caracterstica de poseerclorofilapararealizarfotosntesisyproducirsupropioalimento,es decir,sonorganismosauttrofos,lorecuerdas?Agrandesrasgospuedenser divididos en plantas vasculares (que tienen tejidos especializados para trans-portaraguayalimento)yplantasnovasculares(quesonmsantiguasyno tienen esa caracterstica).Reino Animalia. Todos son organismos hetertrofos, es decir, se comen a otros para obtener su alimento. Tambin se dividen en dos grandes grupos: los vertebrados, que tienen estructura sea de soporte, como todos los peces, anfibios, reptiles, aves y mamferos que conoces (incluyndote a ti); y los invertebrados, como los molus-cos, crustceos, insectos, esponjas y medusas, entre otros.1.15. Esquema de los cinco reinos de Lynn MargulisBloque 1 > La biodiversidad: resultado de la evolucinMoneraProtistaPlantaeFungiAnimaliaNotas curiosasTodoslosseresvivospertenecientesa loscincoreinosconocidosseclasifican enespecies:seestimaqueexistenen elplanetaalrededordemillnymedio deespecies.Sinembargo,loscientficos creenqueanquedanmuchasmspor descubrir, particularmente en sitios poco explorados;adems,calculanqueeln-meropodrallegarhastaveintemillo-nes. El grupo ms abundante es el de los insectos, cuya poblacin es de cerca de un milln de especies diferentes.28PROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAOrdene la clasificacin como una escalera descendente para que quede mejor explicado: reino, phyllum, clase, orden, familia, gnero y especie.Proponga que investiguen la clasificacin del ser humano y que describan quines son sus parientes ms cercanos. De esta manera se podrn identificar como un miembro ms del reino Animalia. Indqueles que conserven su clasificacin para actividades posteriores.BIO BLOQUE 1_CONALITEG.indd 28 12/12/08 7:08:41 AM>APLICA LO que sAbes1.Como sabemos, los seres humanos estamos emparentados con losprimates.Puedesaveriguarconquespeciesdeprimates tenemos mayor cercana? Investiga la especie, gnero, familia, orden y clase a la que pertenecen dichos primates. Algunos son nuestros primos hermanos y otros, primos lejanos. Te parecen ms atractivos los organismos con los cuales te une un mayor parentesco? Discute tu respuesta con tus compaeros.Puedes consultar: www.damisela.com/zoo/mam/primates/index.htm (marzo,2007). Palabra clave: primates.2.Investiga las especies de homnidos que existieron antes de que evolucionara el Homo sapiens sapiens, es decir, nuestros ances-tros ahora extintos. Busca fotografas de restos de nuestros ante-pasados y ordnalas en una cartulina de acuerdo con su antige-dad; analiza cules fueron los cambios ms importantes. Con estas dos actividades pretendemos que percibas y compren-das la historia evolutiva del hombre: cmo se ha transformado drsticamente a lo largo del tiempo, tanto en estatura, pelaje y volumen cerebral. En algunos casos, los nombres cientficos describen a los orga-nismosquelosposeen(Homosapiens,porejemplo,significa hombre que piensa). En otros, honran a los cientficos que los identificaron.Sinembargo,recuerdaquetodosestnlatiniza-dos; para que esto resulte ms claro, investiga el origen de los or-ganismos sealados en la siguiente tabla. Puedes auxiliartecon el diccionario de latn que se encuentra en la siguiente pgina: recursos.cnice.mec.es/latingriego/Palladium/5aps/explap03.htm 3.Como se hizo en la actividad anterior, haz una ta-bla en tu cuaderno con cinco nombres cientficos ycomunesdeanimalesoplantasmexicanosque llamen tu atencin.Algunos nombres cientficosNombre cientfico Nombre comnCarcharodon carcharias Tiburn blancoPhyllobates terribilisRana arborcola amarilla (ver figura 1.16)Mirmecophaga tridctila Oso hormiguero giganteDraco volans Lagartija voladoraAmbystoma mexicanum AjoloteHeloderma horridum Monstruo de Gila (ver figura 1.17)Leontopithecus rosala Mico len doradoCanis lupus baileyi Lobo mexicanoZea mays MazLeccin 1 > El valor de la biodiversidad1.16. Rana arborcola amarilla.1.17. Monstruo de Gila.29PROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAChimpance: Especie: Pan troglodytes; Gnero: Pan; Familia: Hominidae (seres humanos y grandes simios); Orden: Primates; Clase: Mamferos (mamalia); Filo (philum): Cordado; Subfilo: Vertebrados (vertebrata).BIO BLOQUE 1_CONALITEG.indd 29 12/12/08 7:09:06 AMLateoraevolutivadeDarwinque demostraba el origen comn de las es-pecies y los aportes de la paleontolo-gaquedocumentanloscambiosen los seres vivos a lo largo de millones de aoshanpermitidoalataxonoma un desarrollo mayor. Los hallazgos pa-leontolgicosproporcionanunmapa histricodelosseresquehanexisti-doenelplaneta.Enlafigura1.18te presentamosundiagramaenelque se identifica la separacin de los prosi-mios en varios gneros y especies.La clasificacin actual de los seres vivos se llama evolutiva o filogentica y parte del principio de que las similitudes y diferencias entre los seres vivos son resultado de relaciones de parentesco entre las poblaciones y las especies a las que pertenecen.Los avances cientficos en gentica han permitido comparar molculas y ge-nesdelasespeciesbrindandounaaproximacinmayoralniveldeparen-tesco. Estos avances dan la posibilidad de saber con precisin si dos plantas oanimalesmuysimilarespertenecenalamismaespecie,gneroofamilia. Por ejemplo, existe una especie de mariposa casi idntica a la mariposa mo-narca; esto ocurre por una adaptacin de sobrevivencia llamada mimetismo. Sin embargo, gracias a los avances en taxonoma se sabe que estas dos mari-posas son especies distintas. 1.Utilizando criterios fsicos, elabora una tabla de identificacin de tus compaeros de clase siguiendo el siguiente mtodo:2.Trata de ir diferenciando a tus compaeros mediante diversos criterios fsicos: por ejemplo, un buen criterio sera, para co-menzar, el sexo (nios y nias). No olvides ir anotando en tu cuaderno la forma como irn distinguindose cada uno.3.Utilizando cada vez criterios ms especficos, cada uno ser identificado segn sus propias caractersticas irrepetibles. Por ejemplo: estatura, color de ojos, color de cabello, forma del lbulo de las orejas, etc. El conjunto de caractersticas identificar a cada uno de los compaeros del grupo.4.Recordemos que sta no es una verdadera clasificacin cientfica: slo es un ejercicio para practicar la forma en que los cientficos crean una clasificacin de los seres vivos; as podrs darte cuenta de que, en realidad, ste no es un trabajo fcil.>APLICA LO que sAbesBloque 1 > La biodiversidad: resultado de la evolucinGlosarioMimetismo.Capacidad de un ser vivo para imitar las formas o colores de su entorno o de otra especie.Humano ChimpancGorilaOrangutnGibn Monos del viejo mundoProsimios modernos(lmures, tarseros, loris y galagos)RecientePliocenoMiocenoOligocenoEocenoPaleoceno0102030405060Millones de aos transcurridosPleistocenoProsimios modernos1.18. Diagrama de la evolucin humana. La frase el hombre desciende del mono es incorrecta. No descendemos de los monos, aunque s estamos cercanamente emparentados con ellos.Realice esta actividad dentro del saln de clase; pida previamente material de consulta a los alumnos o llvelo usted. Solicteles que comenten las semejanzas entre el ser humano y los miembros del grupo prosimios modernos que se observan en la ilustracin.Guelos para que identifiquen las estructuras fsicas del ser humano que evolucionaron y las causas de dichos cambios.30PROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTABIO BLOQUE 1_CONALITEG.indd 30 12/12/08 7:09:15 AM1.3. Anlisis de la abundancia y distribucin de los seres vivos. Mxico como pas megadiversoAmediadosdelsi-gloxix,elnaturalista inglsAlfredRussel Wallace viaj a lo que entoncesseconoca comoelarchipilago malayo, un vasto con-juntodeislasquese encuentra en la regin comprendidaactual-menteentreFilipinas y Nueva Guinea, con elfindecolectares-peciesquemstarde llevaraalosmuseos de su pas. Su trabajo fue notable y en nue-ve aos reuni 125 660 especmenes demamferos, reptiles, aves e insectos, que incluan ms de 1 000 especies no identificadas con anterioridad. Wallace observ adems cmo se distribuan los organismos en el planeta y encontr unpatrnqueyahabadescritoelgrannaturalistaalemnAlexandervon Humboldt, ver figura 1.19. Los trabajos de Wallace fueron pioneros para en-tender los mecanismos de distribucin geogrfica de los seres vivos.Elprincipalmtodoparacuantificarlabiodiversidad,consisteenmedirla riqueza de especies presentes en un determinado espacio o rea.Existen condiciones muy particulares cerca de la lnea del ecuador que permiten quesedesarrollemayordiversidaddevida.Estascondicionesfsicasofactores abiticos resultan determinantes para explicar la presencia de ciertas especies en un ecosistema e inclusive la composicin del propio ecosistema. Los principales factores abiticos que favorecen la biodiversidad son los elementos y factores del clima, como la temperatura, la presin atmosfrica, los vientos, las precipitaciones (que pueden ser lquidas como la lluvia, o slidas como la nieve o el granizo), la humedad, la incidencia de luz solar y las corrientes marinas. Cmo se relacionan estos factores?Laluzsolaresunfactorabiticoindispensableparalavidayaqueconstituye el suministro principal de energa para todos los organismos. Las plantas convier-ten la luz, o energa luminosa, en energa qumica por el proceso de fotosntesis. Esta energa qumica es almacenada en las sustancias orgnicas producidas por las plantas.1.19. Descripcin hecha por Alexander von Humboldt. Este naturalista alemn demostr que el nmero de especies aumenta en las zonas cercanas a la lnea ecuatorial.Notas curiosasExistenaproximadamente250 000es-pecies de plantas con flores (angiosper-mas).Aunquesusformasycoloresson diferentes,todasellasposeenrganos sexualesfemeninos(lospistilos)enel centro, rodeados por los rganos sexua-les masculinos (los estambres). En1985,elbilogomexicanoEsteban Martnezrealizunhallazgosorprendente en la selva Lacandona, en Chiapas: una flor quetenalosestambresenelcentroylos pistilos alrededor. Esto la converta en una planta nica. En 1989 se acept a la Lacan-doniaschismaticacomounnuevognero del mundo vegetal. Los factores abiticos mencionados son importantes para mantener esa alta tasa de biodiversidad, pero no olvide que las condiciones climticas son constantes, lo que desde el punto de vista adaptativo permite a mayor nmero de especies sobrevivir al no existir cambios bruscos en el ambiente.Invite a los alumnos a que observen la ilustracin de la pgina 31 y describan los elementos biticos y abiticos que muestra.Comnteles que se piensa que todas las especies conocidas en el planeta ya estn clasificadas. Promueva una discusin grupal a favor o en contra de esta afirmacin. 31 Leccin 1 > El valor de la biodiversidadPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTABIO BLOQUE 1_CONALITEG.indd 31 12/12/08 7:09:28 AMLamayorincidenciadeluz ocurreenelecuador,donde los rayos del Sol entran directa-mente en esa zona del planeta ygeneranunamayorconcen-tracindecalor.Alhaberuna temperaturamsclida,au-mentalaevaporacindelos cuerposdeaguay,portanto, haymayorprecipitacinplu-vial (lluvia) y ms humedad en elambiente.Enlafigura1.20 te mostramos la manera como la energa proveniente del Sol, sedistribuyecuandollegaa nuestro planeta.Las selvas tropicales tienen los ms altos ndices de radiacin solar y de lluvias en el planeta. Esto ha propiciado condiciones para que en ellas se encuentren los mayores ndices de biodiversidad.Lapresinatmosfricaeslafuerzaconlaquelamasadeaireatmosfrico presiona la superficie terrestre. Existe una relacin inversa entre altitud y pre-sin;amedidaquelaaltitudaumenta,hayunamenormasadeairey,por tanto, la presin disminuye. Por ello en el nivel del mar la presin atmosfrica es mayor, mientras que en la Ciudad de Mxico, a 2 235 metros sobre el nivel del mar (msnm), es menor.Lavariacindelapresinatmosfricaendistintospuntosdelacortezate-rrestre provoca que el aire se desplace de un lugar a otro, dando origen a los vientos, que se mueven de las zonas de alta presin a las de baja presin.Lascorrientesmarinassoncreadasporlacombinacindelatemperatura atmosfrica,latemperaturadelasmasasdeaguaocenica,losvientosyla rotacin de la Tierra. Gracias a los ocanos el clima del planeta se mantiene estable, ya que el calor liberado o absorbido por las aguas ocenicas permite que ciertas zonas atmosfricas fras se calienten y que regiones atmosfricas calientes se refresquen.Otro factor abitico es el agua, que no slo es un componente fundamental de los seres vivos, sino que aporta las molculas de oxgeno atmosfrico que respi-ramos y es un regulador que mantiene estable la temperatura del planeta.Existen tambin factores biticos determinantes para la vida: sontodos los seres vivos, as como las relaciones que se establecen entre ellos.Notas curiosasSabasqueparaprepararunpasteles importanteconocerlapresinatmos-fricadetulocalidad?Lacantidadde polvo de hornear necesaria para que se esponje la harina ser diferente segn la presin de la columna de aire, de modo queaniveldelmartendrsqueponer-lede1a1.5cucharaditasporcadataza de harina, mientras que en la Ciudad de Mxicobastarconponerlede0.5a 1 cucharadita por cada taza de harina.1.20. Es posible analizar el camino que sigue la energa solar desde su entrada a la Tierra hasta que es captada por los organismos, incluido el ser humano. Ms de una cuarta parte de la energa solar que llega a la Tierra es reflejada por la atmsfera hacia el espacio. Otra cuarta parte es absorbida por las capas de la atmsfera y las dos cuartas partes restantes llegan a la superficie terrestre.Mencione que los gases de efecto invernadero, como el CO2, causan un desequilibrio en la temperatura de la atmsfera al no dejar salir energa calorfica hacia el espacio. La presencia de estos gases hace que la temperatura suba y provoque los efectos conocidos como calentamiento global.Guelos para que comprendan la importancia del agua (factor abitico) para los seres vivos.Pdales que describan cmo las actividades humanas interfieren o alteran los factores abiticos.32 Bloque 1 > La biodiversidad: resultado de la evolucin100%28% reflejada5% reflexin y absorcin por las nubes25.8% absorbida por el agua21% absorbida por la tierra3% absorbida por el ozono17% absorbida por el vapor de agua0.2% absorbida por las plantasPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTABIO BLOQUE 1_CONALITEG.indd 32 12/12/08 7:09:34 AMComo hemos visto, las plantas utilizan la energa solar y otros nutrientes para producir sus alimentos mediante la fotosn-tesis. Son los nicos seres vivos con esta capacidad. Se les llama productores porque proporcionan energa a los organismos que las consumen (herbvoros o consumi-dores primarios) y stos a su vez son consumidos por organismoscarnvoros(consumidoressecundarios), transfiriendodeestamaneralaenergaproveniente del Sol. Cuando los organismos mueren son degradados por des-componedores como las bacterias, de modo que la materia orgnica vuelve a ser utilizada por las plantas en su proceso de crecimiento. La figura 1.21 ilustra la complejidad de las relaciones de consumo y depredacin en diversos seres vivos.Todosestosfactoresbiticosyabiticosdancomoresultadounagranva-riedaddeecosistemasy,portanto,ambientespropiciosparaeldesarrollo de una mayor diversidad de especies. La supervivencia y ubicacin de cualquier or-ganismo est condicionada por estos factores dentro de cualquier sistema natural.Podemos decir entonces que los pases ubicados cerca de la lnea del ecuador, quepresentancondicionesclimticastropicales,albergan70%delabiodi-versidaddelplaneta,estospasessedenominanmegadiversos(figura1.22). Entrelospasesmegadiversosseencuentran:India,China,Colombia,Bra-sil, Mxico, Australia, Indonesia, Estados Unidos de Amrica, Per, Ecuador, Venezuela, Madagascar y Filipinas.1.22. Como puedes apreciar en la imagen, los pases ms cercanos a la lnea del ecuador albergan mayor diversidad que aquellos de latitudes mayores.1.21. Todos los seres vivos desarrollan formas de adaptacin para sobrevivir. Cada ser vivo trata de obtener alimento, evitar convertirse en alimento de otros y reproducirse el mayor nmero de veces posible. Para ello desarrolla caractersticas fisiolgicas (como la resistencia), anatmicas (como un buen par de garras) y conductuales (como el hecho de vivir en grupos). 33 Leccin 1 > El valor de la biodiversidadTrpico de CncerCrculo Polar rticoEcuadorTrpico de CapricornioCrculo Polar AntrticoMeridiano de GreenwichO C A N OPA C F I C OO C A N OAT L N T I C OOCANO GLACIAL RTICOO C A N OAT L N T I C O120 150 90 60 30 0 60 30 90120 150 90 60 30 0 60 30 9060402002040808060S I M B O L O G ANiveles de biodiversidadAltoMedio altoMedioBajoEscala 1:150 000 0000 4500 km 1500 3000PROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTASolicite a un estudiante que dibuje un vegetal en el centro del pizarrn y pida al grupo que, por turnos, pasen a escribir nombres de animales herbvoros. Luego, pida a otros alumnos que escriban nombres de animales que se alimentan de los anteriores, y as sucesivamente. Pida a los menores que expliquen dnde se ubicara el ser humano en el esquema que realizaron en el pizarrn. Invtelos a explicar por qu piensan que Mxico es considerado un pas megadiverso y las posibles ventajas que esto representa para nosotros, sus habitantes. BIO BLOQUE 1_CONALITEG.indd 33 12/12/08 7:09:54 AMFenmenos que ocurrieron hace millones de aos, como movimientos tect-nicos o glaciaciones, influyeron en la distribucin actual de la biodiversidad. Estos cambios geogrficos en el planeta provocaron que algunas especies que-daran aisladas y evolucionaran de manera diferente. El aislamiento de Austra-lia propici que algunos animales y plantas se transformaran en especies ni-cas que no se encuentran en otros lugares del mundo, como los canguros.Pero no es necesario ir tan lejos, tambin la pennsula de Baja California, en Mxico, por estar casi aislada, tiene especies que no existen en otros sitios del mundo. A stas se les llama especies endmicas.Nuestro pas es megadiverso porque posee una gran variedad de tipos de ecosis-temas: acuticos (dulceacucolas, costeros y marinos), selvas, desiertos y bosques.Mxico es el cuarto pas con ms diversidad animal en el mundo y tambin ocupa el cuarto lugar en diversidad vegetal porque en nuestro territorio exis-ten alrededor de 25 000 especies de plantas. El siguiente cuadro menciona el lugar que ocupa nuestro pas por su diversidad en diferentes renglones.Clase Nmero Lugar mundialReptiles 717 PrimeroMamferos 451 SegundoAnfibios 282 CuartoAves 1 050 SptimoSabas que Mxico ha aportado al mundo gran cantidad de especies que ahora son de uso comn en muchos pases?Un ejemplo es el maz, planta cultivada y mejorada por las civilizaciones prehispnicas. Ahora, no slo los mexicanos disfrutamos de las modifica-ciones genticas que hicieron nuestros antepasados, sino que el maz es cultivado y consumido en casi todo el mundo. La importancia del maz es tal, que un artista plstico tan reconocido y afamado como Diego Rive-ra lo reflej en sus magnficos murales, como lo muestra la figura 1.23.Al igual que el maz, Mxico ha aportado muchos otros productos al mun-do, como el amaranto, la jcama, el nopal, la grana cochinilla (insecto que se utiliza para teir textiles), variedades de chile, el cacahuate y el cacao.Si bien Mxico no es uno de los pases ms extensos del planeta (ocupa el dcimo lugar en extensin), en nmero de especies se encuentra entre los primeros, es decir, nuestro pas es mucho ms rico en recursos naturales que otros con mayor territorio Cmo se explica esta riqueza?Notas curiosasEn nuestro pas existen muchas especies endmicas.El32%delosvertebradosy 52% de las especies vegetales de Mxico sonendmicos.Estosignificaquesise extinguen en nuestro pas, desaparecen del mundo entero.1.23. Nuestros antepasados seleccionaron las mazorcas de maz ms grandes y fuertes e hicieron cruzas para obtener un alimento ms rico y nutritivo.Diego Rivera, La civilizacin azteca (detalle), fresco, Palacio Nacional. 1929-1935.34 Bloque 1 > La biodiversidad: resultado de la evolucinPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAMencineles algunas especies endmicas notables de Mxico como:Neobuxbaumia polylopha Cactus rganoNeotomodon alstoni Ratn de los volcanesAmbystoma mexicanum Ajolote mexicanoCrotalus lannomi Cascabel de ManantlnAmazilia viridifrons Colibr de frente verdeBIO BLOQUE 1_CONALITEG.indd 34 12/12/08 7:09:59 AMElmundosehadivididoenochoregionesbiogeogrficasyelcontinente americano comparte dos de ellas: la Nertica y la Neotropical. La frontera en-tre ambas se halla justamente en el territorio mexicano. Ello explica por qu en Mxico habitan especies de clima montaoso (nerticas) y especies tropi-cales (neotropicales). En la figura 1.24 se observa claramente esta frontera.Otrofactormuyimportanteeslacomplejaorografadenuestroterritorio, pues en l se encuentran representados todos los ecosistemas.Deacuerdocondiversosestudios,Mxicoesunodelospasesconmayor diversidad de ecosistemas de Amrica Latina, y tiene ms riqueza de especies comparada con la mundial.GlosarioBiogeografa.Ciencia que estudia la distribucin geo-grfica de la vida con base en los climas, la orografa (la altitud) y la latitud. 1.24. El hecho de que en nuestra Repblica se encuentre la frontera de dos grandes regiones biogeogrficas explica, en gran medida, la enorme diversidad biolgica con la que contamos.Fuente: Conabio, Diversidad Biolgica y oportunidades para el desarrollo, en www.conabio.gob.mx. consulta julio-agosto 2006. Buscar como: Capital Natural.35 Leccin 1 > El valor de la biodiversidad!!u !!58u252u!58u252u!5!u5 !uu 95 9u 85!!u !!5 !u5 !uu 95 9uIge^XdYZ8{cXZgU c c u n o u c t j t c o< d a [ dY Z B m ^ X dUol j odc1 c h uunt c c cBVg8Vg ^ WZ El valor de la biodiversidadPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTABIO BLOQUE 1_CONALITEG.indd 37 12/12/08 7:10:41 AMLa caza furtiva o ilegal acrecienta la prdida de biodiversidad. ste es uno de los principales motivos por los cuales numerosas especies en Mxico y en el mundo estn en peligro de extincin. En muchos casos la cacera furtiva se practica para obtener alguna parte de un animal que tiene gran valor econ-mico en el mercado. Es el caso de los elefantes, cuyas poblaciones han sido diezmadas para obtener sus colmillos de marfil. La contaminacin ambiental del aire, el suelo, los ros, mares y lagos causa que los ecosistemas entren en desequilibrio y, por lo mismo, pone en riesgo la sobrevivencia de las especies de dichos ecosistemas. >APLICA LO que sAbes1.Todos los estados del pas cuentan con reas que se han protegido para evitar la prdida de diversidad biolgica. Te invitamos a que identifiques cul es el rea ms prxima al lugar en el que vives y promueve que se organice una visita escolar.Para que esta actividad sea productiva debes llevar un guin con el que realizars una entrevista al personal encar-gado de esta reserva biolgica. Algunas preguntas que te sugerimos son las siguientes:a.Qu extensin tiene el rea?b.Cules son las amenazas que existen para su conservacin?c.Qu atributos naturales determinaron que se decidiera protegerla?d.Cules son las especies ms representativas?e.Existe alguna forma en que tu comunidad contribuya a la conservacin de este espacio?2.Con la informacin que obtengas, los dibujos y las fotografas que tomes durante tu visita, te sugerimos preparar un peridico mural explicando tus hallazgos e invitando a los miembros de tu escuela a generar una cultura de respeto hacia los espacios que el gobierno mexicano ha protegido.Si no te es posible realizar una visita investiga entonces las propiedades de la reserva ms cercana al lugar donde habitas.LainformacinlapuedesencontrarenlapginadelaComisinNacionaldereasNaturalesProtegidas: www.conanp.gob.mx/Utiliza un buscador y con palabras clave como reas naturales protegidas localiza ms informacin en otras p-ginas de Internet.Complementalainvestigacinconinformacindefuentesperiodsticas,revistasylibros,entreelloslosdetu biblioteca escolar y de aula.Recuerda que siempre debes anotar las referencias completas en las que te basaste para hacer tu investigacin.38 Bloque 1 > La biodiversidad: resultado de la evolucinPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTABIO BLOQUE 1_CONALITEG.indd 38 12/12/08 7:10:42 AMDesde hace unos aos, insistentes campaas ecolgicas alertan a la humanidad sobre una de las causas ms graves del dete-rioro ecolgico: el excesivo adelgazamiento en la capa de ozono. Las emisiones de ciertos gases los clorofluorocarbonos (cfc), que son emanados por procesos industriales, estn acabando con un filtro indispensable para mitigar los efectos dainos de las radiaciones ultravioleta de los rayos solares sobre los seres vivos en el planeta.Uno de los descubridores de esta amenaza fue el cientfico mexicano Mario Mo-lina (Distrito Federal, 1943), quien el 11 de octubre de 1995 recibi el Premio Nobel de Qumica, en compaa de Sherwood Rowland, su colega estadounidense, en reconocimiento a sus investigaciones en este campo. Al averiguar el destino de algunas partculas qumicas inertes derivadas de procesos industriales, cuyos efectos sobre el ambiente no se haban tenido en cuenta hasta ese momento, se percataron de que los cfc destruyen las molculas de ozono.En 1974, Rowland y Molina publicaron los resultados de sus investigaciones en un artculo de la revista Nature. En l advertan de la creciente amenaza que el uso de los gases cfc supona para la capa de ozono, aviso que en aquel momento fue criticado y considerado excesivo por algunos investigadores.No obstante, el trabajo de Mario Molina nos ha permitido advertir el riesgo de se-guir emitiendo sustancias que afectan la capa de ozono. El adelgazamiento de sta se produce sobre todo en la parte sur de nuestro planeta, sobre la Antrtida, y los riesgos son mltiples: desde enfermedades en la piel y debilitamiento del sistema inmune hasta alteraciones del crecimiento vegetal y dao al fitoplancton, que es la base de la cadena alimentaria marina. La figura 1.27 ilustra la forma en que la capa de ozono acta como un escudo protector de radiaciones.Luis Bruzn/Agencia efe-tv.dialogo.ugr.es/contenidos/nobel/nb-molina.htm (marzo, 2007)Las TIC>APLICA LO que sAbesInvestiga lo siguiente. Para documentar tus respuestas hallars informacin en la siguiente pgina:www.edunet.ch/activite/wall/encyclopedie/pagozono/principal.htm (marzo,2007). Palabras clave: adelgazamiento de la capa de ozono.1.Qu pueden hacer t y tu familia para evitar que la capa de ozono se siga adelgazando?2.Cmo miden los cientficos el adelgazamiento de la capa de ozono?3. En qu procesos industriales o productos se encuentran los cfc?4.Qu evidencias se tienen de afectaciones en los seres vivos producidas por el exceso de radiacin ultravioleta?5.Cul es la diferencia entre la capa de ozono y el ozono que hay en la Ciudad de Mxico, el cual se usa como indica-dor del ndice metropolitano de la calidad del aire (imeca)? Por qu el ozono atmosfrico permite la vida y el ozono presente en las capas bajas de la atmsfera daa la salud?1.27. Los rayos ultravioleta pueden causar serias enfermedades sobre todo en la piel. La capa de ozono filtra estos rayos y acta como un escudo protector.39 Leccin 1 > El valor de la biodiversidadPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTABIO BLOQUE 1_CONALITEG.indd 39 12/12/08 7:10:50 AM1.4. Importancia de la conservacin de los ecosistemasEn1969,elinvestigadorbritnicoJamesLovelockylamicrobilogaLynn Margulislanzaronalmundounadesconcertanteteoraalacualllamaron Gaia, en honor a la diosa de la Tierra de la mitologa griega: la teora dice que la Tierra es un ser vivo. Esta teora ha sido muy controversial ya que atenta contra los modelos y esquemas establecidos por la comunidad cientfica. Pero es una forma ms de ver al planeta y sus interacciones, de hecho es la cosmo-visin de muchas culturas antiguas.Esta teora postula que el clima de la Tierra y el ambiente de la superficie es-tn controlados por los animales, las plantas y los microorganismos que habi-tan en ella. Tambin dice que existe una interrelacin o interdependencia en todo fenmeno que ocurre en la Tierra. El medio ambiente en su totalidad, incluyendo la atmsfera, los ocanos y las masas continentales, presentan el comportamiento de autorregulacin caracterstico de cualquier ser vivo y esto permite que el planeta est en equilibrio.Estemos o no de acuerdo con la teora de Gaia, cuya representacin se mues-tra en la figura 1.28, es importante sealar que en el planeta existen ciclos en equilibrioquemantienenlaestabilidaddelosecosistemas.Estosciclosson complejas interacciones entre los seres vivos y la materia inerte.Vamos a conocer con detalle algunos ciclos indispensables para la existencia de vida en el planeta.El ciclo del agua: el agua existe en la Tierra en tres estados: slido (nieve y granizo), lquido (lluvia) y gaseoso (vapor de agua), y la cantidad total de agua en el planeta no cambia, slo se transforma. Ver figura 1.29, pgina 41.Este ciclo comienza con la evaporacin del agua superficial de los ocanos. A medida que se eleva, este vapor de agua pasa a capas ms fras de la atmsfera dondesecondensa(esdecir,setransformaenaguanuevamente)paracaer despus en forma de lluvia. Si en la atmsfera hace mucho fro el agua cae en forma de nieve o granizo.Una parte del agua de lluvia es utilizada por los seres vivos, otra se filtra a tra-vs del suelo formando los mantos freticos o ros subterrneos y la otra parte se escurre por el terreno hasta llegar a lagos o ros que desembocan en el mar. Al evaporarse, el agua pierde sus sales minerales as como los agentes que pu-dieron contaminarla en el camino. En los hielos polares hay grandes reservas de agua dulce, pero 97% del agua del planeta es salada, es decir, no sirve para el consumo de los seres vivos. El 3% restante se concentra en los ros, lagos y, en mayor proporcin, en los glaciares.1.28. Gaia ha sido representada por muchos artistas, en esta obra queda plasmada la idea de que los animales y las plantas controlan el clima y el ambiente terrestre.Sugirales que, si es posible, lean el texto Carta a un inquilino, y comenten la importancia de cuidar nuestro planeta. Dicho texto se encuentra en la direccin: cprmerida.juntaextremadura.net/cpr/primaria/Boletin0607/CartaalInquilino.ppsPdales que escriban un texto titulado Carta a mi planeta donde anoten algunas acciones a las que se comprometen para cuidar la Tierra.40 Bloque 1 > La biodiversidad: resultado de la evolucinPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTABIO BLOQUE 1_CONALITEG.indd 40 12/12/08 7:10:57 AMEl agua es el recurso ms preciado e indispensable para la vida. Nuestro cuerpo se compone, en promedio, de 70% de agua. Podemos pasar muchos das sin comer, pero la vida humana no sera posible si dejramos de beber agua dos o tres das.Si tuvieras que explicar de dnde viene y a dnde va el agua que sale por las llaves de tu casa, cmo lo haras? Podras describir el ciclo completo del agua empezan-do por tu casa? Primero tendrs que averiguar de dnde proviene el agua. Toma en cuenta el vapor de agua caliente que sale del bao o de la estufa. Y el agua que desperdiciamos cuando nos baamos o nos lavamos los dientes, adnde va?El ciclo del carbono: el carbono es el elemento que proporciona la base para la diversidad de la materia orgnica. Sin el carbono, la vida no existira como la co-nocemos. El carbono forma parte de un ciclo constante en el que intervienen los organismos vivos y la materia inerte.El carbono en la Tierra adquiere gran variedad de formas. Podemos encontrarlo en estado gaseoso en la atmsfera junto con dos tomos de oxgeno formando mo-lculas de dixido de carbono (CO2). Lo podemos encontrar en su estado slido como roca caliza, como coral (la estructura slida de los corales est constituida principalmente por carbono), como diamante o grafito (la punta de los lpices es grafito), como cuarzo y otros. En los seres vivos forma parte de la estructura de las principales molculas orgnicas: protenas, carbohidratos y lpidos, que son compo-nentes estructurales para el funcionamiento metablico, pues nos ofrecen energa y sostn.Las plantas obtienen el CO2 de la atmsfera durante la fotosntesis (las algas y el fitoplancton toman el carbono disuelto en el agua) y lo transforman en compues-tosorgnicoscomolaglucosa.Losanimalesherbvorossealimentandedichas plantas y de esa manera el carbono pasa a formar parte estructural de ellos, como protenas,grasasocarbohidratos.Enelprocesodelarespiracindeanimalesy plantas, la glucosa es utilizada como combustible y es degradada liberndose CO2 a la atmsfera.1.29. El agua es el lquido vital por excelencia pues participa en todos los procesos vitales de cualquier organismo. Todos los seres vivos estamos compuestos por agua.GlosarioMolcula.Unidadmnimadeunasustanciaque conservasuspropiedadesqumicas. Puede estar formada por tomos iguales o diferentes.Invite a los escolares a explicar por qu, si nuestro planeta est cubierto por un 70% de agua, es importante cuidarla.Proponga una discusin grupal con el tema: el agua, es o no un recurso renovable?41 Leccin 1 > El valor de la biodiversidadNieveLluviaEvapotranspiracinEvaporacinEvaporacinLagoRoMar Filtraciones subterrneasPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTABIO BLOQUE 1_CONALITEG.indd 41 12/12/08 7:11:41 AMAsimismo, los desechos metablicos de plantas y animales, as como los restos de organis-mos muertos, se descomponen por la accin de hongos y bacterias. Durante este proceso de descomposicin tambin se desprende CO2.OtrafuentedeproduccindeCO2sonlaserupcionesvolcnicas,durantelascuales el carbono de la corteza terrestre que formaba parte de rocas y minerales es liberado a la atmsfera.En resumen, todos los seres vivos inhalan oxgeno de la atmsfera (O2) y exhalan CO2 en el proceso de la respiracin; las plantas toman ese CO2 para producir molculas orgni-cas y oxgeno, el cual es liberado a la atmsfera. Tambin, todos los procesos de descom-posicin de basura orgnica, desechos de seres vivos o animales muertos liberan CO2.Asimismo,losorganismosquemurieronhacemillonesdeaosenlaTierraqueda-ronsepultadosbajocapasdelacortezaterrestrecontinentalyocenicadandolugar a un extrao fenmeno: la formacin de un compuesto llamado petrleo, que hoy es elprincipalcombustibleenlavidadiaria,yaquedelpetrleoseobtienelagasolina que consumimos.UnodelosgasesqueseemitencomodesechodelacombustineselCO2. Esdecir,cuandolosautomvilesconsumengasolinaliberanCO2alaatms-fera.Lasindustriasqueempleancombustiblesparaecharaandarlamaquina-riatambinproducenCO2.EntodoprocesodecombustinseliberaCO2a laatmsfera.Estoesdesumaimportanciaparaelmomentoquevivimos en la Tierra. La figura 1.30 ilustra el ciclo del carbono.Durante millones de aos, el ciclo del carbono se mantuvo estable, pero actualmente, por las actividades humanas, la produccin desmedida de dixidode carbonogenera una acumulacin excesiva de este gas en la atmsfera, y si a esto le sumamos la desmesu-rada tala de rboles, nos explicaremos el desequilibrio actual en el ciclo del carbono.1.30. Ciclo del carbono.Pdales que analicen la figura 1.30 y que expliquen qu parte o partes del ciclo es necesario controlar para disminuir el efecto invernadero.Pida a los menores que expliquen por qu recibe el nombre de efecto invernadero.Guelos a destacar la Revolucin Industrial como el detonante del aumento de CO2 en la atmsfera.42 Bloque 1 > La biodiversidad: resultado de la evolucinLas algas marinas absorben CO2 para realizar la fotosntesisRespiracinAlgas marinasFormacin de sedimentos calcreos a partir de conchasLas bacterias liberan CO2 a partir de materia en descomposicinEl CO2 es utilizado por las plantas para realizar la fotosntesisRespiracinEl CO2 se libera a la atmsferaEnerga utilizada por las personasHumanosCombustible de fsilesAnimalesMateria muertaPlantasPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTABIO BLOQUE 1_CONALITEG.indd 42 12/12/08 7:11:45 AM>APLICA LO que sAbes1.Sabas que las reservas de petrleo son limitadas y se van a acabar? Sabes cules son los derivados del pe-trleo y en qu los usamos diariamente? Puedes rela-cionarconflictos blicos recientes entre naciones con la necesidad de tener ms petrleo?Realizaunainvestigacinpararesponderestaspre-guntas.Mencionaqualternativasviablescreesque existenparasustituirlosderivadosdelpetrleopor otros que no contaminen el ambiente. 2.Probablementehasescuchadohablardelcalenta-miento global (figura 1.31). Es momento de que pro-fundicemossobreestetematanpolmico.Paraello realizaremos la siguiente actividad grupal:Haganunainvestigacinpararesolverlassiguientes preguntas:a.Qu es el calentamiento global?Cmo se relaciona este fenmeno con el dixido de carbono?b.Qu es el efecto invernadero y cules gases lo pro-ducen?c.Qu relacin tiene la deforestacin con el calentamiento del planeta?Para documentar tu investigacin tambin puedes consultar la revista Cmo ves? que ensunmero5ofreceelartculodeMi-guelngelRiveraMsalldelefectoin-vernadero.3.Una vez que hayan resuelto estas preguntas serealizarundebateenelsaln.Forma-rn grupos que representen a los diferentes sectores involucrados: uno sern las indus-trias,otrolasorganizacionesambientales, otro la sociedad civil y otro el gobierno.1.31. El adelgazamiento de la capa de ozono, propiciado principalmente por la accin de los gases presentes en aerosoles y sistemas refrigerantes, tambin influye en el calentamiento global al permitir que los rayos ultravioleta derritan los casquetes polares.4.Cadagruposostendrargumentosparadefendersu postura. No se trata de convencer al otro, sino de plan-tearrazonamientosbienfundamentados.Piensaque cada grupo de la sociedad representa ciertos intereses y el reto del desarrollo sustentable es conciliar dichos intereses. Considera lo siguiente:Es importante tomar en cuenta algunas acciones que sehanllevadoacabodesdequesetieneconciencia sobre este problema global. En 1990 se realiz la pri-meraconvencinparadiscutireltemadelcambio climticoenelplaneta.Aprincipiosdelao2005, 141pases(incluidoMxico)firmaronelProtocolo deKyoto,enelquesecomprometieronareducirlas emisiones de gases invernadero a la atmsfera. Estados UnidosdeAmrica,elpasconmayoresemisiones, nofirmelacuerdoynosehacomprometidoare-ducir su produccin de CO2. Tambin es importante que tomes en cuenta que los bosques y las selvas pres- tan un invaluable servicio ambiental, porque transfor-man en oxgeno el dixido de carbono de la atmsfera.No importa el pas donde sean producidos los conta-minantes;eldeterioroambientalnotienefronterasy tarde o temprano afecta a todos por igual.El clima no puede esperar; si nosotros no cambiamos, el clima lo har. EnlaBibliotecadeAulaencontrarsellibroLa ecologaatualcance,deFranoisMichel.Coneste librotambinpuedesapoyartepararealizartuin-vestigacin. Fuente: Michel, Franois. La ecologa a tu alcance, SEP/Oniro, Barcelona, 2005.Gasolina, gas, disolventes, fuel oil, asfaltos, bases lubricantes, polietileno, queroseno, etctera. Se utiliza en la cocina, en los automviles, materia prima, pinturas, etctera. La guerra civil en Sudn.Cuando existe un exceso de gases de efecto invernadero (bixido y monxido de carbono y compuestos azufrados) provocan la elevacin de la temperatura atmosfrica llamada efecto invernadero, que cuando abarca a toda la tierra o biosfera se produce el calentamiento global.El exceso de bixido de carbono provoca la elevacin de la temperatura atmosfrica.Se rompre el equilibrio del ciclo del agua, provocando que las hojas de plantas no transpiren y por lo tanto se interrumpe el ciclo del agua.43 Leccin 1 > El valor de la biodiversidadRayoU.V.Capa de OzonoAbsorbe las radiaciones ultravioletasAntrtidaRayoU.V.RayoU.V.RayoU.V.RayoU.V.RayoU.V.RayoU.V.PROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTABIO BLOQUE 1_CONALITEG.indd 43 12/12/08 7:11:56 AMComo habrs observado, aunque los ciclos que acabamos de revisar involucran elementos iner-tes, estn ntimamente ligados a la vida. Por tan-to, ahora hablaremos de las interacciones entre los seres vivos.El paso de la energa de un ser vivo a otro es un proceso complejo que puede ser ejemplificado en una cadena alimentaria o red trfica. Estas redes estn integradas por seres auttrofos (or-ganismosqueproducensupropioalimento); hetertrofos(organismosquesealimentande otros seres vivos), los cuales pueden ser herbvo-ros o carnvoros, y por ltimo organismos des-componedores (hongos y bacterias).La base de la cadena son los productores (plantas, algas y fitoplancton). El esla-bnquelesigueestconformadoporlosconsumidoresprimarios:animales herbvoros que se alimentan de plantas. El siguiente nivel trfico est formado por los consumidores secundarios, es decir, los carnvoros que se alimentan de otros animales. Todos los seres vivos, al morir, son degradados por microorganismos des-componedores, como hongos y bacterias, que reintegran la materia orgnica al sue-lo o al agua, en forma de nutrientes. Dichos nutrientes son utilizados nuevamente por las plantas. Como lo muestra la figura 1.32.En cada nivel trfico se transfiere energa de un ser vivo a otro, al mismo tiem-po que se disipa energa en forma de calor. Por eso el nivel de los productores tiene ms energa que el de los consumidores primarios y ste a su vez tiene ms energa que el de los consumidores secundarios.1.32. La base de la cadena la constituyen los productores u organismos auttrofos, que son las plantas terrestres, las algas y el fitoplancton. Las plantas toman la energa del Sol, el CO2 de la atmsfera, y el agua y los nutrientes del suelo para su crecimiento. Los organismos auttrofos proveen de energa al resto de los seres vivos. Bacterias, hongos e invertebrados descomponen la materia orgnica que se incorpora al suelo. Es importante entender que estas cadenas no son lineales, sino que forman complejas redes trficas (como lo muestra la ilustracin 1.21, en la pgina 33).>APLICA LO que sAbes1.Las redes trficas permiten la interaccin y el intercambio de energa de muy diversas especies. En esta actividad trataremosdeesquematizarestosintercambiosparaqueapreciessucomplejidad.Cadaalumnoelaborarensu cuaderno dos redes trficas: una marina, otra terrestre. Imagina ahora que alguna de las especies de tu cadena trfica desapareciera, qu crees que pasara con el resto de los organismos de esa cadena? El paso de energa de un ser vivo a otro es un proceso complejo. Las cadenas alimentarias son las interacciones lineales que se establecen entre ciertas especies que se alimentan unas de otras. Las redes trficas son una serie de cadenas alimentarias que se entrelazan entre s.Realiza un dibujo en el que esquematices una red trfica especfica. Recuerda que hay organismos productores, consu-midores y desintegradores. Cada grupo se ha adaptado para alimentarse de otros. Explica con recuadros las adaptaciones de los organismos que elijas. Recuerda tambin que las redes trficas pueden ser muy complejas ya que un organismo puede alimentarse de varias especies y organismos diferentes pueden alimentarse de la misma especie (como en el caso de los leones y los guepardos que se alimentan de antlopes).2.Como vimos, el carbono es un elemento vital, ello se debe a sus caractersticas qumicas. Consulta con el maestro o maestra de Qumica cul es la capacidad de este elemento para unirse con otros y cmo esta propiedad explica que sea fundamental para la vida.44 Bloque 1 > La biodiversidad: resultado de la evolucinEnerga solarConsumidores primariosConsumidores secundariosConsumidores terciariosConsumidores cuaternariosTerrestreAcuticoHERBVOROSCARNVOROSPRODUCTORESPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAPROHIBIDA SU VENTAProponga a los estudiantes que escriban en el pizarrn los componentes de una cadena trfica (productores, consumidores primarios, secundarios, etc.). Despus, que escriban ejemplos de seres vivos y los clasifiquen de acuerdo con estos criterios.BIO BLOQUE 1_CONALITEG.indd 44 12/12/08 7:12:02 AMEn el principio de este bloque hablamos del planeta como un organismo vivo, lo recuerdas? Con lo qu