Sistema Respiratorio

En el hombre el aparato respiratorio es el conjunto de estructuras que permiten la respiración, es decir, el intercambio de oxígeno y dióxido de carbono entre la sangre y el aire atmosférico. Las células necesitan el oxígeno para la combustión de las sustancias que les proporcionan la energía. En este proceso, asimismo, producen otro gas, el dióxido de carbono, cuya acumulación resultaría tóxica y que, por tanto, deben eliminar. Las células intercambian estos gases con la sangre, y ésta, a su vez, con el aire atmosférico. Este último fenómeno se produce en los pulmones.

Siempre estas respirando. Aunque apenas seas consciente de ello, inspiras y espiras de 10 a 15 veces por minuto. La verdadera respiración tiene lugar a nivel celular, donde el oxígeno transportado por la sangre produce toda la serie de transformaciones necesarias para mantener la vida. Por eso la respiración es un proceso intracelular.

FOSAS NASALES
Están revestidas con células epiteliales, que poseen pelos y cilios. La función de los pelos y cilios es atrapar el polvo y otras partículas extrañas. Las células epiteliales secretan moco, que mantiene húmeda la cavidad nasal, y, al mismo tiempo, calientan el aire que penetra en ella.

LARINGE
Órgano con piezas cartilaginosas, una de las cuales es la epiglotis, que se cierra durante la deglución de alimentos, impidiendo que pasen al sistema respiratorio, pero que durante la respiración se mantiene abierta. Aquí están las cuerdas vocales, que vibran el paso de aire, produciendo sonidos.
TRAQUEA
Tiene forma de tubo y se localiza por delante del esófago. Sus paredes están formadas por anillos cartilaginosos y músculo liso. Su función es conducir el aire hacia los pulmones.
PULMONES
Son dos órganos de forma cónica alojados en la cavidad torácica, que contienen a los bronquios, bronquiolos y alvéolos. Está rodeado por una doble membrana llamada pleura, que secreta un líquido lubricante que permite un suave deslizamiento de los pulmones durante la respiración.
BRONQUIOS Y BRONQUÍOLOS
Son las dos ramas en la que se divide la tráquea. En los pulmones se bifurcan en bronquios menores y en bronquíolos formando el árbol bronquial. Los bronquiolos, a su vez, se subdividen en ramas o conductos microscópicos que terminan en unos saquitos llamados alvéolos
ALVEOLOS
Son microscópicos y se encuentran agrupados en forma de racimos de uvas. Estas estructuras se encargan de intercambiar el oxígeno y el dióxido de carbono entre la sangre y los pulmones. DIAFRAGMA
Músculo laminar en forma de cúpula ubicado por debajo de los pulmones, que separa la cavidad abdominal de la toráxica. Gracias a sus movimientos, los pulmones inspiran y espiran el aire.

¿Sabías que?
El pulmón izquierdo es más pequeño que el derecho, sólo tiene dos lóbulos, en vez de tres, debido a que el corazón se encuentra inclinado hacia ese lado.

Metazoarios

CARACTERES GENERALES.
La palabra metazoario deriva del griego meta que significa los más adelantado. Se aplica este nombre a los animales multicelulares por admitir que aparecieron después de los protozoarios que han conservado los caracteres de los primeros animales que poblaron la tierra.
DIVISIÓN.
Los metazoarios comprenden los siguientes organismos:
- Fitozoarios
- Artiozoarios.
1. LOS FITOZOARIOS:
Los tres tipos pertenecientes a los fitozoarios presentan órganos dispuestos radialmente, alrededor de un eje que atraviesa el cuerpo por su centro. Por eso reciben el nombre de animales de simetría radial. Por analogía con los vegetales que presentan la misma simetría se les denomina fitozoarios (del griego Phytón = planta y zÔarion = animalillo).
División. Los fitozoarios comprenden tres tipos:
- Los espongiarios
- Los celentéreos
- Los equinodermos.
PHYLUM ESPONGIARIOS O PORÍFEROS
Los organismos que pertenecen al phylum espongiarios son todos acuáticos y de vida, por lo general marino, estos se caracterizan por tener un cuerpo de vaga simetría bilateral, una cavidad interna vacía llamada cavidad atrial o celenterón.
CARACTERÍSTICAS
- Son animales sésiles, que viven fijos al sustrato.
- Su tamaño varía desde unos pocos milímetros hasta especies que alcanzan más de 2 m de diámetro.
ESTRUCTURA ANATÓMICA
1. Osculo
2. Ectodermo
3. Endodermo
4. Mesodermo
5. Poro inhalante
NUTRICIÓN
Las esponjas se alimentan absorbiendo agua a través de poros laterales de entrada llamados ostiolos y expulsándola por una o varias aberturas grandes llamadas ósculos. Cada célula flagelada o coanocito. Tiene una delgada membrana en forma de copa que rodea a un único flagelo. Los ostiolos están interconectados por medio de canales, la mayor parte de los cuales están tapizados por coanocitos. Estas células flageladas mantienen una corriente de agua por los canales interiores de la esponja y atrapan las partículas alimenticias. A veces, los canales están provistos de pequeñas cámaras, llamadas cámaras flageladas, que son las que contienen las células flageladas o coanocitos.
REPRODUCCIÓN.
La reproducción puede ser sexual o asexual.
a) En el primer caso, las esponjas suelen ser hermafroditas pero se fecundan las unas a las otras. Los óvulos y el esperma se unen para producir una larva con capacidad para nadar y que se asienta sobre una nueva superficie.
b) La reproducción también puede realizarse asexualmente, por medio de yemas externas o yemas internas, llamadas gémulas, cada una de las cuales puede dar lugar a una nueva esponja. Las esponjas tienen también un gran interés para los especialistas en biología del desarrollo, dado que son capaces de recomponerse a partir de sus células separadas en una suspensión.
CLASIFICACIÓN
Las esponjas componen el Phylum Poríferos (Porifera). Existen tres grandes grupos.
a) Clase Calcáreas (Calcarea)
Son aquellas esponjas marinas, con espículas esqueléticas compuestas de carbonato de calcio.
b) Clase Hexactinélidas (Hexactinellida) viven en aguas profundas; dado que su esqueleto es de sílice y muestra bellísimas disposiciones de seis puntas, se denominan también esponjas vítreas.
c) Clase Demosponjas (Demospongiae), un 95% de las especies de esponjas vivas, comprenden las esponjas con espículas silíceas (no hexarradiadas) o de espongina, o ambas.

Las Esponjas

Cualquiera de unas 5.000 especies que constituyen un filo de animales invertebrados sencillos. Las esponjas son sobre todo marinas, aunque hay unas pocas especies de agua dulce. Son abundantes en todo el mundo y, en especial, en aguas tropicales, donde junto con otros invertebrados, como los corales, son importantes en la formación de depósitos calcáreos (calizos).
Todos los grandes grupos existentes en nuestros días tenían representantes vivos en el cámbrico, hace unos 570 millones de años. Hay una considerable polémica acerca de la relación entre las esponjas y otros grupos de invertebrados. Se acepta que son una línea multicelular derivada de protozoos unicelulares.

Curiosidades sobre la Sangre

En los cuentos de hadas, se habla de los príncipes de sangre azul. Pero este mito no deja de ser una de las curiosidades, mitos y leyendas que corren alrededor del líquido elemento de la vida en las personas.
El mito de la sangre azul nació del color de las venas. Antigüamente, la gente de elevada condición social no tomaba el sol porque creía que el tener la piel quemada o tostada era símbolo y condición de aquellos que trabajaban en el campo. En definitiva, de aquellos que tenían que trabajar para comer. La gente burguesa y aristócrata, al tener la piel muy blanca, tenían las venas de color azul. Se extendió así la creencia de que la sangre azul era propio de príncipes.
La sangre no circula a alta velocidad. La sangre alcanza una velocidad media de dos kilómetro por hora.
Alrededor de 75 personas se salvan en España cada día gracias a la transfusión de sangre.
Cada año, en el mundo, se recogen cerca de 60 millones de litros de sangre, equiparable a 32 piscinas olímpicas.
El pus está formado por glóbulos blancos que han muerto mientras luchaban contra las infecciones.
Cada segundo mueren de 2 a 3 millones de glóbulos rojos, los mismos que genera la médula ósea al mismo tiempo.
La cantidad de sangre que llene un barril de crudo puede venderse a más de 8 millones de pesetas.
ESTO ES POR SI ALGUNA VEZ DONAS SANGRE
En principio, puede ser donante de sangre si tienes entre 18 y 65 años, pesas más de 50 kilos y gozas, en general, de buena salud. Quedarán excluidos aquellos que, en el momento de donar, presenten síntomas de plétora, un estado físico precario, un estado de debilitamiento o desnutrición, anemia, ictericia, cianosis, disnea, inestabilidad mental o síntomas de intoxiación por consumo de alcohol, drogas u otros productos.
Requisitos:
Edad: entre 18 y 65 años
Peso: superior a 50 kilos
Tensión baja: entre 5 y 10
Tensión alta: entre 10 y 18
Pulso: regular (entre 50 y 110 pulsaciones)
Valores hemoglobina hombre: superior a 135 gr./litro.
Valores hemoglobina mujer: superior a 125 gr./litro.
No se debe donar en ayunas.
No haber viajado, en el último año, a zonas endémicas de paludismo o chagas (algunos países de Latinoamérica, África y Asia)
No realizar prácticas de riesgo que faciliten el contagio de hepatitis o Sida.
Consideraciones:
Frecuencia de la donación en hombres: máximo cuatro veces al año.
Frecuencia de la donación en mujeres: máximo tres veces al año. Periodo mínimo entre donaciones: dos meses.

Pasos para donar:
Acudir a un centro de transfusión, banco de sangre hospitalario o unidad móvil.
Inscripción administrativa.
Lectura del cuestionario con las condiciones para donar y entrevista con el médico para verificar la condición de salud del donante.
Donación de sangre.
Reposo mientras se toma un refrigerio.
Y después de donar:
Presionar en la zona de punción al menos cinco minutos.
Reposar durante diez minutos.
Comer o beber algo.
Aumentar el consumo de líquidos durante las siguientes 24 horas.
No fumar hasta después de media hora.
No consumir alcohol hasta después de comer.
Los trabajadores que deban realizar grandes esfuerzos o trabajen a gran altura deben guardar mayor reposo.

Transformaciones Trigonométricas 1

De un producto a una suma o diferencia

Este capítulo aprenderemos a transformar un producto de funciones trigonométricas (2Sen10°,Cos20°) a una suma o diferencia de funciones trigonométricas.

Es decir:

Producto              ->  Transformación     -> Suma

de Funciones               (Fórmula)                 de Funciones

Para ello tendremos presente las siguientes identidades:

I.       2SenA SenB = Cos(A - B) – Cos(A + B)

II.    2SenA CosB = Sen(A + B) + Sen(A - B)

III.2CosA CosB = Cos(A + B) + Cos(A - B)

Ejemplo  1  :  Reducir

E = 2Sen10° Cos20° + Sen10°

Pasando a una suma Mediante la Identidad II

A = 10°           B = 20°

E = Sen(10° + 20°) + Sen(10° - 20°) + Sen10°

Sen30° + Sen(-10°) + Sen10°

               Arco negativo

Sen(-x) = -Senx

Sen30° - Sen10° + Sen10°

E = Sen30°              E = 1/2

Ejemplo  2  :  Reducir

E = 4Cos10° Cos8° - 2Sen88°

      2 x 2Cos10° Cos8°

Pasando a una suma Mediante la Identidad III

2(Cos(10° + 8°) + Cos(10° - 8°)) – 2Sen88°

2 Cos18° + 2 Cos2° - 2 Sen88°

                                      Cos 2° 

                             Complementarios

                E = 2Cos18°

Proposiciones

Como ya hemos dicho, las proposiciones son expresiones del len­guaje u oraciones aseverativas que se caracterizan por ser verdaderas (V) o falsas (F). Estas proposiciones pueden clasificarse en simples y compuestas.
1.— SIMPLES.
Las proposiciones simples son aquellas que tienen un solo sujeto y un solo predicado. No contienen otra proposición. Estas proposicio­nes se llaman también proposiciones atómicas.
Ejemplos;
1) Napoleón nació en Córcega.
2) Pizarro conquistó el Perú.
3) El Perú está en Sudamérica.
2.- COMPUESTAS.
Las proposiciones compuestas son las que están construidas por más do una proposición simple unidas por términos de enlace. Según el término de enlace que llevan, las proposiciones compuestas son conjun­tivas, disyuntivas, condicionales, Incondicionales y negativas.
Ejemplos
· Lima es la capital del Perú y París es la capital de Francia
* El canciller peruano habla inglés o habla francés.
Si el Perú tiene problemas fronterizos entonces tendráconflictos internacionales.
Rosa llegará tarde si y solo si se entretiene conversandocon Luís.
Brasil no es un país europeo. Como se aprecia,
a) es una proposición conjuntiva,
b) es disyuntiva,
c) es condicional,
d) es bicondicional
es una proposición negativa. Esta última parecería ser una proposición simple; pero no lo es, porque tie­ne la negación "no". Estas se llaman también proposiciones moleculares.
II. PROPOSICIONES COMPUESTAS
Los términos de enlace como "y", "o", "si. . . entonces", "si y sólo si" y "no", llamados también elementos lógicamente esenciales, son los que determinan los nombres de cada una de las proposiciones compuestas. Respectivamente se llamarán proposiciones conjuntivas, disyuntivas, condicionales, bicondicionales
y negativas.
1.- CONJUNCIÓN
La unión de dos proposiciones por "y" se llama conjunción de dos proposiciones. Su forma lógica se obtiene escribiendo únicamente la conectiva lógica y omitiendo las proposiciones simples. Así:
(…………….) y (…………….)
Las líneas que están entre los paréntesis pueden sustituirse escri­biendo cualesquiera proposiciones simples o compuestas, y siempre se obtendrá una proposición conjuntiva. Cabe destacar que, desde el punto de vista lógico, no interesa el contenido significativo de verdad o false­dad de la proposición que se escriba.
Ejemplos:
· (La Tierra es un planeta) y
· (el Sol es una estrella).
En este ejemplo, las proposiciones que están entre los paréntesis sustituyen a las respectivas líneas; y lo que se tiene es una proposición conjuntiva.
· (Carlos es un abogado o un ingeniero), además (es un pe­riodista).
En este ejemplo, la línea del primer paréntesis ha sido susti­tuida por una proposición compuesta, y la línea del segundo paréntesis por una proposición simple.
Es destacable en este ejemplo observar, que los dos parén­tesis están unidos por el término además, lo que nos indica que hay también otros términos en el lenguaje ordinario que se pueden usar como conjunciones, entre otros se tiene: sin embargo, no obstante, pero, aunque, a la vez, etc, etc.
2.- DISYUNCIÓN
Las proposiciones que están unidas por "o" se llaman disyunción de dos proposiciones.
Su forma lógica es:
(-------------- ) O (-----------------------------)
o también se le puede añadir “o” al principio, así
O (----------------) O (--------------------------------)
Sustituyendo las líneas entre paréntesis pueden escribirse también cualquiera proposición simple o compuesta, y se obtendrá siempre una proposición disyuntiva.
Ejemplos:
* (La secretaria del director del colegio habla inglés) o (ha­bla francés)
* O (nieva y hace frío), o (hay lluvia y tormenta)
Como puede apreciarse en la sustitución respectiva, el ejemplo
es la disyunción de dos proposiciones simples, y el ejemplo
es la disyunción de proposiciones compuestas.
3.— CONDICIONAL
La conectiva condicional es "si. . . entonces. . .". La proposición que está entre "si" y "entonces" se llama antecedente, y la proposición que sigue a "entonces" se llama consecuente. Su forma lógica es:
Si(----------------------------------------------) entonces (----------------------------------------------)
Ejemplos:
1) Si (Pedro es un ciudadano) entonces (votará en las elec­ciones).
En esta proposición condicional, el antecedente es "Pe­dro es un ciudadano" y el consecuente es "votará en las elec­ciones", ambas proposiciones son simples que sustituyen cada una de las líneas de los paréntesis.
Si (Luís obtiene una beca o viaja al extranjero), entonces (no tendrá problemas económicos). En este ejemplo, tanto el antecedente como el consecuen­te están constituidas por proposiciones compuestas.
4.— BICONDICIONAL
Cuando las proposiciones están unidas por "si y solo si" se llama proposición bicondicional. Su forma lógica es:
( ) si y solo si ( )
Ejemplos: 1) (Un número es divisible por dos), si y sólo si (es un nú­mero par).
(Luis no viajará al extranjero), si y sólo si (o no obtiene su visa o no obtiene el permiso de su trabajo). La sustitución respectiva de las líneas entre paréntesis es: en 1) con proposiciones simples, y en 2) con proposicio­nes compuestas.
5.— NEGACIÓN
La negación "no" es otro de los términos de enlace, y se le deno­mina así, porque en lógica actúa separada de la proposición. Las propo­siciones que llevan "no" se llaman proposiciones negativas. La forma lógica de la proposición negativa será:
No(— )
O también usando la frase "no es el caso que", como sigue:
No es el caso que ( ),
donde la frase "no es el caso que" generalmente se emplea para negar proposiciones compuestas.
Ejemplos
1) Venezuela no limita con el Perú.
Nótese en este ejemplo que la negación "no", no cumple con la forma lógica, porque cuando se niega una proposición simple "no" va antes del verbo.
No es el caso que (Luis estudie abogacía y María sea pe­riodista).
En este ejemplo sí se puede observar, como la línea entre paréntesis ha sido sustituida por una proposición compuesta conjuntiva.

La Artrosis y las Articulaciones

La artrosis o enfermedad degenerativa articular, es la más común de las enfermedades articulares. Ocurre con más frecuencia en personas de edad media y ancianos, afectando el cuello, la región lumbar, rodillas, caderas y articulaciones de los dedos. Aproximadamente el 70% de las personas mayores de 70 años muestran evidencia radiológica de la enfermedad, pero sólo desarrollan síntomas la mitad de ellos. La artrosis también puede afectar a articulaciones que han sido previamente dañadas por sobreuso prolongado, infección o una enfermedad reumática previa. Los pacientes con artrosis padecen dolor y deterioro funcional.
¿CUAL ES LA CAUSA?
La artrosis acontece cuando se degenera el cartílago articular. Las causas de deterioro del cartílago son múltiples. Sabemos que algunos tipos de artrosis son hereditarios, incluída la forma más común que ocasiona deformidad de los nudillos y en la que se ha encontrado una anomalía genética específica. Esta anomalía origina un cambio en uno de los componentes básicos de las proteínas, llamados aminoácidos, que origina un deterioro prematuro del cartílago. Múltiples trabajos de investigación se ocupan de esta anomalía genética, y también de nuevos métodos para estudiar las células, la química y la función del cartílago. Todos estos esfuerzos están produciendo un rápido desarrollo de nuestros conocimientos sobre la artrosis.
Deformidades de la columna en la artrosis (osteofitos o picos de loro). Imagen tomada de la Universidad de Utah
DIAGNÓSTICO
La sospecha de artrosis surge cuando aparece dolor en las articulaciones que característicamente se afectan de la enfermedad. Esta sospecha debe ser confirmada por un exámen físico, la realización de radiografías y la exclusión de otros tipos de enfermedad articular. Hay que tener en cuenta que, puesto que se trata de una enfermedad muy común, puede aparecer simultáneamente con otra enfermedad reumatica.
TRATAMIENTO
El tratamiento de la artrosis incluye medidas farmacológicas y no farmacológicas dirigidas a aliviar el dolor y a mejorar la función articular.El tratamiento farmarcológico debe de comenzar por el uso de analgésicos simples ( por ejemplo, Paracetamol ), pudiéndose añadir después antiinflamatorios no esteroideos ( por ejemplo Ibuprofeno y Naproxeno sódico ) o plantearse la administración intraarticular ( infiltración ) intermitente, de córticoesteroides. El tratamiento no farmacológico incluye la educación del paciente, ejercicios para recuperar el movimiento articular e incrementar la fuerza muscular y la capacidad aeróbica, reducción del peso sobre las articulaciones dolorosas y aplicación de calor y frío para mejorar el dolor. En articulaciones gravemente dañadas, puede ser necesaria la cirugía reparadora o reemplazadora (prótesis articulares), para suprimir el dolor y restaurar la función.
ARTICULACIONES
1. DEFINICIÓN
Son el conjunto de partes blandas y duras por medio de los cuales se unen dos o más huesos próximos.
Los principales movimientos articulares son:
1. Flexión, que es la disminución del ángulo entre dos huesos, como por ejemplo la inclinación de la cabeza hacia adelante, acercamiento del antebrazo hacia el brazo, etc.
2. Extensión, que es el movimiento opuesto a la flexión, implica aumento del ángulo entre dos hueso, como por ejemplo “ estirar” el brazo o la pierna después de un flexión.
3. Abducción, que es el movimiento de un hueso que lo aleja de la línea media, como por ejemplo mover los brazos hacia arriba en ángulo recto con la columna, separar los dedos de las manos.
4. Aducción, que es el movimiento opuesto al anterior, acerca un hueso a la línea media, como por ejemplo juntar los brazos o los lados del cuerpo, juntar los dedos de la mano.
5. Rotación, que es el movimiento de un hueso alrededor de su propio eje, como por ejemplo girar la cabeza
6. Supinación, que es el movimiento del antebrazo que voltea la palma de la mano hacia adelante (arriba) (rotación externa)
7. Pronación, que es el movimiento del antebrazo que voltea la palma de la mano hacia atrás (abajo) (rotación interna)
8. Anteversión, que es el movimiento del brozo o el muslo hacia adelante (también se le conoce como flexión)
9. Retroversión, que es el movimiento del brazo o el muslo hacia atrás (también se le conoce como extensión)
2. CLASIFICACIÓN DE LAS ARTICULACIONES
1. Sinartrosis
Articulaciones que carecen de movimiento
Ej. : Aquellas que unen los huesos del cráneo
2. Anfiartrosis
Articulaciones poco móviles
Ej.: entre dos cuerpos vertebrales, sínfisis, púbica
3. Diartrosis
Articulaciones dotadas de gran movimiento

Reino Protista

Son organismos eucariontes es decir con un núcleo bien diferenciado, además poseen todos los órganos típicos. Su división celular es mitótica. Los primeros protistas eran unicelulares, pero posteriormente tienen lugar una asociación celular que origina la formación de colonias.
La reproducción puede ser por bipartición o esporulación en los más primitivos hasta la reproducción sexual en los más evolucionados. A este reino pertenecen : los euglenoideos, algas doradas, dinoflagelados, sarcodinos, ciliados, esporozoarios, etc.
· Euglenoideos (crisofitas) : son algas autótrofas unicelulares, pueden formar colonias. Incluyen a las algas diatómeas, organismos marinos y de agua dulce.
· Dinoflagelados : son organismos unicelulares capaces de fabricar su propio alimento y poseedores de dos flagelos. El peridinium y el ceratium forman parte de este grupo.
· Flagelados (mastigóforos) : son organismos heterótrofos que existen libres y como parásitos. Se mueven batiendo sus flagelos o látigo. El trypanosoma es un flagelado.
· Sarcodinos (rizópodos) : no tienen forma definida. Se mueven extendiendo su citoplasma y formando el llamado seudópodo. Algunas tienen cápsula.
· Ciliados (cilióforos) : tienen la estructura más compleja de todos los organismos unicelulares. Tiene su cuerpo cubierto de cilios o pelos que les ayuda a moverse en el agua. El paramecium y la vorticella son ciliados.
· Formadores de esporas (esporozoarios) : Son microorganismos heterótrofos y se encuentran en diversas formas. Muchos de ellos causan enfermedades al hombre. El plasmodium y la gregarina pertenecen a este grupo.
Los protistas se caracterizan por estar formados por células con un solo núcleo. Además poseen organelos más desarrollados que los seres del reino monera, como la mitocondria y los cloroplastos y estructuras especializadas que forman los flagelos o los cilios.
Los grupos de organismos que forman este reino se diferencian entre sí por su alimentación. Algunos son autótrofos, es decir, fabrican su propio alimento a través de la fotosíntesis, de manera semejante a la de las plantas. Otros en cambio son heterótrofos es decir, realizan la absorción de los nutrientes de otros seres vivos. Si se alimentan de otros protistas su nutrición se denomina holozoica, saprofítica si se alimentan de restos de vegetales saprozoica si lo hacen de restos de animales y holofítica si son sintetizadores.
Los protistas están ampliamente distribuidos en aguas dulces y marinas en el suelo o como parásitos de los animales y del ser humano. Son de tamaño variado y van desde las algas marinas gigantes, que llegan a medir más de setenta metros, hasta los protozoarios unicelulares y microscópicos como las diatomeas. En cuanto a su reproducción es variada. Algunos duplican el material de su célula realizando una reproducción asexual binaria o por bipartición. Otros dividen a su célula en varias partes iguales, realizando la esporulación.
LOS PROTOZOARIOS
Son microorganismos constituidos por una sola célula tipo eucariótica, capaz de llevar a cabo funciones vitales; este grupo fue propuesto por LEEUWENHOEK (Padre de la Protozoología).
CARACTERÍSTICAS.
1. Son animales unicelulares.
2. Forman individuos únicos, pero a veces forman colonias de formas semejantes.
3. Son pequeños, la mayoría microscópicos.
4. Algunos son de simetría bilateral, radial o esféricas, pero otros son asimétricos.
5. Forma celular generalmente ovalada, alargada, esférica u otra forma; algunas especies son amorfas (sin forma).
ORGANOGRAFÍA.
I. Estructuras Generales.
Son elementos celulares que tienen en común todos los protozoarios.
a) Membrana celular o Plasmalema.
b) Citoplasma
Se divide en
c) Núcleo: Diferenciado, único, esférico o algunos múltiple (encillado, macronúcleo y micronúcleo)
II. Estructuras Particulares.
Se encuentra sólo en algunos protozoarios.
a) Citostoma: <>, por donde ingresan los alimentos. Se localiza en ciliados y Fitoflagelados.
b) Citofaringe: Conducto de comunicación entre la boca y el interior del protozoo. Se localiza en ciliados y fitoflagelados.
c) Citopigio: <>, abertura por donde salen los desechos. Solo se encuentran en ciliados.
d) Blefaroplasto: Organelo donde se originan los flagelos. Se encuentra presente en los Mastigóforos.
e) Estigma: <> es un organelo fotorreceptor, sensible a la luz. Se localiza solo en los fitoflagelados.
f) Trichocistos: Son organelos d defensa, están debajo en la membrana celular de los ciliados, cuando son disparados al exterior , tiene función paralizante sobre otros microorganismos o fijación.
g)Macronúcleo: Núcleo grande arriñonado, de función vegetativa. Se localiza sólo en ciliados.
h) Micronúcleo: Núcleo pequeño, redondeado, de función reproductiva, se localiza en los ciliados.
i)Cuerpos Paramoloides: Son inclusiones de hidratos de carbono parecidos a los almidones , que se localiza en los fitoflagelados.
LOCOMOCIÓN.
La mayoría de protozoarios presentan movimiento propio, presentado para sus desplazamientos las siguientes estructuras:
- Flagelos: Son filamentos finos, largos contrátiles, que nacen del blefaroplasto. Pueden ser en número de uno o varios, también se utiliza para la captura de alimentos.
- Cilios: Son pequeños y finos filamentos que nacen de toda la membrana basal del cuerpo de los ciliados.
- Pseudópodos: Son estructuras Protactiles de cualquier parte del cuerpo celular, en forma de dedos . Estos pseudópodos se forman por el movimiento interno del plasma de SOL a GEL y viceversa. Este flujo irregular se denomina movimiento ameboide, se realiza en los sarcodinos.
Existen protozoarios que carecen de elementos de locomoción, por lo tanto no tienen movimiento propio; por ejemplo: El Plasmodium vivax

Reino Monera

Son seres procariontes es decir, que no tienen un núcleo bien diferenciado al no presentar membrana nuclear. Su división por lo tanto es mitótica. No presentan tampoco algunos de los orgánelos celulares típicos como son plastos, mitocondrias, centríolos y retículo endoplasmático. Son seres muy primitivos, microscópicos y muy abundantes. A este reino pertenecen las bacterias y las cianofíceas ( llamadas vulgarmente algas azules )
Las bacterias se encuentran en todos los ambientes de la biosfera, algunas son capaces de realizar la fotosíntesis, otras se alimentan a partir de materia orgánica en descomposición son las saprofitas o saprozoico y son los principales organismos formadores de humus.
Las cianofíceas realizan la fotosíntesis a pesar de no tener cloroplastos se encuentran en todos los ambientes muy húmedos, así como en los mares y aguas continentales formando parte del fitoplancton. Ejemplo el nostoc.
Una de las bacterias más conocidas y estudiadas por los científicos es la Escherichia coli. Esta bacteria vive en nuestro intestino y nos ayuda a degradar algunos alimentos, pero si pasa a las vías urinarias puede provocarnos infecciones. Este es un ejemplo claro de las relaciones que se establecen con los microorganismos en algunos casos son beneficiosas y en otros son perjuciales.
La pared celular, envoltura rígida y resistente determina la forma de estos organismos y sin son dañinos (patógenos) o no. Teniendo en cuenta su forma, las 50 000 especies de bacterias conocidas se clasifican en cuatro grupos morfológicos :cocos, bacilos, espirilos y vibriones.
DIVERSIDAD DEL REINO MONERA
Las bacterias poseen una molécula de ADN y una pared celular rígida. Muchas presentan un órgano de locomoción como el flagelo o los cilios. Carecen de muchas estructuras como los cloroplastos y las mitocondrias. Algunas viven como organismos de vida libre, pero otras permanecen agrupadas en colonias.
La mayoría de las bacterias son consideradas organismos patógenos debido a que producen muchas enfermedades como el cólera. Sin embargo existen otras bacterias que ayudan al ser humano como las que sirven para la producción del yogur. Ecológicamente también son útiles por ser desintegradoras de la materia orgánica y en algunos casos fijan el nitrógeno atmosférico aumentando la fertilidad de los suelos.
En cuanto a las algas azul verdosas o cianofitas se caracterizan por ser organismos microscópicos procariontes con una pared celular formada por una sustancia llamada pectina que se encuentra dispuesta en varias capas. Viven tanto en agua dulce como en salada y también en los suelos húmedos. Se organizan formando colonias como en el caso del Nostoc que es utilizado por algunos pueblos andinos para su alimentación.
LAS BACTERIAS (del griego, bakteria, ‘bastón’)
Son organismos acélulares de tamaño variable cuyo límite inferior está en las 0,2 y el superior en las 50 ; sus dimensiones medias oscilan entre 0,5 y 1 . Las bacterias tienen una estructura menos compleja que la de las células de los organismos superiores: son organismos procariotas (su núcleo está formado por un único cromosoma y carecen de membrana nuclear). Igualmente son muy diferentes a los virus, que no pueden desarrollarse más dentro de las células y que sólo contienen un ácido nucleico.
Los descomponedores (hongos y bacterias) son los encargados de descomponer en sustancias más simples, la materia protoplasmática de los productores y consumidores muertos.
CLASIFICACIÓN DE LAS BACTERIAS POR SU FORMA:
Cocos: forma esférica u ovalada
· Estreptococos (en cadena).
· Diplococos (dobles).
· Estafilococos (en racimos).
Bacilos: en forma de bastón.
Espirilos: en forma de espiral.
Vibrios: en forma de coma.
ESTRUCTURA DE LAS BACTERIAS
a) Cápsula: no es constante, es una capa gelatinosa de tamaño y composición variable formada de polisacáridos.
b) Pared celular: es rígida, dúctil y elástica. Su originalidad reside en la naturaleza química del compuesto macromolecular que le confiere su rigidez. Formada por peptiglucano y ácido teitoico.
Las paredes de las células de las bacterias pueden ser:
b.1. Gram positivas:
Tienen una pared gruesa, que Se tiñen absorviendo de violeta de genciana. Tiene capa gruesa de peptidoglicano (mureina). Generalmente son bacterias del tipo cocos y saprófagos.
Ejem. Staphylococcus aureus .
b.2. Gram negativas:
Tienen una pared delgada. Con gran concentración de lípidos que redea a la capa de peptidoglucano de la pared celular Generalmente son bacilos y patógenos. Ejm. Escherichia coli
c) Membrana celular: semejante a la membrana celular, es una envoltura que rodea al citoplasma.
d) Citoplasma: masa de materia viva donde se encuentran los ribosomas (que intervienen en la fabricación de proteínas) y granos de grasa o de glúcidos que le sirven de almacén. En las bacterias autótrofas se encuentran cromatóforos, donde se almacena la clorofila.
e) Plasmidio: formado por DNA, de forma circular.
f) Flagelos: no existen más que en ciertas especies. Filamentosos y de longitud variable, constituyen los órganos de locomoción. Según las especies, pueden estar implantados en uno o en los dos polos de la bacteria o en todo su entorno. Constituyen el soporte de los antígenos "H". En algunos bacilos Gram negativos se encuentran Pili, que son apéndices más pequeños que los cilios y que tienen un papel fundamental en genética bacteriana.
g) Pili: estructura que sirve de adherencia a la superficie. Sirve de puente citoplasmático entre la transferencia de información genética.
h)Ribosomas: son gránulos y se componen generalmente de RNA.
i) Mesosoma: repliegue de la membrana celular, tiene gran importancia en la división celular y la reparación de la célula.
REPRODUCCIÓN DE LA BACTERIA
Generalmente las bacterias se reproducen por bipartición, como se ve en el siguiente esquema:
LA BIOLOGÍA DE LAS BACTERIAS
Gran parte de las bacterias son heterótrofas, pero según su modo de alimento pueden ser:
A. Saprofitas: Si viven sobre materia orgánica muerta.
B. Parásitas: Si viven a expensas de otros organismos, produciendo enfermedades.
C. Simbióticas: Si establecen relaciones de mutuo beneficio con otros seres vivos.
ENFERMEDADES BACTERIANAS
Puede realizarse por:
Transformación: Consiste en el intercambio genético producido cuando una bacteria es capaz de captar fragmentos de ADN, de otra bacteria que se encuentran dispersos en el medio donde vive.
Transducción: En este caso la transferencia de ADN de una bacteria a otra, se realiza a través de un virus bacteriófago, que se comporta como un vector intermediario entre las dos bacterias.
Conjugación: en este proceso, una bacteria donadora F+ transmite a través de un puente o pili, un fragmento de DNA, a otra bacteria receptora F-. La bacteria que se llama F+ posee un plasmidio, además del cromosoma bacteriano.
BACTERIAS DE IMPORTANCIA INDUSTRIALES
Los microorganismos que sintetizan (producen) productos útiles para el hombre representan, como máximo, unos pocos centenares de especies de entre las más de 100 000 descritas en la Naturaleza. Los pocos que se han encontrado con utilidad industrial son apreciados por elaborar alguna sustancia que no se puede obtener de manera fácil o barata por otros métodos.
Entre las especies bacterianas de interés industrial están:
- Las bacterias del ácido acético, Gluconobacter y Acetobacter que pueden convertir el etanol en ácido acético.
- El género Bacillus es productor de antibióticos (gramicidina, bacitracina, polimixina), proteasas e insecticidas.
- El género Clostridium cabe destacar Clostridium acetobutylicum que puede fermentar los azúcares originando acetona y butanol.
- Las bacterias del ácido láctico incluyen, entre otras, las especies de los géneros Streptococcus y Lactobacillus que producen yogur.
El olor característico a tierra mojada se debe a compuestos volátiles (geosmina) producidos por Streptomyces aunque su principal importancia radica en la producción de antibióticos como anfotericina B, kanamicina, neomicina, estreptomicina, tetraciclina, etc.
BACTERIAS PATÓGENAS
Casi 200 especies de bacterias son patógenas para el ser humano, es decir, causantes de enfermedades. El efecto patógeno varía mucho en función de las especies y depende tanto de la virulencia de la especie en particular como de las condiciones del organismo huésped.
Los efectos patógenos provocados por las bacterias en los tejidos pueden agruparse en las cuatro clases siguientes: 1.- Efectos provocados por la acción directa local de la bacteria sobre los tejidos, como en la gangrena gaseosa causada por Clostridium perfringens.2.- Efectos mecánicos, como cuando un grupo de bacterias bloquea un vaso sanguíneo y causa un émbolo infeccioso.3.- Efectos de respuesta del organismo ante ciertas infecciones bacterianas en los tejidos, como las cavidades formadas en los pulmones en la tuberculosis, o la destrucción de tejido en el corazón por los propios anticuerpos del organismo en las fiebres reumáticas.4.- Efectos provocados por toxinas producidas por las bacterias, sustancias químicas que resultan tóxicas en algunos tejidos. Las toxinas son, en general, específicas de cada especie; por ejemplo, la toxina responsable de la difteria es diferente de la responsable del cólera.

Taxonomia

La taxonomía es una disciplina científica rama de la biología que nombra y clasifica a todos los seres vivos.
Carlos Linneo, padre de la taxonomía clasificó los seres vivos de acuerdo con su morfología (estructura y anatomía).
Debido al gran número de organismos presentes en el ambiente natural, los biólogos vieron la necesidad de agruparlos por su característica comunes con el fin de estudiarlos y de esta manera entender sus relaciones, sus orígenes y sus semejanzas.
Son objetivos de la clasificación biológica:
1. La clasificación biológica permite estudiar grupos de organismos relacionados entre si para facilitar el manejo de la diversidad biológica.
2. La clasificación biológica permite estudiar grupos de organismos relacionados entre si para facilitar el manejo de la diversidad biológica.
SISTEMA DE CLASIFICACIÓN
Los seres bióticos se han clasificado a largo de la historia por diversos sistemas como la filogenie, la ontogenie, entre otras.
1. El principio de la homología, método que utilizo Carlos Linneo en 1753, para clasificar los órganos en homólogos y análogos.
a) Órganos homólogos: son aquellos de origen idéntico y estructura semejante que cumple funciones deferentes en cada organismo; por ejemplo: el ala de una ave, la extremidad anterior de un mamífero, el brazo del hombre.
b) Órganos análogos: corresponden a semejanzas de función únicamente, como por ejemplo las alas de insectos, las de las aves y las del murciélago, todos ellos sirven para volar.
2. Filogenia :Darwin se basó en la evolución para establecer este método de clasificación. Según él, todos los organismos vivos que tuvieran un ancestro común pertenecían a un mismo grupo, es decir, eran semejantes.
3. La citotaxonomía: Como sabemos, los cromosomas constituyen la base de la herencia, por lo tanto, la citotaxonomía es un procedimiento que resuelve las relaciones de parentesco según los caracteres aportados por lo cromosomas.
4. La quimiotaxonomía: Se remonta como método de clasificación a unos 150 años. Emplea el análisis de la composición química de los seres vivos. Las algas se clasifican en verdes, rojas, pardas a partir de la semejanza de la composición de sus pigmentos . Las proteínas, base fundamental material de todos los fenómenos vitales podemos decir que cada especie animal o vegetal se caracterizan por un sistema proteínico exclusivo.
5. La palinología.- rama de la botánica que estudio los granos de polen de las plantas con flores y de las esporas de las plantas sin flores. A través de esas estructuras ha sido posible determinar familias, géneros y hasta especies; por la simetría, dimensiones, número y disposición de los granos de polen o de las esporas.
CATEGORIA TAXONÓMICAS
Las categorías taxonómicas son los niveles de clasificación biológicas de los seres vivos.
1. LA ESPECIE.- Es la unidad taxonómica constituidas por un grupo de organismos morfológicamente semejantes, que se reproducen entre sí, originan descendientes fértiles y tienen el mismo número de cromosomas.
HÍBRIDO.- es el organismo proveniente del cruce de progenitores genéticamente diferentes. Todo individuo es un resultado genético modificado por el ambiente; por consiguiente, las plantas y animales de la misma especie pueden exhibir caracteres diferentes según el medio.
2. EL GÉNERO.- agrupación de especies con parentesco muy cercano
3. LA FAMILIA.- agrupación de géneros con parentesco muy cercano
4. EL ORDEN.- agrupación de familias interrelacionadas.
5. LA CLASE.- agrupación de órdenes parecidos
6. EL PHYLLUM, tipo o phylum.- agrupación de clases próximas entre si.
Se acostumbran emplear el termino división en lugar de phylum para clasificar a los organismos de los reinos monera, fungi (hongos) y plantae, mientras que phylum se utiliza para clasificar los reinos protista y animalia.
7. EL REINO.- agrupación de divisiones o PHYLUM. Es la categoría más grande o superior.
EL número de características semejantes entre los individuos disminuye a partir de la especie hasta llegar al reino. La especie es una unidad que existe en la naturaleza.
Todas las demás categorías son artificiales, es decir creadas por el hombre.
CATEGORÍAS TAXONÓMICAS
CATEGORÍA: PERRO - RANA
REINO: Anima - Animal
PHYLUM: Cordados - Cordados
CLASE: Mamíferos - Anfibios
ORDEN: Carnívoro - Saicentía
FAMILIA: Cánidos - Ramidae
GÉNERO: Canis - Rana
ESPECIE: familiaris - Pipiens
Los individuos que pertenecen a cualquier de estas categorías forma un taxón. Uno de los problemas no resueltos todavía, tiene que ver con la ubicación de los taxones en la categoría del reino. En la época de Carlos Linneo, se reconocían los reinos animal, vegetal y mineral. En el siglo actual el perfeccionamiento técnico el microscopio fotónico y posteriormente el microscopio electrónico, la aplicación de fotónico y posteriormente el microscopio electrónico, la aplicación de técnicas bioquímicas para el estudio de diferencias y similitudes entre los seres vivos, son causas de la diversidad biológica constituyentes de reinos diferentes.
Las proposiciones contemporáneas relativas a los reinos no se basan en la historia evolutiva, sino mas bien en la organización celular y la forma de nutrición. Con mayor frecuencia se habla el propuesto por R.H. Whittaker en 1969 donde se habla de los cinco reinos: monera (procarionte); protista, fungi, plantae y animalia ( todos ellos eucariontes).
CARL VON LINNEO
Aunque era un médico en ejercicio, Carl von Linneo tenía un profundo interés por la botánica y desarrolló un sistema para clasificar las plantas en el que utilizaba un método binomial de nomenclatura científica. Su sistema de clasificación simplificaba mucho la manera en que se nombraban las plantas y los animales, organizándolos en grupos significativos basados en sus similitudes físicas. Linneo también describió y clasificó cierto número de especies animales y sus descripciones y clasificaciones fueron tan precisas que muchas de ellas han permanecido invariables hasta nuestros días.

Pruebas Evolutivas II

Evolución Convergente
No siempre las adaptaciones son iguales en gradación y variedad. Por ejemplo en plantas se observa diferentes tipos e modificaciones que permiten la polinización, como pétalos llamativos, olores, formas de corola. Esto también sucede en aves, como los pinzones, estudiados por Darwin: Las adaptaciones del pico son diferentes según sus actividades de alimentación. Muchos caracteres de los organismos son adaptaciones de su ambiente, entendiéndose como adaptaciones aquellos rasgos que, habiendo evolucionado, permiten a los organismos sobrevivir y reproducirse en su medio. Todos los factores bióticos y abióticos que actúan sobre una especie determinan su persistencia y afectan su sobrevivencia y reproducción. Organismos muy poco emparentados evolutivamente pueden responder con soluciones parecidas a los requerimentos que les impone el medio, lo que indica una evolución convergente.
Evolución Divergente
Todas las especies de amplia distribución presentan variaciones geográficas, que son las adaptaciones. Es importante resaltar que los caracteres adaptativos se presentaran si la especie tiene predisposición para ello, es decir, las especies deben tener la posibilidad de responder ante diferentes condiciones del entorno. Las poblaciones presentan un reservorio génico, que es el conjunto de genes que codifican para las diferentes características y sus variaciones. Por ejemplo, algunas de las razas de perros, como los galgos y los beagles, están especializados para la caza de liebres, pero en el galgo se han favorecido las patas largas, para que tenga mayor velocidad y en el beagle las patas cortas para que se muevan tan despacio como sea posible. Así, la evolución ha favorecido las potencialidades estructurales y las de comportamiento. Las adaptaciones y variaciones sólo son posibles si existe la potencialidad genética para ello. Si bien entre los individuos de todas las especies hay variabilidad ésta se ve acentuada si viven en ambientes diferentes. Un antepasado común que forma otros seres vivos distintos entre sí y adaptados a medios diferentes es una prueba de evolución divergente.
Si los órganos desempeñan funciones distintas pero tienen la misma anatomía interna se llaman ÓRGANOS HOMÓLOGOS, como son el ala de un ave o la aleta del delfín, y representan la DIVERGENCIA ADAPTATIVA, por la cual los seres vivos modelan sus órganos según su modo de vida, el ambiente en que están, etc.
Embriología Comparada.
Los peces, tortugas, ratones y el hombre tienen un desarrollo embrionario similar. En estadios embrionarios tempranos, todos desarrollan cola y branquias pero sólo los peces conservan las branquias, la tortuga, los ratones y los peces mantienen la cola. Una explicación es que tengan un ancestro vertebrado común en cuyo origen se encuentran los genes para el desarrollo de cola y branquias.
Dibujo de los embriones de seis vertebrados diferentes en una etapa temprana del desarrollo y en una etapa ligeramente más avanzada. En etapas tempranas del desarrollo los embriones son indistinguibles y se asemejan a la fisonomía de un pez. Esta similitud es una evidencia de la cercanía evolutiva que existe en este grupo.
Bioquímica y Biología molecular comparada.
Por último, las pruebas más recientes y las que mayores posibilidades presentan, consisten en comparar ciertas moléculas que aparecen en todos los seres vivos de tal manera que esas moléculas son tanto más parecidas cuanto menores diferencias evolutivas hay entre sus poseedores, y al revés; esto se ha hecho sobre todo con proteínas (por ejemplo proteínas de la sangre) y con ADN. La bioquímica y la biología molecular aportan pruebas a las relaciones evolutivas entre especies. Por ejemplo, el hecho de que el DNA se portador de la información genética en la mayoría de los individuos y el RNA sea mensajero transportador de aminoácidos y organizador estructural de los ribosomas; la similitud de los mecanismos de trascripción y traducción para síntesis de proteínas; la función y estructura de complejos macromoleculares como los ribosomas y las membranas; la universalidad del código genético; el hecho de que se compartan los mismos 20 aminoácidos en la estructura de todas las proteína; el ATP como molécula energética de todos los seres vivos, etc.
Las similitudes y diferencias en las estructuras de las proteínas reflejan las relaciones entre los organismos. Por ejemplo, si la secuencia de aminoácidos de dos especies es más o menos similar, esto significa que hay mayor relación evolutiva entre éstas que en aquellas en las que sus moléculas proteicas difieran en muchos aminoácidos. Proteínas empleadas para este fin son el citocromo c, y la hemoglobina. Actualmente se vienen utilizando como fuente de comparación las secuencias de nucleótidos presentes en el DNA mitocondrial y, en general, el DNA de secuencias repetidas ya que su estructura y composición es característica de cada especie. Esta comparación sigue el mismo principio que en el caso de las proteínas: A mayor número de secuencias repetidas comunes mayor parentesco evolutivo.
Biogeografía
La distribución de los seres vivos, animales o plantas, no puede atribuirse exclusivamente a los factores ambientales, pues existen muchas zonas idénticas en climas que presentan diferentes especies. La distribución de los seres vivos en la tierra es discontinua porque el planeta ha experimentado cambios importantes. El caso de los marsupiales es un ejemplo del efecto biogeográfico, ya que estos organismos se encuentran en Australia y sólo unas pocas especies en América. Por el contrario, Australia carece de mamíferos placentarios, con excepción del hombre y algunos mamíferos domésticos que penetraron con el hombre.
Pruebas Paleontológicas
El estudio de los fósiles nos da una idea muy directa de los cambios que sufrieron las especies al transformarse unas en otras; existen muchas series de fósiles de plantas y animales que nos permiten reconstruir cómo se fueron adaptando a las cambiantes condiciones del medio, como las series de erizos de los acantilados ingleses, el paso de reptiles a aves a través del Archaeopterix, o la evolución de los caballos para adaptarse a las grandes praderas abiertas por las que corrían.

Pruebas Evolutivas 1

Desde Darwin se han acumulado numerosas evidencias que apoyan la evolución orgánica que sucedió en el pasado y sigue efectuándose. Las principales pruebas que han convencido a los biólogos de que la evolución es un hecho demostrado, se derivan de estudios de fósiles hechos por los paleontólogos, la clasificación o taxonomía, los homólogos se encargaban de los estudios de comparación de fisiología y bioquímica, anatomía y desarrollo embrionario. También la distribución geográfica y la genética están incluidas en estos estudios sobre la evolución.
El Registro fósil.
Formación de los fósiles: al morir los organismos, sus cuerpos generalmente son descompuestos por microorganismos. Relativamente en pocos casos, las plantas animales que han muerto y se sedimentan, llegan a formar parte de los estratos rocosos de la corteza terrestre, perseverándose de una manera u otra. Como regla, solamente sus partes duras, para ser más específicos, su parte esquelética, que son las más resistentes a descomponerse, perseverándose; mientras sus partes blandas desaparecen por un proceso normal de desintegración.
Formación y secuencia de rocas sedimentadas: la corteza terrestre está constituido en parte de varias capas o estratos de las llamadas rocas sedimentarias. Estas rocas se formaron en grandes períodos de tiempo en el pasado, por medio del asentamiento y comprensión de los sedimentos o los depósitos de arena, aluvión, ríos, lodo lava volcánica de los mares, lagos, ríos y aires.
Los geólogos han sido capaces de mostrar numerosas excepciones al orden cronológico de la estratificación rocosa. En ciertos casos los cambios los localizados en la corteza han causado tremendos plegamientos en el estrato rocoso; así las capas más viejas pueden ahora localizarse por encima de las más recientes. A veces la aparición de grietas en el estrato rocoso, conocidas como fallas y subsecuentes deslizamientos horizontales puede causar el mismo efecto.
En otros casos la erosión de las capas rocosas superiores seguida por cambios en condiciones geológicas, como la inmersión bajo mares poco profundos, que favorecen a la deposición, puede ser responsable de la gran proximidad de las capas más recientes con las más antiguas.
Los fósiles son registros de miembros de una especie que fueron ancestros de la especie moderna, y sugieren que ha habido cambios graduales entre los organismos ancestrales y los actuales. Probablemente el progreso fósil mejor conocido es el del caballo considerando que los fósiles son más parecidos a los animales actuales cuanto menor es su edad geológica estos son útiles en la datación (asignación de edades) y correlación (comparación). Por ejemplo, el hallazgo en la antártica de helechos y dinosaurios de la Era Mesozoica (entre 140 -245 millones de años atrás) muestra que el continente estuvo, en el pasado, ubicado en áreas cálidas. La aparición de un mismo tipo de fósil del Triásico, como el reptil acuático Mesosaurio, tanto en Sudamérica como en África sugiere que antiguamente estas tierras formaron parte de un mismo continente.
Existen los llamados fósiles vivientes, que son animales y plantas que no han experimentado cambios significativos en una historia evolutiva, y que permanecen en la actualidad en áreas limitadas y en escaso número. Entre los más conocidos están el celacanto, los tiburones y el cangrejo bayoneta. Estructuras Homólogas.
Las estructuras homólogas
Son aquellas que tienen el mismo origen, pero pueden servir para diferentes funciones. Por ejemplo, los miembros de las aves y los mamíferos son usados para volar, nadar, correr o coger objetos, pero tienen una anatomía interna homóloga. Esta homología estructural sugiere que los seres vivos han tenido un origen similar. Estudios comparativos de la anatomía permiten determinar la relación entre dos organismos: Los que tienen mayor similitud entre sus estructuras internas estarán más desarrollados y tendrán un ancestro común. Otros ejemplos de homologías estructurales son los esqueletos de los vertebrados, que tienen el mismo modelo y la organización del encéfalo, que es básicamente la misma por que presenta lóbulo olfativo, hemisferio cerebral, epífisis, lóbulos ópticos, cerebelo, bulbo raquídeo.
Estructuras análogas
Al mismo tiempo, existen también especies muy separadas evolutivamente que se tienen que adaptar al mismo medio, y por lo tanto desarrollan estructuras similares, los llamados ÓRGANOS ANÁLOGOS, que son patrones anatómicos que han tenido éxito en un medio concreto y por eso varias especies lo imitan.
Estos órganos que desempeñan la misma función, pero tienen una constitución anatómica diferente se llaman ÓRGANOS ANÁLOGOS, como el ala de un insecto y el ala de un ave que ya hemos visto, y representan un fenómeno llamado CONVERGENCIA ADAPTATIVA, por el cual los seres vivos repiten fórmulas y diseños que han tenido éxito.

Los Primeros Organismos

Un estromatolito es una agrupación de piedras caliza formada por la actividad de organismos unicelulares. Los científicos han encontrado algunos estromatolitos modernos. Los fósiles de organismos pequeños, como los encontrados en los estromatolitos, se llaman microfósiles.
Los procariotas, como las bacterias, son organismos modernos similares en apariencia a estos organismos antiguos. Las células más primitivas en la Tierra deben haber sido células procarióticas simples. Si describiéramos a un procariota simplemente como un saco de agua y sustancias químicas, ¿podría esta descripción aplicarse a un coacervado? Algunos biólogos piensan que estructuras como los coacervados evolucionaron por medio de un proceso de muchos pasos, hasta formar las primeras células procarióticas.
Las evidencias fósiles demuestran que los procariotas aparecieron hace, aproximadamente, 3500 millones de años. Es muy difícil señalar exactamente cuándo aparecieron por primera vez o saber la naturaleza de los primeros tipos de organismos. Sin embargo, algunos procariotas parecen haber aparecido primero que otros.
La mayoría de los procariotas y eucariotas son aeróbicos. Un organismo aeróbico es aquel que requiere oxígeno. Claramente, si la atmósfera primitiva no incluía oxígeno, es poco probable que los organismos más primitivos fueran aeróbicos. Sin embargo, algunos procariotas son anaeróbicos; esto es, no necesitan oxígeno. Muchos científicos piensan que los primeros organismos que aparecieron eran anaeróbicos.
Los metanógenos son ejemplos de organismos anaeróbicos que viven hoy en día. Un metanógeno es un procariota anaeróbico que cambia el hidrógeno, el bióxido de carbono o ciertos compuestos orgánicos a metano.
Los metanógenos viven en el fango, debajo de cuerpos de agua donde hay poco oxígeno. Los metanógenos pudieron haber evolucionado en una atmósfera sin oxígeno debido a que son anaeróbicos. Ellos podrían ser similares a los primeros tipos de organismos que aparecieron.
Probablemente, los próximos en evolucionar fueron los procariotas que podían llevar a cabo fotosíntesis, la cual utiliza bióxido de carbono.
Si la atmósfera primitiva tenía bióxido de carbono, los organismos fotosintéticos podrían haber sobrevivido. La evolución de organismos fotosintéticos fue, probablemente, un paso necesario antes de que pudiera aparecer un variedad más amplia de organismos. El oxígeno es un subproducto de la fotosíntesis. Si la atmósfera primitiva no tenía oxígeno, los organismos fotosintéticos podrían haber añadido oxígeno a la atmósfera.
El Origen de los Eucariotas
Hay evidencia de que los primeros procariotas aparecieron hace, aproximadamente, 3,500 millones de años. Los eucariotas, o células con organelos, se desarrollaron mucho más tarde. Es difícil saber exactamente cuándo aparecieron por primera vez las primeras células eucarióticas, debido a la falta de evidencia fósil. Sin embargo, algunos biólogos creen que los eucariotas evolucionaron de los procariotas, hace de mil a dos mil millones de años.
La mayoría de los biólogos piensa que los eucariotas evolucionaron de los procariotas. Se han propuesto varias hipótesis para explicar cómo pudo haber pasado esto. A una explicación se le llama la hipótesis simbiótica. La hipótesis simbiótica propone que las células eucarióticas evolucionaron de células procarióticas cuando algunos procariotas empezaron a vivir dentro de otras células. Llamamos simbiosis a la asociación entre organismos de diferentes clases, muchas veces con beneficio mutuo.
Muchos biólogos creen que los eucariotas surgieron de una simbiosis en la que algunas células simplemente absorbieron otras. O tal vez algunas células pequeñas se movieron hacia dentro de unas células grandes. Si ambas células se beneficiaban, podían haber continuado viviendo en esa forma.
Las células más pequeñas podían haber continuado creciendo y dividiéndose dentro de hospedero más grande.
La célula más grande también pudo haber seguido creciendo. Cuando la célula grande se dividió, cada unas de la células hijas pudo haber recibido algunas células "huéspedes".
Los biólogos han señalado semejanzas entre algunos organelos, en células eucarióticas y algunas células procarióticas, en apoyo de la hipótesis simbiótica.
Los cloroplastos son similares a las bacterias verde-azules. Los organismos procariotas son, aproximadamente, del mismo tamaño, la misma forma y tienen, más o menos, la misma estructura interna que las mitocondrias y los cloroplastos que encontramos en las células eucarióticas. También se ha demostrado que las mitocondrias y los cloroplastos tienen su propio DNA y ribosomas, similares al DNA y a los ribosomas de las bacterias, y pueden llevar a cabo la reproducción y síntesis de proteínas.
¿Qué ventajas pueden tener la simbiosis para las células procarióticas?
Las mitocondrias proveen la energía de la célula. Tal vez han descendido de bacterias que podían producir tanta energía que tenían cantidades adicionales. Una célula hospedera podría haber usado esta energía.
A su vez, tal vez las bacterias se protegían de extremos de calor y frío o de pérdida de agua o de que se las comieran otras células. Los antecesores de los cloroplastos pueden haber obtenido ventajas similares, mientras le proveían alimento a su hospedero a través del proceso de la fotosíntesis.
No todos los biólogos aceptan la Teoría Simbiótica. El hecho de que el DNA en los cloroplastos y las mitocondrias, tendría que ocurrir algún proceso para transferir características hereditarias a lo que se convertiría en el núcleo. Algunos biólogos han ofrecido otra explicación para el desarrollo de células eucarióticas.
Los primeros eucariotas formaron sus organelos por medio de invaginaciones y rompimientos de algunas regiones de la membrana celular.
Se puede encontrar evidencia que apoye tanto la hipótesis simbiótica como la hipótesis de que los organelos de eucariotas son el resultado de invaginaciones de la membrana celular. Tal vez ambos procesos jugaron un papel en la evolución de células eucarióticas. Algunos organelos pueden haberse formado por un proceso y otros pueden haberse desarrollado por otro proceso.
Evolución de los organismos fotosintéticos:
Puesto que al principio el oxígeno molecular no existía, o bien lo había en pequeñísimas cantidades, es de suponer que las primeras formas de vida existieron en ausencia de este gas. Se considera que casi todo el oxígeno gaseoso de la atmósfera terrestre se debe principalmente al proceso de fotosíntesis, llevado a cabo por vegetales verdes terrestres y marinos. La fotosíntesis es el proceso biológico mediante el cual las sustancias orgánicas se sintetizan a partir de bióxido de carbono y agua, utilizando energía luminosa absorbida por pigmentos especiales verdes llamados clorofilas.
Este proceso que produce oxígeno libre en forma gaseosa como subproducto, se considera como una adquisición evolutiva en el desarrollo consecuente de las formas vivientes. Algunos de esto organismos primitivos, al poseer este pigmento específico, probablemente fueron capaces de absorber parte de la luz solar y utilizar esta energía luminosa para realizar un metabolismo más eficaz. La evolución progresiva de estas formas fotosintéticas primitivas dio origen a los organismos fotosintéticos contemporáneos: los vegetales verdes, incluyendo algas y ciertas bacterias.
Estos organismos fotosintéticos comenzaron a tener predominancia hace cerca de 700 u 800 millones de años, en el tiempo en que las aguas de los mares constituían una fuente pobre de energía debido al tipo de sustancias que contenían, muchas de las cuales fueron posiblemente productos de desecho del metabolismo imperante en esa era, o sea en ausencia de oxígeno libre o con muy poca cantidad de este gas.
Debido a esta circunstancia, únicamente proliferaron los organismos fotosintéticos, evolucionaron muy rápidamente y en muy poco tiempo enriquecieron la atmósfera con uno de los productos de desecho en la fotosíntesis, el oxígeno molecular. Se ha calculado que la actual población de vegetales verdes, especialmente en los océanos, se llevaría 3,000 años aproximadamente en reemplazar totalmente el oxígeno atmosférico.