domingo, 11 de noviembre de 2018

Clasificación de los seres vivos: Carl Woese propone una nueva categoría superior

Hasta 1977, se consideraba reino a la categoría sistemática más amplia. Sin embargo, el surgimiento de la genética y los estudios evolutivos llevaron al biólogo estadounidense Carl Woese a proponer una nueva categoría superior, el dominio. Se diferenciaron entonces tres dominios: Bacteria, Archaea y Eucarya, dentro de los cuales se incluyen nuevos reinos, además de los más conocidos.

El dominio Archaea 

Las bacterias se dividen en dos grandes grupos: las eubacterias y las arqueobacterias. Antiguamente, todas se agrupaban en el reino Monera, pero actualmente las arqueobacterias se incluyen dentro del dominio Archaea y las eubacterias en el dominio Bacteria. Las arqueobacterias son muy simples, se consideran los organismos vivos más semejantes a los primeros seres que aparecieron en la tierra. Las características principales de este grupo son: la presencia de membrana plasmática compuesta por una sola capa de lípidos a diferencia de la mayor parte de las células (incluyendo las eubacterias), que tienen una bicapa de lípidos. Sin embargo, su ADN presenta características similares al de las células eucariotas.
El dominio Archaea está dividido en cuatro reinos: Nanochaeota, Korarchaeota, Euryarchaeota y Crenarchaeota. Las Euryarchaeota producen metano y se encuentran en el tubo digestivo de los rumiantes o en chimeneas submarinas. Las Crenarchaeota se encuentran en las aguas termales, y pueden soportar temperaturas elevadas, crecen a temperaturas de 55°C y pH 2.

El dominio Bacteria

Dentro del dominio Bacteria encontramos a las eubacterias, que poseen una pared celular similar a la de las células vegetales. Pueden presentar uno, dos o numerosos flagelos, que sirven para la movilidad. Al igual que todos los procariotas, se reproducen asexualmente por fisión binaria. Algunas especies son autótrofas (fotosintéticas o quimiosintéticas) y otras, heterótrofas (saprofitas, parásitas o simbióticas). Las eubacterias se pueden presentar en distintas formas:

Cocos. Son bacterias con forma de esfera; entre ellas se encuentran las bacterias nitrificantes del suelo, que se utilizan en la producción de queso, y también algunas patógenas, como la que provoca la neumonía bacteriana.
Espiroquetas. Son bacterias con forma helicoidal, como las que provocan leptospirosis y sífilis.
Bacilos. Tienen forma de bastón, como la Escherichia coli, habitante del intestino humano, y las bacterias causantes de difteria y tuberculosis. los lactobacilos se utilizan para producir yogurt y otros derivados lácteos. Muchos bacilos forman esporas duras y resistentes que les permiten sobrevivir en estado latente durante largos años en condiciones adversas.
Vibriones. Estas bacterias tienen forma de coma, son poco frecuentes. Un ejemplo es la bacteria que causa el cólera.
Cianobacterias. Grupo muy especial de eubacterias, antes conocidos como algas azul-verde o cianofíceas. Realizan fotosíntesis, y muchas se agrupan formando colonias. La capa verde resbaladiza que tapiza por dentro los vidrios de floreros y peceras, está formada por colonias de cianobacterias.

El dominio Eucarya: los antiguos protistas y las plantas

Dentro del imperio Eucarya se encuentran organismos que tienen en común la condición eucariota de sus células e incluye a los reinos Plantae, Animalia, Fungi, y los numerosos reinos en que se dividió el antiguo reino Protista, nombre que ya no se usa hoy como categoría de clasificación.

 Los antiguos protistas

Este grupo, estaba conformado por organismos muy diversos, la mayoría son unicelulares. Como son organismos tan diversos, es muy dificil agruparlos. Se los conoce como:

Autótrofos fotosintéticos. Se encuentran las algas, tanto unicelulares como pluricelulares. Todas presentan cloroplastos que contienen clorofila y otros pigmentos fotosintéticos y una pared celular de celulosa. Algunas, presentan flagelos. Todas las algas son acuáticas y viven en aguas superficiales, necesitan luz para producir la fotosíntesis. Las unicelulares constituyen el principal componente del plancton. Según su coloración, las algas pluricelulares se clasifican en: algas verdes, con clorofila; algas pardas, que tienen un pigmento pardo: la fucoxantina; y las algas rojas, que poseen un pigmento de color rojo: la ficoeritrina.

Unicelulares autótrofos y/o heterótrofos. Los más conocidos son los dinoflagelados, que pueden ser fotosintéticos o heterótrofos, móviles, es decir de vida libre, o sésiles, es decir, que no se desplazan. Son componentes importantes del fitoplancton, tanto de aguas continentales como marinas. Se caracterizan por poseer dos flagelos. Los euglenoideos son otro grupo con características similares que se encuentran principalmente en agua dulce.

Heterótrofos multinucleados y multicelulares. Este grupo incluye a los mohos mucilaginosos y acuáticos. Los mohos mucilaginosos son heterótrofos y suelen encontrarse en ambientes húmedos, como los suelos de los bosques. Los mohos acuáticos u oomicetes son heterótrofos y superficialmente se asemejan a los hongos. Se reproducen tanto asexual como sexualmente.

Heterótrofos unicelulares. Aquí se incluyen a los protozoos, entre los cuales se encuentran algunas de las células conocidas de mayor tamaño y las más complejas. Se clasifican según el tipo de locomoción; los ciliados presentan cilios con función de locomoción y alimentación; y los esporozoos, que carecen de estructuras especializadas para la locomoción, son todos parásitos.

El Reino Plantae

Las plantas son organismos autótrofos multicelulares, capaces de fabricar su propio alimento por medio del proceso de fotosíntesis. Durante este proceso, transforman el agua y el dióxido de carbono en hidratos de carbono, que constituye su alimento. Todas las plantas parecen haber surgido de las algas verdes. A partir de un antecesor común, se separaron en dos grupos principales: los briofitos y las plantas vasculares.

Los briofitos. Este grupo incluye a las plantas hepáticas, los antoceros y los musgos. La mayoría carecen de raíz, se fijan al sustrato por medio de rizoides, células alargadas. Tampoco presentan estructuras especializadas en el transporte de agua; es por esto que crecen en lugares húmedos y con sombra, donde las células pueden absorber el agua y nutrientes contenidos en el aire.
La mayoria poseen estructuras similares a hojas, donde ocurre la fotosíntesis, pero esas estructuras no son hojas verdaderas, ya que carecen de los tejidos de conducción de las plantas vasculares, el xilema y el floema.

Las plantas vasculares. Estas plantas poseen raíz, especializada en la fijación y la absorción de agua y nutrientes, tallo, con un tejido conductor de agua y nutrientes, y hojas, especializadas en la fotosíntesis. Las plantas vasculares pueden agruparse en plantas sin semillas y las plantas con semillas.
  -Plantas vasculares sin semilla. Los helechos son los más numerosos. No tienen flores ni frutos ni semillas, se reproducen mediante esporas.
 -Plantas vasculares con semilla. La semilla protege al embrión. Las plantas vasculares se dividen en dos grupos, las gimnospermas o plantas con semillas desnudas. Las más numerosas son las coníferas, las estructuras reproductoras son los conos o piñas; hay conos masculinos que originan los granos de polen, y conos femeninos, que contienen los óvulos.
El segundo grupo son las Angiospermas, o plantas con semillas protegidas; se caracterizan por la flor y el fruto. Las flores atraen a los polinizadores y los frutos facilitan la dispersión de las semillas. Se dividen en monocotiledóneas (poseen un cotiledón, por ejemplo: pastos o gramíneas) y dicotiledóneas  (poseen dos cotiledones por ejemplo: las hierbas, la mayoría de arboles y arbustos, excepto las coníferas).

El dominio Eucarya: los animales

Los organismos del reino Animalia se caracterizan por ser multicelulares eucariotas, sin pared celular, heterótrofos.
La mayoría posee la capacidad de desplazarse y desarrollan un crecimiento limitado. Se reproducen sexualmente, aunque existen casos de reproducción asexual. Para fines de estudios, se los divide en dos grandes grupos, los invertebrados y los vertebrados.






Más información sobre vertebrados e invertebrados en:
https://www.portaleducativo.net/primero-basico/148/Reino-Animal-Vertebrados-e-Invertebrados







Más información general de todos los dominios:



Clasificación de los seres vivos: Haeckel y el primer árbol de la vida

El primero en clasificar las especies fue el filosofo griego Aristóteles hacia el 350 a.C., dividió a los organismos en dos grandes grupos: reino animal y reino vegetal.
En el reino vegetal, por ejemplo, incluía organismos tan variados como algunos animales sésiles (esponjas, anémonas, etc.), hongos de todo tipo, todas las algas y, las plantas.
A mediados del siglo XVIII, Linneo, asignó cada organismo a una categoría grande o reino bien diferenciado, Animalia o plantae, siguiendo la clasificación aristotélica y tradicional:


  • Agrupo en Animalia a todos los organismos móviles y heterótrofos, (seres vivos que requieren de otros para alimentarse, es decir, que no son capaces de producir su alimento) incluidos los microscópicos.
  • Agrupo en Plantae a todos los que consideraba vegetales, incluidas las algas microscópicas, organismos inmóviles, autótrofos y fotosintéticos, (producen su "comida" a través de la fotosíntesis usando la energía del sol) también los hongos.
En el siglo XIX empezó a quedar claro que estos sistemas de dos reinos resultaban insuficientes.
En 1783, el inglés John Necker considero que Fungi (hongos) merecía una categoría separada de plantae dada su forma de nutrición. Más tarde John Hogg creo el término Protoctista para englobar a organismos microscópicos y simples. Hacia 1874 Ernst Haeckel comenzó el estudio de los "protosctistas" y cambio su nombre por Protista debido a que lo consideró un tercer reino que reunía a todos los organismos unicelulares o multicelulares formados por células indiferenciadas. 
En 1885, Haeckel reparó en un carácter básico, la presencia o ausencia de núcleo celular y distinguió dentro de los protista a un grupo especial, los Monera, para englobar a las bacterias, que carecían de esta organela.
Haeckel apoyaba la idea de que la evolución tenía como finalidad la complejización progresiva, con el ser humano en la cima. Propuso entonces el primer árbol de la vida para relacionar la clasificación con la evolución de los seres vivos. 


 Posteriormente, en 1978, Whittaker y Margulis propusieron una modificación, conservando el número de reinos e incluyendo dentro del antiguo grupo Protistas a las algas. Así queda conformada la clasificación que conocemos actualmente de cinco reinos.













sábado, 10 de noviembre de 2018

Ecología

Los seres vivos pueden ser estudiados a partir de muchos niveles diferentes: química, celular, tejido, individuo, población, comunidad, ecosistema y biosfera. La ecología plantea una visión integradora de los seres vivos con el medio ambiente, considerando la interacción de los distintos organismos entre sí y con el medio físico, así como los factores que afectan a su distribución y abundancia. El medio ambiente incluye tanto los factores físicos (factores abióticos) locales, tales como el clima y la geología, como los demás organismos que comparten el mismo hábitat (factores bióticos).

Organización de los seres vivos

Niveles de organización 

El mundo vivo puede organizarse en diferentes niveles. Por ejemplo, muchos organismos individuales se pueden organizar en los siguientes:
  • Célula: Unidad básica de estructura y función de todos los seres vivos.
  • Tejido: Grupo de células del mismo tipo.
  • Órganos: Estructura compuesta de uno o más tipos de tejido. Los tejidos de un órgano trabajan juntos para cumplir una función específica.
  • Sistema Orgánico: Grupo de órganos que trabajan juntos para cumplir cierta función.
  • Organismo: Ser vivo individual que puede estar compuesto por uno o más sistemas orgánicos.
En la figura siguiente se muestran los niveles de organización.
Organization of digestive organ system in a mouse

Un ratón solo está formado por varios sistemas orgánicos. El sistema que aquí se muestra es el sistema digestivo, que separa la comida hasta darle una forma que una célula pueda usar. Uno de los órganos del sistema digestivo es el estómago. El estómago, por su lado, está compuesto por distintos tipos de tejido y cada tipo de tejido está formado por células del mismo tipo.
También hay niveles de organización más allá del organismo solo. Estos niveles son:
  • Los organismos de las mismas especies que viven en la misma área forman una población . Por ejemplo, todos los peces dorados que viven en la misma área forman una población de peces dorados.
  • Todas las poblaciones que viven en la misma área forman una comunidad . Esta incluye la población de peces dorados, otros peces, corales y otros organismos.
  • Un ecosistema está formado por todos los seres vivos de un área específica, junto con el ambiente inerte. El ambiente inerte incluye al agua, la luz solar y otros factores físicos.
  • Un grupo de ecosistemas similares con el mismo tipo de ambiente físico se llama bioma.
  • La biósfera es la parte de la Tierra donde toda la vida existe, incluyendo el terreno, y el aire donde se puedan encontrar seres vivos. La biósfera está compuesta de muchas biomas distintos.

Diversidad de los seres vivos

El término biodiversidad o diversidad biológica refleja la cantidad, la variedad y la variabilidad de los organismos vivos. Incluye la diversidad dentro de las especies, entre especies y entre ecosistemas. El concepto también abarca la manera en que esta diversidad cambia de un lugar a otro y con el paso del tiempo. La biodiversidad se encuentra en todas partes, tanto en tierra como en el agua. Incluye a todos los organismos, desde las bacterias microscópicas hasta las más complejas plantas y animales.

Existen tres tipos de biodiversidad:




– Biodiversidad genética: es la variabilidad en la información genética (tamaño, forma, habilidades y adaptaciones) entre individuos de una misma especie. En el último tiempo, se ha presentado un grave problema que tiene que ver con la pérdida de biodiversidad, la cual registra como sus principales causales la aceleración (insostenible) del crecimiento poblacional, el consumo excesivo de los recursos naturales y la deforestación.











– Biodiversidad de ecosistemas: es la variedad de comunidades de organismos que existen en diferentes regiones (bosques, desiertos, ríos, lagos, mares, entre otros).










– Biodiversidad de especies: se refiere al número de especies vivientes que habitan un ecosistema, a la relación que tienen entre ellas y a la manera como compiten por alimentarse, su adaptación, convivencia y reproducción. Todas las especies vivientes se agrupan en cinco grandes reinos: las bacterias, los protistas, los hongos, los animales y los vegetales.