ACTIVIDADES
A - Actividad individual: Resistencia a
plaguicidas.
Lee el
siguiente párrafo y amplía la información con los apuntes de tu carpeta:
Durante la segunda guerra mundial (1939 -1945), el DDT se
utilizó ampliamente para matar moscas y otros insectos. Al principio, el DDT
resultó efectivo controlando a los insectos. Sin embargo, después de varios
años, el DDT dejó de ser tan efectivo.
La mayoría de las moscas murió, al estar en contacto con el
DDT. Sin embargo, algunas moscas que habían nacido con resistencia al agente
químico, no se murieron.
Estas moscas resistentes al DDT sobrevivieron y al
reproducirse, la progenie heredó la característica de los padres. Como
resultado, surgió una población numerosa de moscas resistentes al DDT. Aunque
duplicaron las dosis esas moscas no se morían
a- ¿Qué es el DDT?
b- Describe como son las poblaciones de las moscas. Qué distribución pueden tener, que tipo de estrategias reproductivas, etc.
c- ¿Por qué la mosca de la fruta es considerada plaga?
d- ¿Qué sucedió con la población de moscas frente al DDT?
e- ¿Qué quiere decir que algunas moscas poseían resistencia al agente químico?
f- ¿De qué manera se transmiten esas diferencias?
g- ¿Conocés casos similares?
h- ¿Qué soluciones se dan en estos casos?
i- El hombre puede manipular y generar organismos resistentes ¿Conocés ejemplos? ¿Cómo lo hacen? ¿Para qué le sirven?
f- ¿Cuáles son los posibles impactos ambientales del uso de plaguicidas?
B-
C- Actividad grupal: Ancestro común
Observen las fotos del ñandú, el emú y el avestruz ¿Qué te parece?
Averiguen cual es el continente de origen de cada una de esas aves
¿Recuerdan la teoría de la deriva continental? ¿Podrías relacionar esa teoría con este caso?
Representen gráficamente cómo sería el antecesor de estas aves que habría vivido hace 130 millones de años cuando aún existía Gondwana
Observen este esquema.
El hombre por selección artificial ha obtenido todas estas variedades de repollo, coles, brócoli, etc, partiendo de la especie Brassica oleracea que ahora la consideramos una maleza en nuestros campos.
¿Podríamos considerar Brassica oleracea como antecesora común del brócoli y de los repollitos de brucelas? ¿Por qué?
Observa el cuadro que representa la evolución de los homínidos
Identificá ancestros comunes
Representación de la evolución en forma de árbol.
Buscá en Internet árboles evolutivos de los animales y comparalos
Evaluación grupal
Imagínense los siguientes
casos:
Caso A
Mi vecino tiene una
infección y un médico le receta un antibiótico, a las 72 horas se agudiza la
infección, entonces decide incrementar la dosis del mismo antibiótico.
Caso B
Un productor agropecuario consulta a un ingeniero
agrónomo sobre el problema de un tipo de maleza que ha invadido su cultivo. El
ingeniero le recomienda un herbicida, lo pasa a la dosis recomendada y observa
al día siguiente que la mayoría de las plantas de la maleza están secas, pero
algunas no, están vivas y con buen aspecto a pesar de que se encuentran muy
cercanas a las afectadas. Él cree que el ingeniero se equivocó con la dosis y
decide volver a pasar el herbicida, esta vez duplicando la concentración.
¿Les parece que les va a dar buen resultado la
decisión tomada en cada caso? ¿Por qué?
¿Qué sugerencia le darías
en cada caso?
Lee el siguiente texto:
¿A qué se refiere?
Nezara viridula es la “chinche verde”. Pero ¿son todas verdes?
¿Cómo podés explicar la existencia de distintas variedades dentro de la misma especie?
¿Por qué en esta época encontramos más chinches verdes que marrones?
Compará estos casos con los mosquitos resistentes al insecticida y las malezas resistentes al herbicida.
Compará con las rosas azules y rosas comunes, ¿Dónde reside la causa de las variaciones individuales?
Representá gráficamente alguno de los casos planteados, utilizando la selección natural o artificial
BIODIVERSIDAD – EL PROBLEMA DE LAS
ESPECIES
Los más aptos o eficaces
Los organismos más aptos son aquellos
que están adaptados a su ambiente, por ejemplo, un animal que es resistente
genéticamente a las enfermedades, está mejor preparado para sobrevivir, que
otro animal que no es resistente a las enfermedades.
Los caracteres que permiten que
dentro de una especie haya individuos mejor adaptados que otros, seguirán
apareciendo, con más frecuencia, en las siguientes generaciones. Para que esto
ocurra, es necesario que los caracteres favorables los tengan gran cantidad de
seres, entre mayor sea esta población, tendrá más posibilidades de perpetuarse,
mientras que los menos aptos disminuirán cada vez más.
En cada generación, los organismos
que tienen mayor probabilidad de sobrevivir y de producir otra generación, son
los más aptos.
Se conoce como aptitud la capacidad
de producir descendencia fértil, en este fenómeno intervienen dos aspectos
fundamentales, como son la selección natural y el tamaño de la progenie.
¿Expresen,
utilizando lo estudiado hasta el momento, una definición de apto?
¿Les
parece apropiado sustituir el término el más apto por el más eficaz?
Justifiquen.
Los individuos bien adaptados pueden
ser más sanos, mejor capacitados para obtener alimento y compañero, y mejor
dotados para cuidar a sus descendientes, pero el factor primordial en la
evolución es el número de descendientes que sobreviven para ser progenitores de
la siguiente generación.
¿Por
qué?
Si
cambia el ambiente en el cual se desarrolla una especie, ¿cambiará su aptitud y
su probabilidad de sobrevivir?
Recientemente se divulgó, en los
periódicos de todo el mundo, que las tortugas gigantes se encontraban en
peligro.
A
continuación les ofrecemos información de dos de esos
artículos, para que las lean y analicen su respuesta a la interrogante
anterior. (Fuente: GMT de septiembre de 1998).
Ecologistas temen la
muerte de especies por contacto de lava con el océano en Galápagos
Los científicos temen la muerte de
las especies cuyo hábitat esté cercano al sitio donde se espera que la lava del
volcán Cerro Azul, en el archipiélago de las Galápagos, entre en contacto con
las aguas del océano Pacífico.
El jefe técnico del Parque Nacional
Galápagos, Juan Chávez, aseguró que los científicos que trabajan en las islas
están evaluando el efecto del contacto del magma incandescente con las aguas.
``Producirá una reacción tremenda de
calentamiento que afectará a las especies marinas que están en el sector de
cabo Rosa, zona en la cual las especies morirán, de acuerdo a la experiencia
registrada en febrero de 1995 cuando el volcán de la isla Fernandina hizo
erupción'', dijo el científico, en declaraciones a radio Quito.
``El área afectada está cerca de
algunos sitios de anidación de 1.670 tortugas gigantes, las mismas que
eventualmente podrán entrar en peligro dependiendo de la dirección que tome el
flujo de lava'', expresó, el director del parque nacional Galápagos, Eliécer
Cruz.
La población animal y vegetal de esas
islas es considerada única en el mundo y sustentó la teoría de la evolución de
las especies, del científico inglés C. Darwin a fines del siglo pasado.
¿Cuáles
son factores que afectan el futuro de la especie de las tortugas gigantes?
Si
la erupción ocurre y la lava llega a las aguas costeras ¿solo las tortugas se
verán afectadas?
¿Cuál
es el papel que desempeña el ambiente en la supervivencia de las especies?
¿Se originan las especies a partir de especies antecesoras? ¿Cuáles son los mecanismos que originan la especiación o la diversificación?
Es momento de empezar a dar respuesta
a nuestra interrogante inicial ¿Las especies cambian?
¿Se
les ocurren mecanismos por medio de los cuáles la selección natural actúe y dé
por resultado nuevas especies? ¿Cuáles son las ideas de sus compañeros al
respecto?
Emitan
hipótesis relacionadas con lo que le ocurrirá a las poblaciones en las
siguientes situaciones.
Situación
#1
Una
población de lagartijas es dividida en dos grupos, debido al cambio del cauce
de un río caudaloso, uno de los grupos abarca el 90 % de los individuos
(población A) y el otro el 10% (población B). Este aislamiento se mantiene por
milenios.
Situación
#2
La
población B del caso anterior se reúne con la población A.
Situación
#3
Un
grupo de aves terrestres es arrastrada por las
corrientes de aire, hasta una isla oceánica despoblada de arbustos y árboles,
donde deposita un grupo de semillas de un arbusto (X) que logra germinar y
desarrollarse por numerosas generaciones. ¿Cuál será la historia de esta nueva
población de arbustos y de la isla en general?
Un rápido cambio
A continuación se ofrece información relacionada con tres estudios recientes en este campo. Léala con sus compañeros.
En los comienzos del siglo XV se
soltó una camada de conejos en Porto Santo, del archipiélago de Madeira, como
no había otros animales de la misma especie, ni enemigos carnívoros, se
multiplicaron con asombrosa rapidez y, a finales del siglo XIX, eran muy
diferentes de la raza europea originaria, de tamaño próximo a la mitad, otro
pelaje y costumbres nocturnas, lo más importante era que la unión con los
conejos continentales ya no resultaba factible. Por consiguiente, en el lapso
de cuatro siglos había aparecido una nueva especie de conejo.
El lago Nabugalo
(Uganda) mide tres por cinco kilómetros y está ubicado al margen del lago
Victoria, estudios geológicos indican que se formó, aproximadamente, hace 4000
años, al aislarse del lago Victoria.
En Nabugalo
hay cinco especies de peces que no se conocen en ningún otro lado, ni en el
mismo lago Victoria, sin embargo, cada una de ellas se parece mucho a una
especie que desde hace mucho tiempo habita el lago Victoria. Ello sugiere que
algunas poblaciones pertenecientes a esa especie, quedaron aisladas cuando se
formo Nabugalo y desde entonces, se dieron los
cambios necesarios para dar origen a las nuevas especies en menos de 4 000
años.
En Hawai existen varias especies de
mariposas del género Hedylepta, que se alimentan de
plantas de plátano. Todas las especies de este género que viven en Hawai se
alimentan de pasto, semillas, lirios, palmas o legumbres. El hecho más
sorprendente aquí es que el plátano fue introducido en las islas de Hawai, por los
polinesios, hace tan solo 1 000 años. Por lo anterior, se considera que algunas
especies del género Hedylepta han cambiado durante
ese breve lapso y formado nuevas especies, que se alimentan exclusivamente de
plátano.
Después
de leer los ejemplos anteriores ¿cuáles son sus conclusiones?
Las poblaciones se diversifican por
la acción de fuerzas evolutivas de mutación, desplazamiento genético y
transferencia de genes de una población a otra por migración e hibridación,
como puede comprobar, dos de estas fuerzas generadoras de nuevas especies o sea
de cambios, se han estudiado con anterioridad.
¿Cómo
explicarían el nuevo concepto - transferencia de genes de una población a otra
por migración e hibridación? Inventen una estrategia.
Les parece razonable suponer que por
explotación de nichos desocupados, invasión de otros hábitats, aislamiento
geográfico.
Aislamiento geográfico
Busquen
información relacionada con las 13 especies de pinzones de las islas Galápagos,
que fueron uno los aspectos que más llamo la atención de C. Darwin.
¿Qué
encontró C. Darwin en estas aves y como lo explicó?
Describan
el proceso por medio del cual una especie da origen a otras, tomando como base
el ejemplo de los pinzones.
En una población aislada, aunque
presente la misma bolsa genética que la población primitiva, es posible que por
azar, se produzcan innovaciones genéticas, que le permitan explotar otros
recursos, ocupar nuevos nichos, invadir hábitats, con lo cual se produzca el
desplazamiento genético que haga variar las dotaciones genéticas de las
poblaciones y convertirse así en subespecies, si las diferencias entre las
subespecies termina produciendo barreras reproductivas, se originan dos
especies diferentes a partir de la original.
¿Por qué se originó la nueva especie de conejo en Porto Santo,
las cinco especies nuevas de peces del lago Nabugalo
y la mariposa come plátano de Hawai. Estos ejemplos se encuentran anteriormente
A
manera de hipótesis contesten: ¿cómo se puede producir el aislamiento
reproductivo o las barreras que impiden el intercambio de genes entre
poblaciones?
Podrían
sugerir el significado de barreras precigóticas y
cuál puede ser una de ellas.
¿Qué
les sugiere el término barreras poscigóticas? ¿cuál puede ser una de ellas?
Analicen
la conclusión a la cual llegó Lawrence E.Gilbert, de
la Universidad de Austin en Texas, quien ha estudiado las mariposas Heliconius en nuestro país.
"Ha
concluido, por medio de sus estudios, que Heliconius
cydno es una forma de Heliconius
pachinus, que son solo una especie con dos formas
una en cada vertiente. Esto basado en experimentos de "hibridación"
que originaron individuos fértiles y por haber encontrado híbridos naturalmente
en sitios donde se encuentran las dos variedades de esta especie. (J. Corrales INBio).
También, con el mismo tipo de experimento, concluyó que Heliconius
sapho es Heliconius
hewitsoni.
¿Sería
la misma conclusión si las especies no lograran producir híbridos o estos
fueran estériles?
Las
biotecnologías contemporáneas permiten la inseminación artificial y la
fecundación in vitro ¿cuáles serán las consecuencias
de estos procesos en la definición de especie y en los procesos de especiación.
Aunque estos procesos de aislamiento
geográfico y reproductivo, generalmente operan al azar, una característica
básica del cambio evolutivo es la tendencia de los organismos a adaptarse para
sobrevivir y reproducirse en un medio ambiente dado. El proceso evolutivo mismo
no es al azar respecto de establecer características adaptativas de los
organismos que evolucionan.
El proceso de selección se basa en el
sistema genético global del individuo. La selección natural actúa sobre todo en
el individuo y no sobre rasgos aislados, sino sobre el efecto genotípico de
todo el sistema genético o genoma.
Se
aventuran a manera de supuesto a dar una definición de Evolución biológica.
¿Cuáles son las palabras claves que usaría en esa definición? ¿Por qué?
¿Podrían generar controversia?
Investiga:
¿Cómo se forman nuevas especies?
¿Qué es la extinción?
Buscá las diferencias entre extinción en masa y extinción
de fondo?
Qué diferencia hay entre la extinción de los dinosaurios y la extinción
de las especies que se produjo a lo largo del siglo XIX y XX?
Averigua que especies de nuestro país están en peligros de extinción y
por qué?
Evaluación individual
1-Cuando nos invaden los
mosquitos, se fumiga, pero no se reduce la población ¿Qué puede suceder?
2-Comparar con el caso de
resistencia a los piojicidas presentado al principio
3-¿Cómo se
explica la existencia de variedades resistentes como en el caso de los
mosquitos o los piojos?
4-Explica como
actúa la selección natural en estos casos
5-¿Cómo lo representarían
gráficamente?
6-¿Cómo explicarías la
adaptación de un organismo a su ambiente, teniendo en cuenta los conceptos estudiados?
7.¿Qué entendés por extinción? ¿Cómo crees que
influye la extinción en el proceso evolutivo?
8.¿Qué quiere decir que los más aptos son los que
sobreviven?
9.Los ñandúes de nuestro país, los avestruces de África
y los emúes de Australia son aves corredoras, que viven en hábitats muy
semejantes y son muy parecidas ¿Cómo se puede explicar la existencia de
especies diferentes pero de aspecto semejante en lugares distantes unos de
otros?
10.¿Cómo representarías la evolución de especies
emparentadas como el caballo, el burro y la cebra? ¿Qué pasa si se cruzan entre
sí?
11-¿Qué quiere decir
antecesor común?
12.¿A
qué se denomina biodiversidad?