Comprende, reflexiona y pon a prueba tus competencias
2 Moneras, protoctistas y hongos
• Alexander Fleming. El gran observador
1. El reino de los moneras
2. El reino de los protoctistas. Los protozoos
3. El reino de los protoctistas. Las algas
4. El reino de los hongos
44
Comprende, reflexiona y pon a prueba tus competencias
3 Las plantas
• Margaret Agnes Chase. La botánica luchadora
1. El reino de las plantas
2. La clasificación de las plantas
3. Funciones vitales en plantas: la nutrición
4. Funciones vitales en plantas: la relación
5. Funciones vitales en plantas: la reproducción
6. Las plantas, el ser humano y el medio
56
Comprende, reflexiona y pon a prueba tus competencias
Porfolio
huella ecológica de mi móvil 142
4 Los animales
• Joan Beaucham Procter. Una herpetóloga valiente
1. El reino de los animales
2. La nutrición en los animales
3. La relación en los animales
4. La reproducción en los animales
5. Los poríferos, los cnidarios y los gusanos
6. Los moluscos y los equinodermos
7. Los artrópodos
8. Los peces y los anfibios
9. Los reptiles y las aves
10. Los mamíferos
11. Los animales, el ser humano y el medio
Comprende, reflexiona y pon a prueba tus competencias
5 La atmósfera y la hidrosfera
• Rachel Carson. La voz de la conciencia ambiental
1. La atmósfera terrestre
2. La atmósfera y los seres vivos
3. La contaminación del aire y sus consecuencias
4. El agua y los seres vivos
5. Dónde se encuentra el agua
6. El ciclo del agua
7. Los usos del agua y su gestión sostenible
Comprende, reflexiona y pon a prueba tus competencias
6 La geosfera
• Georgius Agricola. Un médico estudiando minas
1. La Tierra y su geosfera
2. Los componentes de la geosfera: los minerales
3. Los componentes de la geosfera: las rocas
4. Los recursos de la geosfera y el ser humano
5. La superficie terrestre y sus cambios
6. El tiempo geológico
Comprende, reflexiona y pon a prueba tus competencias
Porfolio 140
7 Los ecosistemas
• Jacques-Yves Cousteau. Una ventana al mundo submarino
1. Cómo es un ecosistema
2. Los factores abióticos
3. Las relaciones bióticas
4. Los niveles tróficos
5. Las cadenas y las redes tróficas
6. Los ecosistemas terrestres: los biomas
7. Los ecosistemas acuáticos
144
Comprende, reflexiona y pon a prueba tus competencias
8 Los ecosistemas y el ser humano
164
• Wangari Maathai. La activista: árboles, justicia y paz
1. Utilizamos los ecosistemas
2. Alteramos los ecosistemas
3. Protegemos los ecosistemas
Comprende, reflexiona y pon a prueba tus competencias
Los ecosistemas de la Comunidad Valenciana
1. La influencia del clima, la hidrografía y el relieve
2. Los ecosistemas costeros
3. Los humedales
4. Los ecosistemas del interior
182
Porfolio 190
La
Así es tu libro
Inicio del trimestre
Final del trimestre
Situación de aprendizaje, una para cada trimestre, que te hará poner en acción los conocimientos, destrezas y actitudes que trabajarás en él, y que contribuirá a la adquisición y al desarrollo de tus competencias.
Conoce a una figura científica. Conoce la biografía de científicas y científicos y descubre sus grandes aportaciones al conocimiento científico.
Contenidos y recursos digitales de la unidad.
Pasos de la secuencia de aprendizaje correspondientes a la unidad con las explicaciones necesarias para su desarrollo. Compromiso ODS Plan Língüístico Desarrollo del pensamiento Aprendizaje cooperativo
Recursos relacionados con LAS CLAVES del proyecto
SABERES BÁSICOS Y ADQUISICIÓN DE COMPETENCIAS
Diversas formas de representar la información (textual, gráfica, audiovisual) para ayudarte a comprender, a expresarte y ofrecerte experiencias que te motiven a participar en tu aprendizaje.
Actividades especialmente diseñadas para el desarrollo de tus competencias, en las que trabajarás con imágenes, textos, vídeos, etcétera y con las que aprenderás aplicando e investigando.
Los iconos incluidos en algunas actividades sugieren la clave del proyecto que puede aplicarse en cada caso.
CIERRE DE LA UNIDAD
eucariotas animales y las eucariotas vegetales. Nombra los principales taxones para la clasificación de los seres vivos. Define especie y propón dos ejemplos citando el nombre científico y el nombre común. Di cuáles son los cinco reinos de seres vivos e indica sus principales características. Nombra: a) Los reinos con células procariotas y los reinos con células eucariotas.
b) Los reinos con organismos que tienen tejidos y los reinos con organismos sin tejidos. c) Los reinos con organismos solo con nutrición autótrofa, los reinos solo con nutrición heterótropa, los reinos con ambos tipos de nutrición.
Interpreta imágenes 3 Escribe los nombres de las estructuras señaladas con números e indica de qué tipo de célula se trata.
4 3 2 4 Observa las imágenes siguientes y responde: A E C G B F D
a) Indica a qué reinos pertenece cada uno de los seres vivos de las imágenes. b) Indica cuáles son unicelulares y cuáles pluricelulares. c) Indica qué seres vivos de las imágenes forman tejidos y cuáles no los forman. ¿Cuáles tienen órganos? ¿Cuáles aparatos y sistemas?
d) Di qué tipo de nutrición y de reproducción tiene cada uno de estos seres vivos.
Aplica 5 Indica si las siguientes afirmaciones sobre los componentes de las células son verdaderas o falsas: a) Los ácidos nucleicos son la principal fuente de energía de las células.
b) Las proteínas son importantes tanto por su función estructural como por la reguladora. c) Los lípidos son un tipo de glúcidos que regulan la actividad de las células.
Organizador visual de los contenidos.
Cuestiones sobre los aspectos esenciales de la unidad, con las que podrás elaborar tu propio resumen.
Imágenes para que trabajes la observación y la interpretación.
Aplica y avanza
Reflexión sobre los avances realizados en la situación de aprendizaje correspondiente a la unidad. Propuesta en la web una evaluación de tus competencias.
Así es tu proyecto digital
Un proyecto que te ofrece todos los contenidos del curso a través del libro digital, junto con una gran diversidad de recursos.
Descubre otra forma de aprender sencilla, intuitiva y compatible con cualquier plataforma y dispositivo.
¿Cómo accedes?
Tienes todas las indicaciones necesarias para acceder a él junto a la primera página de tu libro.
¿Cómo es?
Una respuesta global para un entorno educativo diverso.
Intuitivo
Fácil de usar para ti.
Multidispositivo
Se adapta y visualiza en cualquier tipo de dispositivo (ordenador, tableta, smartphone...) a cualquier tamaño y resolución de pantalla.
Descargable
Te permite trabajar sin conexión a internet y descargarlo en más de un dispositivo.
Sincronizable
Los cambios que realices se sincronizan automáticamente al conectar cualquiera de los dispositivos en los que estés usándolo.
¿Qué te ofrece?
Contiene diversidad de recursos; es mucho más que una reproducción del libro en papel.
Con ellos podrás:
Universal
Compatible con todos los sistemas operativos, los entornos virtuales de aprendizaje (EVA) y las plataformas educativas (LMS) más utilizadas en los centros escolares.
Ejercitar actividades interactivas
Estudiar resúmenes interactivos, esquemas...
Aprender audios, vídeos...
Evaluar autoevaluación, porfolio...
Antes de empezar
Conoce tus desafíos
¿CÓMO SON?
Son tres propuestas de situaciones de aprendizaje, una para cada trimestre:
• Pensadas para movilizar conocimientos, actitudes y destrezas y fomentar el intercambio de saberes y el desarrollo de tus competencias.
• Comprometidas con los Objetivos de Desarrollo Sostenible 2030.
• Cercanas y respetuosas con tu mundo real y tus experiencias.
• Con una estructura clara y sencilla de las tareas y actividades que tendrás que llevar a cabo.
¿CÓMO TRABAJARÁS CON ELLOS?
AL INICIO DE CADA TRIMESTRE ENCONTRARÁS:
AL INICIO DE CADA UNIDAD ENCONTRARÁS:
• Un texto motivador que te descubrirá un marco de desafíos relacionados con las unidades del trimestre.
• La propuesta de una situación de aprendizaje vinculada a uno o varios ODS.
• La secuencia de aprendizaje de la situación propuesta.
• Los pasos de la secuencia de aprendizaje correspondientes a la unidad, con las explicaciones necesarias para su desarrollo.
¿CUÁLES SON?
• La biodiversidad de mi nevera, para el primer trimestre.
• Cazando bulos y teorías conspiratorias, para el segundo trimestre.
• La huella ecológica de mi móvil, para el tercer trimestre.
EN LAS PÁGINAS FINALES DE CADA UNIDAD
ENCONTRARÁS:
AL FINALIZAR LA UNIDAD ENCONTRARÁS:
• Una reflexión sobre los avances realizados en la situación de aprendizaje a lo largo de la unidad.
• Una propuesta de evaluación de tus competencias que podrás descargarte de anayaeducacion.es
Tu porfolio del desafío, con:
• Tareas de comunicación y de compromiso social.
• Otras propuestas de desafíos que te pueden interesar.
• Propuestas de instrumentos de diagnóstico, descargables de anayaeducación.es
• Una rúbrica del perfil de salida, descargable de anayaeducación.es, para autoevaluar la adquisición de competencias alcanzada.
El método científico
La ciencia trata de buscar respuestas a preguntas sobre el mundo que nos rodea, pero lo que nos hace científicos o científicas de verdad es el modo en el que buscamos estas respuestas.
1.1 El método científico
Cuando los científicos o las científicas investigan un problema, lo hacen siguiendo el denominado método científico, una serie de etapas ordenadas que les permiten obtener conocimiento:
Planteamiento del problema
El primer paso es la observación o el planteamiento de un problema o de una pregunta a la que se quiere dar solución o respuesta.
Elaboración de una hipótesis
Tras consultar en diferentes fuentes de información (libros, revistas, internet...) sobre lo que se sabe del tema objeto de estudio, se formula una hipótesis; es decir, una idea que intenta dar una explicación a la pregunta o problema inicial.
Experimentación para comprobar la hipótesis
Una vez formulada la hipótesis inicial, es necesario comprobar si es cierta mediante algún experimento sobre el terreno o en el laboratorio.
En esta etapa, la persona que investiga debe elegir la metodología y realizar un diseño experimental. Este incluirá la forma de obtener los datos.
Análisis de los resultados
El análisis de los resultados obtenidos en los experimentos permite dar validez o no a las hipótesis formuladas. Así:
• Si no es correcta, se rechaza la hipótesis de partida y se plantean nuevas hipótesis y nuevos experimentos.
• Si es correcta, se da por buena y se acepta como respuesta a la pregunta inicial.
Comunicación de los resultados
Comunica tus resultados.
Una vez aceptada la hipótesis, el científico o la científica debe comunicar sus resultados. La difusión permite que la investigación sea corroborada o refutada por otros investigadores que realicen la misma indagación. De esta forma, la comunidad científica puede comprobar su validez y, en caso afirmativo, difundirla a la sociedad.
1.2 Las respuestas del método científico
Como acabas de ver, las hipótesis son ideas que tratan de dar explicaciones al problema que se quiere resolver. Cuando se comprueba que la hipótesis es correcta y es aceptada por la comunidad científica, pasa a formar parte del conocimiento científico y puede hacerlo de dos formas: como ley o como teoría.
Ninguna de estas dos formas de conocimiento científico son definitivas; siempre pueden ser mejoradas y ampliadas. Nuevas experimentaciones pueden llevar a incorporar nuevas hipótesis a las teorías y a las leyes vigentes. La ciencia avanza y se amplía de forma constante.
Las leyes científicas
Las leyes son enunciados de verdades contrastadas, es decir, repetidas varias veces y en varios sistemas.
Las leyes suelen estar expresadas con un lenguaje formal o incluso en lenguaje matemático. Así, aunque una ley permite predecir acontecimientos, no explica sus causas. Ejemplos de leyes científicas son la ley de Ohm, las leyes del movimiento de Newton, las leyes de Mendel, etc.
Las teorías científicas
Las teorías son un conjunto de hipótesis que han sido demostradas en torno a un hecho o a un fenómeno que pretenden definir o explicar.
Ejemplos de teorías son la teoría de la deriva de los continentes, la de la endosimbiosis, la de la evolución, la del big bang, la de la relatividad, etcétera.
Ejemplo de ley científica
Ley de Ohm
La intensidad de corriente que atraviesa un circuito es directamente proporcional al voltaje del mismo e inversamente proporcional a la resistencia que presenta.
I = V/R
Ejemplo de teoría científica
Teoría de la deriva de los continentes
Esta teoría fue desarrollada por Alfred Wegener, quien propuso que los continentes, en el pasado geológico, estuvieron unidos en un supercontinente de nombre Pangea, que posteriormente se habría disgregado por deriva continental.
Con el tiempo y con los nuevos descubrimientos científicos, la teoría de la deriva continental quedó incluida en la teoría de la tectónica de placas, que explicó de manera adecuada el movimiento de los continentes, planteando que lo que se mueven son las placas tectónicas y no los continentes.
La investigación en el laboratorio
Diseño del experimento
Experimento control. 300 mL de agua. Agitamos
Experimento 1.
300 mL de agua y 10 g de sal. Agitamos
Temperatura: –4° C
Experimento 2.
300 mL de agua y 30 g de sal. Agitamos
Experimento 3.
300 mL de agua y 60 g de sal. Agitamos
El trabajo científico en biología y geología se realiza de dos formas:
• Mediante una experimentación, que generalmente se lleva a cabo en laboratorio, en condiciones controladas.
• Realizando una observación en el entorno natural, sin alterar ni controlar las condiciones en que se desarrollan.
2.1 El trabajo científico en laboratorio
El laboratorio es el espacio donde se desarrolla la mayor parte de la experimentación de una investigación. Aquí tienes un ejemplo:
Nos hacemos preguntas
Toda investigación comienza con una pregunta. Vamos a imaginar que nos planteamos la siguiente:
Pregunta: ¿Qué se congelará más rápido, el agua que tiene más sal o la que tiene menos?
Planteamos la hipótesis
Tras buscar información, nos planteamos una hipótesis:
Hipótesis: El agua con menos de sal se congelará antes.
Diseñamos el experimento
Hay que tener en cuenta algunos aspectos:
• El control de variables. Una variable es cualquier factor, como la temperatura o el tiempo, que puede cambiar en un experimento.
Variable estudiada: cantidad de sal.
Variables constantes: no cambiarán durante el experimento: temperatura, volumen de agua, tiempo de agitación.
• El experimento control. Es importante hacer siempre el experimento control, en el que no se incluye la variable que se va a estudiar.
Experimento control: No se añade sal al recipiente.
Tomamos datos
Tras diseñar el experimento, hay que pensar qué datos se van a tomar y elegir el equipo adecuado para obtenerlos. Los datos son las observaciones y las medidas que realizamos durante el experimento.
Toma de datos: Observar si el agua de cada recipiente está congelada o no. Realizaremos observ
os y las anotaciones se deben ir recogiendo en el cuaderno de laboratorio.
Analizamos los resultados
Ahora debemos analizar los datos que hemos ido anotando en el cuaderno. Para ello, los representaremos en tablas o gráficos y trataremos de observar patrones o tendencias. Finalmente, trataremos de concluir si los datos apoyan nuestra hipótesis de partida, si necesitamos recopilar más datos o si hubo algún fallo.
Conclusiones: El agua con menos sal se congela antes que la que tiene más cantidad. Se cumple la hipótesis de partida.
Comunicamos nuestra investigación
El resultado de cualquier trabajo debe ser comunicado a la comunidad científica para su conocimiento, evaluación y crítica. En general, suele publicarse un informe científico.
La estructura de un informe científico es la siguiente:
• Título e índice. Definen el tema sobre el que se realiza el informe y se nombran los apartados de los que consta.
• Introducción. Presenta el trabajo, con el objetivo que persigue.
• Diseño de la investigación. Se expone el procedimiento o método seguido, los materiales, instrumentos utilizados.
• Resultados, su análisis y las conclusiones obtenidas.
• Bibliografía. Recoge todas las fuentes consultadas para realizar el trabajo de investigación.
2.2 Seguridad en el laboratorio
• Leer el guion antes de comenzar cualquier experimento y asegurarse que entendemos todo lo que se va a hacer.
• Informarse de dónde están el botiquín y el extintor por si hubiera que utilizarlos ante un accidente.
• Usar siempre la bata, los guantes de látex y las gafas de protección.
• Si se tiene el pelo largo, se debe recoger en la parte posterior de la cabeza. Además, hay que evitar los anillos, los pendientes largos o los collares en el laboratorio; se pueden enganchar y provocar accidentes.
• Mantener la mesa de trabajo ordenada y limpia. Sobre la mesa dejar solo el guion de la experiencia y el cuaderno para anotaciones.
• No hacer experimentos que no estén planificados ni tocar materiales, instrumentos o aparatos sin autorización.
• No correr por el laboratorio y evitar los desplazamientos innecesarios mientras se realiza la experiencia.
• No comer ni beber en el laboratorio y no utilizar los recipientes de laboratorio para beber agua u otros líquidos.
• Al finalizar el experimento, recoger el lugar de trabajo, limpiar el instrumental y la mesa. Eliminar los residuos colocándolos en los contenedores adecuados.
El cuaderno de laboratorio
Una de las características del método científico es la posibilidad de repetición del trabajo realizado. Para ello, es importante tomar notas de lo que se está haciendo en cada momento y no dejar nada a la memoria.
El cuaderno de laboratorio es el diario de trabajo donde se describen las acciones cotidianas de la investigación.
Resultados
2 La investigación en
2.3 Instrumental de laboratorio
Para llevar a cabo un experimento, es necesario conocer y saber manejar distinto tipo de instrumental. Este material es muy diverso y es importante conocer su función y su uso. Algunos materiales de uso común en el laboratorio de biología y geología son los siguientes.
Instrumentos y aparatos
Material de soporte y sujeción
Este material lo forman los utensilios que permiten sujetar otras piezas de laboratorio.
En el laboratorio, hay diferentes instrumentos de medida (de masa, de temperatura, etc.), equipos para observar (microscopio, lupas, etc.), calentar (placas calefactoras y mecheros Bünsen), aspirar líquidos (aspirador de pipetas), etc.
rípode
Gradilla para tubos
Recipientes
Soporte
Cronómetro
Pinza metálica
Este material sirve para contener diferentes sustancias. Aunque algunos están graduados, no sirven para medir el volumen; este es solo orientativo.
Placa de Petri
Matraz Erlenmeyer
Material para usos específicos
Vaso de precipitados
Son materiales diversos, por ejemplo, instrumentos para verter líquidos, triturar sólidos, limpiar, etc.
Varilla agitador
Portaobjetos y cubreobjetos
Termómetro
Material volumétrico
Microscopio
Balanza electrónica
Este tipo de material se utiliza para medir un volumen determinado y verterlo en otro recipiente; no se utiliza para contener el líquido.
Matraz aforado
Equipo de seguridad
Bureta
Este equipo está formado por la bata, las gafas protectoras y los guantes. Además, todos los laboratorios deberían estar provistos de extintor y botiquín. Aro
Extintor afas protectoras
Pipeta Pasteur
Probeta
Pipeta
Bata Botiquín
La investigación en el medio natural
La investigación en el entorno natural sigue los mismos pasos del método científico que la llevada a cabo en laboratorio. La principal diferencia entre ambos tipos de investigación está en la forma y el tipo de datos obtenidos de la etapa experimental.
3.1 El trabajo científico en el campo
La investigación de campo se realiza en condiciones no controladas; es decir, se trata de un estudio en condiciones reales.
Todas las investigaciones de este tipo tienen en común que la recogida de datos se hace directamente de la fuente de estudio, generalmente acerca de las características, fenómenos o comportamientos que no se pueden construir en un laboratorio.
Diseño del estudio de campo
Aunque no se diseñe un experimento como en el laboratorio, el investigador o la investigadora de campo debe también planificar detalladamente su trabajo considerando diferentes aspectos que pueden afectar a sus observaciones o recogida de datos. Algunos de ellos son:
• Decidir en qué época del año se va a realizar el estudio, ya que puede que el fenómeno o el ser vivo a estudiar solo se vea en un determinado momento del año.
• Localizar la zona en la que se va a realizar la investigación, las condiciones del terreno, accesibilidad, etc.
• Seleccionar los instrumentos más adecuados para la observación o la toma datos; por ejemplo, fotografías o dibujos de los diferentes especímenes, anotaciones en cuaderno de campo, etc.
• Decidir otros aspectos como cuántas observaciones se realizan, durante cuánto tiempo, etc.
3.2 Tipos de datos tomados en el campo
Cuando se investiga el entorno natural se pueden obtener diferentes tipos de datos:
• Datos cualitativos. Incluyen observaciones directas como las de especímenes concretos o las del comportamiento de seres vivos o su relación con otros, la observación del cielo, del paisaje, etc. La toma de este tipo de datos se realiza mediante dibujos, fotografías o vídeos.
• Datos cuantitativos. Son datos de tipo numérico, por ejemplo, contar el número de individuos de una determinada especie que habita en una zona, o medir el tiempo que tarda en producirse un determinado proceso, etc.
• Datos mixtos. Las salidas de campo pueden ser también proveedoras de material natural; por ejemplo, la recolecta de seres vivos o restos de ellos. Siempre que se pueda es importante recoger solo las partes abandonadas por ellos. Por ejemplo, plumas desprendidas, hojas caídas, crisálidas vacías de artrópodos, egagrópilas, astas, etc. Recoger estos restos no causa ningún daño ni a los seres vivos ni a los ecosistemas.
3.3 Equipo
Para llevar a cabo una investigación en el entorno natural, hacen falta algunos materiales e instrumentos de observación.
Equipación básica
Es importante llevar ropa y calzado adecuados. Aunque sea verano, se debe llevar siempre un jersey y un chubasquero. También es fundamental utilizar gorras o gorros, según sea verano o invierno y guantes para el frío.
También es necesario protegerse contra los rayos del sol utilizando cremas de protección, gafas, gorras o sombreros. Por si surge una emergencia es importante llevar un teléfono móvil.
Instrumentos de observación
Utilizar la lupa para observar seres pequeños o detalles de plantas. Es recomendable una pequeña lupa de bolsillo de unos 10 aumentos.
Los prismáticos son imprescindibles para realizar observaciones a distancia. En algunas ocasiones puede ser muy útil un telescopio, que permite hacer observaciones más precisas.
También puede interesar llevar una cámara fotográfica, aunque para muchas de las observaciones puede ser suficiente la cámara del teléfono móvil.
Otros materiales
Es necesario llevar un mapa de la zona donde se va a realizar el estudio. También se deben llevar guías de campo para la identificación de los seres vivos o de las rocas y los minerales de la zona.
Si se van a realizar desplazamientos por el campo, es importante llevar una brújula o, mejor, un GPS para tener una orientación adecuada (el móvil también puede valer para ello).
Por si fuera preciso recoger alguna muestra, puede ser necesario llevar recipientes y bolsas. Si se trata de un estudio geológico, puede ser útil llevar un martillo de geólogo para tomar alguna muestra. Otros materiales que puede interesar incluir en la mochila son una navaja multiusos, un trozo de cuerda o una linterna.
Calzado adecuado Chubasquero
Gorra o gorro según la época del año
Bolsas ecipientes
Gafas
Teléfono móvil
Cámara de fotos
Prismáticos
Lupa
Mapa Guía de campo
Brújula
GPS
Cuerda
Navaja multiusos
Linterna
Martillo geológico
Protector solar
3.4 El cuaderno de campo
El cuaderno de campo es el diario donde recogeremos toda la información de nuestra investigación en el entorno natural. Los cuadernos de campo deben ser cómodos de transportar y manejables. Deberemos llevar un lapicero para realizar las anotaciones; los bolígrafos pueden dejar de escribir debido a la humedad o al frío.
Es importante hacer anotaciones cortas con algunos detalles que nos permitan recordar lo que se ha visto cuando hagamos el informe. Las anotaciones pueden ser de varios tipos:
• Dibujos o bocetos de lo que vemos.
• Descripciones del comportamiento y la anatomía de las especies observadas.
• Datos numéricos, como, por ejemplo, el número de individuos de una determinada especie, o la altura del árbol o un arbusto o el tamaño de una roca, etc.
3.5 Normas de seguridad en el medio natural
Cuando se realiza una investigación en el campo, debes cumplir unas normas de comportamiento y seguir algunos consejos para reducir el impacto que tu presencia puede provocar en el entorno. Algunas recomendaciones son las que aparecen en la imagen.
Caminar siempre por los senderos indicados.
Respetar los bienes y las propiedades privadas.
Depositar la basura en sus contenedores.
No lavar con detergentes en cauces naturales de agua (ríos, riachuelos, charcas, lagos...).
No encender fuego, salvo en los lugares especialmente habilitados para ello.
No recoger ni alterar plantas, flores, animales, rocas...
No introducir especies de seres vivos que pueden alterar el funcionamiento del ecosistema.
Evitar producir ruidos o emplear radios o aparatos cuyo volumen moleste a los animales que habiten en el entorno.
La búsqueda de información
Un ejemplo de búsqueda
1
4.1 Fuentes de información primarias
Las fuentes de información primarias, como los artículos o las patentes, informan por primera vez de un determinado tema científico. Artículos científicos
Los artículos de las revistas científicas son documentos que exponen, de manera rigurosa, estructurada y comparada, una idea o conjunto de ideas basadas en resultados de investigación. La estructura de cualquier artículo científico consta de los siguientes apartados: introducción, materiales y métodos, resultados, discusión y bibliografía.
Patentes
2
3
Pulsando sobre el enlace del artículo,
Una patente es un documento que muestra una novedad tecnológica o invención al tiempo que protegen legalmente al inventor o a la inventora para que obtenga beneficio económico de dicha invención.
4.2 Fuentes de información secundarias
Las fuentes de información secundarias, como las bases de datos, median el acceso a la información a las fuentes primarias.
Las bases de datos son bancos que reúnen toda la producción bibliográfica sobre una temática concreta o de varias disciplinas científicas. Existen diversas bases de datos en las que buscar información, la más específica es Google Scholar (o Google académico), que es una base de acceso gratuito a la información sobre numerosas áreas de conocimiento. A través de ella es posible acceder a un listado de artículos y libros tras escribir los términos de la búsqueda. Se pueden filtrar los resultados obtenidos por año, por idioma, etc.
4.3 Fuentes de información terciarias
Las fuentes de información terciarias, como los libros, las enciclopedias, etc., recogen la información esencial de diferentes temas, relacionándolos entre sí.
Guías
Las guías son libros con imágenes y descripciones de seres vivos, minerales, fósiles, rastros o de rocas que pueden encontrarse regularmente en una región determinada. Su objetivo es ayudar en la identificación apropiada de una especie o de un tipo de roca.
Libros científicos
Estos documentos suelen utilizar un lenguaje muy técnico, similar al de artículos y se dirigen a personas que trabajan dentro de la disciplina, sean profesionales o estudiantes.
Enciclopedia
Una enciclopedia es un trabajo de investigación científica o técnica diseñado y redactado por un numeroso grupo de destacados especialistas. Abarca diferentes disciplinas científicas: medicina, botánica, zoología, ciencias de la salud.
Cómo hacer una búsqueda de información
El inglés es el idioma científico por excelencia.
Escribe las palabras, sinónimos y abreviaturas.
Para búsquedas muy generales, utiliza un buscador conocido (Google, Bing, etc.).
Haz búsquedas específicas, por ejemplo, con Google Scholar.
Consulta en libros y revistas científicas en la biblioteca.
«AND» para buscar documentos que incorporan dos o más términos simultáneamente.
«NO/NOT» para eliminar documentos que contengan algún término.
«O/OR» para buscar documentos que contienen uno u otro de los términos.
Lee el título y el resumen de los documentos para quedarte con las más importantes.
Contrasta la información obtenida en diferentes fuentes.
No olvides anotar cada una de las fuentes de información para luego citarlas.
3
PRESENTACIÓN DE LA SITUACIÓN
En la adolescencia cambian muchos de nuestros hábitos individuales y grupales, creencias previas y relaciones sociales. Durante este período se comienza a disponer de dinero y a elegir sobre en qué se gasta, lo que incluye las preferencias alimentarias. Es una etapa en la que se producen muchos cambios físicos y se puede ser más vulnerable a la presión social, lo cual puede desencadenar diferen-
Mi nevera. Un mundo por descubrir
Hago una clasificación de los seres vivos que hay en mi nevera
Todos estos hechos hacen que sea un buen momento para trabajar sobre el vínculo que tienen vuestras costumbres, y más concretamente las alimentarias, con la biodiversidad del planeta. Para ello, es crucial disponer de conocimientos teóricos y prácticos que permitan tomar conciencia del impacto que tienen nuestros hábitos sobre la conservación de las especies, los ecosistemas y su relación con aspectos sociales, culturales y económicos. Por eso, vamos a centrar el foco de esta situación de aprendizaje en la alimentación y analizaremos cómo nuestras
Unidad 3 TRIMESTRE 1
El agua. Un nutriente biodiverso
En mi nevera. Un yogur, ¡Un mundo de relaciones!
Toca manos a la obra. Elaboramos un menú
HAMBRE CERO
LA BIODIVERSIDAD EN TU NEVERA
En mi menú predomina el verde
La nutrición es una de las funciones de los seres vivos que más mercancías moviliza en nuestro planeta. En consecuencia, gran parte de la superficie terrestre se dedica a la agricultura y la ganadería. Aunque hoy en día somos más conscientes de la relación entre una dieta equilibrada y saludable con el cuidado del medioam-
Según el INE (Instituto Nacional de Estadística) en 2020 gastamos una media de 1 840 € por persona en alimentos y bebidas no alcohólicas. Todos estos alimentos, tienen su origen en algún ser vivo. ¿Te has parado a pensar cuánta biodiversidad hay en tu nevera?, ¿cuántas especies distintas de seres vivos te comes a lo largo de un día? A través del estudio de los alimentos de nuestra nevera, podemos descubrir la gran diversidad de organismos que tenemos en nuestro planeta, cuáles de ellos nos sirven como alimento y a cuáles afectan nuestros cultivos y explotaciones ganaderas. Por ello, te proponemos realizar una investigación en un entor-
Mi nevera es biodiversa y, además, sostenible
Organiza la información y prepara tu informe
Presenta los datos obtenidos de la investigación
Los seres vivos
LYNN MARGULIS.
Una bióloga excepcional 1
Si te digo la palabra microorganismo, ¿en qué piensas? A lo largo de mi vida encontré a mucha gente que solo los relacionaba con peligros y enfermedades. Para mí, son muchísimo más. Son la vida misma.
Tomemos a las bacterias como ejemplo: son antiquísimas, extremadamente variadas y han colonizado todos los ambientes imaginables. ¿Me crees si te cuento que durante mi vida llevé en mi cartera fotos de mis microorganismos favoritos junto con las de mis hijos?
Mi nombre es Lynn Margulis. Nací en 1938 en Chicago, en Estados Unidos, y con solo 16 años fui aceptada en la universidad de mi ciudad. Sentía tal fascinación por el funcionamiento de los seres vivos que decidí estudiar Biología y nunca abandonar las aulas. No es que fuera una mala alumna, sino que, después de licenciarme y de acabar mi doctorado en la Universidad de Berkeley, decidí quedarme como docente y tratar de transmitir a mis estudiantes una pizca del entusiasmo que yo sentía al investigar. Siempre me interesó la divulgación, creo que es esencial dar a conocer al
mundo el trabajo que hacemos los científicos y las científicas.
Como investigadora dediqué gran parte de mi vida a desentrañar los misterios del mundo microbiano. Me enorgullece afirmar que fui autora de una teoría revolucionaria: la teoría de la endosimbiosis. Con ella expliqué cómo las primeras células eucariotas se han podido originar a partir de la colaboración con bacterias, las cuales con el paso del tiempo se han transformado en las actuales mitocondrias y cloroplastos.
Igualmente, junto con mi colega Karlene V. Schwartz, propuse una modificación en la clasificación de los cinco reinos de los seres vivos. Gracias a nosotras, el reino protista se amplió para incluir tanto a los protozoos como a las algas unicelulares y pluricelulares, y pasó a llamarse reino de los protoctistas.
Mis colegas me han descrito alguna vez como «una señora bajita e inquieta que tiene curiosidad por absolutamente todo». La verdad, me parece un buen resumen.
¿Qué vas a descubrir?
En esta unidad
• Lynn Margulis. Una bióloga excepcional
1. El universo y el sistema solar
2. La Tierra y sus condiciones para la vida
3. La composición de los seres vivos
4. La unidad de la vida: la célula
5. Las funciones vitales
6. La clasificación de los seres vivos
7. Los cinco reinos de la vida
• Comprende, reflexiona y pon a prueba tus competencias
En anayaeducacion.es
Para motivar
• Vídeo: Antes de empezar
• Conoce más a... … Lynn Margulis
Para detección de ideas previas
• Presentación: Qué necesitas saber
Para exponer
• Presentación: Las claves dicotómicas
• Vídeos: La teoría celular
El uso del microscopio
Para ejercitar
• Actividades interactivas: Aprende jugando Ponte a prueba
• Taller de ciencias: Observa células bajo el microscopio
Y, además, toda la documentación necesaria para aplicar las claves del proyecto.
SECUENCIA DE APRENDIZAJE
1.1 Estudia las condiciones ambientales del entorno de tu investigación tales como temperatura, humedad relativa, luz, etc. En este caso sería el interior de la nevera. Realiza
1.2 Selecciona un elemento del ecosistema elegido y analiza su información nutricional.
1.3 Elige tu alimento fresco preferido y busca
1.4 La vida que no se ve a simple vista. Siembra dos placas de Petri con moho, deja una cerrada, dentro de tu nevera, y otra abierta, fuera durante unos días. Descubre al microscopio lo que acontece, hay mucha más
1.5 Busca un tejido vegetal (bulbo de cebolla) y otro de origen animal (epitelio) en tu nevera, realiza una tinción adecuada de es-
2.1 Haz una clasificación según los cinco reinos de los alimentos frescos que tengas en tu nevera. Piensa en qué reinos o grupo de seres vivos faltan y busca alimentos que los pudieran contener. Reflexiona a qué se
2.2 Analiza la biodiversidad de todas las neveras de la clase. ¿Qué especies son más co-
2.3 Busca los nombres científicos de tus ali-
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El universo y el sistema solar 1
1.1
El universo
Hoy en día se define el universo como el conjunto formado por todo el espacio, el tiempo, la materia y la energía que existe.
Las investigaciones actuales han permitido observar que el universo está formado por grandes extensiones de espacio vacío, en donde hay muy poca materia, que está distribuida de forma irregular.
Un poco de historia
Hace unos 4 500 millones de años se formó el sistema solar.
El presente El futuro
Hace unos 13 000 millones de años se formaron las primeras galaxias.
Hace aproximadamente 13 700 millones de años.
Dentro de unos 6 000 millones de años, el Sol será una gigante roja y no habrá vida en la Tierra.
La vida comenzó en la Tierra hace unos 3 700 millones de años.
El universo continúa su expansión.
En los primeros segundos se formaron átomos de elementos ligeros como hidrógeno y helio.
A diferencia de los astrónomos y astrónomas actuales, en la Antigüedad no se disponía de medios tecnológicos avanzados y las ideas sobre el universo surgían a partir de la simple observación del cielo y de creencias o de suposiciones no científicas.
Las primeras teorías basadas en observaciones y de algunos datos científicos fueron:
- El modelo geocéntrico, que consideraba que la Tierra era el centro del universo y todo giraba en torno a ella. Estuvo vigente hasta el siglo XVI
- El modelo heliocéntrico, que planteaba que el Sol era el centro del cosmos y que todo giraba a su alrededor, incluso las estrellas.
Hoy en día sabemos que la mayor parte de la materia que podemos ver se concentra en algunas zonas, formando grupos de galaxias denominados cúmulos. Se calcula que hay más de cien mil millones de galaxias, cada una de las cuales contiene miles de millones de estrellas, muchas de ellas con planetas alrededor. El Sol o la Tierra son solo diminutas motas en una inmensidad.
1.2 El origen del universo
No hace mucho, especialistas en astronomía demostraron que el universo se expande, es decir, que las galaxias se van alejando unas de otras, a pesar de que la gravedad tiende a aproximar los cuerpos con masa.
La expansión del universo se explicó mediante la teoría del big bang, según la cual el universo se formó hac❡ ❋●❍■ ❏❑▲00 millones de años, por la explosión de un punto infinitamente denso, caliente y pequeño, en el que se concentraban toda la materia y la energía.
La explosión formó el espacio y lanzó la materia en todas sus direcciones. La atracción gravitatoria entre aquella materia la agrupó, poco a poco, primero en átomos, luego en estrellas, después en galaxias...
1.3 Las galaxias
Las galaxias son enormes agrupaciones de estrellas y otros cuerpos celestes, gases y polvo cósmico que giran en el espacio.
Todos los cuerpos que componen una galaxia se mueven a causa de la atracción gravitatoria que existe entre ellos. Además, toda la galaxia realiza un giro alrededor de su centro, que suele presentar una mayor concentración de estrellas, gas y polvo. La galaxia en la que se encuentra nuestro planeta se llama Vía Láctea.
1.4 Las estrellas
Las estrellas son cuerpos celestes esféricos formados por grandes cantidades de gas incandescente, que brillan con luz propia.
En el interior de una estrella se producen reacciones nucleares que desprenden grandes cantidades de energía en forma de luz y calor, así como partículas que son lanzadas al espacio a gran velocidad.
Las estrellas pueden ser de tamaños diversos: las hay mucho mayores que nuestro Sol, que es de tamaño pequeño, y mucho menores que él. En cuanto al color, depende de su temperatura y varía desde el azul de las estrellas jóvenes y calientes, al amarillo de las estrellas templadas de mediana edad o el rojizo de las estrellas viejas y frías.
Las galaxias
años luz
62 millones de años luz
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 ¿En qué se diferencian el modelo geocéntrico del modelo heliocéntrico? ¿Se considera correcto alguno de estos modelos en la actualidad?
2 Explica brevemente en qué consiste la teoría del big bang.
3 Observa la imagen de esta página y responde:
a) ¿Qué formas tienen las galaxias que aparecen?
b) ¿Cuál es el diámetro de la Vía Láctea?
c) ¿Cómo se llama el brazo de la Vía Láctea en el que se encuentra el Sol?
Las galaxias pueden variar de tamaño y forma.
25 millones de años luz
Brazo de Orión
Sol
Núcleo
Galaxia NGC1427A: forma irregular
Galaxia NGC 2787: forma elíptica
Vía Láctea: forma espiral
Diámetro: 100 000
Exoplanetas
La Agencia Espacial Europea (ESA por sus siglas en inglés) define exoplaneta como ‘un planeta fuera de nuestro sistema solar’. Se conocen más de cuatro mil de estos exoplanetas con diferentes características. Busca información sobre exoplanetas y crea una ficha sobre uno de ellos en la que incluyas la siguiente información:
a) Nombre del planeta.
b) Localización y distancia desde la Tierra.
c) Dimensiones.
d) Composición.
Los planetas interiores: son pequeños y sólidos, formados principalmente por rocas y situados cerca del Sol. Tienen pocos satélites, rotan lentamente y no tienen anillos.
Deimos
1.5 El sistema solar
El sistema solar es un sistema planetario formado por ocho planetas y otros cuerpos celestes que giran alrededor del Sol.
El sistema solar se formó hac❡ ❋●❍■ ▼◆❖❖ ◗❘❘❍●❡■ de años, a partir de una nebulosa de gas y polvo, cuya materia empezó a girar y a concentrarse, debido a la gravedad.
El Sol se formó en el centro de la nebulosa, donde la mayor parte de la materia se había concentrado. La materia que lo rodeaba formó el resto de cuerpos celestes, que aún giran a su alrededor.
1.6 Los componentes del sistema solar
El Sol
El Sol es una estrella pequeña; su masa es unas ❑❖❖❖❖❖ ❙eces mayor que la de la Tierra, y su diámetro, alr❡❚❡❚❍❯
olor amarillo (con una temperatura superficial de unos 6 000° C). Por eso, se dice que es una estrella enana amarilla. Se calcula que está en la mitad de su vida.
El Sol realiza movimientos de rotación y traslación. Tarda unos 25 días en girar sobre sí mismo y unos 200 Ma en completar un giro alrededor del centro de la Vía Láctea.
Cinturón de asteroides
Calisto
Mercurio Venus Tierra
Marte
Vesta
Juno
Ceres
Pallas
Luna Fobos
Júpiter
Europa
Ganímedes Io
Kepler-22b
Calisto
Los planetas
Los planetas son cuerpos esféricos que giran alrededor del Sol. No producen luz sino que reflejan la que reciben de la estrella. Los planetas del sistema solar realizan un movimiento de traslación, alrededor del Sol. Describen órbitas ligeramente elípticas que se encuentran situadas en un mismo plano: la eclíptica. Además, los planetas realizan un movimiento de rotación sobre sí mismos. Los planetas se dividen en dos grupos:
- Los planetas interiores, que son Mercurio, Venus, la Tierra y Marte. Son planetas rocosos, sólidos y pequeños situados cerca del Sol. Tienen pocos satélites, rotan lentamente y no tienen anillos.
- Los planetas exteriores, que son Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Son planetas grandes y gaseosos situados lejos del Sol. Tienen muchos satélites, rotan rápidamente y tienen anillos.
Otros cuerpos del sistema solar
- Planetas enanos: son esferas que giran alrededor del Sol cuya masa no es suficiente para que sus órbitas hayan quedado limpias de otros objetos celestes. Son: Eris, Plutón, Haumea, Makemake y Ceres.
- Los satélites: como la Luna, son cuerpos que giran alrededor de los planetas y los acompañan en su movimiento de traslación. Venus y Mercurio son los únicos planetas que no tienen satélites.
- Los asteroides: son pequeños cuerpos rocosos que giran alrededor del Sol. La mayoría de ellos se localizan en el llamado cinturón de asteroides, entre las órbitas de Marte y Júpiter.
- Los cometas: son pequeños cuerpos formados por roca, hielo, polvo y gases, que giran alrededor del Sol, describiendo órbitas muy elípticas. Cuando se aproximan al Sol, su hielo se evapora y es empujado por el viento solar formando una cola.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
4 Describe las principales características del Sol.
5 Explica las diferencias entre un cometa y un asteroide.
6 Consulta los recursos «El origen de la Tierra» y «El origen de la Luna» que puedes encontrar en la página web de anayaeducacion.es y haz un breve resumen del origen de ambos cuerpos celestes.
Los planetas exteriores: son grandes, formados principalmente por gases y situados lejos del Sol. Tienen muchos satélites, rotan rápidamente y tienen anillos.
Cinturón de Kuiper
Saturno
Urano
Neptuno
Titán
Oberón
Tritón Eris
Makemake
Plutón Haumea
La Tierra y sus condiciones para la vida
Vivimos en uno de los ocho planetas que forman parte del sistema solar: la Tierra. Nuestro planeta gira alrededor del Sol, una de los cientos de miles de millones de estrellas que forman nuestra galaxia: la Vía Láctea.
2.1 Cómo es la Tierra
La Tierra es un planeta sólido, formado principalmente por rocas. Está rodeado de una capa de gases y presenta agua líquida en su superficie. Es el único planeta del sistema solar que alberga seres vivos.
Estos cuatro componentes de nuestro planeta (rocas, gases, agua y seres vivos) forman lo que se han denominado las cuatro capas o «esferas», que interaccionan entre sí:
El planeta Tierra se divide en cuatro capas o «esferas» en constante interacción: la biosfera, la atmósfera, la hidrosfera y la geosfera.
Las capas de la Tierra
2.2 Las condiciones para la vida
Nuestro planeta es el único del sistema solar que alberga seres vivos. La vida apareció precisamente en la Tierra debido a las condiciones que esta presenta, que no se dan en ninguno de nuestros planetas más cercanos:
- La distancia de la Tierra al Sol es la ideal para el desarrollo de la vida. La radiación solar, que proporciona luz y calor a nuestro planeta, sería demasiado elevada a distancias menores e insuficiente a distancias mayores.
- La atmósfera ejerce un efecto protector frente a algunas radiaciones solares perjudiciales para los seres vivos y ayuda a mantener caliente el planeta. Además, contiene dos gases, el oxígeno y el dióxido de carbono, necesarios para la respiración y la fotosíntesis.
- La temperatura media del planeta, de unos 15 °C, permite la presencia de agua líquida, componente esencial de los seres vivos y medio en el que muchos de ellos habitan. La energía del Sol hace posible los cambios de estado del agua. Esto, unido a la gravedad terrestre, da lugar a una circulación constante del agua por el globo conocida como ciclo del agua.
- La existencia de estaciones y la rápida sucesión del día y la noche contribuyen a suavizar el clima terrestre.
Los seres vivos morirían
Un lugar para vivir
¿Qué pasaría si...? La vida en la Tierra es posible gracias a la ubicación de nuestro planeta con respecto al Sol. Sin embargo, un acercamiento o alejamiento de la Tierra al Sol o un cambio en las condiciones de la atmósfera podrían alterar la vida en nuestro planeta. En el esquema de la derecha se muestra un organizador visual para ordenar las ideas sobre qué pasaría si la Tierra estuviera más próxima al Sol. Obsérvalo con atención y aplica esta herramienta de pensamiento para cada uno de los siguientes casos (para saber cómo aplicar esta llave de pensamiento, consulta el banco de recursos en anayaeducacion.es).
a) ¿Qué pasaría si la Tierra se alejara un poco del Sol?
b) Busca información sobre los gases que forman parte de la atmósfera y cuáles son indispensables para la vida. ¿Qué pasaría si cambiara la composición de la atmósfera, por ejemplo, que aumentara la concentración de dióxido de carbono en ella?
c) Averigua qué es la zona de habitabilidad de una estrella y qué factores se tienen en cuenta para analizar si un planeta es habitable o no. Después, inventa una estrella y un planeta que se encuentre en su zona de habitabilidad y describe sus características.
Los seres vivos morirían
La composición de los seres vivos
Las sustancias inorgánicas
Como sabes, la biosfera es el conjunto de los seres vivos que habitan la Tierra. Todos estos seres vivos tienen en común tres características que permiten diferenciarlos de la materia no viva o inerte:
- Los seres vivos están compuestos por el mismo tipo de sustancias: las sustancias orgánicas e inorgánicas.
- Los seres vivos se organizan a partir de unidades similares: las células.
- Los seres vivos realizan las tres funciones vitales: la nutrición, la relación y la reproducción.
3.1 La composición química de la vida
Toda la materia del universo está formada por unas unidades muy pequeñas, llamadas átomos. Ejemplos de átomos son el oxígeno o el hidrógeno.
Átomo de oxígeno
Átomos de hidrógeno
La molécula de agua está formada por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno.
Átomo de cloro
Átomo de sodio
El cloruro sódico es una sal formada por átomos de cloro y de sodio. En estado sólido, esta sal forma una estructura cristalina como la de la imagen y, en disolución acuosa, se encuentra disociada en sus correspondientes iones (átomos con carga positiva o negativa).
Los átomos se unen entre sí para formar diferentes tipos de sustancias. Por ejemplo, dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno se unen y dan lugar a una molécula de agua.
Los seres vivos están formados por dos tipos de sustancias:
- Las sustancias inorgánicas, que se encuentran presentes tanto en los seres vivos como en la materia no viva. Son el agua y las sales minerales.
- Las sustancias orgánicas o biomoléculas, que son exclusivas de los seres vivos. Son los glúcidos, los lípidos, las proteínas y los ácidos nucleicos.
3.2 Las sustancias inorgánicas
El
agua
El agua es un componente esencial de los seres vivos, ya que un 70 % de la materia viva es agua. Además, desempeña un papel fundamental en la mayoría de las transformaciones que tienen lugar dentro de las células.
Las sales minerales
Las sales minerales intervienen en la regulación de muchos procesos vitales. También desempeñan una función estructural en los esqueletos de los seres vivos.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 Cita las tres características que tienen en común todos los seres vivos.
2 ¿Cuáles son los componentes principales de todos los seres vivos?
3 Explica por qué se denominan biomoléculas a los glúcidos, a los lípidos, a las proteínas y a los ácidos nucleicos.
3.3 Las sustancias orgánicas
Los glúcidos
Los glúcidos son biomoléculas cuya función principal es la de proporcionar energía a la célula. También forman parte de algunas estructuras celulares, como la pared celular, que estudiarás en esta unidad.
Los lípidos
Por lo general, los lípidos son moléculas de elevado contenido energético, utilizadas por la célula como almacén de energía. También proporcionan aislamiento térmico y forman parte de algunos componentes celulares, como la membrana plasmática, que estudiarás en esta unidad.
Las proteínas
Las proteínas son moléculas muy abundantes en los seres vivos. Desempeñan gran variedad de funciones. Por ejemplo, participan en la contracción de los músculos.
Los ácidos nucleicos
Los ácidos nucleicos son moléculas de gran tamaño, como el ADN (ácido desoxirribonucleico), que contienen información vital para el funcionamiento de los organismos.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
4 Observa los datos correspondientes a la composición química del ser humano.
a) Calcula los porcentajes en sustancias orgánicas y en sustancias inorgánicas de este ser vivo.
b) ¿Qué biomoléculas aportan energía a los seres vivos? Explícalo.
Glúcidos 4 %
Sales minerales
Lípidos
Observa las siguientes moléculas
a) Observa las moléculas de glucosa y de ácido graso de la imagen. Si las bolas negras representan el carbono; las blancas, el hidrógeno, y las rojas, el oxígeno, di cuántos átomos de carbono, hidrógeno y oxígeno forman cada una de estas dos sustancias.
b) Cabezas pensantes. Las proteínas y los ácidos nucleicos son macromoléculas, es decir, moléculas con una estructura muy compleja. Buscad información sobre la estructura de estas sustancias y explicad de qué tipos de moléculas están formadas.
Macromolécula de proteína
Macromolécula de ácido nucleico
Molécula de ácido graso (lípido)
Molécula de glucosa (glúcido)
La unidad de la vida: la célula
4.1 Cómo son las células
Las biomoléculas se agrupan dentro de la célula formando estructuras más complejas. Estas estructuras permiten a la célula realizar sus funciones.
Por lo general, las células son microscópicas, es decir, su tamaño no puede ser captado por el ojo humano. Debido a ello, las células no se pudieron estudiar hasta que se inventó y perfeccionó el microscopio. Todas las células presentan los siguientes componentes básicos:
- La membrana plasmática, que es una fina capa que protege a la célula y regula el intercambio de sustancias con el medio externo.
- El citoplasma, que es el medio acuoso que llena el interior celular. Contiene gran cantidad de sustancias y otros componentes celulares.
- El material genético, que es un conjunto de fibras de ADN. Contiene la información necesaria para controlar el funcionamiento de la célula y es capaz de transmitirla a las células hija durante la reproducción.
- Los orgánulos celulares, que son pequeñas estructuras especializadas en determinadas funciones. No todos los orgánulos están presentes en los diferentes tipos de células.
Célula procariota
Pared celular
Membr plasmá
Tipos de células
Existen dos tipos de células: las procariotas y las eucariotas.
Las células procariotas
Las células procariotas son aquellas que no tienen núcleo, por lo que su ADN está disperso en el citoplasma. esentan pared celular y un solo tipo de orgánulo, el ribosoma, cuya función es la de sintetizar proteínas. Pueden tener flagelos, filamentos que utilizan para moverse.
Presentan COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 Explica qué característica se utiliza para clasificar las células en procariotas o eucariotas.
2 Indica, en cada caso, a qué estructura celular se hace referencia: ontiene principalmente agua y sustancias disueltas.
Las células están delimitadas por esta estructura.
Controla la actividad celular.
3 Busca tres imágenes de células procariotas obtenidas bajo un microscopio electrónico con ayuda de un buscador.
a) Dibuja en tu cuaderno su forma y rotula las estructuras que identifiques.
b) ¿Qué estructuras has identificado? Nombra las que tienen en común y cuáles no están en todas las celulas procariotas que has encontrado. Di qué función desempeña cada estructura.
Las células eucariotas
Las células eucariotas son más complejas que las procariotas. Su ADN está rodeado de una membrana, que forma el núcleo. Tienen membrana plasmática y citoplasma, en el que, además de ribosomas, hay gran variedad de orgánulos. Un ejemplo son las mitocondrias, especializadas en generar energía.
Las células eucariotas forman la mayoría de los seres vivos y se clasifican en:
- Células eucariotas de tipo animal, como las que conforman los animales y algunos organismos unicelulares como los protozoos, que estudiarás más adelante.
- Células eucariotas de tipo vegetal, presentes en las plantas y las algas. Tienen pared celular, orgánulos exclusivos como los cloroplastos, especializados en realizar la fotosíntesis, y las grandes vacuolas en las que almacenan sustancias.
Célula eucariota animal
Material genétic (ADN)
Membrana plasmática
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
4
El espejo. Observa las imágenes correspondientes a la célula eucariota vegetal y la célula eucariota animal y copia y completa en tu cuaderno el siguiente organizador (conoce más sobre esta llave en anayaeducacion.es).
Célula eucariota vegetal Núcleo
celular
Material genético (ADN)
Ribosomas
Citoplasma
ondria
Ribosomas
Vacuola Pared
4.3 El tamaño de las células
El tamaño de las células es muy variable aunque la mayoría son microscópicas, es decir, no son observables a simple vista, sino que debe utilizarse un microscopio.
Para referirnos a las dimensiones de las células, se utiliza una unidad de longitud llamada micrómetro o micra (μm).
Un micrómetro es la milésima parte de un milímetro.
1 μm = 0,001 mm
1000 μm = 1 mm
Las células más pequeñas son las bacterias que, generalmente, miden entre 1 y 2 micras de longitud. Las células animales presentan mucha variabilidad de tamaños. Por ejemplo, los glóbulos rojos miden unas 7 micras; las células del hígado, unas 20 micras; los espermatozoides, 53 micras, y los óvulos, unas 150 micras. Las células vegetales pueden variar de 10 a 100 micras, incluso algunas células de los tejidos epidérmicos casi son visibles a simple vista.
Analiza imágenes de microscopía
Las fotografías muestran células que han sido observadas bajo diferentes tipos de microscopios. Obsérvalas y responde a las siguientes cuestiones.
a) Calcula el tamaño real de las células tomando como referencia el cursor que aparece en cada una de ellas.
b) Indica qué tipo de células son. Justifica tu respuesta.
c) Dibuja esquemáticamente las células en tu cuaderno y señala y nombra las estructuras que reconozcas en ellas.
4.4 Las formas de las células
Además del tamaño, las células presentan una gran variabilidad de formas. Las hay esféricas, cilíndricas, fusiformes (forma de huso), prismáticas, aplanadas, estrelladas, etc.
En general, se puede afirmar que la forma de las células está determinada básicamente por su función. Por ejemplo, los glóbulos rojos presentan una forma bicóncava para transportar la mayor cantidad de oxígeno posible; las neuronas tienen una forma estrellada con prolongaciones para facilitar la comunicación entre ellas; las células musculares suelen ser alargadas para contraerse; las que recubren los órganos suelen ser cúbicas o prismáticas, etc.
Las formas de las células
Célula adiposa
pigmentaria
rojos
a) Observa las células de la imagen y describe la forma de cada una de ellas.
b) Elige cuatro células y busca información sobre la función que realizan. Trata de relacionar la forma de las células que has elegido con la función que desempeñan.
c) Las células de las imágenes no se han representado en proporción al tamaño que tienen en la realidad. Busca información sobre los tamaños de las células que has elegido en el apartado b) y ordénalas de menor a mayor tamaño.
epiteliales
Células
Glóbulos
Cono
Hepatocito
Célula
Óvulo
Las funciones vitales
Reflexiona sobre la función de nutrición
Nutrición autótrofa
Se obtienen nutrientes orgánicos a partir de nutrientes inorgánicos.
Los seres vivos realizan tres funciones vitales, que son una serie de procesos esenciales para el mantenimiento de la vida.
5.1 La nutrición
La nutrición es la función vital que permite a los seres vivos obtener la materia y la energía que necesitan para sobrevivir, a través de los procesos siguientes:
Oxígeno
Nutrientes inorgánicos
Nutrientes orgánicos
Agua y sales minerales
Nutrición heterótrofa
Energía del sol
Dióxido de carbono Dióxido de carbono
Oxígeno
Se obtienen nutrientes orgánicos a partir de los alimentos.
Nutrientes orgánicos
Oxígeno Dióxido de carbono
Alimento
En las ilustraciones aparecen los rótulos de dos compuestos de color azul. Explica a qué proceso corresponden estos rótulos y por qué son comunes en ambas imágenes.
Obtención de nutrientes
Los nutrientes son las sustancias, orgánicas e inorgánicas, que toman los seres vivos y que son útiles para sus células. Existen dos tipos de nutrición:
- Nutrición autótrofa. Consiste en sintetizar nutrientes orgánicos a partir de nutrientes inorgánicos, como el dióxido de carbono, y de la energía solar. Como, por ejemplo, en la fotosíntesis.
- Nutrición heterótrofa. Consiste en obtener los nutrientes orgánicos y la energía a partir de la materia orgánica de otros seres vivos.
Respiración
Todos los seres toman oxígeno (O2) y expulsan dióxido de carbono (CO2) en un proceso llamado respiración. Sin embargo, la verdadera respiración tiene lugar en las células, en el interior de las mitocondrias, donde, en presencia de oxígeno (O2), las moléculas complejas se convierten en CO2 (que se excreta fuera de la célula) y en agua. En este proceso se genera, además, gran cantidad de energía que la célula emplea para sintetizar sus componentes celulares y para realizar sus actividades.
Distribución de sustancias
Los seres unicelulares intercambian con el medio sustancias a través de la membrana celular. En los seres pluricelulares, las células no tienen contacto directo con el medio externo, por lo que necesitan mecanismos para incorporar, transportar o eliminar sustancias.
Excreción
La excreción es el proceso de eliminación de las sustancias de desecho; por ejemplo, CO2, agua y otros productos que proceden de las actividades de las células.
5.2 La relación
La relación es la función vital a través de la cual los seres vivos son capaces de responder a los cambios que se producen en el medio que les rodea o en su propio organismo. Consta de:
Percepción de los estímulos: los receptores
Los estímulos son los cambios que se producen en el medio externo o en el interior de los organismos y que pueden ser percibidos por el ser vivo.
Para captar los estímulos, los seres vivos tienen receptores, que son capaces de detectar determinados estímulos; por ejemplo, luz, calor, movimiento, etc.
Elaboración de la respuesta: la coordinación
Los seres vivos procesan la información recogida por los receptores y determinan una respuesta mediante un conjunto de procesos que reciben el nombre de coordinación.
La coordinación puede ser llevada a cabo por una única célula, o bien por sistemas complejos formados por tejidos y órganos especializados.
Ejecución de la respuesta: los efectores
Las respuestas elaboradas por los órganos de coordinación son ejecutadas por células especializadas, que se denominan, en general, efectores. Estos generan movimientos, sustancias, cambios en la forma del cuerpo o en su funcionamiento...
5.3 La reproducción
La reproducción es la función vital que realizan los seres vivos cuando generan nuevos organismos semejantes a ellos, asegurando así la supervivencia de su especie. Puede ser asexual o sexual.
La reproducción asexual
La reproducción asexual consiste en producir, a partir de un único individuo progenitor, un descendiente idéntico a él.
La reproducción sexual
En la reproducción sexual, dos individuos progenitores de distinto sexo (masculino y femenino) generan descendientes semejantes a ellos. Para que se lleve a cabo, son necesarias células reproductoras especializadas, denominadas gametos.
La función de relación
Algunas plantas reaccionan a la luz orientando sus flores hacia ella.
Cuando hace calor, los perros reaccionan sacando la lengua para regular su temperatura interna.
Tipos de reproducción
Reproducción asexual
Célula progenitora
La unión de los gametos dará lugar a un nuevo individuo con características de ambos progenitores.
Células hija idénticas a la
Reproducción sexual masculinos
Gameto femenino
¿Y si pudieras elegir la forma de reproducción según las circunstancias?
Hay algunos organismos que son capaces de elegir la forma de reproducirse, asexual o sexual, según las circunstancias. Piensa en cuáles pueden ser esas circunstancias y responde a las preguntas:
• ¿Qué ventajas tiene cada proceso?
• ¿Qué crees que puede hacer que un organismo decida reproducirse de una forma o de otra?
• Averigua qué es la partenogénesis y explica brevemente en qué consiste.
• Explica cómo crees que sería la reproducción humana si fuéramos organismos partenogenéticos.
La clasificación de los seres vivos
Carl von Linneo (1707-1778)
Carl von Linneo es conocido como el padre de la taxonomía. Este sistema es jerárquico, ya que los organismos se clasifican en una serie ascendente de grupos incluidos unos en otros en sucesión siempre creciente. Desde que Linneo propuso su clasificación ha habido modificaciones en ella, pero los principios básicos originales continúan vigentes.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 Define especie
2 Muchos nombres que utilizamos habitualmente para referirnos a los seres vivos no corresponden a una especie concreta. Suelen hacer referencia a grupos de especies que se corresponden con taxones de nivel superior. Busca información e indica a qué taxón hacen referencia los siguientes nombres comunes: escarabajo, insecto, hormiga, jirafa.
3 Busca información para encontrar el nombre científico de la encina, el lince ibérico y el rosal silvestre.
Para identificar y estudiar la gran diversidad de seres vivos, es necesario clasificarlos, es decir, separarlos y ordenarlos en grupos basándose en un criterio. Este criterio debe ser una característica natural que permita diferenciar los seres vivos de forma objetiva.
6.1 La taxonomía
La taxonomía es la ciencia que clasifica los seres vivos. Linneo, un botánico del siglo XVIII, comenzó a agrupar a los seres vivos según sus características comunes, en niveles o grupos de clasificación denominados taxones.
Los taxones son los grupos en que se clasifican los seres vivos. Son el reino, el filo, la clase, el orden, la familia, el género y la especie.
El taxón más amplio es el reino, que agrupa muchos seres vivos con pocas características en común. El taxón menos amplio es la especie, que incluye individuos tan semejantes que pueden reproducirse entre sí dando descendencia fértil.
En la ilustración de la página de la derecha se muestran los taxones en los que están incluidos la margarita común y el escarabajo.
Así el reino de las plantas engloba a organismos tan diferentes como una encina o un helecho; y el reino animal, a organismos tan distintos como una jirafa o un pez. Los siguientes taxones van agrupando organismos cada vez más parecidos entre sí, hasta llegar a la especie.
6.2 La nomenclatura binomial
Para nombrar a los individuos, Linneo ideó la nomenclatura binomial, un nombre en latín, formado por dos palabras escritas en letra cursiva: la primera palabra comienza con letra mayúscula y nos indica el género al que pertenece el individuo. La segunda se escribe siempre en minúscula y es exclusiva de la especie.
Estas dos palabras forman el nombre científico, que, a diferencia del nombre vulgar, que varía de unos países a otros, es el mismo en todas las partes del mundo. Por ejemplo, al gorrión (nombre vulgar) se lo conoce científicamente como Passer domesticus.
Clasifica una especie extraña
En muchas ocasiones, la taxonomía se ha encontrado con organismos que han sido complejos de clasificar. Imagina que descubres una especie extraña y clasifícala en una tabla similar a la que hay en la página derecha. Inventa y dibuja la especie, con las características que quieras.
Puede que te resulte más sencillo si primero eliges un reino y un filo para orientarte en las características de tu organismo. A partir de ahí deberás inventar los nombres de los taxones y de los organismos que a él pertenecen hasta llegar a la especie.
Así es la clasificación taxonómica de una planta y de un animal
Plantas
Angiospermas
Dicotiledóneas
Asterales
Compuestas
Reino
Animales
Artrópodos
Insectos
Coleópteros
Escarabeidos
Bellis perennis
Copris hispanus
Filo
Clase
Orden
Familia
Género
Bellis
Copris
Los cinco reinos de la vida
7.1 La organización de los seres vivos
Según el grado de complejidad que presentan, los seres vivos se pueden agrupar en:
- Organismos unicelulares. Están formados por una sola célula que realiza todas las funciones vitales. Dependiendo del tipo de célula, pueden ser procariotas o eucariotas.
- Organismos pluricelulares. Son la mayoría y presentan más de una célula, siempre eucariota. En muchos casos, las células de los organismos pluricelulares se asocian formando:
• Tejidos, que son agrupaciones de células especializadas en una misma función.
• Órganos, que son asociaciones de diferentes tejidos que realizan una función más amplia.
• Aparatos o sistemas, que son conjuntos de órganos que se agrupan para llevar a cabo un proceso más complejo.
Niveles de organización en plantas
Niveles de organización en animales
f
Células
Células
Tejidos
Tejidos
Órganos
Organismo
7.2 Los cinco reinos de la vida
Los seres vivos se clasifican en cinco grandes grupos utilizando criterios como:
- El tipo de célula. Los organismos se dividen en procariotas y eucariotas.
- El número de células. Los organismos pueden ser unicelulares o pluricelulares.
- La presencia o no de tejidos.
- El tipo de nutrición. Los organismos se dividen en autótrofos o heterótrofos.
Según estos criterios, los seres vivos se pueden clasificar en cinco reinos: el de los moneras, el de los protoctistas, el de los hongos, el de las plantas y el de los animales.
Analizamos los cinco reinos
Observa la ilustración y responde.
a) ¿En qué reinos hay seres autótrofos?
b) ¿En cuáles hay seres unicelulares?
c) ¿En qué reinos hay seres vivos con tejidos?
d) ¿En qué reinos hay seres con órganos, sistemas y aparatos?
Reino de los moneras
Son seres unicelulares y procariotas. Su nutrición puede ser autótrofa o heterótrofa. A veces, forman colonias.
Son seres con células eucariotas. Los hay unicelulares (protozoos, algas microscópicas...) y pluricelulares que no forman tejidos (grandes algas). Los protozoos tienen nutrición heterótrofa; las algas, autótrofa. Reino de los protoctistas
Reino de los hongos
Son seres con células eucariotas. Su nutrición es heterótrofa. Hay hongos unicelulares, como las levaduras; pluricelulares que no forman tejidos, como los mohos, y hongos que forman setas.
Reino de las plantas
Son seres con células eucariotas, con pared celular rígida y con cloroplastos. Son pluricelulares con tejidos y, casi siempre, con órganos. Su nutrición es autótrofa.
Reino de los animales
Son seres con células eucariotas. Son pluricelulares que forman tejidos y, casi siempre, órganos, aparatos y sistemas. Su nutrición es heterótrofa.
COMPRENDE
Organiza las ideas
1 Mapa conceptual. Completa en tu cuaderno los espacios vacíos del mapa conceptual siguiente y amplía sus ramas. Aprende a hacer un mapa conceptual con el recurso disponible en anayaeducacion.es
Haz un resumen
2 Elabora tu propio resumen siguiendo este guion:
• Explica el origen del universo y define galaxia y estrella
• Describe las características del sistema solar y de sus componentes.
• Nombra las características que hacen posible que haya vida en nuestro planeta.
• Explica qué tienen en común todos los seres vivos.
• Diferencia entre nutrición autótrofa y heterótrofa, y entre reproducción sexual y asexual.
• Di cuál es la principal diferencia entre las células procariotas y las eucariotas.
• Explica las diferencias entre las células eucariotas animales y las eucariotas vegetales.
• Nombra los principales taxones para la clasificación de los seres vivos.
• Define especie y propón dos ejemplos citando el nombre científico y el nombre común.
• Di cuáles son los cinco reinos de seres vivos e indica sus principales características.
• Diferencia los reinos según el tipo de células que tienen, según si forman o no tejidos y según el tipo de nutrición que tienen los seres vivos que los forman.
Interpreta imágenes
3 Escribe los nombres de las estructuras señaladas con números e indica de qué tipo de célula se trata.
a) Indica a qué reinos pertenece cada uno de los seres vivos de las imágenes.
b) Indica cuáles son unicelulares y cuáles pluricelulares.
c) Indica qué seres vivos de las imágenes forman tejidos y cuáles no los forman. ¿Cuáles tienen órganos? ¿Cuáles aparatos y sistemas?
d) Di qué tipo de nutrición y de reproducción tiene cada uno de estos seres vivos.
Aplica
5 Indica si las siguientes afirmaciones sobre los componentes de las células son verdaderas o falsas:
a) Los ácidos nucleicos son la principal fuente de energía de las células.
b) Las proteínas son importantes tanto por su función estructural como por la reguladora.
c) Los lípidos son un tipo de glúcidos que regulan la actividad de las células.
d) El material genético de las células se compone principalmente de ácidos nucleicos.
6 Si en 5 kg de masa animal hay, aproximadamente, 10 billones de células, indica.
a) ¿Cuántos billones de células habrá en un ser humano que tiene una masa de 55 kg?
b) ¿Cuántos billones en un elefante de 6 800 kg?
c) Según el dato del enunciado, ¿cuánta masa tendrá, aproximadamente, una célula animal?
7 En una muestra de agua de una charca se ha observado un protozoo que mide 110 micrómetros.
a) ¿Si hubiera 1 320 protozoos de este tipo colocados en línea, qué longitud obtendríamos?
b) ¿Cuántos protozoos habría que poner en línea para alcanzar 250 metros?
8 Indica si las siguientes afirmaciones sobre la nutrición son verdaderas o falsas.
a) Los hongos utilizan la energía solar para fabricar sus nutrientes orgánicos.
b) Las plantas utilizan la energía solar para fabricar sus nutrientes orgánicos.
c) Las plantas no utilizan la energía de los alimentos porque utilizan la energía de la luz del sol.
d) Todos los seres vivos extraen de los nutrientes orgánicos la energía necesaria para vivir.
9 Indica si los siguientes conceptos hacen referencia a un tipo de célula, tejido, órgano, aparato o sistema.
a) Linfocito d) Neurona
b) Piel e) Corazón
c) Digestivo f) Circulatorio
REFLEXIONA
10 Explica la razón por la que las estrellas emiten calor y luz propia.
Avanza
11 Lee el texto siguiente y responde:
Algunos animales, como la estrella de mar o las lagartijas, tienen la capacidad de regenerar ciertas partes amputadas de su cuerpo. Los seres humanos no tenemos la capacidad de regenerar un brazo o una pierna, pero nuestro cuerpo sí regenera constantemente células como las de la sangre, la piel o el hígado. Pero no todas las células de nuestro organismo pueden hacerlo; por ejemplo, las células diferenciadas han perdido la capacidad de reproducirse. Las que sí tienen la capacidad de regeneración son las llamadas células madre, que pueden multiplicarse y transformarse en cualquier tipo celular para reemplazar a otras que se han dañado o han envejecido. Así actúan como reserva para regenerar las distintas partes del cuerpo.
a) ¿Tienen todas las células del organismo la capacidad de regenerarse? Pon ejemplos para argumentar tu respuesta.
b) ¿Crees que es posible regenerar cualquier tejido a partir de células madre?
c) Busca información y explica qué aplicaciones tiene el uso de células madre.
Con esta primera unidad has descubierto la gran biodiversidad que tiene una nevera y has empezado a introducir la relación y la dependencia que tiene la vida con las condiciones que permiten su existencia. Para realizar esta reflexión descarga el cuestionario junto con la rúbrica correspondiente a esta reflexión disponibles en anayaeducacion.es
AspectosLo comprendo y podría explicárselo a mis compañeros
No lo comprendo del todo bien.
Se me plantean algunas dudas
No lo entiendoNo lo sé donde se presenta.
Soy capaz de ver las estructuras celulares en una preparación al microscopio real.
PON A PRUEBA TUS COMPETENCIAS
Realiza la autoevaluación competencial incluida en anayaeducacion.es
Moneras, protoctistas y hongos
ALEXANDER FLEMING.
El gran observador
Nos enseñan a temer los errores. A evitarlos, a ocultarlos y aparentar que nunca los cometimos. Tonterías. Fueron precisamente descuidos y supuestos errores los que me llevaron a revolucionar la medicina.
Mi nombre es Alexander Fleming. Nací en Darvel, en Escocia, en 1881. Mi familia era muy humilde y mi padre murió cuando yo era un crío, así que con trece años me mudé a Londres, donde uno de mis hermanastros estaba estudiando medicina. En cuanto tuve oportunidad decidí seguir sus pasos y cursar la misma carrera.
Al completar mis estudios elegí especializarme en infecciones bacterianas. Había pasado un tiempo en contacto con el ejército y me había horrorizado presenciar cómo los soldados morían por heridas infectadas. Si fuera posible desarrollar alguna forma de tratamiento eficaz...
En 1922 hice un gran descubrimiento por culpa de un estornudo. De verdad, ¡un estornudo! Resultó que unas
gotitas de mucosidad cayeron sobre una de las placas Petri en que cultivábamos bacterias infecciosas. Observé entonces que allí donde habían caído las gotitas, las bacterias desaparecían. Intrigado, continué experimentando con el fenómeno y descubrí la lisozima, una de las armas químicas con las que nuestro cuerpo se resiste naturalmente a las infecciones.
Pocos años después, en 1928, un cultivo de bacterias Staphylococcus aureus se me contaminó por accidente con un hongo que estaba usando en otro experimento. La verdad es que nunca fui muy ordenado… Mi sorpresa fue mayúscula al observar que allí donde crecía el hongo, las bacterias morían. Aquel incidente me permitió aislar la penicilina, una sustancia que el hongo produce de forma natural para defenderse y que se convirtió en el primer antibiótico que la medicina pudo emplear para tratar infecciones bacterianas.
Como ves, la observación detallada de los «errores» y las casualidades puede llevarnos muy lejos en ciencia.
¿Qué vas a descubrir?
En esta unidad
• Alexander Fleming. El gran observador
1. El reino de los moneras
2. El reino de los protoctistas. Los protozoos
3. El reino de los protoctistas. Las algas
4. El reino de los hongos
• Comprende, reflexiona y pon a prueba tus competencias
En anayaeducacion.es
Para motivar
• Vídeo: Antes de empezar
• Conoce más a...
… Alexander Fleming
Para la detección de ideas previas
• Presentación: Qué necesitas saber
Para exponer
• Presentación: Enfermedades producidas por los protozoos Los líquenes
• Vídeos: La esporulación de los hongos que forman setas
Para ejercitar
• Actividades interactivas: Aprende jugando Ponte a prueba
• Taller de ciencias: Observa los protozoos de una charca
Y, además, toda la documentación necesaria para aplicar las claves del proyecto.
SECUENCIA DE APRENDIZAJE
3.1 Realiza un pequeño experimento en el que compares cómo cambian el agua del grifo y el agua de un río cuando se exponen a diferentes condiciones. Vierte agua del grifo en varios recipientes y ciérralos, haz lo mismo con agua del río. Deja un recipiente de cada en un lugar donde nunca les dé el Sol, otros dos en un lugar donde les dé muchas horas y otros dos dentro de la nevera. Déjalos reposar una semana y observa al microscopio todos ellos y anota las diferen-
3.2 La mala conservación y tratamiento del agua pueden hacer que se desarrollen microorganismos en ella. Muchos pueden provocar enfermedades; investiga y anota cuáles son estas y qué seres vivos las cau-
4.1 Investiga las relaciones entre seres vivos que se dan en un yogur y en el kefir. Haz un listado con los nombres de las especies de los seres vivos que participan anotando en cada uno de ellos a qué reino pertenecen. Explica qué obtenemos los seres humanos como consecuencia de esas relaciones. Descubre al microscopio de qué seres vi-
+ anayaeducacion.es
El reino de los moneras 1
1.1 Cómo son los moneras
Los moneras son organismos procariotas, unicelulares, que pueden ser autótrofos o heterótrofos.
El grupo más abundante de moneras son las bacterias, seres microscópicos capaces de adaptarse a todos los medios (acuático, terrestre y aéreo) y al interior de los seres vivos. Son capaces de resistir las condiciones más extremas de temperatura, acidez, salinidad, etc.
Tipos de bacterias
célula de los moneras
Según su forma, las bacterias se clasifican en cocos, bacilos, vibrios, espirilos y espiroquetas.
- Cocos, que tienen forma de esfera.
- Bacilos, que tienen forma de bastoncillo.
- Vibrios, que tienen forma de coma.
- Espirilos y espiroquetas, que tienen forma de espiral alargada.
Algunos tipos de bacterias
Cocos
La imagen representa
epresenta la célula típica de una bacteria. Recuerda lo que estudiaste en la unidad anterior e indica en tu cuaderno el nombre de las estructuras de este ser vivo.
2 Explica qué crees que quiere decir que las bacterias son capaces de adaptarse a todos los medios. Argumenta tu respuesta.
3 Hay moneras, como las cianobacterias, que realizan la fotosíntesis. Teniendo en cuenta la sencilla estructura celular de las bacterias, ¿qué orgánulo o estructura lo llevará a cabo? Averígualo y explícalo en tu cuaderno.
4 Calcula el volumen de un coco sabiendo que su diámetro es de ❩❬❭ micrómetros. Recuerda que el volumen de una esfera es de 4·π·r3/3.
La
Espiroquetas
Bacilos
Vibrios
Las funciones vitales de las bacterias
- Cómo se nutren. Al no tener orgánulos como cloroplastos o mitocondrias, todos los procesos de la nutrición suceden en el citoplasma. Hay bacterias autótrofas, que sintetizan su propia materia orgánica mediante la fotosíntesis, y heterótrofas, que se alimentan de la materia orgánica de otros seres vivos.
• Bacterias saprófitas o descomponedoras, que se nutren de restos de materia orgánica del medio. Por ejemplo, las bacterias del suelo.
• Bacterias simbióticas, que establecen relaciones de ayuda mutua con otros seres vivos, llamadas simbiosis. Por ejemplo, las que se encuentran en el intestino formando la microbiota intestinal.
• Bacterias parásitas, que obtienen la materia orgánica de organismos en los que viven y a los que perjudican. Estas bacterias producen enfermedades, como la tuberculosis.
- Cómo se relacionan. Algunas bacterias se desplazan gracias a sus flagelos, las bacterias espirales giran, otras se mueven girando sobre sí mismas, otras se deslizan sobre superficies y otras permanecen inmóviles. Normalmente, las bacterias viven aisladas, pero en ocasiones se agrupan formando colonias.
- Cómo se reproducen. Las bacterias se reproducen asexualmente, por bipartición, dividiendo en dos su única célula.
1.2 La importancia de las bacterias
Las bacterias están presentes en todos los medios y desempeñan un papel fundamental para el resto de seres vivos. Aunque algunas son perjudiciales, la mayoría son beneficiosas.
- Las bacterias beneficiosas. Las bacterias que están en nuestro organismo ayudan a su buen funcionamiento. Las bacterias descomponedoras se utilizan en la depuración de aguas residuales, en el tratamiento de residuos, etc. Las bacterias fotosintéticas oxigenan el agua y la atmósfera; otras, llamadas fermentativas, se utilizan para fabricar queso, yogur o vinagre.
- Las bacterias perjudiciales. Algunas bacterias pueden provocar enfermedades como el tétanos, la salmonelosis, etc. Otras contaminan los alimentos y los estropean.
La bipartición
1 La bacteria crece lo suficiente y hace una copia de su material genético (ADN).
2 La bacteria se estrecha por el centro y reparte su contenido.
3 Se originan dos células hija.
Células hija
Elecciones en el reino de los moneras
En el reino del que forman parte las bacterias va a haber elecciones para el gobierno del reino. En el sistema bacteriocrático hay tres grandes partidos: el Partido Destructor, donde están todas las bacterias que afectan negativamente a otros seres vivos; el Partido Bacteriocool, donde están las bacterias beneficiosas para otros organismos, y el Partido Nifú Nifá, donde están las bacterias que lo que quieren es estar a su bola.
Elige uno de los partidos políticos y realiza las siguientes tareas:
• Haz un estudio demográfico y anota cinco grupos o especies de bacterias que votarían a tu partido.
• Elabora un eslogan y un logo de campaña que represente los fines políticos del partido que has elegido.
• Elige el nombre del candidato o candidata al gobierno por parte de tu partido y escríbele un discurso para explicar las bondades del partido.
El reino de los protoctistas.
Los protozoos
La célula de un protozoo
Membrana plasmática
El reino de los protoctistas incluye los protozoos y las algas, que son seres eucariotas sencillos.
2.1 Cómo son los protozoos
Los protozoos son organismos eucariotas, unicelulares y heterótrofos. Viven en medios acuáticos, en tierras húmedas o en el interior de otros seres vivos.
Material
Cilios
Algunos ejemplos de protozoos
Tipos de protozoos
Los protozoos se clasifican en cuatro grandes grupos:
- Protozoos ciliados, que son los que tienen en su superficie pequeños filamentos móviles llamados cilios.
- Protozoos flagelados, que son los que tienen un único filamento, llamado flagelo, que mueven a modo de látigo.
- Protozoos rizópodos, que son los que se desplazan o capturan el alimento mediante prolongaciones del citoplasma, a modo de pies, llamadas pseudópodos.
- Protozoos esporozoos; son protozoos parásitos con estructura muy simple y que carecen de estructuras de desplazamiento. Deben su nombre a que forman estructuras de resistencia o esporas.
El paramecio se desplaza gracias al movimiento de los cilios que recubren su superficie.
Las amebas se desplazan mediante pseudópodos, también llamados falsos pies.
Las vorticelas viven fijas a un sustrato a través de un pedúnculo. Utilizan cilios para capturar alimento.
Los protozoos flagelados tienen uno o más flagelos que agitan para desplazarse.
Las funciones vitales de los protozoos
- Cómo se nutren. Los protozoos son heterótrofos. Algunos son parásitos, ya que toman la materia orgánica de otros seres vivos en los que viven y a los que causan una enfermedad; otros se alimentan de materia orgánica, de bacterias y de otros protoctistas.
- Cómo se relacionan. Muchos son capaces de moverse para capturar el alimento, para huir o para alejarse de la luz; otros son inmóviles.
- Cómo se reproducen. Aunque algunos tienen reproducción sexual mediante gametos, por lo general, los protozoos se reproducen de forma asexual. La célula duplica su ADN y divide su contenido en dos células hija.
2.2 La importancia de los protozoos
- Los protozoos beneficiosos. Algunos protozoos son de gran importancia en la depuración de aguas residuales, ya que se alimentan de las bacterias descomponedoras presentes en estas aguas. Otros forman parte del plancton, y sirven de alimento a muchos organismos acuáticos de los que, a su vez, se alimenta el ser humano.
- Los protozoos perjudiciales. Algunos protozoos son parásitos y causan enfermedades, como la malaria, que se contagia por la picadura de un mosquito, o la amebiasis, que se transmite por el agua o a través de alimentos contaminados.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 Corrige en tu cuaderno las frases que sean falsas.
a) Los protozoos son heterótrofos.
b) Todos los protozoos son de vida libre.
c) Los protozoos no pueden desplazarse.
d) Los protozoos se reproducen solo de forma asexual.
e) Los protozoos tienen pared celular.
2 Asamblea de ideas. Formad grupos para explicar qué consecuencias tendría para el ser humano que desaparecieran los protozoos.
3 anayaeducacion.es Consulta la presentación «Enfermedades producidas por los protozoos» en tu banco de recursos y explica algunas medidas de prevención de estas enfermedades.
La reproducción asexual en los protozoos
En los ciliados
En los flagelados
En los rizópodos
En los esporozoos
Observa la ilustración y responde.
a) Las tres primeras imágenes representan cómo se produce la bipartición en tres tipos diferentes de protozoos. Explica las diferencias que observas entre ellas.
b) La última imagen representa la reproducción característica de los esporozoos, la llamada división múltiple o esporulación. Busca información sobre este tipo de reproducción y, con ayuda de la imagen, haz una descripción para explicar cómo ocurre este proceso de división.
Células hija
Células hija
Células hija
Células hija
3
El reino de los protoctistas. Las algas
Estructura de un alga unicelular
Canal
Membrana plasmática
3.1 Cómo son las algas
Las algas son organismos eucariotas, unicelulares o pluricelulares (en cuyo caso no forman tejidos) y autótrofos. Viven en medios acuáticos.
Las células de las algas tienen pared celular y cloroplastos, que contienen un pigmento llamado clorofila.
Tipos de algas
Según su complejidad celular, hay algas unicelulares, como, por ejemplo, las euglenas o Hydrurus; algas que forman colonias, como Volvox o pandorina, y algas pluricelulares, como la lechuga de mar o la gracilaria.
Material genético (ADN)
Vacuola contráctil
Mitocondria
Ribosomas oplasma
Las algas, además de clorofila, pueden tener otros pigmentos que les dan un color característico. Así, según sea el pigmento mayoritario, se clasifican en:
- Algas verdes, que tienen mayoritariamente clorofila.
- Algas rojas, que contienen pigmentos de color rojo.
- Algas pardas, con pigmentos anaranjados.
Algunos tipos de algas
Cloroplastos
Pared celular
Estructura de un alga pluricelular
Estructura tipo talo. Conjunto de células que no forman tejidos. Filoide
Algas unicelulares
Algas coloniales
Algas pluricelulares
Algas rojas oide
Algas verdes
Algas pardas
Flotador
Cauloide
Las
funciones
vitales de las algas
- Cómo se nutren. Las algas son autótrofas, es decir, sintetizan su propia materia orgánica mediante la fotosíntesis.
- Cómo se relacionan. Las unicelulares pueden vivir libres o asociadas formando colonias. Las formas unicelulares tienen flagelos con los que nadan hacia la luz. Las pluricelulares tienen estructuras para fijarse a las rocas y resistir el oleaje o para flotar en la superficie del agua.
- Cómo se reproducen. Se pueden reproducir asexualmente por bipartición, por fragmentación (cuando se forma un individuo nuevo a partir de un fragmento de otro) o mediante esporas (unas células especializadas a partir de las que se originan nuevas algas); y sexualmente, mediante gametos. En algunas algas pluricelulares se produce alternancia entre la reproducción sexual y la asexual.
3.2 La importancia de las algas
- Algas beneficiosas. Las algas, gracias a la fotosíntesis, oxigenan el océano y la atmósfera y consumen mucho dióxido de carbono. Además, sirven de alimento a los protozoos y a muchos organismos acuáticos. El ser humano las utiliza como alimento, como fertilizante en la agricultura y como base para el pienso del ganado. Asimismo, de ellas se extraen sustancias como el agar, que se emplea como espesante alimentario y como medio de cultivo de plantas o bacterias en los laboratorios.
- Algas perjudiciales. Algunas algas producen las llamadas «mareas rojas» cuando se acumulan en determinadas épocas del año. Estas algas producen toxinas que pueden afectar tanto a la flora como a la fauna marina y llegar al ser humano a través del pescado contaminado por ellas.
Reproducción asexual de un alga unicelular
La reproducción sexual de un alga
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 Explica en qué se diferencian las algas pluricelulares y las coloniales si ambas están formadas por una agrupación de células que no forman tejidos.
2 Imagina que las algas, de repente, desaparecen de las aguas de nuestro planeta. Explica, argumentando tu respuesta, qué podría pasar a los seres vivos.
Las algas pluricelulares tienen un sistema de reproducción denominado alternancia de generaciones. Consiste en que, tras cada generación, se cambia el tipo de reproducción, de modo que a una fase de reproducción sexual por gametos le sigue una fase de reproducción asexual por esporas, y así sucesivamente. La fase asexual de las algas se corresponde con el esporofito y la fase sexual con el gametofito. Teniendo en cuenta esto, y con ayuda de la ilustración, escribe en tu cuaderno la explicación de cada uno de los pasos. Gameto masculino
Células hija
Esporofito
Germinación
Gametofito to masculino
Gametofito
Cigot
El reino de los hongos
Estructura de un hongo unicelular
4.1 Cómo son los hongos
Membrana plasmática
Mitocondria
Núcleo
Ribosomas
Estructura de un moho
Material genético (ADN)
Pared celular
Citoplasma
Los hongos son organismos eucariotas, unicelulares o pluricelulares (en cuyo caso no forman tejidos) y heterótrofos. Viven en lugares húmedos, con temperaturas suaves y protegidos de la luz.
Las células de los hongos tienen una pared celular diferente a la de las células vegetales. En los hongos pluricelulares, las células se asocian formando estructuras con aspecto de filamento, llamadas hifas. El conjunto de hifas de un hongo pluricelular se denomina micelio.
Tipos de hongos
Hay muchos tipos de hongos; por ejemplo:
- Los hongos unicelulares son las levaduras.
- Los hongos pluricelulares.
• Los mohos. En estos hongos, el micelio tiene un aspecto algodonoso. Suelen crecer sobre los alimentos, la piel o el suelo húmedo.
Estructuras reproductoras (esporangios)
Las células forman filamentos llamados hifas
Esporas
Espor
Estructura de un hongo que forma setas
• Los hongos que forman setas. El micelio está enterrado en el suelo y lo que conocemos como seta es, en realidad, la estructura reproductora donde se forman las esporas. Estos hongos crecen en los bosques o en los prados; por ejemplo, el níscalo o el champiñón.
Tipos de hongos
Hongos unicelulares
Hongos que forman setas
Estructuras reproductoras (o esporangios)
Esporas
onjunto de hifas forma elio
Hifa
Mohos
Las funciones vitales de los hongos
- Cómo se nutren. Todos son heterótrofos. Según la forma en la que toman la materia orgánica pueden ser saprófitos, parásitos o simbióticos. Un ejemplo de simbiosis es el de los líquenes, formados por un hongo y un alga; el hongo aporta el ambiente húmedo que el alga precisa para vivir, y esta, el alimento que el hongo necesita.
- Cómo se relacionan. Los unicelulares pueden vivir como formas libres o crecer sobre frutas, plantas, etc. Muchos hongos que forman setas viven fijos al suelo.
- Cómo se reproducen. Muchas levaduras se reproducen por gemación, que consiste en la formación de dos células hija, una de las cuales se desarrolla como una yema sobre la otra. Los hongos pluricelulares se reproducen por esporas que, al germinar, generan un nuevo hongo. En muchos, la estructura reproductora es la seta, que es donde se fabrican las esporas; en ellas, el micelio, auténtico cuerpo del hongo, se encuentra enterrado.
4.2 La importancia de los hongos
- Hongos beneficiosos. Los hongos saprofitos que viven en el suelo descomponen la materia orgánica formando el humus, del que se nutren las plantas. Algunas setas, como las trufas o los níscalos, son muy apreciadas en gastronomía. Muchos mohos producen antibióticos y otros medicamentos. Las levaduras se utilizan para la fabricación de bebidas alcohólicas y de alimentos como el pan.
- Hongos perjudiciales. Los hongos parásitos causan enfermedades a las personas, como el pie de atleta o la tiña. Otros infectan a las plantas y dañan las cosechas. Las toxinas de algunas setas pueden ser mortales cuando se consumen por error o desconocimiento.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 Explica qué son una hifa y el micelio de un hongo.
2 anayaeducacion.es Consulta el recurso titulado «Los líquenes» y responde:
a) ¿Qué seres vivos están conectados en esta relación simbiótica?
b) ¿Qué aporta cada ser vivo al otro?
c) ¿En qué lugares habitan estos seres vivos?
Reproducción de una levadura Yema
Las levaduras se dividen desigualmente formándose una yema o protuberancia que se separa de la célula.
Estudia los hongos con seta
Observa la imagen de la reproducción de los hongos que forman setas y responde:
a) Escribe los textos que pueden describir los procesos numerados de las distintas fases de desarrollo del hongo.
b) Las normativas sobre la recolección de setas de algunas comunidades autónomas especifican la prohibición de utilizar cubos, bolsas de plástico u otros recipientes a la hora de coger setas; en su lugar se recomienda el uso de cestas. Razona el porqué de esta medida adoptada por algunas comunidades.
c) Busca información sobre las setas tóxicas en España y anota el nombre de tres de ellas y los efectos que causa su consumo.
d) Haz otra lista con al menos tres hongos con setas que se utilicen para alimentación. Elige uno de ellos y escribe una receta que los utilice.
Células hija
COMPRENDE
Organiza las ideas
1 Organigrama radial. Completa en tu cuaderno los espacios en blanco de este organigrama. Aprende a hacerlos con el recurso disponible en anayaeducacion.es
Haz un resumen
2 Elabora tu propio resumen de la unidad siguiendo este guion:
• Explica cómo se nutren las bacterias.
• Di en qué consiste la bipartición bacteriana.
• Explica cómo se nutren los protozoos.
• Describe las estructuras que permiten moverse a algunos protozoos.
• ¿Qué criterio se utiliza para clasificar las algas?
• Explica de qué manera se reproducen las algas.
• Explica cómo se relacionan los hongos.
• Di cómo benefician y cómo perjudican al ser humano las bacterias, los protozoos, las algas y los hongos.
• Nombra:
a) Las características principales de los moneras.
b) Las características principales de los protozoos.
c) Las características principales de las algas.
d) Las características principales de los hongos.
Interpreta imágenes
3 Observa las siguientes imágenes y contesta a las preguntas:
a) Clasifica cada uno de los organismos, indicando a qué reino pertenecen.
b) ¿Qué tipo de nutrición tienen?
c) ¿Se mueven? ¿Qué estructuras celulares utilizan para ello?
d) ¿Viven aislados o forman colonias?
e) ¿Causan algunos de ellos enfermedades al ser humano?
f) ¿Cómo se reproducen?
4 Indica los nombres de las estructuras señaladas en el siguiente esquema de un hongo pluricelular y responde a las preguntas:
¿Cuál es el verdadero cuerpo del hongo? ¿Dónde se encuentra?
b) Explica las etapas del proceso que está representado en la imagen.
c) ¿Qué crees que ocurre si cuando recolectamos setas, en lugar de cortarlas a ras del sustrato, las arrancamos?
Aplica
5 Indica si las siguientes afirmaciones corresponden a bacterias saprófitas, simbiontes o parásitas:
a) Obtienen la materia orgánica de otros seres vivos a los que perjudican.
b) Se alimentan de restos de materia orgánica del medio.
c) Establecen relaciones de mutua ayuda con otros seres vivos.
6 Razona si sería posible encontrar algas en las profundidades del océano.
7 Plasmodium es el agente causal de la malaria. Este protozoo mide 10 micras y es transmitido por la picadura del mosquito Anopheles. Si el estilete del mosquito tiene una longitud de 0,1 centímetros, ¿cuántos protozoos puede inyectar en una picadu-
ra? (Recuerda, 1 micra o micrómetro = 0,0001 cm).
8 Indica si las frases siguientes relativas a las algas y a los hongos son verdaderas o falsas y escríbelas correctamente en tu cuaderno:
a) Todas las algas son pluricelulares y visibles a simple vista.
b) Las algas rojas no tienen clorofila como pigmento fotosintético.
c) No existen algas de agua dulce, todas son marinas.
d) Todas las bacterias producen enfermedades.
e) Las algas se reproducen solo mediante reproducción asexual.
REFLEXIONA
f) Como realizan la fotosíntesis, los hongos viven en lugares soleados y con poca humedad.
g) Los hongos pueden producir enfermedades a los seres humanos, pero jamás a las plantas.
Avanza
9 Lee el texto siguiente y responde:
Euglena es un alga unicelular que, además de tener un «ojo», un fotorreceptor que le permite detectar la luz, presenta un tipo asombroso de nutrición. Los científicos llaman mixótrofos a este tipo de organismos, ya que son a la vez autótrofos y heterótrofos. Euglena contiene clorofila y por lo tanto puede realizar la fotosíntesis, generando biomoléculas orgánicas a partir de sustancias inorgánicas y la energía de la luz solar. Sin embargo, este protoctista, también se nutre de materia orgánica procedente de otros seres vivos, que puede captar del medio. Una gran ventaja para un pequeño organismo unicelular.
a) ¿Qué tipo de nutrición presenta Euglena? ¿En qué consiste?
b) ¿En qué condiciones Euglena tiene ventaja sobre otras algas?
c) Busca información sobre el cultivo de algas en condiciones heterótrofas y explica su utilidad para producir biocombustibles.
Con esta segunda unidad has profundizado en la relación que existe entre las condiciones de vida de un determinado lugar y los seres vivos que se desarrollan en él. Además, has descubierto muchos seres vivos imposibles de observar a simple vista y has aprendido algunas técnicas de laboratorio de microbiología. Para realizar esta reflexión, descarga el cuestionario junto con la rúbrica correspondiente disponibles en anayaeducacion.es
AspectosLo comprendo y podría explicárselo a mis compañeros
No lo comprendo del todo bien. Se me plantean algunas dudas
No lo entiendoNo lo sé
formas de seres unicelulares y calificarlos.
PON A PRUEBA TUS COMPETENCIAS
Realiza la autoevaluación competencial incluida en anayaeducacion.es
Las plantas
MARGARET AGNES CHASE.
La botánica luchadora
¿Sabes lo que es la agrostología? Apuesto a que no te suena de nada. Deja que te explique, es una rama de la botánica que se especializa en el estudio de las plantas herbáceas. Pueden parecerte poca cosa, pero te aseguro que es un grupo que cuenta con miles de especies capaces de conformar inmensas praderas y pastos por todo el planeta. ¿Que cómo lo sé? Yo misma me dediqué a recopilarlas y clasificarlas. La agrostología es mi especialidad.
Me llamo Mary Agnes Chase. Nací en Illinois, en Estados Unidos en 1869. Tuve que trabajar desde muy joven, así que no pasé de la educación obligatoria. Sin embargo, en mis ratos libres me gustaba recolectar plantas y dibujarlas. Esto llamó la atención de un botánico, Ellsworth J. Hill, quien me contrató para ilustrar las especies que estudiaba. Él fue el primero en darse cuenta de que mi talento iba mucho más allá del dibujo y me instruyó en las habilidades necesarias para investigar.
En mi opinión, durante mi vida logré al menos tres grandes hazañas. Una de ellas fue publicar en 1922 mi
trabajo más relevante, el Primer libro de las gramíneas. En él recopilé los resultados de muchos años de investigación y, con el tiempo, se convirtió en un referente para los botánicos y las botánicas de todo el mundo. La segunda fue realizar largos viajes a México, Brasil, Venezuela y Europa visitando herbarios y recorriendo largas distancias para recopilar más de 20 000 plantas hasta entonces desconocidas. Y la tercera de mis hazañas fue formar parte del movimiento sufragista en mi país. En aquella época a las mujeres se nos limitaba la educación y no se nos permitía votar en las elecciones. Creo en la igualdad entre hombres y mujeres así que, además de encargarme personalmente de ayudar a las estudiantes interesadas en la botánica, formé parte de un grupo de protesta llamado Centinelas Silenciosas. ¡Incluso me encarcelaron por ello! Pero, a pesar de las dificultades, en 1920 logramos nuestro objetivo y las mujeres estadounidenses pudimos votar por primera vez. Fue una conquista histórica que inspiró movimientos similares en otros países. No está mal para una simple experta en gramíneas, ¿no crees?
¿Qué vas a descubrir?
En esta unidad
• Margaret Agnes Chase. La botánica luchadora
1. El reino de las plantas
2. La clasificación de las plantas
3. Funciones vitales en plantas: la nutrición
4. Funciones vitales en plantas: la relación
5. Funciones vitales en plantas: la reproducción
6. Las plantas, el ser humano y el medio
• Comprende, reflexiona y pon a prueba tus competencias
En anayaeducacion.es
Para motivar
• Vídeo:
Antes de empezar
• Conoce más a...
… Margaret Agnes Chase
Para detección de ideas previas
• Presentación: Qué necesitas saber
Para exponer
• Presentación:
Algunos tejidos vegetales
La importancia de la fotosíntesis
• Vídeos:
Observamos la fotosíntesis
Para ejercitar
• Actividades interactivas: Aprende jugando Ponte a prueba
• Taller de ciencias: Observa células bajo el microscopio
Y, además, toda la documentación necesaria para aplicar las claves del proyecto.
SECUENCIA DE APRENDIZAJE
5.1. Selecciona los ingredientes de un menú completo y anota los reinos a los que pertenece cada uno. Presta especial atención a
5.2. Incluye una ensalada que tenga frutas de temporada en tu menú. Haz un listado con los ingredientes que usarías y explica qué parte de la planta es en cada caso. Haz un dibujo de una de ellas señalando las partes
6.1 La clorofila se puede encontrar en todas las plantas. Investiga qué tipo de molécula es, cuál es su función en la fotosíntesis, cuál es
6.2 Haz una analogía entre la fotosíntesis y una
7.1 ¿De dónde vienen los alimentos frescos que conservas en la nevera? Realiza un listado en el que anotes los kilómetros que ha viajado el alimento desde su lugar de producción hasta tu casa. ¿Cómo crees que afecta este transporte al planeta? Busca información sobre los alimentos de kilómetro 0.
7.2 Investiga sobre alimentos de kilómetro 0 y cómo favorecen el cuidado del medioam-
7.3 Haz una lista de la compra para tres días con tus alimentos frescos preferidos. Copártela con tus compañeros y compañeras.
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El reino de las plantas 1
1.1 Las características de
las plantas
El reino de las plantas reúne un grupo muy variado de especies. Aunque la mayoría vive en medios terrestres, también hay plantas que viven sumergidas en el agua o flotando en la superficie.
La imagen representa la célula típica de una planta. Recuerda lo que estudiaste en la unidad 1 de este libro e indica en tu cuaderno los nombres de las estructuras señaladas en el dibujo y di qué función desempeña cada una de ellas.
Los tejidos de las plantas La célula de las plantas
La imagen representa un tipo de tejido de una planta. Consulta el recurso titulado «Algunos tejidos vegetales» en el banco de recursos de anayaeducacion.es y explica qué tipos de tejidos observas en el dibujo.
Todas las plantas comparten una serie de características:
- Están formadas por células eucariotas de tipo vegetal, es decir, células con cloroplastos y pared celular.
- Son organismos pluricelulares que forman tejidos, y la mayoría tiene órganos como la raíz, el tallo y las hojas.
- Tienen nutrición autótrofa y realizan la fotosíntesis.
- Suelen vivir fijas al sustrato y, aunque no se desplazan, responden con movimientos a diversos estímulos. Por ejemplo, dirigen su crecimiento hacia la luz o, como algunas plantas carnívoras, cierran las hojas para atrapar insectos.
- Pueden tener reproducción sexual, que se realiza mediante la unión de los gametos, o reproducción asexual, que se produce a partir de esporas y, en algunos casos, a partir de fragmentos de la planta.
COMPRENDE,
PIENSA, INVESTIGA...
1 Nombra, al menos, tres características que diferencian las plantas de otros seres vivos.
2 Generar-clasificar-relacionar-desarrollar. Consulta en qué consiste esta técnica de pensamiento en el banco de recursos de anayaeducacion.es y, en grupo, generad una lista de palabras relacionadas con el reino de las plantas, clasificad las palabras, conectadlas mediante líneas y desarrollad un mapa conceptual.
3 Aunque las plantas que te resultan más familiares son las que habitan en medios terrestres, hay muchas plantas acuáticas. Un ejemplo es la Posidonia oceanica, que vive bajo el mar. Busca información sobre esta planta y responde a las cuestiones siguientes:
a) ¿En qué mar habita la Posidonia?
b) ¿Qué diferencia a esta planta de un alga pluricelular?
c) ¿Qué papel desempeña la Posidonia en los ecosistemas?
1.2 Los órganos de las plantas
Aunque algunas plantas sencillas, como los musgos, no tienen órganos, la mayoría de ellas tienen raíz, tallo, hojas y, las más complejas, flores.
- La raíz es el órgano que fija la planta al suelo y le permite absorber el agua y las sales minerales.
- El tallo es el órgano que mantiene la planta erguida y sostiene la parte aérea. Puede estar ramificado o no, y puede ser delgado y flexible o grueso y leñoso.
- Las hojas son los órganos especializados en realizar la fotosíntesis.
Suelen tener una parte plana o limbo, que está unida al tallo por el peciolo. El haz es la cara superior, y el envés, la inferior.
Por lo general, las plantas tienen vasos conductores, que son canales en forma de tubo que recorren el interior de la raíz, el tallo y las nerviaciones de las hojas por los que circula la savia.
Vasos conductores
Estudiamos los órganos de las plantas
Observa las imágenes correspondientes al detalle de la raíz y del tallo e indica las semejanzas y las diferencias que observes entre ellas.
Busca una hoja que esté caída en el suelo de algún parque o jardín y trata de identificar las partes que aparecen señaladas en la imagen.
Vasos conductores
Vasos conductores Pelos absorbentes
Hoja
Tallo
Raíz
Limbo
Raíz secundaria
La clasificación de las plantas
La estructura de un musgo
La forma más utilizada para clasificar las plantas es en función de si producen o no semillas.
- Las plantas sin semillas son, principalmente, los musgos y los helechos.
- Las plantas con semillas se clasifican, a su vez, en gimnospermas, cuyas semillas no están encerradas en un fruto, y angiospermas, cuyas semillas están en el interior de un fruto.
2.1 Las plantas sin semillas
Esporangio
Cauloide
Filoides
Las plantas sin semillas dependen del agua para su reproducción, por lo que viven en ambientes húmedos y con poca luz.
Estas plantas alternan la reproducción sexual y la asexual, de modo que en algunas fases de su vida se reproducen por gametos y, en otras, por esporas. Las más abundantes son los musgos y los helechos.
Los musgos
Los musgos son plantas de pequeño tamaño con tejidos pero sin órganos. No tienen vasos conductores ni tejidos protectores, por lo que absorben el agua y las sales minerales a través de toda la superficie de la planta. Sus principales estructuras son:
- Los rizoides, que son unos filamentos que les sirven para fijarse al suelo.
ametangios os entre loides)
- Los cauloides, que realizan una función de sostén.
- Los filoides, que son unas laminillas a modo de hojitas, pero que carecen de tejidos protectores.
Rizoides
Algunos tipos de musgos
- Las estructuras reproductoras:
• Los esporangios, que son cápsulas que se desarrollan en la parte superior del cauloide y producen las esporas.
• Los gametangios, que son unas estructuras ocultas entre los filoides, que producen los gametos.
Muchas de las especies de musgos son capaces de vivir sobre roca desnuda.
Otras solo pueden vivir sobre troncos de árboles en bosques no contaminados.
Los helechos
Los helechos tienen tejidos y órganos verdaderos. También tienen vasos conductores y tejidos protectores, lo que les permite alcanzar mayor tamaño que los musgos.
Las principales estructuras de un helecho son:
- Las raíces, que fijan la planta al suelo y absorben el agua y las sales minerales.
- El tallo o rizoma, que es subterráneo y horizontal, con vasos conductores.
- Las hojas o frondes, que son grandes y están muy divididas. Tienen tejidos protectores que evitan la pérdida excesiva de agua.
- Las estructuras reproductoras:
• Los esporangios, que forman unos pequeños bultos, llamados soros, en el envés de los frondes. En ellos se producen las esporas.
• Los gametangios, que se desarrollan en el suelo a partir de las esporas y producen los gametos.
Algunos tipos de helechos
Los helechos arbóreos pueden llegar a alcanzar hasta nueve metros de altura y tienen un tallo leñoso.
La estructura de un helecho
El helecho común está ampliamente extendido por todo el mundo. Sus frondes pueden llegar a extenderse dos metros.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 Indica las características que tienen en común las plantas sin semillas.
2 Completa en tu cuaderno la tabla de la derecha con los nombres de las estructuras de los musgos y los helechos y con la función de cada una de ellas.
3 Parada de 5 minutos. ¿Por qué crees que tener vasos conductores y tejidos protectores permite a los helechos alcanzar un tamaño mayor que el de los musgos?
El culantrillo es un tipo de helecho cuyas frondes están divididas en pequeños lóbulos triangulares.
? ? ? ?
Tallo o rizoma
2 La clasificación de las plantas
Algunos tipos de gimnospermas
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
4 Explica las diferencias entre las plantas monoicas y las dioicas. Busca información y escribe el nombre de dos plantas de cada tipo.
5 Observa las imágenes correspondientes a las flores de las ginmospermas y explica las diferencias entre los conos masculinos y los femeninos.
2.2 Las plantas con semillas
Las plantas con semillas, también llamadas espermatofitas, son el grupo más conocido y con mayor diversidad. Se clasifican en dos grandes grupos: las gimnospermas y las angiospermas.
Las gimnospermas
Las gimnospermas son plantas con semillas que tienen raíz, tallo, hojas y flores pero no forman frutos.
Las gimnospermas se han adaptado a ambientes fríos y secos, por lo que pueden encontrarse en montañas y en zonas próximas a los polos.
Las gimnospermas pueden ser árboles o arbustos. Las más abundantes son las coníferas, como los pinos, los cipreses o los abetos; pero hay otras como el ginkgo, un árbol con hojas en forma de abanico, o la cica, cuyas hojas son parecidas a las de las palmeras.
Las flores de las gimnospermas
Las flores de las gimnospermas carecen de cáliz y corola. Son pequeñas, poco llamativas y unisexuales (hay flores masculinas y flores femeninas).
Generalmente, son plantas monoicas, es decir, en la misma planta hay flores masculinas y femeninas; aunque, en algunos casos, son dioicas; esto es, unas plantas tienen flores masculinas, y otras, femeninas.
Las flores de las gimnospermas
Conos masculinos Conos femeninos
Los conos masculinos tienen el aspecto de piñas en miniatura y se agrupan en los extremos de las ramas. Producen millones de granos de polen, que contienen los gametos masculinos.
Los conos femeninos son más grandes que los masculinos y se componen de una serie de escamas dispuestas en espiral formando una piña. Cada escama lleva óvulos o gametos femeninos, que, una vez fecundados, formarán las semillas; en este caso, denominadas piñones.
Sabina
Cica
Abeto
Las angiospermas
Las angiospermas son plantas con semillas que tienen raíz, tallo, hojas y flores. Forman frutos.
Las partes de una flor típica
Estambres
Las angiospermas se han adaptado prácticamente a todos los ambientes, desde los desiertos y las altas montañas, hasta los fondos marinos. Son el grupo más diverso y numeroso de las plantas. Pueden ser árboles, arbustos o hierbas.
Las flores de las angiospermas
Algunos tipos de angiospermas
Aunque algunas angiospermas tienen flores unisexuales, las flores típicas son hermafroditas; es decir, en la misma flor se encuentran el aparato reproductor masculino y el femenino. Estas flores suelen tener colores vivos y llamativos y, en ocasiones, se agrupan formando conjuntos denominados inflorescencias, que tienen diferentes formas. Un ejemplo de inflorescencia es la margarita, que está formada por numerosas flores.
Seguramente a estas alturas de tu carrera estudiantil has visto numerosas representaciones de flores como la que tienes en esta misma página. Pero ¿has intentado analizar según ese esquema flores como la de las margaritas o el cardo?
Esto se debe a que algunas flores se unen para formar inflorescencias. Investiga las plantas que tienes en estas fotografías y anota qué tipo de inflorescencia tienen.
Elige una de las plantas para hacer un dibujo en el que diferencies la inflorescencia de la planta y una flor individual.
Onopordum sp
Plantago ovata
Bellis perennis
Funciones vitales en plantas: la nutrición
Relación entre la fotosíntesis y la respiración
Fotosíntesis
Dióxido de carbono
La nutrición de las plantas es autótrofa, ya que sintetizan sus moléculas orgánicas mediante la fotosíntesis. A través de la respiración celular utilizan estas moléculas para obtener la energía necesaria para realizar sus funciones.
3.1 La obtención de nutrientes
- La absorción de agua y sales minerales. El agua y las sales minerales que están disueltas en ella son absorbidas por unas células de la raíz, denominadas pelos radicales, y forman la savia bruta.
Energía lumínica xígeno
Respiración
- La absorción de dióxido de carbono. El dióxido de carbono (CO2) entra por los estomas, que son unos poros microscópicos situados en el envés de las hojas.
- La fotosíntesis. En los cloroplastos de las células se realiza la fotosíntesis. El agua y el CO2 absorbidos llegan a los cloroplastos de las partes verdes de la planta; allí, junto con la energía de la luz, se sintetizan moléculas orgánicas, como los glúcidos, y se produce oxígeno (O2) como desecho. La planta mezcla con agua los glúcidos fabricados y forma la llamada savia elaborada.
3.2 La respiración
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 ¿Qué función tienen los estomas? ¿En qué parte de la hoja se localizan?
2 Explica la diferencia entre la savia bruta y la savia elaborada.
3 Explica qué sustancias eliminan las plantas como desecho y comenta cómo lo llevan a cabo.
Las plantas respiran continuamente. Como ya estudiaste en la unidad anterior, la respiración sucede en las mitocondrias de las células. Para realizar este proceso, las plantas absorben O2 por los estomas y por los pelos de la raíz, y obtienen energía a partir de los glúcidos sintetizados durante la fotosíntesis. La respiración produce agua y CO2, que es eliminado como desecho.
3.3 La distribución de sustancias
Las raíces, los tallos y las hojas contienen en su interior vasos conductores; un conjunto de tubos por los que circulan las sustancias.
- La savia bruta circula desde las raíces hacia las partes verdes de la planta.
- La savia elaborada circula desde las partes verdes hacia todas las células de la planta.
3.4 La expulsión de desechos
En las plantas, la excreción se realiza por toda la superficie de la planta, sobre todo por el tallo y por las hojas. A través de ellos, se eliminan:
- Los productos gaseosos, como el oxígeno, generado durante la fotosíntesis; el dióxido de carbono, procedente de la respiración, y el exceso de agua (en forma de vapor).
- Otros desechos (sólidos y líquidos) se eliminan a través de las hojas muertas y las resinas, como el látex, que son sustancias que liberan ciertas plantas en sus heridas para evitar la pérdida de savia y las infecciones.
El proceso de la fotosíntesis
1 Energía lumínica. La luz llega a las hojas y es absorbida por la clorofila de los cloroplastos.
4 El O2 sale de las hojas y es liberado a la a
3 El CO2 entra en la planta a través de los estomas de las hojas.
2 El agua y los minerales se tr por el tallo hasta llegar a las hojas; junt forman la savia bruta.
1 El agua y las sales minerales del suelo son absorbidas a través de los pelos de las raíces.
Durante la fotosíntesis, gracias a la energía luminosa del sol, el agua y el CO2 se transforman en glúcidos, y se libera O2 como desecho.
5 Los fabricados tras la fotosíntesis, on el agua, forman la savia que se distribuye por toda la
1 Observa la imagen y realiza las siguientes actividades:
a) Escribe un texto en tu cuaderno y describe paso a paso las etapas de la fotosíntesis.
b) Haz un dibujo en tu cuaderno en el que incluyas tanto la fotosíntesis aquí representada como la respiración.
2 La imagen de la derecha se corresponde con el montaje realizado durante un experimento para estudiar la fotosíntesis de la planta acuática elodea. Observa con atención y responde:
a) En tu cuaderno, elabora una lista con los materiales que crees que han sido utilizados para llevar a cabo este montaje.
b) Escribe el procedimiento experimental que crees que debe acompañar a este montaje.
c) ¿Qué son las burbujas que se observan dentro del embudo? ¿Por qué se forman?
d) ¿Qué sucederá si ponemos el recipiente en un lugar oscuro?
Sales minerales y agua (savia bruta)
Glúcidos y agua (savia elaborada)
Funciones vitales en plantas: la relación
Respuesta a los cambios estacionales
4 1 2 3 4
Aunque no puedan desplazarse, las plantas son capaces de responder a muchos estímulos, como la luz, la temperatura, la gravedad, la humedad, etc.
Las respuestas de las plantas se deben a unas sustancias llamadas hormonas vegetales (o fitohormonas), que son producidas por células situadas en los extremos del tallo o de la raíz. Estas sustancias activan o inhiben algunas de las actividades de las plantas (crecimiento, maduración de los frutos, la caída de las hojas, etc.).
Las respuestas principales de las plantas son los cambios estacionales, las nastias y los tropismos.
4.1 Cambios estacionales
Algunas plantas reaccionan a ciertos estímulos modificando algunos de sus procesos vitales.
El caso más evidente es el de los cambios estacionales, como la floración en primavera, la maduración de los frutos en verano, la caída de las hojas en otoño… Todos dependen de factores como la temperatura, la luminosidad, la duración del día y de la noche (fotoperíodo), etc.
En el otoño, se reducen las horas de luz y disminuyen las temperaturas, lo que desencadena una señal de alarma en el árbol para Por ello, las hojas dejan de
Antes de caerse, la planta comienza a reducir la producción de clorofila, dejando así que los otros pigmentos, que permanecían enmascarados, se vean. De esta manera, las hojas empiezan a teñirse de diferentes tonalidades de ama-
Después de este proceso, la planta comienza a producir una hormona llamada ácido abscísico, que desencadena la
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 Define fotoperiodicidad
2 Mesa redonda. ¿Creéis que la fotoperiodicidad afecta al tipo de plantas que crecen en una región? ¿Pensáis que los agricultores y las agricultoras deben tener en cuenta si las plantas que cultivan son de día corto o de día largo?
3 ¿Qué pueden hacer las agricultoras y los agricultores si quieren cultivar una planta cuya fotoperiodicidad no coincide con la que hay en esa zona o esa estación? Busca información sobre ello y explica cómo se puede llevar a cabo cabo.
Con la caída de las hojas, el árbol da protegido para soportar el invierno
4 Al estudiar la fotoperiodicidad en 300 plantas de crisantemo, se obtuvieron los resultados de la gráfica. Explica qué información extraes a partir de ella. Escríbela en tu cuaderno.
8 10 12 14 16
Horas de oscuridad al día 0 50 100 % plantas c on fl ores
4.2 Las nastias
Las nastias son movimientos rápidos, que duran poco tiempo. Son respuestas pasajeras ya que la planta vuelve a su posición inicial. Suelen afectar solo a una parte de la planta.
Se pueden producir como respuesta al contacto (tigmonastia), como ocurre en las plantas carnívoras cuando un insecto roza sus hojas, o a la luz (fotonastia), como cuando el girasol sigue la trayectoria del Sol.
4.3 Los tropismos
Los tropismos son movimientos relacionados con el crecimiento de la planta o de una de sus partes. Las respuestas son lentas e irreversibles. En general, los tropismos pueden ser positivos, si el movimiento es de acercamiento al estímulo, o negativos, si es de alejamiento.
Por ejemplo, el fototropismo es positivo en los tallos, que crecen hacia la luz, y negativo en la raíz, que crece hacia la oscuridad. Si el estímulo es la humedad, la respuesta se llama hidrotropismo, que es positivo en las raíces, ya que estas crecen buscando el agua.
Nastias
Tropismos
Observa las imágenes
a) Compara las respuestas de los tallos y las raíces frente a la luz y el tacto y explícalo.
b) Elige uno de los ejemplos de nastias y otro de tropismo y escribe un breve texto para explicarlos.
Funciones vitales en plantas: la reproducción
La reproducción por gemación
5.1
La reproducción asexual
La reproducción asexual en las plantas se puede realizar a través de esporas, que son células reproductoras especializadas; por gemación, a partir de yemas que se desarrollan en determinados tallos, o por fragmentación, a partir de un fragmento de la planta.
La reproducción por esporas
Las esporas asexuales son unas células que algunas plantas forman en unos órganos especiales. Estas esporas se desprenden de la planta madre y pueden desarrollarse para formar una nueva planta.
Este tipo de reproducción se da en las plantas sin semillas, los musgos y los helechos, como parte de un ciclo vital muy complejo en el que se alternan la reproducción sexual y la reproducción asexual y que veremos en las páginas siguientes.
La reproducción por gemación
Los bulbos son tallos subterráneos, envueltos por hojas carnosas, que contienen yemas.
Los tubérculos son tallos subterráneos que contienen reservas nutritivas y yemas.
Los rizomas son tallos subt que crecen horizontalment desarrollan yemas que f nuevas plantas.
Rizoma
Los estolones son tallos aéreos que crecen paralelos al suelo y que desarrollan yemas en sus extremos.
Este tipo de reproducción consiste en la formación de yemas que se desprenden de la planta madre y originan nuevas plantas. Las yemas pueden aparecer en los tallos subterráneos, en tallos aéreos o en las hojas. Según esto, hay diferentes tipos de estructuras como, por ejemplo, los tubérculos, los rizomas, los bulbos o los estolones.
La reproducción por fragmentación
La fragmentación en las plantas es un procedimiento utilizado por el ser humano para reproducirlas asexualmente.
Se toma un esqueje, normalmente un fragmento del tallo de la planta, y se planta en el sustrato para que enraíce y genere un nuevo organismo.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 Explica las similitudes y las diferencias entre los tubérculos y los estolones.
2 Folio giratorio. Proponed dos ejemplos de plantas que formen estolones, bulbos, tubérculos y rizomas.
3 Explica en qué consiste la reproducción mediante esporas.
5.2 La reproducción alternante en las plantas sin semillas
Las plantas sin semillas, como los musgos y los helechos, tienen un ciclo de vida con alternancia de dos generaciones:
- El esporofito, que contiene los esporangios, donde se forman las esporas para la reproducción asexual.
- El gametofito, que contiene los gametangios, donde se forman los gametos para la reproducción sexual.
En los musgos, la planta visible es el gametofito. Tras la fecundación, el esporofito se desarrolla como un filamento que termina en una cápsula, el esporangio, que contiene las esporas.
En los helechos, la planta visible es el esporofito. Este contiene los esporangios, que son los soros, donde se forman las esporas.
El ciclo de vida de un musgo
Gametofito
2 El gameto masculino llega hasta el femenino gracias a las lluvias y lo fecunda, formando el cigoto.
3 El cigoto se desarrolla formando el esporofito, que forma una cápsula en cuyo interior se forman las esporas.
1 En el gametofito se forman los órganos reproductores masculinos y los femeninos, que producen los gametos masculinos y femeninos, respectivamente.
Gametofito joven
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
5 Las esporas germinan formando un gamet
4 Explica por qué se dice que los musgos y los helechos tienen un ciclo de vida con alternancia de generaciones.
5 ¿Qué son el gametofito y el esporofito de las plantas sin semillas? ¿En qué estructura se producen las esporas?
Esporofito maduro Espor
Esporofito joven
4 La cápsula del esporofito libera las esporas que caen al suelo.
6 Redacta un pequeño texto explicando cómo se produce la alternancia de generaciones en los helechos.
7 Busca información para explicar cómo se produce la dispersión de los gametos masculinos hasta alcanzar el órgano reproductor femenino en los musgos.
Cigoto
Partes de una semilla
Ayuda en una colonia espacial Imagina que estás en el futuro.
menzado a expandirse por el espacio, pero el principal impedimento que se está encontrando es la dificultad para que las plantas necesarias para el consumo humano se polinicen y desarrollen sus semillas y frutos. Formas parte de un equipo científico que se ha propuesto solucionar este problema.
a) ¿Crees que las condiciones climatológicas de los planetas en los que se han establecido asentamientos pueden tener relación con las dificultades en la polinización? Razona tu respuesta.
b) Los frutales como el naranjo también están teniendo problemas para desarrollarse, ¿a qué crees que se puede deber?
c) Diseña un sistema para resolver los problemas de polinización que has detectado en las preguntas anteriores que pudiera ser aplicado en las nuevas colonias.
5.3 La reproducción sexual en las plantas con semillas
La reproducción sexual en las plantas con semillas se desarrolla en una serie de etapas: la formación de los gametos, la polinización, la fecundación, la formación de la semilla y del fruto, la dispersión de la semilla y, por último, la germinación de la semilla.
La polinización
La polinización se realiza generalmente entre flores de diferentes plantas (polinización cruzada), pues la maduración de los estambres y los pistilos no coincide en la misma flor. Existen distintos tipos de polinización: la polinización mediante el viento o anemógama, la polinización mediante los insectos o entomógama, mediante otros animales, como aves o murciélagos, o mediante el agua.
La fecundación
Cuando un grano de polen llega hasta el estigma de una flor de su misma especie, desarrolla un tubo largo a través del estilo, llamado tubo polínico, por el que los gametos masculinos descienden hasta el ovario. Allí se unirán a los gametos femeninos, produciéndose la fecundación.
La formación de la semilla
La semilla se forma a partir del óvulo fecundado y lleva en su interior el embrión. En la semilla podemos distinguir:
- El embrión, que es un esbozo de la futura planta (plántula), con una raíz, un tallo y una o dos hojas embrionarias, llamadas cotiledones, que almacenan nutrientes.
- El albumen, que es una sustancia nutritiva que rodea al embrión.
- La testa o cubierta protectora, que rodea la semilla.
La formación del fruto y la dispersión de las semillas
Tras la fecundación, la flor de las angiospermas pierde sus pétalos, sépalos, estambres y pistilo, y las paredes del ovario se engrosan formando el fruto, que contiene en su interior la semilla.
Los frutos pueden ser carnosos, que acumulan reservas, o secos, en los que las paredes del ovario se endurecen para proteger la semilla.
El fruto, en las angiospermas, tiene como misión proteger la semilla y ayudar a su dispersión.
La dispersión puede suceder con ayuda de los animales, que se alimentan de frutos carnosos y expulsan las semillas con sus excrementos; del viento, ya que muchos frutos y semillas disponen de pelos o pequeñas alas que les permiten volar; del agua, debido a que algunos frutos y semillas caen al agua y flotan en ella, etc.
La germinación de la semilla
La germinación se produce cuando la semilla, que ha caído al suelo, absorbe agua, se abre y el embrión empieza a crecer, apareciendo la raíz que se hunde en el suelo, y el tallo y las hojas, que crecen buscando la luz.
La reproducción sexual de una gimnosperma
1 El pino produce conos masculinos y femeninos.
Cono masculino
Cono femenino
2 El cono masculino contiene sacos donde se encuentran los granos de polen con los gametos masculinos.
Gameto femenino (óvulo)
3 El viento transporta el polen hasta el cono femenino. El gameto masculino alcanza el óvulo y se une a él (lo fecunda).
Se forma el embrión.
5 El viento dispersa las semillas del pino y estas, al caer al suelo, germinan dando lugar a un nuevo árbol.
La reproducción sexual de una angiosperma
1 El manzano produce flores hermafroditas.
Nuevo árbol Nueva planta
2 El polen, almacenado en los estambres de una flor, llega al aparato reproductor femenino de otra flor mediante el viento o mediante insectos.
5 Las semillas se dispersan y caen al suelo donde germinan y dan lugar a una nueva planta.
El ovario se desarrolla y se transforma en un fruto que contiene la semilla en su interior. polen con gametos masculinos
El espejo. Observa las imágenes correspondientes a la reproducción sexual en las plantas gimnospermas y en las angiospermas y realiza en tu cuaderno el organizador visual correspondiente para recopilar las semejanzas y las diferencias entre estas plantas.
Semilla o piñón
4 El embrión se desarrolla y da lugar a una semilla.
3 Los granos de polen, al entrar en contacto con el estigma, desencadenan la formación del tubo polínico, que permite al gameto masculino llegar hasta el óvulo y fecundarlo. Se forma el embrión.
Tubo polínico
Óvulo Óvulo
4 El embrión se desarrolla y da lugar a una semilla, que evoluciona a partir del óvulo.
Embrión
Embrión
Piña
Fruto
Semilla
olen
Las plantas, el ser humano y el medio
La vegetación proporciona sombra al suelo, disminuyendo la pérdida de humedad y evitando los bruscos cambios de temperatura. La transpiración de las hojas evapora lentamente el agua en la atmósfera favoreciendo así la formación de precipitaciones.
En los bosques se produce un continuo reciclado de la materia orgánica. La madera muerta y la hojarasca son descompuestas por hongos y bacterias que devuelven los nutrientes al suelo para que sean aprovechados nuevamente por las plantas.
La gran variedad vegetal conocida proporciona numerosos beneficios al medioambiente, al ser humano y al resto de seres vivos, por lo que debemos respetarla y conservarla.
6.1 La importancia de las plantas
Las plantas proporcionan diversos beneficios al medioambiente, como, por ejemplo:
- Gracias a la fotosíntesis, liberan grandes cantidades de oxígeno, necesario para la respiración de todos los seres vivos. En este proceso también consumen dióxido de carbono, lo que contribuye a disminuir el exceso de este gas y a reducir así la contaminación de la atmósfera.
- Favorecen las precipitaciones en forma de lluvia, ya que liberan vapor de agua a través de sus hojas.
- Fertilizan el suelo cuando los restos vegetales se descomponen por la acción de los organismos descomponedores.
- Sus raíces forman una especie de malla que protege el suelo frente a la erosión, evitando los deslizamientos de tierra.
- Forman entornos muy bellos y llenos de vida, como praderas, bosques, selvas… En ellos habitan numerosos seres vivos de todo tipo.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 Busca el significado de flora y vegetación y explica las diferencias entre ambos conceptos.
2 Explica qué significa que las raíces protegen el suelo frente a la erosión.
3 Rueda lógica. Busca información para explicar qué es un deslizamiento de tierra. Visualiza la documentación referida a esta técnica de pensamiento en tu banco de recursos de anayaeducacion.es y responde a las siguientes cuestiones:
a) ¿Qué es un deslizamiento de tierra?
b) ¿En qué se parece a una avalancha?
c) ¿A qué se debe?
d) ¿Qué peligros puede ocasionar?
e) ¿Qué concluimos?
4 ¿Qué ocurriría si desapareciera toda la vegetación de una amplia zona de terreno?
6.2 Las plantas y el ser humano
Las plantas proporcionan al ser humano numerosos beneficios, como, por ejemplo:
- Se emplean como alimento, tanto para el ser humano como para el ganado. Todos los órganos vegetales son comestibles; por ejemplo:
• Se pueden comer los frutos, como las manzanas.
• Se pueden comer las raíces, como las de las zanahorias.
• Se pueden comer los tallos, como los de las patatas.
• Se pueden comer las flores, como las de la coliflor.
• Se pueden comer las semillas, como las del arroz.
- Algunas, por sus propiedades terapéuticas, se utilizan para producir medicamentos.
- Muchas se emplean para obtener aceites esenciales de uso en cosmética y perfumería.
- De las plantas obtenemos madera, celulosa con la que se fabrica el papel, corcho, látex, fibras textiles, pigmentos, etc.
- La madera o los restos agrícolas se emplean como combustibles, de los que se obtiene energía.
- Por su belleza, las plantas se utilizan como elementos ornamentales.
Escribe un diario botánico
Te invitamos a hacer un diario botánico en el que analices, desde que te levantas un día de clase hasta que te acuestas, de cuántas plantas o sus derivados haces uso. Elabora una pequeña ficha sobre el uso que le das a cada planta en la que incluyas la siguiente información:
• Nombre común y científico de la planta o plantas que aportan el bien de consumo. Anota si son gimnospermas o angiospermas.
• Uso que le das a la planta: alimentación, vestido, etc.
• Procesado de la planta hasta que llega al consumidor. ¿Cómo es el transporte? ¿Tiene algún tratamiento industrial?
• ¿Qué crees que ocurriría si las plantas de origen dejasen de estar disponibles? ¿Se podría sustituir por otra planta o por otro material?
Ten en cuenta las plantas de las que te alimentas, las que sirven para fabricar productos textiles, los muebles o los objetos de papel.
Las plantas proporcionan beneficios
Las plantas proporcionan un valor estético importante y nos rodeamos de ellas por su gran valor ornamental.
Las plantas son alimentos de gran valor nutritivo para los seres humanos.
Las plantas proporcionan materias primas de gran interés económico, como el corcho.
COMPRENDE
Organiza las ideas
1 Mapa conceptual. Completa en tu cuaderno los espacios en blanco del esquema conceptual siguiente. Aprende a hacerlo con el recurso disponible en anayaeducacion.es
Nutren de forma autótrofa
• Agua
• Glúcidos
Se Se Se Se mediante como como mediante
• Musgos
• ?
Clasifican en
Relacionan respondiendo a estímulos
• Nastias
• ?
Reproducen de forma
Asexual por:
• ?
• Gemación
• ?
• Cambios estacionales Sexual a través de etapas:
Plantas sin ? Plantas con ?
• Sin ? (gimnospermas)
• con ? (angiospermas)
Haz un resumen
• Formación de gametos
• ?
• ?
• Formación de ? y ?
• Germinación
2 Elabora tu propio resumen de la unidad siguiendo este guion:
• Nombra las características principales de las plantas.
• Di qué órganos tienen la mayoría de las plantas.
• Cita las características de las plantas sin semillas.
• Nombra las características principales de las gimnospermas y de las angiospermas, y explica cómo son sus flores masculinas y femeninas.
• Explica cómo se nutren las plantas.
• Comenta cómo responden las plantas ante los estímulos.
• Nombra los diferentes tipos de reproducción asexual en las plantas y explícalos brevemente.
• Di en qué consiste la reproducción alternante en las plantas sin semillas.
• Explica las diferentes etapas de la reproducción sexual en las plantas con semillas.
Interpreta imágenes
3 Observa las plantas representadas en la imagen y responde a las cuestiones.
A B
a) Indica de qué tipo de plantas se trata.
b) Nombra las estructuras características en cada tipo de planta.
c) ¿Qué tienen en común? ¿En qué se diferencian?
4 Di qué estructuras son las de las imágenes, señala las partes que conozcas y explica qué funciones desempeñan para las plantas.
B5 Observa la imagen y di qué tipo de planta es. Explica qué partes de las plantas se ven en la imagen y qué usos tiene esta planta para el ser humano.
Recuerda seleccionar el material de trabajo de esta unidad para tu porfolio.
Recuerda que dispones, en tu banco de recursos:
• de diversos talleres para gestionar tus emociones y de una diana para evaluarlas.
• de fichas para mejorar tu ciudadanía digital.
Aplica
6 Razona si podríamos encontrar helechos o musgos en una zona árida y seca.
7 Explica los beneficios que les aporta a las plantas contar con semillas.
8 ¿Qué similitudes encuentras entre los vasos conductores de las plantas y el sistema circulatorio de los animales? ¿De qué partes están formados unos y otros? ¿Qué productos transportan?
9 Indica qué parte de una planta estás ingiriendo cuando comes:
a) Alcachofas.
b) Patatas.
c) Zanahorias.
d) Peras.
10 Indica si las siguientes frases hacen referencia a plantas angiospermas o gimnospermas:
a) Tienen la semilla encerrada en un fruto.
b) Tienen flores unisexuales.
c) Generalmente, sus hojas son perennes.
d) Sus flores se agrupan en conos.
e) Tienen flores llamativas.
11 Establece las diferencias entre:
a) Esporangios y gametangios.
b) Flores monoicas y flores dioicas.
REFLEXIONA
c) Savia bruta y savia elaborada.
d) Nastias y tropismos.
Avanza
12 Como ya sabes, muchos árboles y plantas comunes detienen su crecimiento en otoño; durante ese tiempo, entran en una fase de reposo que los protege frente a las bajas temperaturas invernales. Sin embargo, los floricultores pueden provocar la floración de las plantas en las fechas deseadas. Investiga para saber cómo se puede conseguir la floración fuera de temporada y explica cómo se realiza esta práctica.
13 La dispersión de las semillas es un proceso muy importante en la reproducción de las plantas, en el que estas invierten una considerable cantidad de energía. Por ejemplo, algunas semillas tienen estructuras en forma de ala, que permiten su dispersión por el viento. En muchas flores, se concentran sustancias nutritivas de gran contenido energético con el objeto de atraer a los animales polinizadores. Incluso algunas plantas han desarrollado en su fruto un mecanismo de autodispersión, generando una presión interior que hace que el fruto «explote», expulsando las semillas a distancia. ¿Por qué crees que es tan importante para las plantas que su descendencia crezca lejos de ellas?
Con esta unidad has aprendido a valorar la importancia de la biodiversidad para nuestro planeta y el papel que desempeña la fotosíntesis en el origen y la continuidad de la vida en el planeta. Además, has aprendido a asociar tu consumo alimentario con el impacto que produce su producción y distribución. Para realizar esta reflexión, descarga el cuestionario junto con la rúbrica correspondiente disponibles en anayaeducacion.es
AspectosLo comprendo y podría explicárselo a mis compañeros
No lo comprendo del todo bien.
Se me plantean algunas dudas
No lo entiendoNo lo sé pertenecen los organismos de mi nevera y diferencio partes de estos.
PON A PRUEBA TUS COMPETENCIAS
Realiza la autoevaluación competencial incluida en anayaeducacion.es
TRIMESTRE 1
PORFOLIO
Deja tu huella. Piensa y reflexiona
Las conclusiones de la investigación pueden haber revelado distintos hábitos alimentarios en tu clase y un impacto en la huella de carbono de tu tipo de alimentación:
1 Propón alguna actuación para reducir los kilómetros que tiene tu nevera.
2 Sugiere otros dos efectos sobre la biodiversidad que tienen nuestra forma de vida.
Una alimentación sostenible
Es el momento de trabajar en grupo. Os proponemos escribir, por equipos, un libro de entr♣ ✉ecetas que tenga por título Recetas biodiversas, sostenibles y sabrosas.
Para ello, establecemos el requisito de que han de tratarse de recetas de almuerzos que puedan llevar a clase, siendo recetas de cualquier tipo de plato, y que han de estar guiadas en su elaboración por el siguiente índice de grado de sostenibilidad:
1 Media de kilómetros recorridos de todos los ingredientes:
a) ✈♣ ✇ ① ✇✇ ②③④ ⑤ ⑥⑦⑨⑩os.
b) De 500 a 1 500 km. 2 puntos.
c) Más de 1 500 km. 0 puntos.
LA BIODIVERSIDAD EN TU NEVERA tu receta.
2 Biodiversidad de la receta:
a) Incluye más de 3 reinos de seres vivos. 4 puntos.
b) Incluye 2 o 3 reinos de seres vivos. 2 puntos.
c) Solo incluye 1 reino. 0 puntos.
3 Variedades locales:
a) Incluye más de tres variedades locales. 4 puntos.
b) Incluye una o dos variedades locales. 2 puntos.
c) No incluye ninguna variedad local. 0 puntos.
4 Incluye ingredientes presentes en el huerto (escolar, familiar o urbano
a) Sí. 4 puntos b) No. 0 puntos.
TAMBIÉN PUEDES PROBAR ESTOS PROYECTOS
Si este proyecto te ha resultado interesante y quieres investigar más sobre la función de nutrición, aquí tienes algunas ideas para crear tus propios proyectos.
Ropa biodiversa y de «km 0»
Te proponemos hacer un estudio sobre la procedencia y origen de las fibras y tintes textiles y ver cuáles tienen que ver con seres vivos. ¿Cuáles son los métodos de obtención de esas materias primas? ¿Son iguales en todo el mundo? ¿Se produce la ropa en el mismo lugar que las materias primas?
Estudio de la biodiversidad del patio de recreo o de un parque cercano
Elaborad un cuaderno de campo en el que se estudien las diferentes especies que aparecen en vuestro patio o en un parque cercano. Podéis registrarlos usando dibujos o fotografías. Tened en cuenta que serán necesarios varios días de toma de datos y que puede que no haya los mismos seres vivos en todas las épocas del año.
Estudio de la biodiversidad incluida en libros, series, películas o videojuegos favoritos Te proponemos crear una guía de campo de los seres vivos de una obra de tu elección. Describe las especies más importantes del mundo en el que transcurre la historia. No importa que la obra no sea realista, puedes igualmente intentar clasificar esos seres vivos en los cinco reinos e incluso anotar en qué seres vivos reales crees que podrían estar inspirados.
La biodiversidad de mi árbol favorito
Estudia los árboles que hay cerca del lugar en el que vives y elige uno que te guste para ser objeto de estudio. Averigua si se trata de un árbol autóctono y analiza las especies de seres vivos que viven a su alrededor y cuáles directamente sobre él. ¿Hay insectos que participen en su proceso de polinización? ¿Produce frutos del que se alimenten otros seres vivos? ¿Qué tipo de hongos crecen sobre él cuando mueren?
REVISA TU PLANIFICACIÓN Y EL TRABAJO EN GRUPO
Revisa tu planificación del trabajo y el desempeño de tu grupo en este proyecto rellenando la rúbrica que puedes encontrar en anayaeducacion.es
PERFIL COMPETENCIAL DE SALIDA
Al finalizar estos desafíos, reflexiona y comprueba si has alcanzado estos objetivos:
Descriptor Conseguido
Utilizo el pensamiento científico y compruebo hipótesis mediante la experimentación y la indagación.
Expreso opiniones de forma oral y escrita de forma respetuosa.
Localizo, selecciono y contrasto información procedente de diferentes fuentes.
Emprendo consciente y responsable para preservar la salud y mi entorno.
Comprendo cómo influyen mis costumbres en mi entorno y en el conjunto del planeta.
Respeto el patrimonio cultural y gastronómico de cualquier época y lugar.
Uso mi creatividad para proponer soluciones originales y sostenibles a situaciones de mi día a día.
Completa en tu cuaderno
4
PRESENTACIÓN DE LA SITUACIÓN
El siglo ha traído numerosos avances tecnológicos. Algunos de ellos han cambiado la forma en la que nos relacionamos con la información. Hablamos de los teléfonos móviles, su evolución a los y por supuesto a las redes
La economía, la ciencia, la política y, en definitiva, todos los aspectos de la vida se están transformando por la influencia de estas tecnologías. Esto puede ser un arma de doble filo ya que, por un lado, tenemos un acceso libre a gran cantidad de información y conocimiento que antes era mucho más difícil de conseguir, pero, a la vez, nadie nos asegura que la información a la que accedemos sea de calidad. Así es como ideas descabelladas, afirmaciones sin respaldo científico, fake news, bulos y teorías de la conspiración corren como la pólvora y se instauran
En esta situación de aprendizaje vas a analizar algunos de estos bulos y teorías de la conspiración y usarás las tecnologías de la información para comprobar la
Leyendas, creencias y mitos locales sobre la fauna
Unidad 4
Unidad 5 3
Desmintiendo el bulo
Consecuencias reales
El cambio climático, ¿una verdad incómoda?
Desmintiendo el bulo
Consecuencias reales
SALUD Y BIENESTAR
EDUCACIÓN DE CALIDAD
PAZ, JUSTICIA E INSTITUCIONES SÓLIDAS
En esta situación de aprendizaje vas a analizar tres ámbitos en los que se suelen
muchos bulos relacionados con ellos que conducen a leyes y prácticas que los perjudican. Un ejemplo es las propiedades místicas que en algunas culturas se le atribuyen al cuerno de rinoceronte, lo que ha provocado su caza furtiva hasta
El segundo caso tiene que ver con el calentamiento global y el cambio climático, ponen en duda gran cantidad de personas, incluso personalidades políticas de
Minas, dragones y piedras diabólicas
Unidad 6
En último lugar abordaremos diversos mitos relacionados con la geología y pondremos especial atención a los que tienen que ver con la salud, investigando so-
Desmintiendo el bulo Consecuencias reales
Organiza la información, prepara tu informe
Presenta los datos obtenidos de la investigación
CAZANDO BULOS
Los animales
JOAN BEAUCHAMP PROCTER.
Una
herpetóloga valiente
Los reptiles son criaturas incomprendidas. Todos pensaban que algún día mis dragones de Komodo, los cocodrilos o las serpientes a las que cuidaba me harían daño. ¡Menuda tontería! Los animales siempre fueron encantadores conmigo. A mí lo único que me hizo daño fue la enfermedad intestinal con la que tuve que lidiar toda mi vida.
Me llamo Joan Beauchamp Procter. Nací en 1889, en Londres, y desde niña sentí afinidad por los reptiles. De pequeña mi mascota favorita era un lagarto dálmata que incluso se sentaba a la mesa con mi familia. Y con dieciséis años me cayó una buena bronca por sacar a una cría de cocodrilo de mi bolsa en medio de una clase de matemáticas. No estoy bromeando.
Por culpa de mi enfermedad no pude ir a la universidad, pero aquel contratiempo no me frenó. El padre de mi amigo Edward Boulenger se dio cuenta de mi habilidad y me invitó a trabajar con él en el British Museum, donde se encargaba de los reptiles y peces. A pesar de no tener estudios universitarios, allí me con-
vertí en una reconocida herpetóloga y publiqué numerosos artículos científicos acerca de la anatomía, comportamiento y clasificación de lagartos, tortugas, serpientes…
Como me había convertido en una especialista de fama internacional, cuando en 1923 Edward Boulenger fue nombrado director del nuevo acuario del zoológico de Londres, me pidió que fuera a trabajar con él. ¡Y me convertí en veterinaria de reptiles! Hice numerosos avances en el diagnóstico y tratamiento de enfermedades en estos animales e incluso tuve la oportunidad de diseñar el primer edificio construido expresamente para ellos en todo el mundo: la Casa de Reptiles.
Siento decir que mi vida no fue muy larga. Poco a poco mi enfermedad fue ganándome la partida. No obstante, hasta mis últimos días me gustó pasear por el zoo acompañada de un dragón de Komodo. Estoy segura de que conseguí mostrar a los visitantes la cara más amable y desconocida de estos depredadores.
¿Qué vas a descubrir?
En esta unidad
• Joan Beauchamp Procter. Una herpetóloga valiente.
1. El reino de los animales
2. La nutrición en los animales
3. La relación en los animales
4. La reproducción en los animales
5. Los poríferos, los cnidarios y los gusanos
6. Los moluscos y los equinodermos
7. Los artrópodos
8. Los peces y los anfibios
9. Los reptiles y las aves
10. Los mamíferos
11. Los animales, el ser humano y el medio
• Comprende, reflexiona y pon a prueba tus competencias
En anayaeducacion.es
Para motivar
• Vídeo: Antes de empezar
• Conoce más a... Joan Beauchamp Procter
Para detección de ideas previas
• Presentación: Qué necesitas saber
Para exponer
• Presentación: La clasificación de los equinodermos, de los moluscos, etc.
• Vídeos: El sistema de propulsión de los moluscos
Para ejercitar
• Actividades interactivas: Aprende jugando; Ponte a prueba
• Taller de ciencias: Estudia la anatomía de un crustáceo
Y, además, toda la documentación necesaria para aplicar las claves del proyecto.
SECUENCIA DE APRENDIZAJE
1.1 Vamos a investigar sobre lo que hay de verdad en las leyendas, creencias y mitos sobre la fauna de nuestro entorno. Para ello, entrevista a personas mayores y pregúntales sobre leyendas relacionadas con anima-
1.2 Selecciona las leyendas o creencias que te resulten más curiosas. Busca información
2.1 Analiza la información recopilada y determina qué parte de las leyendas y los mitos son ciertos, cuáles tienen cierta parte real, aunque esté algo distorsionada por la fan-
2.2 Reflexiona sobre tu clasificación anterior. ¿A qué crees que pueden deberse las mentiras que has encontrado? ¿A qué crees que se debe la distorsión de la realidad que
3.1 A veces, creencias con poca base científica han servido para crear leyes y permitir actividades que han dañado a los animales. ¿Crees que algunas de las leyendas o mitos sobre los que has trabajado han influido so-
3.2 Haz un listado con ideas que puedan conducir a eliminar la mala influencia de estas
+ anayaeducacion.es
El reino de los animales
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 ¿Qué tipo de alimentación tienen los animales? Escribe tres especies con cada tipo de alimentación.
2 Explica qué significa que un animal viva como parásito y pon un ejemplo.
3 anayaeducacion.es Consulta el recurso «La simetría en los animales» en tu banco de recursos y explica qué tipo de simetría tienen los animales de estas imágenes.
B
1.1 Características
generales
Los animales son organismos pluricelulares con nutrición heterótrofa. Sus células son eucariotas de tipo animal y se organizan formando tejidos.
- En general, los tejidos se asocian en órganos y estos constituyen aparatos y sistemas de gran complejidad.
- Suelen presentar simetría radial o bilateral.
- Según como sea su alimentación pueden ser herbívoros, carnívoros u omnívoros.
- Los más complejos tienen sistema nervioso y órganos de los sentidos. La mayoría se desplaza, por lo que tienen órganos de locomoción y sistema muscular desarrollado.
- La mayoría presenta reproducción sexual. Según su desarrollo pueden ser ovíparos, vivíparos y ovovivíparos.
1.2 La clasificación de los animales
Los animales se clasifican en dos grandes grupos: los invertebrados y los vertebrados.
- Los invertebrados: no tienen un esqueleto interno con columna vertebral. Algunos tienen una cubierta rígida que protege su cuerpo (concha, caparazón o exoesqueleto). Son ovíparos y algunos experimentan metamorfosis.
- Los vertebrados tienen un esqueleto interno con columna vertebral. Su cuerpo está dividido en cabeza, tronco y extremidades. Los hay ovíparos, vivíparos y ovovivíparos.
Una clave dicotómica para dragones
En la ilustración puedes ver representaciones de algunos de los dragones más famosos de la historia de la literatura y del cine. Obsérvalos atentamente y responde a las siguientes preguntas:
a) Averigua el nombre de todos ellos y de qué obra provienen.
b) Haz una breve descripción de cada uno de ellos: forma, color, extremidades, piel, etc.
c) Elabora, con ayuda del recurso «Cómo usar una clave dicotómica» que puedes encontrar en anayaeducacion.es, una clave dicotómica que permita identificar a cada uno de ellos a partir de las características que has descrito en el ejercicio anterior.
d) Atendiendo a sus características, ¿a qué grupo o grupos del reino de los animales se parece más cada uno de ellos?
La nutrición en los animales 2
2.1 La alimentación
Los animales incorporan el alimento por absorción directa del medio, por filtración de las partículas de alimento presentes en el agua (como las esponjas) o por ingestión a través de la boca.
2.2 La digestión
La digestión es la transformación de los alimentos en nutrientes.
- Animales sin aparato digestivo: tienen células especializadas que capturan el alimento y lo digieren. Después, los nutrientes se difunden a las demás células.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 Anota las ventajas y los inconvenientes que tiene la digestión sin aparato digestivo frente a la digestión con aparato digestivo.
2 ¿En qué se parecen y en qué se diferencian los aparatos digestivos de un anélido y un mamífero?
3 ¿Pueden los animales con cavidad gastrovascular triturar el alimento?
4 Investiga sobre los sistemas digestivos de los vertebrados y explica qué son el rumen, la molleja y el buche.
El camino de los alimentos
Cavidad gastrovascular
- Animales con aparato digestivo. La digestión sucede en varias etapas: trituración mecánica del alimento, digestión química para obtener los nutrientes, absorción de nutrientes y expulsión de restos al exterior.
Podemos distinguir dos tipos de aparatos digestivos:
Las cavidades gastrovasculares
Estructuras con forma de saco con un solo orificio por donde entran los alimentos y salen los desechos. Se da en los cnidarios.
Los tubos digestivos
Conductos que tienen boca y ano, y con diferentes tramos especializados en cada uno de los procesos de la digestión.
Los animales más sencillos, como los anélidos, carecen de glándulas digestivas. Los artrópodos, los moluscos y los vertebrados tienen glándulas digestivas que producen sustancias que ayudan a realizar la digestión química.
Tubo digestivo sin glándulas digestivas
Tubo digestivo con glándulas digestivas
Boca y ano
Entra el alimento
Salen restos de la digestión
Boca
Intestino Glándulas digestivas: hígado y páncreas
Observa las imágenes y describe en cada caso el camino que realizan los alimentos desde que entran en el organismo hasta que los desechos de la digestión son expulsados.
El intercambio de gases o respiración permite captar el oxígeno, necesario para obtener energía mediante la respiración celular, y elimi-
nar el dióxido de carbono generado en este proceso.
2.3
¿Cómo respiran los animales?
Las tráqueas
Ramificaciones de las tráqueas
Exoesqueleto
La superficie del cuerpo
20 % O2
35 % O2
Evolución de la concentración de oxígeno (%O2) y la presión atmosférica (mm Hg) con la altitud (m).
difusión entre las células y el medio externo. Los degases: tráqueas, superficie del cuerpo, branquias y
En los animales más sencillos (poríferos y cnidarios), los gases se intercambian por más animales tienen estructuras especializadas que intercambian los pulmones.
Las branquias Los pulmones
Agua con oxígeno disuelto
Agua sin oxígeno
Sangre con CO
Agua
Vías respiratorias
Analiza la eficacia de la respiración traqueal
Agua
Agua Agua
Sangre con O2
Sangre con O2
Sangre con CO2
Aire
Alvéolos
La respiración por tráqueas de los insectos se realiza por difusión del aire en el interior del cuerpo de estos. Este mecanismo solo permite que el aire entre una pequeña distancia; una distancia que aumenta cuanto mayor es la concentración de oxígeno en el aire.
En la gráfica se representa la concentración de oxígeno en el aire a medida que aumenta la altitud. Obsérvala y responde a las siguientes preguntas:
P. atmosférica % O
a) ¿Cómo crees que afecta la altitud a los animales que respiran a través de tráqueas?
b) El sistema de difusión del aire en las tráqueas es limitado y no es efectivo en animales con cuerpos de más de 3 mm de tamaño. Escribe el nombre de 5 insectos que conozcas que tengan un tamaño mayor.
c) Teniendo en cuenta todo lo anterior, ¿cómo crees es posible que existan insectos y arañas de gran tamaño o que vivan a gran altitud? Averigua qué son los sacos aéreos y cómo funcionan.
2.4 La circulación
- Los animales más sencillos, como poríferos y cnidarios, realizan un intercambio directo de sustancias con el medio externo a través de las membranas celulares.
- En los animales más complejos, las sustancias se intercambian a través de un fluido interno que rodea las células y se mueve gracias a un aparato circulatorio.
Tipos de circulación en animales
Circulación abierta
Circulación cerrada Corón Corazón diges
El aparato circulatorio transporta los nutrientes y recoge las sustancias de desecho. Está formado por una serie de conductos o vasos por los que circula un fluido interno, como la sangre, que es impulsada por el corazón.
2.5 La excreción
- En los animales más sencillos, las sustancias de desecho son eliminadas por las propias células.
- En los animales más complejos, los desechos son recogidos por los fluidos internos y son eliminados por órganos excretores.
Los órganos excretores filtran el fluido circulatorio eliminando de él los desechos, que son expulsados al exterior a través de conductos como los nefridios de los gusanos, los tubos de Malpighi de los artrópodos o los conductos renales de los vertebrados.
Algunos órganos excretores
Los tubos de Malpighi filtran los líquidos circulantes. Los desechos se vierten al tubo digestivo.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 ¿Qué tipo de sistema circulatorio tienen los siguientes animales?: esturión, marmota, medusa, garza, mosquito, caracol, esponja, salamandra.
2 Cuál es la función que desempeña el c ¿Cuál corazón?
El riñón filtra la sangre extrae los desechos y fabrica la orina.
Riñones
3 ¿Por qué las esponjas no necesitan tener sistema circulatorio?
4 Averigua el nombre del fluido interno que recoorios de tipo abiert rre los sistemas circulatorios abierto.
La relación en los animales
Termorreceptores
Uno de los aspectos más importantes de la función de relación es el de la comunicación. En los seres humanos, la comunicación la establecemos fundamentalmente usando fotorreceptores y mecanorreceptores. Imagina que nuestras principales fuentes de información fueran quimiorreceptores y termorreceptores parecidos a los de las serpientes con foseta y traduce en un pequeño texto descriptivo cómo tendría que ser la página de periódico que tienes en la parte inferior a un lenguaje que pudiéramos entender.
Imagina, por ejemplo, que Partitonia del Norte es un país muy montañoso, con amplios bosques y en el que llueve mucho. Para transmitir que hablamos de ese país haría falta un olor que mezclase el olor a lluvia y montañas nevadas y que nos transmitiera sensación de frío.
3.1 Los órganos sensoriales
Los órganos sensoriales están formados por los receptores y por una conexión nerviosa que envía al sistema de coordinación la información captada por el receptor.
Los órganos fotorreceptores
Son los ojos, cuyas células además de captar la luz pueden ser capaces de diferenciar los colores.
- Ojos simples: solo captan la intensidad de la luz. Propios de la mayoría de los invertebrados.
- Ojos compuestos: formados por miles de unidades u omatidios, que captan pequeñas imágenes del entorno. La unión de estas imágenes proporciona una visión en mosaico. Son típicos de crustáceos e insectos.
- Ojos tipo cámara: formados por una lente que enfoca la luz y una capa de células fotorreceptoras. Los tienen los cefalópodos y los vertebrados.
Los órganos mecanorreceptores
Detectan vibración, movimiento, gravedad y presión.
- Receptores del sonido, localizados en el oído.
- Receptores del tacto, por todo el cuerpo del animal.
- Receptores de vibraciones o movimiento, como la línea lateral de los peces.
Los órganos quimiorreceptores
- Órganos del olfato, como las antenas de los artrópodos o las fosas nasales de los vertebrados.
- Órganos del gusto, como las papilas gustativas de la lengua de los vertebrados.
Los órganos termorreceptores
Detectan cambios de temperatura. En los vertebrados se sitúan en la piel.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 ¿Qué son los omatidios y en qué tipo de ojos se encuentran?
2 Siempre se ha creído que los cefalópodos, al no tener fotorreceptores para el color, solo veían en blanco y negro. Sin embargo, un reciente estudio demostró que sí son capaces de percibir colores. Busca información sobre este estudio y explica por qué esta capacidad es tan importante para estos animales.
La coordinación y los efectores
Cuerpo
Dendrita
Neurona
La neurona recibe el impulso nervioso a través de las dendritas. El impulso recorre la neurona y lo transmite a la neurona siguiente a través del axón.
Axón
Animales sencillos
Tienen un sistema nervioso formado por una red de neuronas.
Animales más complejos
Las neuronas se agrupan formando centros nerviosos como ganglios en los gusanos, moluscos y artrópodos; o el encéfalo y la médula espinal, en los vertebrados. También se agrupan formando nervios que conectan los receptores y los efectores con los centros nerviosos.
Red de neuronas
Encéfalo Médula
3.2 La coordinación
La coordinación se lleva a cabo por el sistema nervioso y el sistema endocrino.
El sistema nervioso
El sistema nervioso recibe las señales de los receptores, las interpreta para elaborar la respuesta y transmite dicha respuesta a los efectores para que la ejecuten.
Las neuronas son las células que forman el sistema nervioso. Transmiten la información en forma de impulsos nerviosos, lo que origina respuestas muy rápidas pero poco duraderas.
El sistema endocrino
Realiza la coordinación de los estímulos procedentes del interior del organismo. Está formado por varias glándulas que producen hormonas que vierten a la sangre. Las hormonas originan respuestas lentas pero duraderas.
3.3 Los efectores
Las respuestas que elaboran los sistemas de coordinación son ejecutadas por dos tipos de órganos efectores:
- Las glándulas: liberan sustancias (hormonas, enzimas, etc.) que realizan funciones muy específicas.
- El aparato locomotor: permite a los animales realizar movimientos.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
3 ¿Cómo se llaman las células especializadas del sistema nervioso? ¿Cuáles son sus partes?
Nervios
4 ¿Qué es el exoesqueleto?
5 ¿Para qué sirven los tendones en el aparato locomotor de los vertebrados?
Ganglios
6 anayaeducacion.es Los calamares usan para moverse un sistema de propulsión muy diferente a los que has estudiado. Consulta el apartado «El sistema de propulsión de los moluscos» en tu banco de recursos.
La reproducción en los animales
La reproducción
La reproducción asexual
4.1 La reproducción asexual
Este tipo de reproducción solo se da en algunos invertebrados, como poríferos, cnidarios, gusanos y equinodermos, y en ocasiones se alterna con la reproducción sexual. Puede ser:
- Por gemación, a partir de una yema o protuberancia que crece sobre la superficie del progenitor.
individuo
La reproducción sexual
Hembra Macho
surge una nueva planaria
- Por fragmentación, a partir de un fragmento del cuerpo del progenitor, que dará lugar a un nuevo individuo.
4.2 La reproducción sexual
Se da en la mayoría de los animales. En ella participan dos individuos (macho y hembra), cada uno de los cuales aporta las células sexuales o gametos.
La formación de gametos
ario
Oviduct o onduct deferent tículo esícula seminal P
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 ¿Puede un mismo animal reproducirse sexual y asexualmente?
2 ¿Cómo se llaman las gónadas y los gametos masculinos? ¿Y los femeninos?
3 En la ilustración de la derecha puedes ver un gusano del grupo de las planarias que es hermafrodita. En este grupo predomina la fecundación cruzada, pero en otros animales hermafroditas existe la autofecundación. Busca información sobre estos procesos y explica brevemente en qué se diferencian.
Se producen en las gónadas. Las gónadas masculinas son los testículos y producen espermatozoides. Las gónadas femeninas son los ovarios y producen los óvulos.
El sexo de los animales
- Especies unisexuales: cada progenitor presenta un tipo de gónada, según sea macho o hembra.
- Especies hermafroditas: un mismo individuo presenta los dos tipos de gónadas.
Analiza los tipos de fecundación
Fecundación externa
Fecundación interna
En las fotografías superiores se puede observar una pareja de ranas y una pareja de libélulas, respectivamente.
a) Explica por qué en ambos casos los individuos están pegados si en un caso se trata de fecundación externa y en el otro de fecundación interna.
b) ¿Existe el dimorfismo sexual en estas especies?
Justifica tu respuesta.
c) Investiga si en estos grupos de animales existe el cortejo y describe brevemente en qué consiste este comportamiento en cada caso.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
4 Elegid una especie en la que exista el comportamiento de cortejo y elaborad una presentación para explicar a vuestros compañeros y a vuestras compañeras cómo ocurre el proceso en esa especie.
5 ¿Qué tipo de reproducción crees que tienen los seres vivos que ves en la imagen inferior?
4.3 La fecundación
Es la unión de los gametos masculino y femenino que da lugar al cigoto. Puede ser:
- Externa: se realiza fuera del cuerpo de la hembra y se da en la mayoría de organismos acuáticos. La probabilidad de que se produzca la fecundación es mayor si hay acoplamiento (el macho abraza a la hembra y liberan simultáneamente los gametos al medio).
- Interna: se realiza en el interior del aparato reproductor femenino y se da en la mayoría de animales terrestres y algunos acuáticos como el tiburón.
4.4 El desarrollo embrionario
Este proceso tiene lugar desde que se forma el cigoto y se origina un embrión hasta que nace un nuevo individuo. Según donde tenga lugar, los animales pueden ser:
- Ovíparos: el embrión se desarrolla en el interior de un huevo nutriéndose a partir de las sustancias nutritivas o vitelo. Hay huevos sin cáscara impermeable (de peces y anfibios) y con cáscara impermeable (invertebrados, aves y reptiles). La eclosión es la rotura del huevo.
- Vivíparos: el embrión se desarrolla dentro del útero de la madre nutriéndose a partir de la placenta. El parto es la expulsión del nuevo individuo fuera del cuerpo de la madre. Son vivíparos los mamíferos excepto los monotremas.
- Ovovivíparos: el embrión se desarrolla en el interior de un huevo que se aloja en el interior de la hembra. La eclosión también se produce dentro de la madre. Son ovovivíparos algunas especies de tiburones y de víboras.
Anémona y pez payaso
Los poríferos, los cnidarios
y los gusanos
Los poríferos
Los cnidarios
Medusa
Tentáculos
Ósculo
5.1 Los poríferos
- Son las esponjas: invertebrados acuáticos y sin órganos, que viven fijos al fondo.
- Sin simetría o con simetría radial. Su cuerpo tiene poros comunicados por canales, con células (coanocitos) que atrapan el alimento.
- Poseen un esqueleto de pequeñas espinas o espículas.
- La reproducción es asexual o sexual (la mayoría son hermafroditas).
5.2 Los cnidarios
- Son organismos acuáticos: anémonas, medusas, corales marinos e hidras de agua dulce.
- Con simetría radial. Poseen una cavidad interna, rodeada de tentáculos, que se abre por un solo orificio. Los tentáculos tienen unas células (cnidocitos) con las que inyectan veneno a sus presas.
Coanocito
Cavidad interna
Los gusanos
Nematodo
Pólipo
- Sus cuerpos pueden adoptar forma de pólipo o de medusa. Normalmente, alternan las dos fases: el pólipo se reproduce asexualmente, y la medusa, sexualmente.
5.3 Los gusanos
- Cuerpo blando y alargado. Con simetría bilateral.
- Hay tres grupos: platelmintos (cuerpo plano, segmentado o no), nematodos (cuerpo cilíndrico) y anélidos (cuerpo cilíndrico pero dividido en segmentos).
- Reproducción asexual o sexual (gusanos hermafroditas y unisexuales).
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 Define coanocito y cnidocito
2 Averigua de qué materiales pueden estar formadas las espículas de los poríferos.
3 Explica en qué se diferencian los nematodos y los anélidos.
Platelminto
4 Escribe el nombre de tres especies de cada grupo de gusanos.
5 Algunas especies de gusanos son parasitarias. Explica qué significa que un organismo viva como parásito de otro.
6 El nombre científico de la lombriz intestinal es Ascaris lumbricoides. Busca información sobre su ciclo de vida.
Atrio
Poro
Los moluscos y los equinodermos
Los moluscos
Mant
Concha
Gasterópodo
6.1 Los moluscos
- Tienen simetría bilateral y cuerpo blando dividido en cabeza, pie musculoso y masa visceral, cubierta por una capa de tejido carnoso llamado manto, que fabrica la concha.
- Tienen reproducción sexual y la mayoría son hermafroditas.
- Hay tres grupos: bivalvos (con una concha formada por dos valvas), gasterópodos (una concha enrollada en espiral) y cefalópodos (en la mayoría la concha está ausente o es interna y poco desarrollada).
Masa visceral
Pie
6.2 Los equinodermos
- Tienen formas muy diversas y un esqueleto bajo la piel formado por placas y espinas. Con simetría radial.
- Cuentan con un aparato ambulacral que les permite desplazarse.
- Son ovíparos, con reproducción sexual.
Manto Pie Cabeza
Masa visc
Concha
Cefalópodos
Bivalv anayaeducacion.es Consulta «La clasificación de los moluscos» en tu banco de recursos.
- Se clasifican en asteroideos (estrellas de mar), equinoideos (erizos de mar), ofiuroideos (ofiuras), holoturoideos (holoturias o pepinos de mar) y crinoideos (lirios de mar).
Los equinodermos
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
Pies ambulacrales
El aparato ambulacral está formado por conductos que, al llenarse de agua, mueven los pies ambulacrales.
1 Enumera las partes que tiene el cuerpo de los moluscos.
2 Explica razonadamente si todos los moluscos tienen concha.
3 Ridículo. Usa la llave de pensamiento para justificar esta oración: «Dentro de treinta años los moluscos serán las mascotas favoritas de las personas».
4 ¿En cuántos grupos se clasifican los equinodermos? Enuméralos.
5 Dibuja una estrella de mar y traza al menos dos de sus ejes de simetría.
6 anayaeducacion.es Consulta el apartado «La clasificación de los equinodermos» en tu banco de recursos y utiliza la información para crear una clave dicotómica con la que identificar los diferentes grupos de equinodermos.
Los artrópodos
Los cuerpos de los artrópodos
Cefalotórax
7.1 Las características de los artrópodos
Son el grupo más diverso y abundante de animales. Viven en medios terrestres y acuáticos.
- Su cuerpo tiene simetría bilateral y está dividido en segmentos.
- Tienen exoesqueleto y apéndices articulados.
Abdomen
Cabeza
Tórax
- Su cuerpo está dividido en cabeza, tórax y abdomen. Algunos tienen cabeza y tórax fusionados (cefalotórax) y otros tienen cabeza y tronco.
- Tienen reproducción sexual. Son ovíparos y muchos sufren un proceso de metamorfosis.
Tronco
Abdomen
anayaeducacion.es Consulta «La clasificación de los artrópodos» en tu banco de recursos.
La clasificación de los artrópodos
7.2 La clasificación de los artrópodos
Hay artrópodos quelicerados y mandibulados. Los primeros tienen quelíceros, que son apéndices puntiagudos situados fuera de la boca con los que toman el alimento; son los arácnidos. Los mandibulados tienen mandíbulas dentro de la boca; son los insectos, los crustáceos y los miriápodos.
• Cabeza, tórax y abdomen
• Cefalotórax y abdomen
• Cuatro pares de patas
• Ojos simples
• Cefalotórax y abdomen
• Cinco o más pares de patas
• Ojos compuestos
Estudiamos el Pediculus humanus
a) Anota cuál es el nombre común de este animal.
b) ¿En qué grupo de atrópodos lo clasificarías? Justifica tu respuesta.
c) ¿Por qué crees que la palabra humanus está en su nombre científico?
d) Explica por qué es famoso este animal. Explica su ciclo de vida.
• Tres pares de patas
• Uno o dos pares de alas
• Ojos simples y compuestos
• Cuerpo segmentado
• Uno o dos pares de patas por segmento
• Ojos simples
Los peces y los anfibios
Los peces y los anfibios
Respiración a través de branquias.
8.1 Los peces
- Son vertebrados acuáticos con forma hidrodinámica y extremidades transformadas en aletas.
- Suelen tener la piel recubierta de escamas protectoras.
- Tienen línea lateral y muchos poseen vejiga natatoria.
- Son ectotermos: no pueden regular su temperatura corporal.
- Tienen reproducción sexual. La mayoría son ovíparos con fecundación externa.
- Hay dos grupos: peces óseos y peces cartilaginosos.
Aletas dorsales
Opér las br está presente en todos los peces.
Línea lateral: permite detectar las vibraciones es de agua.
Respiración a través de pulmones.
pélvica acumula aire y permite cambiar la flotabilidad.
Clasifica peces
Isurus oxyrinchus
Thunnus thynnus
anayaeducacion.es Consulta el apartado «La clasificación de los peces» en tu banco de recursos y justifica a qué grupo pertenece cada uno de los peces de la fotografía.
Piel muy fina y sin recubrimiento impermeable a través de la que pueden respirar.
anayaeducacion.es Consulta «Algunos peces de España» y «Algunos anfibios de España» en tu banco de recursos.
8.2 Los anfibios
- Son vertebrados terrestres, pero necesitan el agua para reproducirse. Son tetrápodos: con cuatro extremidades.
- Son ectotermos. Los adultos tienen respiración cutánea. La mayoría tienen pulmones, y algunos, branquias.
- La reproducción es sexual: ponen huevos en el agua sin cáscara impermeable. La mayoría sufre metamorfosis.
- Hay dos grupos: anuros (ranas y sapos) y urodelos (salamandras y tritones).
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 Describe la función de la vejiga natatoria.
2 Los peces óseos tienen la piel rugosa; sin embargo, los cartilaginosos la tienen suave. ¿A qué parte del cuerpo de los peces crees que pueden deberse estas diferencias?
3 anayaeducacion.es Consulta el apartado «La clasificación de los anfibios» en tu banco de recursos y explica cómo podemos diferenciar un tritón de un sapo.
caudal
Los reptiles y las aves
Los reptiles y las aves
Piel gruesa e impermeable cubierta de escamas.
Algunos,
9.1 Los reptiles
- Son vertebrados terrestres o acuáticos, pero no dependen del agua para reproducirse.
- Son ectotermos. Con la piel cubierta de escamas.
- La mayoría son tetrápodos y sus patas terminan en cinco dedos con uñas. Se desplazan reptando.
Respiración
Son tetrápodos, aunque algunos no tienen patas (serpientes) y otros las tienen modificadas para nadar (tortugas marinas).
Las plumas ayudan a volar y a conservar el calor corporal.
Respiración a tr de pulmones.
Se desplazan reptando.
La forma del pico varía según el tipo de alimentación.
- La reproducción es sexual; la mayoría son ovíparos y ponen huevos con cáscara.
- Hay tres grupos: quelonios (tortugas), cocodrilianos (cocodrilos) y escamosos (lagartos y serpientes).
9.2 Las aves
- Son vertebrados terrestres y tetrápodos.
- Tienen plumas y un pico fuerte (sin dientes).
- Son endotermos: mantienen su temperatura corporal constante e independiente de la del medio.
Extremidades delanteras transformadas en alas y en algunas especies en aletas.
Las patas traseras están cubiertas de escamas.
Sacos aéreos: comunican con los pulmones. Favorecen la respiración y ayudan a mantenerse en vuelo.
- La reproducción es sexual y son ovíparos.
- Se clasifican en carenadas (pueden volar) y rátidas (no pueden volar).
El peso del agua
Huesos huecos, lo que aligera su peso durante el vuelo.
Las voladoras tienen quilla para insertar los músculos de las alas.
anayaeducacion.es Consulta «Algunos reptiles de España» y «Algunas aves de España» en tu banco de recursos.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 anayaeducacion.es Consulta el apartado «La clasificación de los reptiles» en tu banco de recursos y explica las diferencias entre un lagarto y una tortuga.
2 Explica por qué las aves no podrían volar si tuvieran los huesos como los mamíferos.
3 anayaeducacion.es Consulta el apartado «La clasificación de las aves» y explica qué es la quilla de las aves y en qué grupo de aves la podemos encontrar.
Los cormoranes son aves que pasan mucho tiempo en el agua pescando para alimentarse. ¿Qué crees que está haciendo el ejemplar de la fotografía? ¿Por qué crees que lo está haciendo?
Los mamíferos
¿Y si no fuéramos mamíferos?
Como sabes, los seres humanos somos animales mamíferos. Imagina que en vez de pertenecer al orden de los primates hubiéramos evolucionado de otros grupos de animales. Observa las imágenes y responde a las siguientes preguntas:
• ¿Qué grupos animales relacionarías con cada una de las imágenes de estos extraños seres humanos?
• ¿Qué características los hacen parecerse a los Homo sapiens? ¿Cuáles los diferencian?
• Inventa un nombre científico para estas nuevas especies.
• Elige un grupo animal no representado en las imágenes y describe cómo sería una especie similar a los seres humanos que hubiera podido evolucionar a partir de este grupo. Inventa un nombre para la especie y describe sus características principales. Por último, realiza un dibujo de cómo la imaginas.
10.1 Las características de los mamíferos
- Son vertebrados terrestres o acuáticos. Son tetrápodos.
- La mayoría tienen el cuerpo cubierto de pelo.
- Presentan mamas que producen leche.
- Son endotermos.
- Su sistema nervioso está muy desarrollado.
- La reproducción es sexual; la mayoría son vivíparos.
- Hay tres grupos: monotremas, marsupiales y placentarios.
Los mamíferos
Cuerpo cubierto de pelo que ayuda a mantener la temperatura corporal.
La forma y la disposición
Cuatro extremidades adaptadas al tipo de locomoción.
anayaeducacion.es Consulta «Algunos mamíferos de España» en tu banco de recursos.
10.2 Los seres humanos
Los seres humanos somos animales vertebrados, mamíferos y placentarios. Nuestra especie, Homo sapiens, pertenece al orden de los primates.
- Locomoción bípeda, lo que permite dejar los brazos libres en el desplazamiento.
- Pulgar oponible, lo que proporciona más destreza al manipular objetos.
- Poco pelo en el cuerpo.
- Piel con numerosas glándulas productoras de sudor para regular la temperatura.
- Crías indefensas que necesitan muchos cuidados.
- Visión binocular.
- Desarrollo muy importante del cerebro que nos dota de la capacidad de razonamiento y del lenguaje.
Los animales, el ser humano y el medio
El caracol gigante africano es un molusco que puede provocar enormes daños en los cultivos y, además, transmitir un nematodo parásito de los seres humanos si es ingerido crudo.
Humanos beneficiosos.
Humanos perjudiciales
Hemos visto cómo muchos animales son perjudiciales para los seres humanos. En esta actividad te proponemos que le demos la vuelta a este punto de vista. Elige dos animales para los que seamos perjudiciales los seres humanos y escribe una pequeña redacción desde el punto de vista del animal sobre cómo nos percibiría a los seres humanos.
Aquí tienes algunas pautas que pueden ayudarte con este ejercicio:
• Piensa sobre los perjuicios que podríamos causar a la especie. ¿Destruimos los ecosistemas en los que viven? ¿Les transmitimos enfermedades? ¿Actuamos directamente para destruir esa especie?
• Piensa sobre los beneficios que podríamos aportarles. ¿Creamos espacios donde puedan vivir? ¿Se aprovechan de nuestros desperdicios o de nuestros alimentos?
• Busca información sobre cómo se producen las plagas o los daños específicos que nos pueden causar y averigua si los seres humanos pueden estar causando desequilibrios que los provoquen.
Aunque algunos animales pueden resultar perjudiciales, otros muchos aportan numerosos beneficios a los ecosistemas y a los seres humanos.
11.1 Los animales perjudiciales
Los invertebrados
- Algunos insectos como los pulgones producen plagas, causando daños en los ecosistemas o en los cultivos.
- Algunos invertebrados como los piojos, mosquitos, pulgas, tenias o lombrices intestinales producen enfermedades o molestias en los seres humanos.
- Otros invertebrados como las arañas, escorpiones, medusas o avispas presentan glándulas venenosas y su picadura puede ser desde irritante hasta mortal.
Los vertebrados
- Algunos vertebrados pueden producir plagas que afectan al ser humano destruyendo cultivos, como, por ejemplo, algunos roedores, o provocando molestias y daños, como las palomas en las ciudades, cuyos excrementos pueden deteriorar edificios y monumentos históricos.
- Hay especies, como las serpientes, que pueden resultar venenosas para las personas; otras, como las ratas, pueden transmitir enfermedades.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 Explica con tus propias palabras qué significa que un animal sea una plaga.
2 Escribe un listado de animales venenosos en el que haya cinco vertebrados y cinco invertebrados.
3 La cochinilla algodonosa, en la imagen, es una plaga común en parques, jardines y huertas. Investiga cómo se lucha contra ella sin dañar el medioambiente.
11.2 Los animales beneficiosos
Los invertebrados
- Sirven de alimento a otros seres vivos que viven en su ecosistema, como, por ejemplo, los crustáceos a los peces o los insectos a los pájaros.
- Los insectos, por ejemplo, son fundamentales para la polinización de las plantas.
- Algunos invertebrados, como los corales, constituyen ecosistemas de gran valor ecológico. Muchos de ellos han sido declarados patrimonio de la humanidad.
- Otros, como las lombrices de tierra, contribuyen a abonar y airear el suelo, ya que facilitan la transformación de la materia orgánica en descomposición en abono para las plantas.
- Muchos tienen una gran importancia alimentaria; por ejemplo, las abejas al producir miel y muchos tipos de moluscos y crustáceos que son comestibles y muy apreciados.
- De ellos se extraen materias primas que se emplean para gran diversidad de usos; por ejemplo, la seda natural, que se emplea en la industria textil; las esponjas naturales, muy apreciadas por su suavidad y por no contener productos químicos; y sustancias para obtener medicamentos, como, por ejemplo, el propóleo, una sustancia producida por las abejas que alivia el dolor de garganta.
- El ser humano aprovecha la capacidad de algunos insectos para comerse a otros para controlar algunas plagas. Por ejemplo, la mariquita se usa en la lucha contra los pulgones, los cuales dañan las plantas.
Los vertebrados
- Muchos vertebrados, como los peces y las especies de ganadería, proporcionan alimento y materias primas al ser humano.
- Algunas de estas especies son utilizadas también como transporte y para el trabajo agrícola.
- Algunas especies de vertebrados como los murciélagos y las rapaces son útiles para controlar plagas que dañan cultivos o que pueden transmitir enfermedades a los seres humanos.
- Algunos vertebrados domésticos, como perros y gatos, proporcionan compañía y afecto a las personas, e incluso las guían, como los perros entrenados para asistir a los invidentes.
Animales beneficiosos
La esfinge colibrí es un insecto que, como las abejas, participa en la polinización de las plantas.
Los murciélagos son usados en numerosas partes del mundo para controlar plagas de mosquitos que transmiten enfermedades como la malaria.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
4 Nombra cinco vertebrados y cinco invertebrados que sirvan como alimento a los seres humanos. Especifica a qué grupo pertenece cada uno.
5 ¿Qué te hace decir eso? (Conoce más sobre esta técnica en anayaeducacion.es). Aplica esta técnica de pensamiento argumentando la oración asociada a la imagen inferior.
La supervivencia de los seres humanos sería difícil si desaparecieran las abejas.
COMPRENDE
Organiza las ideas
1 Mapa conceptual de araña. Completa en tu cuaderno los espacios vacíos siguientes. Aprende a hacerlos con el recurso disponible en anayaeducacion.es
Reino animal
La nutrición La relación La reproducción
La obtención de nutrientes por ? y ?
La respiración por ? , ? , ? , ? o ?
La circulación directa o a través de ? Puede ser ? o ?
La excreción directa o a través de órganos excretores como ? ? , ? u otros u o órganos.
Haz un resumen
Los efectores pueden ser de dos tipos:
? • ?
Asexual por:
Los órganos sensoriales pueden ser:
?
?
Los efectores pueden ser de dos tipos:
? • ?
2 Elabora tu propio resumen de la unidad siguiendo este guion:
• Nombra las características principales del reino animal y explica en qué consiste la simetría.
• Cita los procesos de la nutrición en animales explicando en qué consisten.
• Cita los procesos de la función de relación en los animales explicando los órganos que intervienen.
• Nombra, poniendo ejemplos, los tipos de reproducción asexual.
• Nombra las características principales de los poríferos y los cnidarios y explica las diferencias en su nutrición.
• Nombra las características principales de los gusanos, los moluscos, los equinodermos y los artrópodos y explica cómo se clasifican.
• Nombra las características principales de los peces, los anfibios, los reptiles, las aves y los mamíferos y explica cómo se clasifican.
• Nombra las características propias de la especie humana.
• Comenta cómo los animales benefician y perjudican a los seres humanos.
Interpreta imágenes
3 Observa las imágenes de los dos tipos de sistema circulatorio que pueden presentar los animales y responde:
a) Indica de qué tipo de sistema circulatorio se trata y de qué animales son típicos en cada caso.
b) Nombra las estructuras señaladas en cada una de las imágenes.
c) Explica cómo funcionan estos dos sistemas, e indican cuáles son las diferencias entre ellos.
4 Observa la siguiente imagen de un animal invertebrado y responde a las preguntas:
a) ¿De qué animal se trata? ¿A qué grupo de invertebrados pertenece?
b) Indica la estructura de su anatomía que se amplía en la ilustración y nombra las partes señaladas.
c) ¿Para qué utiliza el animal esta estructura? Explica brevemente su funcionamiento.
Aplica
5 Explica las diferencias entre los vertebrados y los invertebrados.
6 Recuerda ¿qué características tienen en común los organismos del reino animal?
7 Explica la diferencia entre ovíparo, vivíparo y ovovivíparo.
8 Indica a qué tipo de moluscos corresponden las siguientes características:
a) Concha compuesta de dos piezas.
b) Concha en espiral.
c) No tienen cabeza diferenciada.
d) Presentan tentáculos en la cabeza.
e) Poseen un pie musculoso y reptador.
9 Explica el funcionamiento de los tubos de Malpighi relacionándolos con los sistemas circulatorios de tipo abierto.
10 Establece las diferencias entre:
a) Un ser unisexual y un ser hermafrodita.
b) La cópula y el acoplamiento.
c) La eclosión y el parto.
11 Indica con qué grupo de artrópodos se corresponden las siguientes afirmaciones:
a) Tienen cuatro pares de patas.
b) Solo tienen ojos compuestos.
c) Tienen alas.
REFLEXIONA
12 Razona por qué un escorpión no es un insecto.
13 Razona si tendrán la misma temperatura corporal un pez que viva en un río de alta montaña y uno que viva en un mar cálido.
Avanza
14 Investiga sobre la respiración de los anfibios y relaciónala con el hecho de que se los considere un eslabón evolutivo entre los animales acuáticos y los terrestres.
15 Muchos invertebrados causan perjuicios a los seres humanos, provocando enfermedades graves ellos mismos. Otros muchos son vectores, es decir, organismos que transmiten a nuestro cuerpo otros seres vivos que son los verdaderos responsables de una enfermedad. Busca al menos tres ejemplos de invertebrados dañinos y otros tres que sean vectores.
16 Comprobamos. Aunque en muchos lugares del mundo los insectos constituyen una importante fuente de alimento para los seres humanos, no es una costumbre que esté asentada en Europa. En grupos, elaborad un informe sobre las propiedades nutritivas de los insectos, sus posibilidades de ser introducidos en la dieta y cómo pueden contribuir al futuro de la alimentación mundial.
En esta primera unidad has analizado una serie de leyendas, mitos y creencias y las has puesto a prueba usando la ciencia para comprobar si eran reales o no.
Reflexiona sobre tu aprendizaje rellenando el cuestionario y la rúbrica disponibles en anayaeducacion.es
AspectosLo comprendo y podría explicárselo a mis compañeros y compañeras
Identifico las características básicas de todo ser vivo del reino animal.
Soy capaz de explicar y ejemplificar cada una de las funciones vitales de los animales.
No lo comprendo del todo bien.
Se me plantean algunas dudas
PON A PRUEBA TUS COMPETENCIAS
No lo entiendoNo lo séPropuestas para avanzar
Realiza la autoevaluación competencial incluida en anayaeducacion.es
La atmósfera y la hidrosfera
RACHEL CARSON
La voz de la conciencia medioambiental
Hubo una época en que la humanidad se sentía aislada de la naturaleza. Diferente. Especial. Con nuestro rápido desarrollo tecnológico parecíamos haber declarado la guerra a nuestro entorno natural. No éramos conscientes de que las víctimas también seríamos los seres humanos. En mi opinión, todo está conectado. Nada existe de forma aislada en el planeta. Ni siquiera nuestra especie. Mi nombre es Rachel Carson y soy una de las personas que ayudaron a la humanidad a abrir los ojos a esta realidad.
Nací en Estados Unidos en 1907, en una zona rural de Pensilvania llamada Springdale. Pasé mi infancia leyendo y escribiendo historias sobre animales y sobre el océano. Por eso, creo que a nadie le sorprendió que más tarde estudiara Biología en la Universidad para Mujeres de Pensilvania y en 1935 entrara a trabajar en la Administración de Pesca y Vida Salvaje. Fue entonces cuando empecé a publicar folletos y libros sobre biología marina, mi especialidad. La verdad, tuvieron bastante éxito.
No obstante, no fueron aquellos libros los que dejarían una huella imborrable en la opinión de mis lectores, sino uno que vio la luz años más tarde, en 1962. Se titulaba Primavera silenciosa. En él escribí acerca de los pesticidas que estábamos usando para proteger nuestros cultivos, especialmente una sustancia llamada DDT. Advertí de sus efectos contaminantes y expliqué que es tóxico para muchos animales, especialmente para las aves. Intentaba transmitir cómo deteriorar el medioambiente también tiene efectos negativos sobre nuestra salud. Y eso no parece muy inteligente, ¿verdad?
Primavera silenciosa se considera uno de los libros de divulgación científica más influyentes de la historia. Con su publicación ayudé a conseguir que en mi país se prohibieran sustancias como el DDT. Mi voz fue una de las que impulsaron el nacimiento del movimiento ecologista. Con un poco de suerte, seguirá contribuyendo a que cada vez más personas se den cuenta de que los seres humanos somos simplemente un hilo más en el intrincado tejido de la naturaleza.
¿Qué vas a descubrir?
En esta unidad
• Rachel Carson. La voz de la conciencia medioambiental.
1. La atmósfera terrestre
2. La atmósfera y los seres vivos
3. La contaminación del aire y sus consecuencias
4. El agua y los seres vivos
5. Dónde se encuentra el agua
6. El ciclo del agua
7. Los usos del agua y su gestión sostenible
• Comprende, reflexiona y pon a prueba tus competencias
En anayaeducacion.es
Para motivar
• Vídeo: Antes de empezar
• Conoce más a... Rachel Carson
Para detección de ideas previas
• Presentación: Qué necesitas saber
Para exponer
• Presentación: Así se forma la lluvia ácida; La eutrofización
• Vídeos: Imágenes del cambio climático
Para ejercitar
• Actividades interactivas: Aprende jugando; Ponte a prueba
• Taller de ciencias: Estudia efectos de la lluvia ácida y Estudia la depuración del agua
Y, además, toda la documentación necesaria para aplicar las claves del proyecto.
SECUENCIA DE APRENDIZAJE
4.1 El cambio climático y el calentamiento global son temas recurrentes en los medios de comunicación. También lo son la gente que no cree en ellos. Haced en grupo una lluvia de ideas sobre todas las cosas a favor y en
4.2 Haced un listado con todas vuestras ideas. Después, en grupos buscad información
5.1 Es el momento de contrastar todas las afirmaciones con información científica. Podéis recurrir a páginas web como la de la Agencia Estatal de Meteorología (AEMET) o documentales como «La verdad incómoda». Buscad los datos recogidos en la estación meteorológica más cercana al lugar en el que residís y comprobad cuál ha sido la
5.2 Construid una gráfica con los datos de la estación meteorológica y comparadlos con datos globales de España y de otros países
6.1 Anotad las consecuencias que creéis que puede tener la existencia de los bulos en
6.2 Elaborad, usando un medio audiovisual, un informe en el que expongáis la información falsa que habéis sido capaces de desmentir
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La atmósfera terrestre 1
Además de los gases, en la composición de la atmósfera también aparecen líquidos (agua líquida en las nubes) y sólidos como polen, esporas, polvo, microorganismos, sales, cenizas y minúsculos cristales de hielo en las nubes.
La atmósfera es la capa gaseosa que envuelve la Tierra. Está formada por una mezcla muy compleja de gases, denominada aire, y por partículas en suspensión, como granos de polen, cenizas procedentes de incendios y erupciones volcánicas, etc.
1.1 La composición del aire
El aire se compone fundamentalmente de nitrógeno, oxígeno, dióxido de carbono, vapor de agua y muchos otros gases, como el ozono, que se encuentran en pequeñas cantidades.
- Nitrógeno (N2); es el principal componente de la atmósfera (78 % del total del aire). Es una sustancia inerte que no reacciona con facilidad.
- Oxígeno (O2); conforma el 21 % del total. Al contrario que el nitrógeno, es un gas muy activo que reacciona fácilmente con otros elementos.
- Dióxido de carbono (CO2); aunque constituye solo el 0,033 % del total, tiene un papel muy importante en el balance de radiación del sistema Sol-Tierra-atmósfera, porque colabora en el calentamiento de la tierra en un proceso que se denomina efecto invernadero. Además es un gas fundamental en el mantenimiento de la vida ya que interviene en el proceso de la fotosíntesis.
- Además de estos gases, hay otros como el ozono –que absorbe casi todas las radiaciones ultravioleta solares y constituye una envoltura protectora sin la cual la vida en el planeta sería destruida–, el hidrógeno, el argón, el criptón, el helio y el neón.
- El aire también puede contener vapor de agua (H2O) en proporciones muy variables. Como veremos más adelante en la unidad, el vapor de agua contribuye al calentamiento de la superficie terrestre.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 Di cuáles son los dos gases más abundantes en la atmósfera y qué relación tiene dicha composición con la existencia de vida en la Tierra.
2 El planeta Marte tiene una atmósfera muy delgada que se compone de un 95,3 % de dióxido de carbono, de un 1,6 % de argón y de un 2,7 % de nitrógeno, fundamentalmente, junto con trazas de oxígeno (0,129 %) y vapor (0,03 %). Elabora dos gráficos, uno con la composición de la atmósfera de la Tierra y otro con la de Marte. Compáralos y argumenta por qué no es posible encontrar vida en Marte y sí en nuestro planeta.
Granos de polen
1.2 Las capas de la atmósfera
La atmósfera no es homogénea. Debido al peso del aire, los gases se concentran en la zona inferior; es decir, en la más cercana a la superficie terrestre. Así, en los primeros kilómetros de la atmósfera podemos encontrar casi la mitad del aire de toda la atmósfera, y por encima de los 15 km apenas queda un 20 % de aire.
La temperatura de la atmósfera varía con la altitud; esos cambios de temperatura permiten que diferenciemos cinco capas.
En la atmósfera se diferencian cinco capas: la troposfera, la estratosfera, la mesosfera, la termosfera y la exosfera.
La troposfera
Se extiende desde la superficie terrestre hasta unos 12 km de altitud. Contiene la mayor parte del aire de la atmósfera, aproximadamente un 80 %. En ella se desarrollan los seres vivos y tienen lugar los fenómenos meteorológicos.
La estratosfera
Se encuentra entre los 12 km y los 50 km de altitud. En ella se encuentra la capa de ozono (O3), también llamada ozonosfera. Este gas es muy beneficioso para los seres vivos, ya que filtra la mayor parte de la radiación ultravioleta que emite el Sol y que es dañina para la vida. Sobre la estratosfera apenas queda un 1 % del aire de la atmósfera.
La mesosfera
Está situada entre los 50 km y los 80 km de altitud. En esta capa se desintegran la mayor parte de los meteoritos de pequeño tamaño que llegan a la Tierra, produciendo lo que llamamos «estrellas fugaces».
La termosfera
Se sitúa entre los 80 km y los 500 km de altitud. En esta capa se filtran las radiaciones solares más perjudiciales y se originan las auroras polares.
La exosfera
Se extiende por encima de los 500 km de altitud. En ella la cantidad de aire es muy pequeña y disminuye progresivamente hasta llegar al espacio exterior.
en capas de la atmósfera
A partir de la imagen de las capas de la atmósfera, responde:
a) ¿Qué temperatura tiene el límite entre la capa de la troposfera y la de la estratosfera?
b) ¿Entre qué capas hay 0 °C de temperatura?
c) ¿Cuál es la capa de más espesor? ¿Y la de menos?
d) ¿Qué función cumple cada capa?
La atmósfera y los seres vivos
Una función de la atmósfera
La imagen. Observa la imagen de esta página y relaciónala con una función de la atmósfera. Redacta un texto explicándolo. Para conocer cómo aplicar esta llave de pensamiento, consulta la información correspondiente en anayaeducacion.es
La atmósfera terrestre es uno de los componentes imprescindibles para el desarrollo de la vida en nuestro planeta debido a las funciones que desempeña:
La atmósfera proporciona oxígeno y dióxido de carbono a los seres vivos, los protege de las radiaciones solares perjudiciales y mantiene la temperatura adecuada para ellos.
2.1 Contiene los gases esenciales para la vida
El aire de la atmósfera contiene los gases esenciales para los seres vivos: el oxígeno, que utilizan la mayor parte de los organismos para obtener energía en la respiración, y el dióxido de carbono, necesario para sintetizar materia orgánica mediante la fotosíntesis.
2.2 Tiene una función protectora
Actúa como filtro
El Sol emite diversas radiaciones que llegan hasta la Tierra. Algunas, como la luz visible, son necesarias para la fotosíntesis; otras, como los rayos X, la radiación ultravioleta, etc., son perjudiciales y pueden producir daños en los seres vivos.
La atmósfera actúa como un filtro que absorbe multitud de radiaciones perjudiciales para la vida, impidiendo que lleguen a la superficie terrestre. Por ejemplo, los rayos ultravioleta, que resultan nocivos para los seres vivos, son absorbidos por el ozono de la estratosfera.
Protege frente a meteoritos
La atmósfera protege a la Tierra del impacto de meteoritos. Estas rocas procedentes del espacio son atraídas por la gravedad y caen sobre la superficie terrestre. Al entrar en contacto con los gases de la atmósfera, a gran velocidad, el rozamiento provoca que se calienten y se pongan incandescentes. Acaban así desintegrándose llegando a la superficie terrestre solo fragmentos microscópicos. Con menor frecuencia, algunos meteoritos muy grandes pueden atravesar la atmósfera e impactar contra el suelo.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 ¿Qué gases esenciales para los seres vivos se encuentran presentes en el aire?
2 El ozono es un peligroso contaminante en la capa más baja de la atmósfera, en la troposfera donde se desarrolla la vida; sin embargo, su función en la atmósfera es fundamental. Explica por qué.
3 Busca información sobre los daños que la radiación ultravioleta puede provocar en los seres vivos y relaciona esta información con la importancia de que la atmósfera actúe como filtro de estas radiaciones.
2.3 Regula la temperatura de la superficie terrestre
Nuestro planeta recibe gran cantidad de radiación solar, que calienta la superficie terrestre. Sin la presencia de la atmósfera, gran parte del calor sería devuelto al espacio, con lo que la Tierra se enfriaría. Nuestra atmósfera atrapa este calor, actuando de forma similar a los cristales de un invernadero.
El efecto invernadero es un fenómeno por el que algunos gases de la atmósfera, principalmente el dióxido de carbono y el vapor de agua, retienen gran parte del calor que la superficie de la Tierra devuelve al espacio. Este calor mantiene las capas bajas de la atmósfera y la superficie del planeta a una temperatura media de unos 15 °C.
Radiación devuelta al espacio
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
4 Explica cómo sería la temperatura de nuestro planeta si no hubiera gases de efecto invernadero en nuestra atmósfera. ¿Y si hubiera más de los que hay?
5 Aunque el dióxido de carbono y el vapor de agua son los principales gases de efecto invernadero, hay otros como el metano, el óxido nitroso, los clorofluorocarbonados y el ozono. Busca información sobre cómo se generan estos gases y recopila la información en una tabla similar a la de la derecha.
Calentamiento de la atmósfera
El efecto invernadero
Observa la ilustración y explica en qué consiste el efecto invernadero y por qué se llama así.
1 La atmósfera deja pasar la radiación solar, que llega hasta la superficie terrestre y la calienta.
2 La superficie terrestre devuelve parte de ese calor en forma de radiación infrarroja.
3 Otra parte de esta radiación infrarroja es retenida por los gases de efecto invernadero, principalmente el dióxido de carbono y el vapor de agua.
Gases de efecto invernadero
4 La radiación retenida por los gases de efecto invernadero genera un calentamiento de la atmósfera.
Erupciones volcánicas y el uso de combustibles fósiles para procesos industriales y medios de transporte. ? ? ? ? ? ?
Radiación
La contaminación del aire y sus consecuencias 3
Contaminación atmosférica
Explica qué tipo de contaminación atmosférica se observa en cada una de las fotografías y qué consecuencias producen.
El aire es indispensable para el desarrollo de la vida en la Tierra, por lo que su contaminación puede provocar grandes alteraciones en nuestro planeta y poner en peligro a los seres vivos.
La contaminación atmosférica es la presencia en el aire de sustancias o formas de energía que alteran su calidad natural y producen daños en el medioambiente.
3.1 Los contaminantes atmosféricos
La contaminación del aire puede tener un origen natural, como, por ejemplo, los incendios no provocados o las erupciones volcánicas; o un origen no natural, como la contaminación debida al uso de combustibles fósiles, que se queman en las centrales térmicas para generar energía eléctrica, o se utilizan como combustible en los hogares, en los sistemas de calefacción y en los medios de transporte.
Existe gran cantidad de sustancias y formas de energía que contaminan el aire. Entre las principales, destacan:
- Los gases, por ejemplo, el dióxido de carbono, que se produce principalmente durante la combustión de los combustibles fósiles; los óxidos de azufre y de nitrógeno, generados también en estos procesos de combustión, y los compuestos clorofluorocarbonados (CFC), utilizados como refrigerantes y componentes de los aerosoles.
- Las partículas sólidas, que se producen en las combustiones, durante la incineración de residuos y en determinadas industrias, como las cementeras y las azulejeras.
- La luz y el ruido, que son las principales fuentes de energía que contaminan la atmósfera, y que se producen, sobre todo, en las ciudades.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 Nombra algunas de las principales fuentes de contaminación atmosférica.
2 Cabezas pensantes. Existe una fuerte preocupación por la calidad de los alimentos que ingerimos; sin embargo, no parece existir tanta preocupación por la calidad del aire que respiramos. Si comer es igual de importante que respirar, ¿por qué creéis que no hay una preocupación similar en ambos casos?
3.2 Los efectos de la contaminación atmosférica
Algunos de los efectos de la contaminación atmosférica son:
La lluvia ácida
Es la lluvia que se forma cuando reaccionan algunos gases contaminantes, como los óxidos de azufre y de nitrógeno, con el agua. Como consecuencia de esta reacción se forma una lluvia cargada de ácidos que, al caer al suelo, provoca la corrosión de las hojas y las raíces de las plantas y la contaminación del suelo y del agua.
La lluvia ácida puede afectar a zonas muy alejadas de los focos contaminantes, debido a la acción del viento, que traslada las nubes a cientos de kilómetros.
La destrucción de la capa de ozono
El denominado «agujero» en la capa de ozono es, en realidad, una disminución del grosor de dicha capa. Al disminuir el grosor de la capa de ozono, provoca un aumento de la radiación incidente en la superficie terrestre, lo que puede producir cáncer de piel, dolencias oculares, etc.
La capa de ozono sobre la Antártida ha sufrido daños importantes desde mediados de la década de 1980 debido a la emisión de CFC. En otras zonas de la Tierra, la capa de ozono se ha deteriorado también, aunque en menor medida.
Aproximadamente, el 90 % de los CFC que hay actualmente en la atmósfera fueron emitidos por países industrializados en el hemisferio norte. Estos países, tras la entrada en vigor del Protocolo de Montreal (en 1987), prohibieron los CFC. Con el tiempo, se ha conseguido revertir los daños en la capa de ozono. El desafío ahora está en desarrollar alternativas a los CFC (principalmente en refrigeración, aire acondicionado y productos de espuma) que también sean amigables con el clima.
El incremento del efecto invernadero
El incremento del efecto invernadero está causado por el aumento de la cantidad de dióxido de carbono en la atmósfera debido a las combustiones. Este gas provoca una mayor retención del calor emitido por la Tierra y, por tanto, un aumento de la temperatura de la superficie terrestre. Este efecto se denomina calentamiento global.
El «agujero» de la capa de ozono
Estado en el año 2006
Estado en el año 2017
«Una de las historias con mayor éxito dentro del mundo de las negociaciones sobre el medioambiente. Un acto de humanidad que unió a todos los países del mundo para preservar el futuro de la Tierra». De este modo, define la ONU el Protocolo de Montreal, un acuerdo para salvaguardar la capa de ozono.
a) Busca información sobre este acuerdo medioambiental y explica qué motivó que hubiera un consenso común entre los países que lo firmaron.
b) Las imágenes muestran el estado del «agujero de la capa de ozono» en la zona de la Antártida en años diferentes. Interpreta las imágenes y relaciónalo con la declaración de la ONU respecto al Protocolo de Montreal.
c) ¿Qué plan de acción para frenar el daño a la capa de ozono se estableció en el acuerdo de Montreal?
El 10 de noviembre de 2016, se obtuvo una vista aérea de la gran grieta de la plataforma antártica de hielo Larsen C. Ahora, el gigantesco iceberg ya flota a la deriva.
Los osos polares dependen del hielo del océano para alimentarse, pero este se derrite y poco a poco se van acortando las temporadas de caza.
Se calcula que en España se han perdido más del 80 % de los glaciares pirenaicos y, de seguir a este ritmo, en 2050 desaparecerán de forma irreversible (en la imagen Monteperdido).
3.3 El cambio climático
El cambio climático es uno de los principales problemas ambientales al que debe enfrentarse la humanidad, y que tendrá grandes o crecientes repercusiones sociales y económicas.
El origen del cambio climático se encuentra en la emisión masiva a la atmósfera de los denominados gases de efecto invernadero que están produciendo un calentamiento a escala global.
Según las investigaciones científicas sobre el cambio climático, algunas de las consecuencias más importantes serán:
- Las temperaturas medias globales aumentarán entre ❷ ❸ ❽➀➁ ➂➃ados centígrados de aquí a 100 años.
- Se producirá un retroceso de los glaciares, en los que ya ha habido una reducción del 10 %.
- El nivel medio del mar subirá entre 15 y 95 centímetros en un siglo.
- La humedad del suelo se reducirá, provocando un aumento de la aridez, la escasez del agua y de la desertización.
- Ocasionará una mayor intensidad de los fenómenos climatológicos, como vientos, precipitaciones, huracanes, etc.
- Se producirá un incremento en la frecuencia y la duración de las olas de calor.
- Habrá efectos imprevisibles sobre los seres vivos, muchos de los cuales no podrán adaptarse a las nuevas condiciones y correrán riesgo de desaparición.
- Aumentarán las enfermedades como la malaria o las transmitidas a través del agua.
Textos climáticos
Visualizad los clips de los vídeos titulados «Imágenes del cambio climático» en el banco de recursos de anayaeducacion.es. Después, contestad a las siguientes cuestiones:
a) Elegid uno de los vídeos y, por parejas, elaborad un texto para que sirva de guion explicativo del vídeo que habéis seleccionado.
b) Con el mismo vídeo pensad un texto para elaborar un spot publicitario sobre el cambio climático.
c) Explica qué te ha llamado la atención del vídeo que has elegido. ¿Crees que era el mejor para explicar el cambio climático? ¿Crees que era el mejor para elaborar el spot publicitario? Justifica tus respuestas.
3.4 Cómo frenar el cambio climático
Para dar respuesta a las incógnitas sobre el cambio climático, en 1988 se creó el IPCC (Panel Intergubernamental para el Cambio Climático), formado por un conjunto de especialistas de todos los países cuya misión era estudiar y dar información neutral sobre las causas y las consecuencias del cambio climático. Este panel se reúne cada cinco años para emitir un informe sobre sus hallazgos.
A raíz de su primer informe, en 1992 se creó el primer grupo de trabajo mundial para luchar contra el cambio climático (la Convención Marco de Naciones Unidas para el Cambio Climático, o CMNUCC), que se reúne cada año en lo que se conoce como Conferencia de las Partes, COP. Entre los resultados de la convención destacan el Protocolo de Kyoto (1997), el Acuerdo de Copenhague (en 2009), el Acuerdo de París (2015), entre otros. Todos ellos han tratado de conseguir un compromiso firme por parte de los países firmantes para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero.
Además de estos acuerdos internacionales, es necesario llevar a cabo acciones individuales para frenar el cambio climático. Consulta algunas de las que puedes realizar tú en la imagen siguiente.
Conecta electrodomésticos a regletas y apágalas totalmente cuando no se usen.
Reduce el consumo de plásticos de un solo uso.
No desperdicies comida, reaprovecha los alimentos sobrantes en otras recetas.
Cambia las bombillas por lámparas de tipo led.
Aísla habitaciones y ventanas para conservar el calor.
Consume productos locales de temporada.
Algunas medidas que puedes adoptar para frenar el cambio climático
Podemos llevar a cabo distintas pequeñas acciones para frenar el cambio climático. Entre ellas, el ahorro de energía, que permite disminuir el gasto energético y la emisión de contaminantes. Observa la ilustración y elabora una encuesta preguntando si se llevan a cabo o no cada una de las acciones que aparecen en ella. Realiza esta encuesta en tu clase.
Elige electrodomésticos eficientes de calificación A o superior.
Reutiliza o recicla el papel y el vidrio.
Reduce el consumo de carne y pescado.
Usa el transporte público en lugar del coche particular.
Intenta arreglar lo que se rompa antes de comprar algo nuevo.
Bla, Bla, Bla…
Comparte estos consejos. Todas y todos debemos participar en este objetivo.
El agua y los seres vivos
La molécula de agua
Átomo de oxígeno
La molécula de agua puede unirse a otras moléculas de agua mediante uniones débiles llamadas puentes de hidrógeno.
Los estados de agregación del agua
Temperatura
Estado gaseoso
Estado líquido
Estado sólido
Así están las moléculas de agua en estado gaseoso.
Así están las moléculas de agua en estado líquido.
Así están las moléculas de agua en estado sólido.
4.1 El agua: un compuesto único
El agua (H2O) es una pequeña molécula formada por dos átomos de hidrógeno (H) y un átomo de oxígeno (O). La naturaleza de estos elementos y la tendencia de sus moléculas a atraerse entre sí proporcionan al agua unas propiedades poco comunes en un compuesto tan sencillo y ligero.
De hecho, el agua es una de las pocas sustancias que podemos encontrar en los tres estados de la materia de forma natural:
- Es líquida a la temperatura media de la Tierra.
- Es gaseosa por encima de 100 °C y cuando se incorpora a la atmósfera en forma de vapor, tras la evaporación del agua superficial.
- Es sólida y se encuentra en forma de hielo por debajo de 0 °C, formando las grandes reservas de agua dulce de nuestro planeta.
4.2 La importancia del agua para la vida
Debido a sus características especiales, el agua tiene unas propiedades que la hacen un componente esencial de los seres vivos.
- El agua líquida fluye, circula por el interior de los seres vivos, proporciona un medio en el que viven gran cantidad de organismos y permite los movimientos oceánicos que regulan el clima.
- El agua disuelve gran cantidad de sustancias. Constituye el medio que utilizan los seres vivos para transportar nutrientes y gases, como el oxígeno o el dióxido de carbono, y para eliminar productos de desecho.
- El agua, al congelarse, aumenta de volumen. El hielo, menos denso, flota sobre el agua líquida, impidiendo la congelación de la masa de agua que se encuentra debajo de él. De esta forma es posible la vida acuática en las regiones más frías del planeta.
- El agua absorbe y libera calor lentamente. Regula los cambios de temperatura del planeta y ayuda a mantener estable la temperatura de los seres vivos.
- Las moléculas de agua se atraen mutuamente y tienden a permanecer unidas (tensión superficial). En el agua de un río o de un lago, las moléculas que están en la superficie, al no tener otras por encima que las atraigan, se unen más fuertemente, formando una especie de película o capa elástica capaz de sostener un cuerpo ligero. Gracias a esta propiedad, los seres vivos más ligeros son capaces de flotar o incluso caminar sobre ella. La tensión superficial del agua también permite que la savia de las plantas ascienda en contra de la gravedad por los estrechos conductos de la raíz y los tallos.
- El agua, si está limpia y no tiene partículas que le den turbidez, es transparente. La transparencia permite que la luz pase y que los organismos fotosintéticos que habitan en ella realicen la fotosíntesis.
Experimentamos las propiedades del agua
El poder disolvente del agua
Agua de río
Residuo tras la evaporación del agua
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
Calentamos
Pesamos el residuo blanquecino que ha quedado.
El agua tiene un gran poder de disolución, ya que en ella se encuentran sales y otras sustancias en disolución.
La densidad del agua congelada
Agua en estado líquido
Aceite en estado líquido
Cubitos de hielo (agua en estado sólido)
Cubitos de aceite (aceite en estado sólido)
Como en el aceite, la mayoría de las sustancias aumentan su densidad al pasar del estado líquido al sólido; sin embargo, el agua disminuye su densidad; por eso, el hielo flota.
La tensión superficial del agua
Agua con colorante
A medida que añadimos gotas se forma una película de agua sobre la moneda
Gracias a la tensión superficial, la superficie del agua actúa como una membrana elástica.
Escribe en tu cuaderno el procedimiento experimental que se ha seguido en cada uno de los experimentos relacionados con las propiedades del agua. Explica las conclusiones obtenidas en cada caso.
1 Explica a qué se debe que el agua tenga unas propiedades tan particulares.
2 Elabora una tabla en la que indiques las propiedades del agua relacionándolas con sus beneficios para los seres vivos.
3 ¿Qué ventajas tiene para la vida que el agua congelada sea menos densa que el agua líquida?
4 Observa las imágenes y relaciónalas con una propiedad del agua. Argumenta tus respuestas.
Moneda
Dónde se encuentra el agua
La hidrosfera es la capa discontinua de la Tierra formada por el conjunto de aguas que se encuentran tanto en la superficie terrestre como debajo de ella.
Estas aguas se distribuyen de la siguiente forma:
5.1 El agua de océanos y mares
océanos
Agua dulce
Distribución del agua en la Tierra 70 % de la Tierra está cubierta de agua
Casquetes polares y glaciares
Lagos, ríos y torrentes
Aguas subterráneas Aguas superficiales
Humedad de los suelos
Vapor de agua
Forma parte de los seres vivos
Observa la información de la imagen y argumenta, apoyándote en los datos, por qué se dice que el agua es un recurso limitado a pesar de que cubre el 70 % del planeta.
Estas aguas constituyen el 97 % del agua de la Tierra; es decir, conforman los principales depósitos del planeta.
Las aguas oceánicas presentan las siguientes características:
- Forman el hábitat de gran cantidad de seres vivos.
- Tienen un elevado contenido en sales minerales, que proceden de la erosión de las rocas y que son transportadas hasta los mares y los océanos. La sal más abundante en el agua es el cloruro sódico o sal común.
- Se encuentran en constante movimiento, formando las grandes corrientes oceánicas, que son masas de agua que se desplazan a través de los océanos, regulando el clima de todo el planeta.
5.2 El agua continental
El agua de los continentes constituye solo el 3 % del agua de la hidrosfera. Estas aguas provienen de la lluvia, de la nieve o del granizo.
Suelen tener un bajo contenido en sales minerales; por eso, se las llama aguas dulces.
Las aguas continentales se reparten de la siguiente forma:
- Glaciares y casquetes polares, que acumulan el 79 % del agua continental, en forma de hielo. Son la mayor reserva de agua dulce del planeta.
- Aguas subterráneas. Suponen el 20 % del agua continental. Se forman cuando las aguas superficiales se infiltran lentamente por la gravedad a través de las grietas y los poros de las rocas y el suelo. Las zonas bajo la tierra en las que las rocas y el suelo están llenos de agua se denominan acuíferos.
- Agua superficial. Es el 1 % restante. Se encuentra en los lagos, circulando por la superficie terrestre en los ríos y los torrentes y proporcionando humedad al suelo, o en la atmósfera, en forma de vapor.
Las aguas continentales se encuentran en movimiento, aunque este depende mucho de su localización. Así, las aguas que alimentan los ríos y los torrentes se desplazan continuamente y a mayor velocidad que, por ejemplo, el hielo de los glaciares o el agua acumulada en los lagos.
El ciclo del agua
El agua de nuestro planeta se mueve continuamente configurando lo que se denomina el ciclo del agua. A lo largo de este ciclo, el agua de la hidrosfera puede formar parte del aire de la atmósfera o de los organismos de la biosfera o de las rocas de la geosfera. El ciclo del agua es posible gracias a:
- La energía del Sol, que favorece los cambios de estado que experimenta el agua y permite el movimiento de las masas de aire.
- La fuerza de la gravedad, que mueve el agua desde las zonas más elevadas hacia los mares y los océanos.
El ciclo del agua es el conjunto de procesos por los que el agua de la Tierra circula entre la hidrosfera, la atmósfera, la geosfera y la biosfera.
El proceso del ciclo del agua
1 Evaporación
El sol calienta el agua de los ríos, lagos, mares y océanos, y parte de ella se transforma en vapor de agua, pasa a la superficie y se incorpora a la atmósfera.
6 Escorrentía superficial
2 Transpiración
Las plantas devuelven a la atmósfera, en forma de gas parte del agua que incorporan a través de sus raíces.
5 Infiltración
3 Condensación
El vapor de agua asciende y se enfría en las capas altas transformándose en gotas de agua o en cristales de hielo y formando las nubes.
4 Precipitación
El agua o el hielo cae a la superficie terrestre en forma de nieve, granizo o lluvia.
Parte del agua procedente de la precipitación y el deshielo circula por la superficie terrestre, impulsada por la gravedad, hasta retornar a los océanos.
Parte del agua de las precipitaciones y del deshielo penetran en el terreno alimentando las aguas subterráneas que retornan a los océanos lentamente.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 Línea del tiempo. Representa en una línea del tiempo para organizar los cambios de estado que sufrirá una gota de agua del mar hasta llegar a formar parte del agua subterránea. Conoce más sobre esta técnica de pensamiento en anayaeducacion.es
Los usos del agua y su gestión sostenible
Los usos del agua
a) Observa el gráfico de los usos del agua por sectores y explica en qué sector hay mayor consumo de agua. Explica por qué crees que sucede esto.
b) Antes pensaba..., ahora pienso. Observa las cifras de consumo de agua en cada una de las actividades que realizamos en el hogar. Analiza si estos datos coinciden con lo que pensabas antes de conocerlos. Conoce cómo aplicar esta técnica de pensamiento en anayaeducacion.es
Uso del agua por sectores
3,2 % otros
6,1 % industria
11,7 % hogares
El agua es indispensable para el desarrollo de las actividades humanas. El aumento de la población hace que la demanda sea cada vez mayor y se incrementen los problemas derivados de su uso; esto es, su contaminación y su agotamiento. Estos problemas hacen necesaria una gestión adecuada que garantice su uso sostenible.
7.1 Los usos del agua
Los usos que hace la población humana del agua se clasifican en usos consuntivos y usos no consuntivos.
Los usos consuntivos
Los usos consuntivos son aquellos en los que el agua se consume. Son usos consuntivos el consumo urbano o el doméstico, destinado a cubrir las necesidades del hogar, como beber, lavar o cocinar; el consumo agrícola y ganadero, destinado al riego y al ganado, y el consumo industrial, destinado a la fabricación, a la limpieza o a la refrigeración de maquinaria.
Los usos no consuntivos
Los usos no consuntivos son aquellos que no suponen un gasto del agua, ya que, tras ser empleada en una actividad, puede ser utilizada de nuevo. Son usos no consuntivos el uso energético, destinado a la producción de energía hidroeléctrica; el uso en la navegación, destinado al transporte, y el uso recreativo, destinado al ocio, como la natación y otros deportes.
Litros consumidos en el hogar por persona y día
79 % agricultura
500 L
Lavar el coche
50 L
100 L
100 L 30 L
Poner la lavadora
Poner el lavavajillas
100 L 10 L 7 L 2 L
Lavarse las manos y los dientes
Lavar platos
En cada cisterna
7.2
La contaminación del agua
Un recurso tan preciado como el agua puede resultar dañado por algunas actividades humanas. El agua, como buen disolvente, arrastra con facilidad sustancias contaminantes, que alteran su calidad.
La contaminación del agua se produce cuando se vierten en ella sustancias llamadas contaminantes. El agua en este estado altera los ecosistemas y causa enfermedades.
Las principales causas de la contaminación del agua son:
- Los vertidos incontrolados de industrias o poblaciones a los ríos y a los mares, que causan enfermedades y afectan al ciclo vital de muchos organismos.
- Los combustibles liberados en los accidentes de barcos y en el lavado de sus tanques, que contaminan el agua de mares y océanos, perjudicando gravemente a los organismos acuáticos y a las aves marinas.
- Los vertidos de agua caliente que realizan las centrales térmicas y las centrales nucleares, y que interfieren en los ciclos biológicos de los organismos acuáticos.
- Los excesos de plaguicidas, fertilizantes, orines y excrementos de la agricultura y la ganadería, que son arrastrados por la lluvia, se infiltran, llegan a los acuíferos, y estos se contaminan.
7.3 Un recurso muy limitado
A pesar de que el agua se renueva constantemente gracias al ciclo hidrológico, es un recurso limitado, porque el ser humano solo puede utilizar las aguas dulces. Además, la cantidad disponible de agua depende de otros factores, como son:
- La distribución irregular en el planeta, tanto en el espacio como en el tiempo, debido a las condiciones climáticas. Hay zonas del planeta donde el agua es un recurso realmente escaso, como en algunas áreas de África central o del sur de Europa.
- El aumento en su consumo. El agua se extrae, se consume y se contamina a un ritmo mayor de lo que la naturaleza puede depurar y reciclar.
La eutrofización
Una de las consecuencias de la contaminación del agua es la llamada eutrofización debida al aumento de nutrientes; sobre todo, nitrógeno, fósforo y materia orgánica. La eutrofización comienza cuando el agua recibe un vertido de nutrientes, como, por ejemplo, los desechos agrícolas o forestales.
Sabiendo que la eutrofización de aguas va acompañada de un aumento de la cantidad de algas, responde a las siguientes cuestiones:
a) Una de las formas de analizar el nivel de eutrofización es calculando el contenido en clorofila de una muestra de agua. ¿Por qué crees que es así?
b) ¿Por qué crees que una mayor disponibilidad de nutrientes puede ser mala para muchos seres vivos acuáticos?
c) Busca un ecosistema que esté siendo dañado por la eutrofización y anota las causas y consecuencias para este.
d) Otra importante fuente de contaminación de las aguas son los microplásticos. Consulta el recurso «Las nanopartículas y los microplásticos» en anayaeducacion.es y explica cuál es el origen de estos contaminantes y qué daños ocasionan al medioambiente.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 Explica las diferencias entre el agua potable y el agua residual.
2 Cuando vamos de excursión a la montaña, el agua de algunos riachuelos parece muy limpia; sin embargo, no es conveniente beberla. Argumenta por qué.
3 ¿Qué pasaría si...? Explica qué pasaría si después de utilizar el agua en nuestras casas no se hiciera el proceso de depuración.
7.4 El ciclo integral del agua
El ciclo integral del agua es el conjunto de procesos que permiten el aprovechamiento del agua sin dañar el medioambiente.
El ciclo comprende las etapas siguientes:
La captación 1
El agua para el consumo humano se obtiene del medio natural (aguas subterráneas, ríos, lagos, pantanos o plantas desaladoras).
Potabilización del agua 2
Una vez captada, el agua se traslada a una planta potabilizadora o estación de tratamiento de agua potable (ETAP). En estas plantas, el agua se somete a una serie de tratamientos para transformarla en agua potable; es decir, apta para el consumo humano.
Suministro del agua 3
El agua potable se almacena en depósitos y se distribuye para su consumo.
Alcantarillado 4
Tras sus diferentes usos, las aguas se contaminan, es decir, se convierten en aguas residuales. Estas aguas van a parar a la red de alcantarillado. Esta red conduce el agua hasta las estaciones depuradoras.
La depuración del agua 5
Las aguas residuales no pueden ser vertidas al medio natural; antes deben depurarse para eliminar los contaminantes que llevan disueltos. La depuración se lleva a cabo en las denominadas estaciones depuradoras de aguas residuales (EDAR), en las que se eliminan las partículas, la materia orgánica, los microorganismos, algunas sales y otras sustancias.
7.5 La gestión sostenible del agua
El aumento de la población hace que cada vez la demanda de agua sea mayor, superando a veces las reservas disponibles.
Para garantizar una gestión sostenible, es necesario llevar a cabo una serie de actuaciones, como, por ejemplo:
- Extraer de forma racional las reservas de agua. Por ejemplo, adoptando medidas de carácter técnico como almacenar agua en presas y desarrollar otras como, desalinización de agua de mar.
- Distribuir de forma correcta el agua para que llegue a todas partes y evitar así pérdidas por roturas de tuberías, filtraciones, etc.
- Depurar las aguas contaminadas, bien para devolverlas ya limpias a la naturaleza, o bien para reutilizarlas en el riego de jardines o en la limpieza de las calles.
- Adoptar medidas de ahorro tanto para el uso casero como agrícola o ganadero.
Dúchate en lugar de darte un baño.
Lava los platos llenando la pila y evitando abrir el grifo.
Cierra los grifos mientras te lavas los dientes y las manos.
¡¡¡Cierra
el grifo!!!
Comprueba que cierras bien el grifo tras utilizarlo.
No uses el inodoro como papelera.
Coloca aireadores en los grifos.
Algunas medidas que puedes adoptar para ahorrar agua
Existen pequeñas acciones que podemos llevar a cabo para ahorrar un recurso tan limitado como el agua. Observa la ilustración y elabora una encuesta preguntando si se llevan a cabo o no cada una de las acciones que aparecen en ella. Realiza esta encuesta en tu clase.
Usa la lavadora y el lavavajillas siempre a plena carga.
Riega las plantas por la noche para evitar la evaporación.
Lava frutas y verduras en un recipiente y no con el grifo abierto.
Evita enjuagar los platos antes de meterlos en el lavavajillas.
Comprueba que tus tuberías no tengan fugas.
Recoge el agua mientras esperas para que salga caliente y úsala para regar o limpiar.
COMPRENDE
Organiza las ideas
1 Cadena de secuencias. Completa en tu cuaderno los espacios vacíos del mapa conceptual siguiente y amplía sus ramas. Aprende a hacer una cadena de secuencias con el recurso disponible en anayaeducacion.es
LA DEPURACIÓN
Se realiza en ?
Consiste en ?
LA CAPTACIÓN EL CONSUMO ? ?
Haz un resumen
LA POTABILIZACIÓN
Se realiza en ?
Consiste en ?
2 Elabora tu propio resumen de la unidad siguiendo este guion:
• Explica de qué se compone la atmósfera terrestre y las capas que podemos diferenciar en ella.
• Nombra y explica brevemente las características de la atmósfera que la hacen importante para los seres vivos.
• Define contaminación atmosférica y nombra las sustancias y las fuentes de energía contaminantes.
• Comenta los principales efectos de la contaminación atmosférica.
• Explica cómo es la molécula de agua y las características que la hacen importante para la vida.
• Define hidrosfera y explica cómo se distribuye en el planeta.
• Haz un dibujo esquemático del ciclo del agua donde aparezcan todos los procesos.
• Comenta los usos que hacemos del agua y por qué y cómo hay que gestionarla.
• Nombra las principales causas de contaminación de las aguas.
• Explica en qué consiste el ciclo integral del agua y nombra sus etapas.
Interpreta imágenes
3 Copia y completa en tu cuaderno el siguiente esquema de la atmósfera, indicando cada una de las capas y la altitud a la que se encuentran.
4 Observa la siguiente imagen y responde a las preguntas:
a) ¿Qué representa? Nombra cada uno de los procesos que se indican en el esquema y descríbelos brevemente.
b) ¿De dónde procede la energía necesaria para que todos estos procesos tengan lugar?
5 Observa la ilustración y responde a las cuestiones siguientes:
a) ¿Qué efecto representa?
b) Escribe en tu cuaderno qué pasa en 1, 2, 3 y 4.
c) ¿Qué ocurriría sin la presencia de la atmósfera? 1 2 3 4
Aplica
6 Indica a qué capa de la atmósfera hacen referencia las siguientes frases:
a) En ella se filtran las radiaciones solares más perjudiciales.
b) Es donde se producen las estrellas fugaces.
c) En ella se desarrollan los fenómenos meteorológicos.
d) Contiene la capa de ozono que filtra la radiación ultravioleta.
7 Indica si las frases siguientes son verdaderas o falsas. Las frases falsas escríbelas correctamente en tu cuaderno.
a) Los CFC son los principales responsables de la destrucción de la capa de ozono.
b) El efecto más importante de la contaminación en la naturaleza es la disminución del efecto invernadero.
c) Al disminuir la capa de ozono, disminuye la radiación ultravioleta que llega a la Tierra.
8 Se calcula que el 60 % de la masa corporal de una persona, el 90 % de una planta y el 99 % de una medusa corresponden a su contenido en agua. Dibuja un gráfico de barras con estos datos. ¿Qué cantidad de agua es mayor, la contenida en una persona de 80 kg o en una planta de 40 kg?
9 ¿Por qué se consideran contaminantes atmosféricos muchas sustancias que forman parte de la composición del aire de forma natural? Cita al menos tres ejemplos de este tipo de sustancias.
REFLEXIONA
Avanza
10 Una de las consecuencias del calentamiento global que está sufriendo nuestro planeta es la disminución del agua en forma de hielo. ¿Cómo puede afectar este deshielo al ciclo del agua?
11 Lee el texto siguiente y responde a las cuestiones:
Las principales fuentes de ruido son:
• La industria. El ruido que produce la industria va asociado a la maquinaria que utiliza.
• Los medios de transporte. El ruido de los motores de muchos automóviles está considerado como la fuente más importante de ruido ambiental.
• Las construcciones. Las obras, debido al tipo de maquinaria que emplean, son una de las principales fuentes de ruido.
• El interior de edificios. Las tuberías, cisternas, aparatos de televisión, electrodomésticos, etc., producen ruidos difíciles de controlar.
• Otras fuentes. Aquí se incluyen actividades relacionadas con el ocio, que ocasionan ruidos molestos, como es el caso de discotecas, cafeterías...
a) Explica qué es la contaminación sonora.
b) Una vez conocidas las principales fuentes de ruido, realizad una investigación sobre los efectos de la contaminación sonora y proponed medidas para reducirla.
En esta unidad has analizado la importancia de ser críticos con la información y has aprendido a usar la ciencia para contrastar información y desmentir bulos sobre la atmósfera y la hidrosfera. Reflexiona sobre tu aprendizaje rellenando el cuestionario y la rúbrica disponibles en anayaeducacion.es
AspectosLo comprendo y podría explicárselo a mis compañeros y compañeras
Entiendo el concepto de atmósfera terrestre como capa protectora del planeta. Distingo entre clima y tiempo meteorológico.
No lo comprendo del todo bien. Se me plantean algunas dudas
No lo entiendoNo lo séPropuestas para avanzar
PON A PRUEBA TUS COMPETENCIAS
Realiza la autoevaluación competencial incluida en anayaeducacion.es
La geosfera: las rocas y los minerales
GEORGIUS AGRICOLA
Un médico estudiando minas
Me apena decirlo, pero, en mi época, todo el mundo opinaba que la minería era una actividad sórdida y desagradecida. Un oficio en el que los resultados se obtenían meramente a través del esfuerzo físico de hombres mugrientos que se dejaban el aliento y la salud picando en las oscuras galerías. Para mí la extracción de minerales era mucho más que eso. Era un arte donde el conocimiento, la estrategia y la tecnología se daban la mano. Soy Georgius Agricola y es un orgullo que mis tratados revolucionaran la minería.
Nací en 1494 en la ciudad de Glauchau, al oeste de Alemania. Mi nombre real es Georg Bauer pero en la época en la que viví el latín era la lengua dominante en los contextos académicos, por lo que Georgius Agricola es mi nombre latinizado. Mi nombre artístico, por así decirlo.
Desde muy joven me interesé por todo tipo de conocimiento. Todo espoleaba mi curiosidad. Entre 1514 y 1518 estudié teología, filosofía, latín, griego y filología en la universidad de Leipzig. Más tarde, en 1522, regresé a la universidad para estudiar medicina, física y química.
A partir de 1527 me establecí en Alemania. Me casé y comencé a ejercer la medicina en una región célebre por sus yacimientos de plata. Para entonces ya había cultivado un vivo interés por la geología, mas nunca antes había tenido semejante contacto con la población minera. Al tiempo que observaba sus métodos y sus prácticas me esforcé por hallar remedios para las enfermedades que sufrían a causa de su profesión.
Hasta mis últimos días combiné mi trabajo como médico con la investigación. Redacté numerosos tratados recopilando mis conclusiones sobre metales, sedimentos, fósiles… Mi obra más relevante fue la última en la que trabajé. Lleva por título De re metallica y se publicó en 1556, un año después de mi fallecimiento. Ocupa la friolera de 12 volúmenes en los que aporté una clasificación para las rocas y minerales conocidos, descripciones de métodos para extraerlos e incluso numerosos grabados mostrando la tecnología necesaria para ello. Toda aquella información resultó tremendamente valiosa y sirvió de base para consolidar una industria que va mucho más allá de picar rocas aleatoriamente en pos de un hallazgo fortuito.
¿Qué vas a descubrir?
En esta unidad
• Georgius Agricola. Un médico estudiando minas
1. La Tierra y su geosfera
2. Los componentes de la geosfera: los minerales
3. Los componentes de la geosfera: las rocas
4. Los recursos de la geosfera y el ser humano
5. La superficie terrestre y sus cambios
6. El tiempo geológico
• Comprende, reflexiona y pon a prueba tus competencias
En anayaeducacion.es
Para motivar
• Vídeo: Antes de empezar
• Conoce más a... Georgius Agricola
Para detección de ideas previas
• Presentación: Qué necesitas saber
Para exponer
• Presentación: Guía de minerales; Guía de rocas
• Vídeos: Explotaciones superficiales y minas subterráneas
Para ejercitar
• Actividades interactivas: Aprende jugando; Ponte a prueba
• Taller de ciencias: Aprende a identificar minerales; Utiliza una clave para identificar rocas
Y, además, toda la documentación necesaria para aplicar las claves del proyecto.
SECUENCIA DE APRENDIZAJE
7.1 Haced una lluvia de ideas en clase en la que tratéis las siguientes preguntas: ¿existen los minerales y las rocas con propiedades mágicas y curativas? ¿Viven brujas y mons-
7.2 Consultad información sobre las propiedades mágicas que se atribuyen a minerales y a rocas y sobre leyendas relacionadas con cuevas y minas de vuestro entorno o que
8.1 Elaborad una tabla de características físicas y químicas de los minerales estudiados en el apartado anterior. ¿Alguna de estas características podría tener relación con las propiedades mágicas que se les atribuyen?
8.2 Buscad información sobre la historia y los seres vivos que viven en las cuevas que habéis analizado. ¿Podría justificar esto el origen de las leyendas que habéis encon-
9.1 Los tratamientos relacionados con las pseudociencias, algunos de ellos basados en el uso de rocas y minerales, tienen ries-
9.2 Exponed en un artículo científico la información que habéis encontrado. Recordad que debéis incluir título, nombre de los integrantes del equipo, introducción, metodología y materiales que habéis usado, resultados y discusión de los mismos y una
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La Tierra y su geosfera
El sistema solar se formó hace unos 4 500 millones de años. Consulta los recursos sobre el origen del sistema solar y de la Tierra en anayaeducacion.es
1.1 La estructura de la geosfera
La geosfera es la parte sólida de nuestro planeta. Se trata de una bola casi esf ➓➔→↕ ➙➛ ➜➝➞➟ ➠➡71 km de radio que está estructurada en capas concéntricas de diferente composición y estado. Estas capas son:
La corteza
Es la capa más externa y la de menor espesor. Está compuesta por rocas sólidas y rígidas, pero ligeras. La que forma los fondos oceánicos, la corteza oceánica, mide aproximadamente unos 10 km de espesor, mientras que la que forma los continentes, la corteza continental, mide unos 70 km de espesor.
El manto
Es la capa intermedia, con un espesor de unos 2 900 km. Se compone de rocas más densas que las de la corteza y su temperatura y presión aumentan con la profundidad. Debido a ello, las rocas del manto son rígidas solo en su superficie, mientras que las más profundas tienen un comportamiento plástico (como plastilina) y, en algunas zonas, se encuentran fundidas y forman magma. El manto es la capa más voluminosa, y representa el 83 % del volumen total de la geosfera.
La estructura de la geosfera
La corteza terrestre y la parte más superficial del manto constituyen la litosfera, una capa sólida y rígida. La litosfera oceánica es más densa y tiene menor espesor que la litosfera continental.
Núcleo externo
oceánica Manto superior Manto superior
Observa la imagen y explica qué son la litosfera continental y la litosfera oceánica.
Corteza continental
Corteza
Manto
Manto
El núcleo
Es la capa más interna. Es una enorme esfera compuesta sobre todo por hierro y níquel, con una elevada densidad. Tiene un radio de unos 3 500 km y su temperatura es muy elevada. Se divide en dos partes: el núcleo externo, que es fluido, y el núcleo interno, que permanece sólido debido a la gran presión a la que está sometido.
La geosfera terrestre se divide en tres capas de diferente composición y estado: la corteza, el manto y el núcleo. La corteza y la superficie del manto constituyen la litosfera.
1.2 La importancia de la geosfera
La geosfera es el soporte para la hidrosfera y la atmósfera, y es el medio físico donde se asientan la mayor parte de los seres vivos.
Para el ser humano, la corteza es fuente de recursos naturales como el suelo, las rocas, los minerales y los combustibles fósiles. Estos recursos no son renovables, pues tardan mucho tiempo en formarse.
Cómo se formaron las capas de la Tierra
1 En sus orígenes, la Tierra experimentó procesos que la calentaron y la fundieron por completo.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 Organiza la información sobre las capas de la geosfera en una tabla en la que indiques el nombre, el espesor, la composición y el estado de cada una de ellas. Inventa una forma adecuada para colocar la litosfera en dicha tabla.
2 Consulta cómo se calcula el volumen de una esfera y calcula los volúmenes de la geosfera y del núcleo. ¿Qué porcentaje del volumen de la geosfera representa el núcleo? ¿Y la corteza?
3 El espejo. Realiza el siguiente experimento y compara sus pasos con el modelo de formación de las capas de la Tierra que se explica en esta página.
2 Era una mezcla de metales, rocas, agua y gases, a elevadas temperaturas.
3 En esas condiciones, los materiales se ordenaron según su densidad, es decir, se situaron los más ligeros en el exterior, y los más densos, en el interior, dividiendo la geosfera en sus capas.
2 Calienta la mezcla con cuidado hasta que se fundan la mantequilla y el hielo.
1 Haz una masa con hielo picado, bolitas de porexpán y mantequilla sólida. Hazlo rápido y colócala en un recipiente que se pueda calentar.
3 Deja reposar la mezcla y observa qué pasa.
Los componentes de la geosfera: los
minerales
Los minerales y su estructura cristalina
El granito es una de las rocas que componen la geosfera.
La geosfera está formada por rocas, pero las rocas no son los componentes básicos de la geosfera, ya que están compuestas, a su vez, por uno o más minerales.
2.1 ¿Qué es un mineral?
Los minerales son los componentes básicos de la geosfera. Son sustancias que cumplen las características siguientes:
- Son sólidos e inorgánicos, es decir, no proceden de los seres vivos.
- Su origen es natural, no son fabricados por el ser humano.
- Cada uno de ellos tiene una composición química definida, que se puede expresar mediante una fórmula.
- Tienen estructura cristalina, es decir, que los átomos que los componen tienen una disposición regular en el espacio. Esta estructura tiene, muchas veces, un reflejo en la forma de los fragmentos de los minerales. Estos minerales con forma externa regular se llaman cristales.
Un mineral es una sustancia sólida, inorgánica, de origen natural, de composición química definida y que presenta estructura cristalina.
Los compuestos que forman los minerales están ordenados de forma regular en las tres direcciones del espacio y constituyen unas estructuras llamadas cristales, como el de la ilustración. Se trata de la estructura del cuarzo.
Silicio Oxígeno
Está formado por tres minerales.
Feldespato Biotita Cuarzo
Estructura cristalina del cuarzo
2.2 Cómo se clasifican los minerales
Los minerales que componen la mayor parte de las rocas son apenas una docena. No obstante, se conocen más de tres mil minerales diferentes en la corteza. Esta gran variedad se clasifica, según su composición química, en minerales silicatados y minerales no silicatados.
Los minerales silicatados
Reciben este nombre por estar formados por silicatos, esto es, sustancias compuestas de silicio (Si) y oxígeno (O), acompañadas por otros elementos como el hierro, el magnesio o el aluminio.
Son los más abundantes; de hecho constituyen el 7➢➤ ➙➛ los minerales de la corteza terrestre.
Son minerales silicatados, por ejemplo, el olivino, el cuarzo, la moscovita o la ortosa.
Los minerales no silicatados
Reciben este nombre el resto de los minerales; esto es, aquellos que no tienen silicatos en su composición.
Algunos de ellos son, por ejemplo, la halita, que es la sal que se utiliza como condimento de cocina; el yeso; el corindón o la calcita.
Los minerales se clasifican según su composición química.
Los más abundantes en la corteza terrestre son los silicatados, formados por oxígeno y silicio.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 Asamblea de ideas. Según la definición de mineral, justificad si son o no minerales:
a) La madera.
b) El cuarzo.
c) El cristal de una ventana.
d) El petróleo.
2 Explica qué es la estructura cristalina de un mineral.
3 Nombra dos minerales silicatados y dos minerales no silicatados.
4 ¿Por qué se considera que son los minerales y no las rocas los componentes fundamentales de la geosfera?
La escala de Mohs
DUREZA 1. Talco. Lo raya la uña muy fácilmente.
DUREZA 2. Yeso. Lo raya la uña, pero haciendo presión.
2.3 Identificamos minerales por sus propiedades
Los minerales tienen unas propiedades físicas específicas, que dependen de su composición química y de su estructura cristalina y que permiten identificarlos.
Algunas de estas propiedades son:
El color de la superficie
DUREZA 3. Calcita. Lo raya una moneda de cobre.
DUREZA 4. Fluorita. Lo raya una navaja de acero.
DUREZA 5. Apatito.
Lo rayan una punta de acero o un trozo de vidrio.
DUREZA 6. Ortosa. Raya al acero y al vidrio. Lo raya la lima para acero.
DUREZA 7. Cuarzo. Lo raya con dificultad una lima para acero.
DUREZA 8. Topacio. Lo rayan las puntas de widia (carburo de wolframio)
DUREZA 9. Corindón. Lo rayan las puntas de carburo de silicio.
DUREZA 10. Diamante. Solo lo raya otro diamante.
Algunos minerales tienen siempre el mismo color, como la azurita (azul); otros presentan variedad de colores, como el cuarzo (incoloro, morado, rosa, amarillo…).
El color de la raya es el del mineral pulverizado sobre una placa de porcelana no pulida. No siempre coincide con el color de la superficie.
El brillo
Es el aspecto que presenta la superficie del mineral al reflejar la luz. Puede ser metálico, como el de la galena; vítreo, como el de la calcita; sedoso, como el del yeso; etcétera.
El hábito cristalino
Los minerales pueden aparecer como cristales con una forma externa regular con caras, aristas y vértices, que es reflejo de la estructura cristalina. El hábito cristalino es la forma de un cristal. Por ejemplo, los de pirita pueden ser cúbicos u octaédricos.
La dureza
Es la resistencia que ofrece la superficie del mineral a ser rayado. Se mide mediante la escala de Mohs, una colección de diez minerales ordenados de manera que cada mineral es rayado por los de dureza superior y raya a los de dureza inferior.
La exfoliación
Se produce cuando un mineral se rompe de forma regular, siguiendo planos, fibras o figuras poliédricas. Por ejemplo, la exfoliación en láminas de la mica o en cubos de la halita.
Otras propiedades
Como el sabor salado de la halita, el magnetismo de la magnetita, la birrefringencia (ver doble a su través) de la calcita, etc.
Estudiamos un mineral para identificarlo
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
5 Explica la relación entre los conceptos de cristal, estructura cristalina y hábito cristalino.
6 Supongamos que un mineral es rayado por la fluorita pero raya a la calcita. ¿Qué dureza tendrá según la escala de Mohs?
7 on un ejemplo ¿Qué es la exfoliación? Pon ejemplo.
Tenemos un mineral problema que queremos identificar estudiando sus propiedades. En las imágenes ves cómo se ha hecho el estudio: Según lo que se aprecia en la fotografía 1, describe el color, el brillo y el hábito (la forma externa) de los cristales del mineral.
b) En la imagen 2 se puede ver el color de la raya del mineral. Compáralo con el color de la superficie.
c) En la imagen 3 se ve que el mineral se raya un poco con la uña pero se raya mucho con una moneda de cobre. ¿Cuál será su dureza aproximada?
d) Por último, la imagen 4 muestra una propiedad del mineral muy característica. Di cuál es y describe cómo se produce.
e) anayaeducacion.es Toma en cuenta todos estos resultados, consulta el recurso titulado «Guía de minerales» en tu banco de recursos y deduce qué mineral es la muestra problema de este estudio.
8 Si observamos el grafito, un mineral que se utiliza para hacer minas de lápices, veremos que es blando y negro o gris. En cambio, un diamante es duro y transparente. Lo curioso es que la composición química de ambos minerales es la misma: carbono puro. ¿A qué pueden deberse las diferencias?
Los componentes de la geosfera: las rocas
3.1 Las rocas y sus propiedades
Una roca es un agregado natural de uno o varios minerales o de fragmentos de otras rocas anteriores.
Las rocas se pueden identificar gracias a sus propiedades:
- La forma en la que aparecen en la naturaleza, como, por ejemplo, formando capas llamadas estratos, en bloques o en coladas de lava, en fragmentos sueltos, etcétera.
- La composición, que es el tipo de minerales que contienen. Pueden estar formadas por un solo mineral, como la caliza, o por varios minerales, como el granito.
- La textura, que es la forma en la que se disponen los minerales en la roca, observada a simple vista o con el microscopio. Algunos ejemplos de textura son: granuda, si se observan cristales de minerales de diferentes tamaños y colores; vítrea, si no se observan cristales a simple vista, y clástica, si se observan fragmentos procedentes de la erosión de otras rocas, denominados clastos.
Textura clástica
Textura vítrea
Textura granuda
3.2 La clasificación de las rocas
Las rocas se clasifican según su proceso de formación en tres grandes grupos: las rocas sedimentarias, las rocas magmáticas o ígneas y las rocas metamórficas.
Las rocas sedimentarias
Proceden de sedimentos compactados por el peso y cementados por la precipitación de sales minerales. Suelen formar capas paralelas, denominadas estratos, y pueden contener fósiles. Según el origen de los sedimentos pueden ser:
- Rocas detríticas, si los sedimentos proceden de la erosión de otras rocas, como los conglomerados.
- Rocas no detríticas, si los sedimentos proceden de la precipitación de sales minerales disueltas en el agua, como las calizas.
Las rocas magmáticas o ígneas
Proceden de la solidificación del magma, una masa fundida de otras rocas del interior de la Tierra. Según el lugar de formación se clasifican en:
- Rocas plutónicas. El magma se enfría y solidifica lentamente en el interior de la corteza. Los minerales forman cristales que se observan a simple vista, como ocurre en el granito.
- Rocas volcánicas. El magma sale a la superficie y origina lava, que se enfría y solidifica rápidamente, formando rocas sin cristales o con cristales diminutos, como el basalto.
Las rocas metamórficas
Se originan por la transformación en estado sólido de otras rocas, debido a un aumento de presión y/o de temperatura en el interior de la corteza terrestre. Según su textura pueden ser:
- Rocas foliadas. Sus minerales quedan alineados en capas paralelas debido a la presión, como las pizarras.
- Rocas no foliadas. Tienen aspecto homogéneo, como el mármol.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 Relaciona en una frase las palabras roca, mineral y geosfera.
2 ¿Qué es la textura de una roca? Escribe una definición y pon algunos ejemplos.
SEDIMENTARIAS
DETRÍTICAS
Arcilla
NO DETRÍTICAS
Caliza
Pumita
FOLIADAS Pizarra
FOLIADAS Mármol
3
Análisis asociativo. Relaciona las texturas de las rocas con la clasificación según su origen utilizando un organizador gráfico tipo radial. Aprende cómo aplicar esta técnica de pensamiento en anayaeducación.es
Los recursos de la geosfera y el ser humano
Un problema de recursos
Imagina que vives en una zona donde se ha descubierto un mineral valioso para la industria tecnológica. El problema es que habría que construir una mina en un lugar con un alto valor ecológico. Existen dos posturas enfrentadas con respecto a este asunto:
• Las personas a favor de la mina argumentan que la zona en la que se va a abrir tiene problemas económicos importantes y una mina y la industria asociada reduciría el paro y traería riqueza a la zona.
• Las personas en contra de la mina argumentan que la explotación de la mina duraría como mucho 20 años y todo el valor económico producido tiene caducidad. Además ,el valor ecológico perdido sería irrecuperable y desaparecerían especies animales y vegetales únicas. Elige un material importante para la industria tecnológica y busca información sobre él. Después argumenta qué postura adoptarías en esta situación. Puedes investigar, por ejemplo, el litio, el neodimio o el coltán. Preguntas útiles para abordar el trabajo:
• ¿Dónde se extrae este material? ¿En qué circunstancias?
• ¿Qué tecnologías dependen de este material?
• ¿Cuáles son los problemas ecológicos asociados a la extracción?
Los minerales, las rocas y los combustibles fósiles son recursos de la geosfera imprescindibles en nuestra vida cotidiana, de los que extraemos materias primas y energía.
4.1 El uso de los minerales
Desde la Antigüedad, el ser humano ha utilizado los minerales para fabricar herramientas y otros objetos, y actualmente seguimos dependiendo de ellos.
Son una fuente importante de recursos, pero no son renovables y, para evitar que se agoten, debemos hacer una extracción y un uso adecuados de ellos, procurando, siempre que sea posible, el reciclado de los materiales.
Una mena es un mineral del que se extrae un elemento, y la ganga, el resto de la roca en la que está, que carece de valor. Por ejemplo, el oligisto es una mena de hierro. Podemos clasificar los minerales, según su utilidad, en los siguientes grupos:
Minerales metálicos
Contienen metales usados en la industria y en la fabricación de objetos ornamentales.
Aunque algunos metales se encuentran en estado puro, como el oro, lo más frecuente es encontrarlos junto a otros elementos.
Minerales energéticos
Se utilizan para extraer combustible para las centrales nucleares, por ejemplo, la uraninita, de la que se extrae el uranio.
Gemas o piedras preciosas
Son cristales de algunos minerales cuyas propiedades (dureza y transparencia) y belleza permiten su uso en joyería, como, por ejemplo, el rubí o el diamante.
Minerales utilizados en la construcción y en la industria
Por ejemplo:
- El cuarzo se emplea en la fabricación de ordenadores y relojes.
- La halita o sal de roca es un condimento y conservante alimentario.
- Con el grafito se fabrican las minas de los lápices.
4.2 El uso de las rocas
Las rocas son recursos naturales muy importantes. Las llamadas rocas industriales constituyen materias primas para la construcción, la ornamentación o la industria química. Algunas de las más importantes se citan a continuación:
- La caliza, el yeso y la arcilla se calcinan para hacer el cemento y mezclando ese cemento con agua, gravas y arenas, se hace el hormigón.
- Algunas arcillas se modelan y se cuecen para fabricar objetos de cerámica: ladrillos, tejas, baldosas, azulejos, recipientes...
- Las areniscas y las cuarcitas se funden para fabricar el vidrio.
- El mármol, el granito o la pizarra se emplean en forma de bloques o de losas como elementos decorativos y estructurales en la construcción.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 Explica a una compañera o compañero cómo se fabrica un plato de cerámica.
2 Encuentra en la clase o entre tus cosas algún objeto o elemento que sea un mineral o que proceda de un mineral. Descríbelo y explica de qué mineral crees que procede y cómo crees que se obtiene.
3 Hitos compartidos. Repartid la siguiente tarea. Cada componente del grupo debe conseguir, en el entorno cercano, una fotografía de uno de los usos de las rocas que se mencionan en el texto. Junto con la foto, deberá incluir una explicación en la que se indique de qué tipo de roca procede y cuál puede ser el procedimiento para su fabricación.
Granito
Caliza eso Yeso
Arcilla
Arcilla
Arenisca enisca Cuarcita Cuar
Barro
Triturar y calcinar
Cocer
Triturar y fundir
Dar forma
Triturar, mezclar con agua y modelar
Mezclar con agua, arena y grava
Cerámica
Vidrio
Mármol
Los grandes depósitos de carbón del mundo se formaron hace entr➥ ➦➧➧ ➨ 369 millones de años en un periodo llamado carbonífero. Aprende el tiempo geológico y los periodos en los que se divide la historia de la Tierra en el recurso que puedes encontrar en anayaeducacion.es
4.3 El uso de combustibles fósiles
Otros recursos de la geosfera son los combustibles fósiles, que son, entre otros, el carbón y el petróleo. Las principales características de los combustibles fósiles son estas:
- Pueden arder y producir calor; se utilizan como fuente de energía.
- Proceden de restos de seres vivos que se depositaron en los fondos de lagunas o mares y fueron enterrados por muchas capas de sedimentos. En esas condiciones, los restos se transformaron durante millones de años hasta adquirir el aspecto y las características del petróleo o del carbón.
El carbón
El carbón procede de restos vegetales. Se quema en las centrales térmicas para producir energía eléctrica, y en las industrias metalúrgicas, para fundir metales.
El petróleo
El petróleo procede del plancton marino. Es la principal fuente de energía mundial. De él se obtienen multitud de productos, como carburantes, plásticos, lubricantes, fertilizantes o alquitrán.
Formación del carbón
Formación del petróleo
Restosvegetalesmuertos endescomposición
1 Hace millones de años había bosques en zonas pantanosas Las plantas que iban muriendo quedaban en el fondo y eran enterradas.
1 Hace millones de años, en una zona marina, numerosos organismos del plancton morían y caían al fondo.
Cadáveresdeorganismos planctónicos
2 Con el tiempo, los restos del pantano quedaban sepultados bajo capas de sedimentos. Allí se iban transformando en carbón.
3 Tras millones de años de presión, falta de oxígeno y temperaturas elevadas, los restos orgánicos son ahora un yacimiento de petróleo. transformándosevegetalesCapaderestosenterrados
2 Con el tiempo, los restos orgánicos quedaban sepultados bajo capas de sedimentos. Allí se iban transformando en petróleo.
3 Tras millones de años de presión, falta de oxígeno y temperaturas elevadas, la capa de restos vegetales es ahora un yacimiento de carbón.
transformándoseRestosorgánicosenpetróleo
4.4 La extracción de los recursos
Los yacimientos son zonas de la corteza terrestre en las que es rentable la explotación de un recurso, por su concentración, precio o facilidad de extracción.
- Las canteras son explotaciones superficiales en las que se extraen las rocas.
- Las perforaciones son conductos que se utilizan para extraer petróleo, gas o agua.
- Las minas son excavaciones empleadas para explotar yacimientos. Pueden ser minas a cielo abierto o subterráneas.
Perforación en un yacimiento del fondo marino
Fósiles en extinción
En la tabla de la derecha se puede ver el tiempo que se calcula que queda de suministro de algunos materiales si el crecimiento de su consumo sigue aumentando al ritmo actual. ¿Cómo crees que se debería resolver la posible falta de suministro? ¿Qué consecuencias crees que podría tener?
Petróleo
Perforación en un yacimiento de una zona terrestre superficie.
47 años
Gas natural 52 años
Carbón
37 años
La superficie terrestre y sus cambios 5
Los procesos geológicos internos
Deformaciones
Magmatismo
Formación de montañas
Hay rocas en un fondo marino
Las fuerzas terrestres empujan el terreno
Las rocas se doblan y se elevan
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 Define proceso geológico.
2 Nombra los procesos geológicos internos y explica brevemente cómo se relacionan con la formación de rocas.
Las formas del relieve terrestre, presentan evidencias de haber sido formadas por fenómenos colosales en los que está involucrada mucha energía. Esos fenómenos, que siguen sucediendo constantemente, son los procesos geológicos.
5.1 Los procesos geológicos
Los procesos geológicos son todos los fenómenos que cambian el relieve de la superficie terrestre y que forman y transforman las rocas.
Hay dos tipos de procesos geológicos: los procesos geológicos endógenos, que se deben al calor y otras fuerzas del interior terrestre, y los procesos geológicos exógenos, que se deben a la acción combinada de la atmósfera, la hidrofera, los seres vivos y la gravedad.
5.2 Los procesos geológicos internos
Los principales procesos geológicos internos son: El magmatismo
El manto de la Tierra está tan caliente que hace que muchas rocas de las zonas más internas del mismo estén fundidas. Así se forman grandes masas de rocas fundidas y gases que ascienden por el manto, formando magmas.
Los magmas pueden enfriarse lentamente en el interior de la corteza terrestre, o llegar a la superficie y formar volcanes. Cuando los magmas se enfrían y solidifican forman rocas magmáticas.
Las deformaciones de la corteza
Los movimientos de las rocas del manto actúan de forma continua y lenta, ejerciendo enormes presiones sobre otras rocas de la listosfera y de la corteza. Estas presiones pueden tener varias consecuencias:
- Formación de rocas metamórficas: las elevadas presiones y temperaturas que se alcanzan en las zonas inferiores de la corteza y las zonas superiores del manto hacen que las rocas que se ven sometidas a ellas cambien su estructura y composición.
- Formación de montañas: la enorme presión que pueden ejercer los movimientos del manto a lo largo de millones de años hacen que las rocas se doblen, fragmenten y se eleven unas sobre otras pudiendo llegar a formar cordilleras de kilómetros de altitud.
- Terremotos: son las vibraciones que provoca la rotura repentina de una gran masa de roca debido al efecto de presiones muy intensas en una zona de la corteza.
5.3 Los procesos geológicos externos
Los principales procesos geológicos externos son el modelado del relieve y la formación de rocas sedimentarias.
El modelado del relieve
Se debe, fundamentalmente, a la acción conjunta de la atmósfera, la hidrosfera, los seres vivos y la gravedad, que actúan sobre el relieve y lo cambian mediante los siguientes mecanismos:
- La meteorización: es la disgregación de las rocas de la superficie terrestre debido a una alteración lenta y continuada. Si las alteraciones fragmentan las rocas sin cambiar su composición, hablamos de meteorización física, y si afectan a su composición, meteorización química.
- La erosión: es el desgaste que sufren las rocas por la eliminación de los materiales que se han separado durante la meteorización. Se debe a la capacidad que tienen el agua y el viento de mover los materiales que han quedado sueltos.
- El transporte: es el desplazamiento de los materiales erosionados desde las rocas originales a otros lugares mediante agentes transportadores como el agua o el viento.
- La sedimentación: es el depósito de los materiales erosionados y transportados, llamados sedimentos, en zonas donde la energía de los agentes transportadores ya no es suficiente como para seguir moviéndolos.
Formación de rocas sedimentarias
A medida que se depositan capas de sedimentos, unas encima de otras, las capas inferiores van siendo progresivamente enterradas. El peso de estas capas hace que las capas inferiores se vean sometidas a cambios físicos y químicos, lo que provoca que las capas se compacten y solidifiquen formando las rocas sedimentarias.
El transporte y la sedimentación
La gravedad hace que materiales sueltos vayan de zonas altas a zonas bajas.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
3 ¿Qué es el modelado del relieve?
4 Explica en qué se diferencian la meteorización y la erosión.
5 Observa la imagen de la parte inferior de la página y responde:
a) ¿Qué estructura hay en la imagen que sugiere la participación de seres vivos en el modelado del relieve?
b) ¿Cómo crees que afecta esa estructura al modelado?
c) Pon otro ejemplo de cómo los seres vivos pueden afectar al modelado del relieve.
Los glaciares arrastran fragmentos de rocas del terreno y excavan amplios valles en forma de U.
Los ríos arrancan y arrastran fragmentos de roca de diferente tamaño corriente abajo.
El oleaje del mar golpea las rocas de la costa y las rompe. Los fragmentos desprendidos se degradan hasta formar arena que se deposita y forma playas. El viento arrastra arena y polvo y desgasta las rocas con las que choca hasta que pierde fuerza y deposita lo arrastrado.
El agua que se infiltra bajo tierra disuelve las rocas y las desgasta, y crea cavidades.
El tiempo geológico
Cada una de las líneas de rocas que puedes ver en la foto es un estrato. Estos tardan en formarse miles de años.
Gracias al estudio del interior de la Tierra hemos podido reconstruir, a grandes rasgos, el un calendario con los principales eventos que han ocurrido en nuestro planeta desde que se formó.
6.1 El tiempo geológico
El tiempo geológico es el tiempo transcurrido entre el origen de la Tierra y el momento actual. Se mide en millones de años (Ma).
Para poder estudiar un período de tiempo tan largo, necesitamos dividirlo en intervalos más pequeños. Los límites de estos intervalos son grandes acontecimientos dejaron su huella en las rocas y ahora podemos estudiar. Las grandes divisiones de la escala de tiempo geológico son:
- Los eones son las divisiones más grandes. Se extienden a lo largo de cientos de millones de años. Sus límites coinciden con grandes cambios planetarios como la formación de la corteza terrestre o la aparición de la vida.
- Las eras son intervalos en los que se dividen los eones. Sus límites se sitúan en grandes extinciones o en momentos en los que se formaron grandes coordilleras.
- Los períodos son los intervalos en los que se divide una era. Sus límites son cambios en el registro fósil o en la composición de los grandes bloques de rocas sedimentarias.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 Explica qué es el tiempo geológico.
2 Cuanto más nos acercamos a nuestro tiempo más cortos son los intervalos en los que dividimos el tiempo geológico. ¿A qué crees que puede deberse?
3 A continuación puedes leer algunas de las reglas que se deben cumplir para que un fósil se pueda convertir en un fósil guía. Justifica a qué crees que se cebe cada una:
a) Debe haber existido en muchos ambientes distintos.
b) Deben existir muchos individuos.
c) Deben ser fáciles de identificar.
d) Su dispersión en el tiempo debe ser mínima.
6.2 Los fósiles
Los fósiles son restos de seres vivos que vivieron en el pasado (hace miles o incluso millones de años) que han llegado hasta nuestros días tras sufrir una serie de reacciones físicoquímicas.
Mediante distintas técnicas experimentales, como la ➩➫➭ ➯➲➳➵➸➺➸ ➻➼➽ ➾➫ ➚➪➫➩➫ ➲veriguar de forma bastante aproximada la edad de los fósiles lo cual nos permite, a su vez, determinar la edad de las rocas en las que se encontró.
Algunos fósiles que se encuentran siempre en el mismo intervalo temporal y en muchos sitios distintos del planeta son llamados fósiles guía. Estos fósiles guía, cuando se encuentran, permiten determinar rápidamente la edad aproximada de las rocas en las que se encuentran.
La historia de la Tierra
La Tierra tiene unos 4 600 millones de años de edad. Para que te hagas una idea: si comparamos este tiempo con una distancia de 4 600 km (la que hay desde París hasta el Polo Norte), cada millón de años sería 1 km; mil años, serían 1 m; y cien años, que es una vida humana muy larga, sería tan solo 1 cm. Observa las imágenes de esta página y responde a las siguientes preguntas:
a) Usa el símil del párrafo anterior para calcular la distancia que hay entre la formación de los océanos y la aparición de la vida y entre la Tierra congelada y el impacto del meteorito que extingue muchas especies.
Hace 250 Ma los continentes están reunidos. Hay vida en todos los medios.
Hace 550 Ma la vida resurge y abunda.
Hace 700 Ma la Tierra se congela.
Hace 65 Ma un meteorito golpea la Tierra y muchas especies se extinguen.
Hace 300 000 años aparece nuestra especie.
Hace 4 600 Ma se forma la Tierra.
b) Busca información en sobre la escala de tiempo geológico y averigua el nombre de las eras y los períodos en los que ocurren los eventos que se muestran en la ilustración.
c) Observa los fósiles que hay en las fotografías y haz una pequeña descripción de cada uno de ellos.
d) Los fósiles de las fotografías son fósiles guía. Busca información sobre ellos y averigua de qué momento de la historia geológica son típicos cada uno de ellos.
Phacops
Ceratites
Hippurites
COMPRENDE
Organiza las ideas
1 Esquema de llaves. Copia y completa en tu cuaderno el esquema siguiente.
La clasificación
Haz un resumen
Interpreta imágenes
3 Copia y completa en tu cuaderno el siguiente esquema de la geosfera, indicando cada una de sus capas.
4 ¿Con qué propiedades de los minerales identificas cada una de estas imágenes?
2 Elabora tu propio resumen de la unidad siguiendo este guion:
• Define geosfera, di de qué está formada y explica las capas en las que se divide y los fenómenos que hacen que cambie a lo largo del tiempo.
• Define tiempo geológico y fósil. Explica cómo se divide el tiempo geológico y para qué sirven los fósiles guía.
• Explica por qué es importante la geosfera para los seres vivos y el ser humano.
• Define mineral, nombra sus característica y explica cómo se clasifican los minerales y las propiedades que permiten diferenciarlos.
• Nombra los grupos de minerales que pueden establecerse en función de su uso.
• Define roca y nombra sus propiedades y clasifícalas según su proceso de formación.
• Nombra los diferentes usos que podemos dar a las rocas e indica las formas que existen de extraer las rocas y los minerales de la geosfera.
• Explica qué son y para qué sirven los combustibles fósiles
5 Identifica las rocas que se muestran en las siguientes imágenes y clasifícalas según su origen.
Aplica
6 Indica con qué capa de la geosfera se corresponden las afirmaciones siguientes:
a) Es metálico y líquido.
b) Su espesor es de tan solo 10 km.
c) Es rocoso pero plástico y, a veces, se funde.
d) Su temperatura es muy elevada y es metálico y sólido.
7 Construye una o varias frases para relacionar los conceptos siguientes: corteza, manto, rígido, plástico, litosfera.
8 Imaginad que vuestra clase atraviesa un portal espaciotemporal y aparecéis en un momento del pasado del planeta anterior a la aparición del ser humano. Explica todo lo que tendríais que hacer para construir un refugio de hormigón, ladrillo y vidrio.
9 Indica qué textura corresponde a cada una de las rocas siguientes:
a) Una roca con cristales de diferentes tamaños.
b) Una roca con fragmentos procedentes de la erosión de otras rocas.
c) Una roca en la que no se aprecian cristales.
10 Explica cómo podrías distinguir:
a) Una roca ígnea plutónica de una roca ígnea volcánica.
b) Una roca sedimentaria detrítica de una roca sedimentaria no detrítica.
c) Una roca metamórfica foliada de una roca metamórfica no foliada.
Recuerda que dispones, en tu banco de recursos:
• de diversos talleres para gestionar tus emociones y de una diana para evaluarlas.
• de fichas para mejorar tu ciudadanía digital.
11 Indica qué uso le darías a los siguientes minerales y rocas:
a) Grafito.
b) Rubí.
c) Oligisto.
d) Arcilla.
e) Mármol.
f) Gravas y arenas.
Avanza
12 La halita y la fluorita son dos minerales con un aspecto externo parecido. Pueden tener el mismo hábito cristalino y color blanco. Explica qué propiedades estudiarías para diferenciarlos y qué procedimiento aplicarías para hacerlo.
13 Las rocas que forman nuestro planeta están sujetas a un proceso continuo de cambio, en el que unas rocas se forman y otras se destruyen; es lo que llamamos el ciclo de las rocas. En grupos investigad y elaborad un mural sobre este ciclo.
REFLEXIONA
En esta primera unidad hemos investigado lo que ha pasado en La Palma para comprender cómo funciona el interior de la Tierra. Reflexiona sobre tu aprendizaje rellenando el cuestionario y la rúbrica disponibles en anayaeducacion.es
AspectosLo comprendo y podría explicárselo a mis compañeros y compañeras
Describo el origen y la forma de extracción de los recursos geológicos
No lo comprendo del todo bien. Se me plantean algunas dudas
No lo entiendoNo lo séPropuestas para avanzar
PON A PRUEBA TUS COMPETENCIAS
Realiza la autoevaluación competencial incluida en anayaeducacion.es
TRIMESTRE 2
PORFOLIO
CAZANDO BULOS
Deja tu huella. Piensa y reflexiona
Como has podido descubrir a lo largo de esta situación de aprendizaje, vivimos en una sociedad donde no todo lo que se publica en las redes y medios de comunicación es siempre verdad. La libre accesibilidad al conocimiento y a la información, sin una regulación imparcial y un análisis crítico por parte del lector, puede conducirnos a creer cosas que no son ciertas.
A veces, el daño de esos bulos puede ser grande cuando tienen que ver, por ejemplo, con nuestra salud o con la salud de los ecosistemas.
Nuestra forma de vida está cambiando las condiciones de nuestro planeta, hasta el punto de ser el motor de un proceso de cambio climático. Os proponemos que tratéis en clase la siguiente pregunta: ¿Podemos hacer algo para frenar el cambio climático?
Podéis hacer una lluvia de ideas en gran grupo. Después, trabajad sobre las propuestas que más os gusten y creáis que son más eficaces en grupos más pequeños. Ahora comparad vuestro análisis con los compromisos internacionales adquiridos durante la COP26 en Glasgow en la página web de la Organización de las Naciones Unidas. ¿Encontráis propuestas en común? ¿Cuáles de ellas os parecen más eficaces? ¿Creéis que son todas alcanzables?
Una vez finalizado este análisis os proponemos que consensuéis un protocolo de actuación para reducir el impacto ambiental de vuestro centro educativo, vuestro barrio o vuestro municipio.
TAMBIÉN PUEDES PROBAR ESTOS PROYECTOS
Si este proyecto te ha resultado interesante y quieres investigar más, tienes algunas ideas para crear tus propios proyectos.
Un calentamiento global glacial
Algunas teorías científicas explican que una de las consecuencias del calentamiento global y el cambio climático puede ser un nuevo período glacial. Investiga estas teorías y explica en qué se basan.
«Ruinan Montium» una peli de romanos
En minería, las explotaciones a cielo abierto suelen dejar el territorio sin vida. Un claro ejemplo de ello que perdura en el tiempo son las explotaciones romanas de la península ibérica. Te proponemos que investigues el impacto ambiental que se genera sobre la biodiversidad, la geoesfera, la atmósfera y la hidrosfera a consecuencia de este tipo de explotaciones mineras y de qué forma se pueden paliar los daños.
La Tierra, un planeta por habitar Imagina que, tras una fallida misión espacial, realizas un aterrizaje de emergencia en un planeta prácticamente idéntico al nuestro, pero sin otros seres humanos. Parece que tendrás que quedarte a vivir durante un muy largo período de tiempo. Te proponemos que expliques qué condiciones necesitarías encontrar para poder sobrevivir.
Estudio de la colonización de una isla Te proponemos que investigues cómo la fauna coloniza una isla desierta, cuáles son los primeros animales en llegar, de qué depende que se asienten o no, y cómo varía el tipo de animales en función del tipo de suelo, la disponibilidad del agua, la calidad del aire y los seres vivos de otros reinos que hayan colonizado la isla.
REVISA TU PLANIFICACIÓN Y EL TRABAJO EN GRUPO
Revisa tu planificación del trabajo y el desempeño de tu grupo en este proyecto rellenando la rúbrica que puedes encontrar en anayaeducacion.es
PERFIL COMPETENCIAL DE SALIDA
Al finalizar estos desafíos reflexiona y comprueba si has alcanzado estos objetivos:
Descriptor
Utilizo el pensamiento científico y compruebo hipótesis mediante la experimentación y la indagación.
Escucho e intervengo de forma respetuosa al participar en actividades de grupo.
Localizo, selecciono y contrasto información procedente de diferentes fuentes con el objetivo de desmentir bulos y noticias falsas relacionadas con la ciencia.
Comprendo cómo influyen las costumbres y las creencias en mi entorno y en el conjunto del planeta.
Utilizo diferentes herramientas digitales para obtener y tratar información.
Uso mi creatividad para proponer soluciones originales y sostenibles a situaciones de mi día a día.
Completa en tu cuaderno
PRESENTACIÓN DE LA SITUACIÓN
El móvil o la tableta se han convertido en un elemento más de nuestra vida diaria. Los utilizamos varias veces al día para tareas tan variadas como mandar un mensaje, consultar información por internet, jugar a videojuegos, escuchar música, hacer o ver fotos o vídeos y un largo etcétera. Como ya sabes, uno de los problemas que puede causar el uso excesivo del móvil es generar dependencia. Pero a lo mejor no te has planteado nunca que, además, el uso de estas tecnologías tiene un impacto en el medioambiente y que si la usas de manera responsable puedes
Por ello, te proponemos descubrir las relaciones y las consecuencias que tienen sobre los ecosistemas la extracción de los materiales de los que están hechos tu móvil o tableta. Investigarás sobre los desechos de los aparatos electrónicos, el concepto de huella digital y los problemas ambientales derivados de la gestión inadecuada de sus residuos y sobre cómo disminuir la huella ecológica a través de
Mi dispositivo móvil bajo la lupa
Unidad 7
Uso, abuso y mal uso del móvil
El mito del eterno retorno
LA HUELLA ECOLÓGICA DE MI MÓVIL
Según el informe del año 2021 en España sobre entorno digital de y We Are Social, las personas entre 16 y 64 años pasan una media de 6 horas y 11 minutos conectados a internet cada día. Durante ese tiempo, el 80 % de la población
Lo que igual no sabes es que si no utilizamos bien internet podemos aumentar nuestra huella de carbono ligada al uso de internet. Por ejemplo, ver una serie en de 10 capítulos emite la misma cantidad de CO a la atmósfera que un coche diésel tras recorrer unos 15 kilómetros. Pero, además, según el Programa para el Medio Ambiente de las Naciones Unidas, la mayor parte de los 50 millones de toneladas de basura electrónica que se producen al año no pasa por un sistema de reciclaje óptimo. Incluso, muchas veces, tiramos a la basura dispositivos
En consecuencia, tanto durante su uso como cuando nos deshacemos de nuestros dispositivos electrónicos, podemos afectar a la salud de nuestros ecosistemas, de los demás y de nosotros mismos. Por todo ello, te proponemos realizar una investigación en tu clase sobre el uso sostenible de las tecnologías de la infor-
Un mensaje sin borrar, ¿qué es la huella digital?
Organiza tu informePresentad los datos obtenidos
Unidad 8
Los ecosistemas
JACQUES-YVES COUSTEAU
Una ventana al mundo submarino
Al sumergirte, el mundo que conoces desaparece. Cada golpe de aletas te adentra en un abismo de silencio, de ingravidez... y de abrumadora libertad. Mi nombre es Jacques-Yves Cousteau y los océanos fueron mi hogar.
Nací en 1910 en Saint-André-de-Cubzac, un pueblecito al suroeste de Francia. Fui un niño particularmente frágil y los médicos me recomendaron que practicase natación. Así comencé a descubrir mi primer amor: el mar. Años más tarde, mi padre me regaló una cámara de filmar. Me gustaba tanto que la llevaba a todas partes y de ese modo, sin pretenderlo, descubrí mi segundo gran amor: filmar la naturaleza.
Siguiendo mi gusto por el mar, a los veinte años me alisté en la Academia Naval francesa. Por aquel entonces existía una importante limitación: la única forma segura de respirar bajo el agua era llevando una aparatosa escafandra conectada a la superficie mediante un tubo. Así que me puse manos a la obra y en 1943, junto con el ingeniero Emile Gagnan, diseñé un sistema que permitía bucear transportando una botella de aire comprimido a la espalda conectada a la boca
mediante un regulador. Lo llamamos Aqua-Lung, «pulmón acuático», y no solo fue un éxito entonces, ¡nuestro concepto se sigue utilizando en la actualidad!
Gracias a las ganancias del Aqua-Lung, en 1950 pude comprar el Calypso, mi propio barco. Con él, mi tripulación y yo pudimos finalmente navegar y bucear a nuestras anchas por todo el planeta. En nuestras expediciones utilizábamos los submarinos y cámaras subacuáticas que yo mismo había inventado para filmar la belleza sobrecogedora de los ecosistemas marinos. Mis documentales fueron tremendamente populares y, para muchas personas, se convirtieron en una ventana a una biodiversidad fascinante que desconocían por completo.
Cuando algo se conoce bien, se ama. Y yo amé los océanos. Durante décadas me preocupé de concienciar a los gobiernos de la importancia de preservar la vida que albergan. De hecho, en 1979, publiqué la Carta de Derechos de las Generaciones Futuras reivindicando un planeta limpio y vivo para ellas. Tristemente fallecí en 1997, pero estoy seguro de que esas generaciones futuras sabrán seguir la estela de mi barco.
¿Qué vas a descubrir?
En esta unidad
• Jacques-Yves Cousteau. Una ventana al mundo submarino.
1. Cómo es un ecosistema
2. Los factores abióticos
3. Las relaciones bióticas
4. Los niveles tróficos
5. Las cadenas y las redes tróficas
6. Los ecositemas terrestres: los biomas
7. Los ecosistemas acuáticos
8. El suelo como ecosistema
• Comprende, reflexiona y pon a prueba tus competencias
En anayaeducacion.es
Para motivar
• Vídeo: Antes de empezar
• Conoce más a... Jacques Cousteau
Para detección de ideas previas
• Presentación: Qué necesitas saber
Para exponer
• Presentación: Los elementos del ecosistema; Ecosistemas extraños
• Vídeos: Adaptaciones; Curiosas relaciones
Para ejercitar
• Actividades interactivas: Aprende jugando; Ponte a prueba
• Taller de ciencias: Cómo elaborar un inventario de reptiles
Y, además, toda la documentación necesaria para aplicar las claves del proyecto.
SECUENCIA DE APRENDIZAJE
1.1 ¿Mi móvil podría ser un ecosistema? Investigad los seres vivos que pueden vivir en la
1.2 ¿Cuáles serían los elementos de este ecosistema? ¿Qué compondría la biocenosis, qué el biotopo y qué relaciones podéis identificar?
2.1 La comunicación en los entornos digitales no son siempre saludables. Busca interacciones en las redes sociales y busca analogías con las relaciones intraespecíficas e interespecíficas que se explican en la unidad.
2.2 Busca ejemplos de esas mismas relaciones entre los seres vivos y asígnalos a cada caso. ¿Hay alguna relación que no se esta-
3.1 Un teléfono móvil contiene muchos componentes. Algunos de ellos formados por materiales peligrosos o que se extraen en lugares conflictivos. Busca información sobre los componentes de un móvil y establece qué sustancias son más conflictivas por el peligro de su manipulación o su extrac-
3.2 Averigua qué se hace con los componentes de los móviles que has estudiado en el apartado anterior una vez que el teléfono
+ anayaeducacion.es
Cómo es un ecosistema 1
El ser humano forma parte de un medio natural en el que conviven la gran variedad de especies que llenan de vida el planeta Tierra. Los organismos viven interaccionando unos con otros y con el medio en el que habitan, constituyendo los ecosistemas.
1.1 Los ecosistemas y sus componentes
Analiza un ecosistema
Temperatura media 18 °C.
Lluvias en primavera y otoño. Inviernos fríos y veranos cálidos y secos. Suelo arcilloso inundable con rocas.
o Condiciones
Un ecosistema está formado por el biotopo, la biocenosis y las relaciones que se establecen entre ambos.
El biotopo
El biotopo es el medio físico en el que habitan los seres vivos, así como sus condiciones ambientales, como la luz o la salinidad. A estos componentes se los conoce como factores abióticos (sin vida) del ecosistema.
La biocenosis
La biocenosis o comunidad es el conjunto de poblaciones que comparten un mismo biotopo.
Una población es el conjunto de organismos de la misma especie que conviven en el ecosistema. A estos organismos vivos y a las relaciones entre ellos se los conoce como factores bióticos (con vida) del ecosistema.
Las relaciones
En los ecosistemas, los seres vivos se relacionan entre ellos y con el biotopo. Por ejemplo:
- Los seres vivos de un ecosistema interactúan: se agrupan, se alimentan unos de otros, compiten...
- El biotopo condiciona y determina cómo son los seres vivos que habitan en él. Así, los seres vivos de cada ecosistema tienen unas adaptaciones que les permiten sobrevivir en su medio. También la biocenosis modifica y transforma el medio; por ejemplo, los líquenes alteran y disgregan las rocas, los castores embalsan los ríos...
Basándote en las fotografías y en los rótulos, describe el biotopo, la biocenosis y algunas de las relaciones que se dan en este ecosistema.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 Explica qué adaptaciones tienen los seres que habitan el océano, o las zonas polares.
2 ¿Qué ser vivo transforma más el biotopo?
1.2 Los tipos de ecosistemas
Dependiendo de los factores abióticos predominantes, se distinguen dos tipos de ecosistemas: los ecosistemas terrestres y los acuáticos.
- Los ecosistemas terrestres están asentados sobre suelo o rocas e influidos por la luz y características de la atmósfera, como la temperatura o la humedad.
- Los ecosistemas acuáticos, cuyo medio esencial es el agua, están influidos por factores como la salinidad y la presión.
Dependiendo del tamaño del ecosistema, podemos distinguir:
- Los microecosistemas, que son de dimensiones reducidas, como el tronco de un árbol o una pequeña charca.
- Los macroecosistemas, que abarcan grandes extensiones, como los mares, las selvas tropicales o las sabanas.
La ecosfera es el mayor ecosistema conocido, donde la biocenosis es la biosfera y el biotopo lo constituyen la atmósfera, la hidrosfera y la parte superior de la geosfera.
ECOSFERA
Macroecosistema acuático
Océano
Microecosistema acuático
Charco intermareal
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
3 Explica en qué se diferencian:
a) Un ecosistema acuático y uno terrestre.
b) Un macroecosistema y un microecosistema.
c) La ecosfera y la biosfera.
4 Nombra y describe algunos de los factores abióticos típicos de un ecosistema acuático.
5 ¿Podemos decir que una ciudad es un ecosistema? Si crees que no, argumenta tu respuesta, y si crees que sí, detalla cuáles serían algunos de sus elementos.
Macroecosistema terrestre
Taiga
Microecosistema
Los factores abióticos 2
Algunas adaptaciones relacionadas con la luz
Observa las parejas de imágenes. En ellas se muestra la influencia de la luz en los ecosistemas. Explica cómo se produce esta influencia en cada uno de los casos.
Ya hemos visto que los seres vivos presentan adaptaciones que les permiten sobrevivir en las condiciones ambientales o factores abióticos que tiene el ecosistema en el que habitan.
Los principales factores abióticos son la luz, la temperatura y la humedad.
2.1 La luz
- En el medio terrestre, la intensidad de la luz influye en la distribución y los hábitos de los organismos. Por ejemplo:
• Hay plantas, como los musgos y los helechos, que se desarrollan mejor en zonas de sombra; otras, como los claveles, regulan la floración según la cantidad de luz que reciben.
• Algunos animales regulan sus costumbres según los cambios de luz; así hay animales de hábitos nocturnos, como los murciélagos, y otros de hábitos diurnos, como los gorriones.
- En el medio acuático, la luz solar solo penetra hasta una determinada profundidad y, por tanto, influye en la distribución de los organismos fotosintéticos, como las algas. Estas solo se encontrarán en la zona iluminada (aproximadamente, hasta los 200 m de profundidad).
2.2 La temperatura
- En el medio terrestre, se producen grandes variaciones de temperatura, según las zonas del planeta, las estaciones del año y el momento del día. Así:
• En las plantas, la temperatura regula procesos como la maduración del fruto o la caída de las hojas.
• En los animales, este factor determina, por ejemplo, la metamorfosis de los insectos, las migraciones de las aves y la hibernación de algunos animales.
- En el medio acuático, la temperatura es relativamente uniforme y desciende entre los 200-400 metros de profundidad, donde se estabiliza entre los 0 y los 3 °C (el 90 % del océano es muy frío).
2.3 La humedad
En el medio terrestre, los organismos están adaptados para evitar una pérdida de agua excesiva. Esto no ocurre en el medio acuático. Así:
- Las plantas del desierto reducen el tamaño de sus hojas o las transforman en espinas, como los cactus.
- Los animales desarrollan estructuras impermeables, como el exoesqueleto de los artrópodos terrestres o la cáscara de los huevos de las aves, de los reptiles o de los insectos.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 Explica cómo influyen las variaciones de temperatura entre las estaciones del año en animales que, como las aves, se alimentan de insectos.
2 Explica qué tipo de adaptación es la hibernación y pon ejemplos de animales que hibernan.
3 Folio giratorio. Haced una lista con adaptaciones de los seres vivos a un ambiente terrestre seco. Anotad la adaptación y la ventaja que supone.
Algunas adaptaciones relacionadas con la temperatura y la humedad Relaciona las fotografías con los factores abióticos de la temperatura y de la humedad.
Las relaciones bióticas
Las asociaciones
Las relaciones bióticas son las que se establecen entre individuos de la comunidad o biocenosis y pueden ser intraespecíficas o interespecíficas.
3.1 Las relaciones intraespecíficas
Las relaciones intraespecíficas se producen entre individuos de la misma especie.
Son las asociaciones y la competencia intraespecífica.
Las asociaciones
Los individuos de una misma especie se asocian para beneficiarse. Estas asociaciones pueden ser familiares, gregarias, estatales y coloniales.
La competencia intraespecífica
Todos los organismos de una misma población utilizan los mismos recursos (alimentos, agua...) y luchan por conseguirlos cuando estos escasean; es decir, cuando se vuelven limitados.
3.2 Las relaciones interespecíficas
Las relaciones interespecíficas se producen entre individuos de especies diferentes.
La mayoría son relaciones alimentarias y pueden ser favorables, desfavorables o neutras. Se indica con un signo positivo (+) si la especie se beneficia, con un signo (–) si resulta perjudicada y con un cero (0) si le es indiferente. Estas relaciones son la competencia interespecífica, la depredación, el parasitismo, el comensalismo y el mutualismo.
La competencia interespecífica
La competencia interespecífica (-,-) es aquella en la que los dos individuos competidores luchan por conseguir un mismo recurso limitado, resultando ambos perjudicados.
La depredación
La depredación (+,-) supone el beneficio para el depredador, que captura y se alimenta de la presa, que sale perjudicada.
El parasitismo
En el parasitismo (+,-) el beneficio es para el parásito, que vive a expensas de otro individuo, el hospedador, al que perjudica sin causar la muerte a corto plazo.
El comensalismo
El comensalismo (+,0) se produce cuando un individuo, el comensal, se aprovecha del alimento sobrante o secreciones de otro, el hospedador, sin causarle ningún efecto.
El mutualismo
En el mutualismo (+,+), los dos individuos se asocian para beneficiarse mutuamente. Cuando esta asociación es permanente se denomina simbiosis.
Un cuento biótico
Escribe un cuento en el que haya distintos seres vivos interactuando entre sí y en el que incluyas, al menos, tres tipos distintos de relaciones intraespecíficas o interespecíficas. Anota las relaciones elegidas y justifica tu elección. Aquí tienes algunas ideas que te pueden ayudar a escribir tu historia:
• Elige un cuento y cambia los personajes por distintos seres vivos. Identifica las relaciones existentes.
Algunas relaciones interespecíficas
El hongo pa al árbol, y la garr al lir
El escar de e
• Elige una especie e investiga sobre las relaciones que tiene con otras y desarrolla una historia a partir de ellas.
• Recuerda que toda narración debe tener una presentación, un nudo y un desenlace.
• Los personajes protagonistas pueden interactuar entre sí en estilo directo o en estilo indirecto.
Depr
Saltamont c
Los niveles tróficos
4.1 Las relaciones tróficas
Muchas de las relaciones que se establecen entre los organismos de un ecosistema son relaciones alimentarias o relaciones tróficas. Según la forma en la que se alimentan, los seres vivos de un ecosistema se clasifican en distintos grupos, denominados niveles tróficos.
4.2 Los niveles tróficos
Un nivel trófico es un conjunto de especies con el mismo tipo de alimentación. Los niveles tróficos de un ecosistema son los productores, los consumidores y los descomponedores.
Los productores
Los productores son organismos autótrofos que sintetizan materia orgánica a partir de las sustancias inorgánicas del medio, como, por ejemplo, las plantas o las algas.
Son la base de la nutrición del ecosistema, ya que producen toda la materia orgánica de la que se alimentan el resto de niveles tróficos.
Los consumidores
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 En esta página aparecen varias palabras que contienen la partícula «trof».
a) Localízalas y explica qué crees que significa trof.
b) Otras palabras de este texto acaban en -voro o en -fago. Localízalas y di qué significan. ¿Conoces otras palabras similares?
Escríbelas junto con su significado.
2 Relaciona las palabras autótrofo y heterótrofo con cada uno de los niveles tróficos.
3 Explica las diferencias entre los conceptos de consumidor, carnívoro y depredador.
4 Explica esta frase: «la materia circula por los niveles tróficos de un ecosistema, transformándose continuamente en un ciclo cerrado».
Los consumidores son organismos heterótrofos que se alimentan, directa o indirectamente, de la materia orgánica que sintetizan los productores. En la mayor parte de los ecosistemas son los animales. Según el tipo de alimentación, los organismos que forman parte de este nivel se clasifican en:
- Consumidores primarios. Son aquellos organismos que se alimentan directamente de los productores, por ejemplo, muchos insectos. Son los animales herbívoros o fitófagos.
- Consumidores secundarios. Son los organismos que se alimentan de los herbívoros, como los carnívoros y los insectívoros.
- Consumidores terciarios. Son aquellos organismos carnívoros que se alimentan de otros carnívoros, por ejemplo, los halcones o los leones. Se denominan también supercarnívoros.
En los ecosistemas existen también consumidores omnívoros, que se alimentan tanto de los productores como de otros consumidores; por ejemplo, los osos. Los consumidores necrófagos o carroñeros, que se alimentan de cadáveres; por ejemplo, los buitres. Los consumidores detritívoros, que se alimentan de todo tipo de restos de materia orgánica animal y vegetal; por ejemplo, las lombrices.
Los descomponedores
Los descomponedores son organismos heterótrofos que se alimentan de restos de materia orgánica, como los hongos y las bacterias del suelo. Degradan totalmente la materia orgánica y la transforman en las sustancias inorgánicas que necesitan los productores.
La acción de estos microorganismos es fundamental, pues sin ellos los productores no podrían sintetizar materia orgánica. Cierran el ciclo de la materia en el ecosistema.
Los niveles tróficos en un ecosistema de matorral mediterráneo
Carroñeros
Supercarnívoros
Carnívoros
Omnívoros
Insectívoros
Fitófagos
Observa la imagen de esta página y contesta:
a) Nombra los organismos productores de este ecosistema, investiga y añade a la lista otros productores además de los representados.
b) Ordena en un esquema los nombres de los diferentes tipos de consumidores de este ecosistema.
Buitre
Lobo
Águila
Zorro
Serpiente
Halcón
Urraca
Jabalí
Perdiz
Carbonero Musaraña
Ciervo
Jilguero
Conejo Liebre
Ratón
Paloma
Caracol
Cochinilla
Saltamontes
Mariposa
Erizo
Lagarto
Araña
Mantis
Murciélago
Las cadenas y las redes tróficas
Para estudiar las relaciones alimentarias entre los organismos de los diferentes niveles tróficos, se utilizan unas representaciones gráficas, denominadas cadenas y redes tróficas.
La relación trófica o alimentaria se establece mediante flechas, de forma que el origen de la flecha indica el organismo que sirve de alimento, y la punta, el organismo que lo toma. Por ejemplo, serpiente → águila, quiere decir que el águila se alimenta de la serpiente.
5.1 Las cadenas tróficas
Simbolizan las relaciones tróficas entre algunas especies (o eslabones) del ecosistema. Son gráficos de aspecto lineal, ya que en ellas se representa solo una fuente de alimento para cada organismo.
El primer eslabón siempre es una especie productora; a partir del productor, cada especie se alimenta de la especie inmediatamente anterior en la cadena y es el alimento de la siguiente especie.
Una cadena trófica es la representación de una serie de relaciones tróficas consecutivas entre determinadas especies del ecosistema, que son eslabones de la cadena.
5.2 Las redes tróficas
Una cadena trófica
Observa la fotografía. ¿Puedes deducir una cadena trófica sencilla a partir de esta escena «congelada» en el tiempo? Represéntala en tu cuaderno.
Representan todas las relaciones alimentarias del ecosistema. Debido a que cada organismo puede tener diferentes fuentes de alimento, estos gráficos no son lineales, sino que tienen ramificaciones. En la red trófica se encuentran conectadas todas las cadenas tróficas que se pueden establecer en el ecosistema.
Son gráficos más próximos a la realidad que las cadenas, ya que representan las diferentes fuentes de alimento para cada organismo. Sin embargo, son mucho más complejas, lo que dificulta su estudio.
Una red trófica es la representación de las relaciones tróficas entre todas las especies del ecosistema. Se puede descomponer en múltiples cadenas tróficas.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 Explica las diferencias entre los conceptos de red trófica, cadena trófica y nivel trófico.
2 Si representásemos los seres descomponedores en una red trófica, ¿cómo tendríamos que poner las flechas relacionadas con ellos?
3 Sumamos. Si en una red trófica de un ecosistema una especie recibe numerosas flechas procedentes tanto de plantas como de otros animales, ¿qué puede significar?
4 ¿Cuál es el primer eslabón de una cadena trófica?
Cadenas y redes tróficas en el ecosistema del matorral mediterráneo
Ejemplo de cadena trófica
Una cadena prehistórica
En tiempos prehistóricos, en el Paleolítico, los seres humanos formábamos parte de las relaciones tróficas de los ecosistemas ya que éramos cazadores y recolectores.
Imagina un grupo de seres humanos en la península ibérica de hace 30 000 años e investiga sobre la fauna y la flora de esa época. Después, responde:
a) ¿En qué nivel trófico estaría el ser humano?
b) Si tuvieses que hacer una red trófica del ecosistema ibérico del Paleolítico y representases al ser humano, ¿desde qué especies recibiríamos flechas en el gráfico?
c) ¿Crees que habría alguna especie que sería depredadora del ser humano? Indica cuál.
d) ¿Crees que en la actualidad el ser humano puede integrarse en una red trófica? ¿Por qué?
Productores
Descomponedor
Los ecosistemas terrestres: los biomas 6
6.1 Cómo es el medio terrestre
En el medio terrestre, los factores abióticos, como la temperatura, las precipitaciones o la cantidad de luz, son muy variables; además, los océanos, los grandes ríos y las montañas actúan como barreras geográficas. Esto hace que los seres vivos no se distribuyan de manera homogénea en los continentes. Estos se han adaptado a las condiciones climáticas de la zona en la que viven, que dependen de la latitud, o distancia al ecuador; de la altitud, o altura sobre el nivel del mar; de la distancia a la costa, y de las estaciones.
6.2 Los biomas
Los biomas son grandes ecosistemas terrestres que se caracterizan por tener una comunidad de seres vivos adaptados a unas determinadas condiciones climáticas. Los hay de zonas frías, templadas y cálidas.
Distribución de los biomas
Zona cálida
Selva ecuatorial
Bosque tropical Sabana
Zona templada
Bosque oceánico caducifolio
Zona fría
Tundra polar Desierto polar
Azonales Desierto árido Semiárido (pradera y estepa) Montaña
Bosque mediterráneo perennifolio Taiga
Observa el mapa, investiga para verlo con más detalle y deduce qué biomas se pueden encontrar en el territorio español.
Los biomas de zonas frías
El desierto polar
Clima de frío intenso todo el año.
Vegetación: inexistente.
Fauna: animales adaptados al frío con grasa y un denso pelaje, como osos polares y focas.
La tundra
Clima de inviernos de frío intenso, veranos cortos y frescos y precipitaciones escasas.
Vegetación: musgos, líquenes, hierbas y estratos adaptados con raíces cortas, ya que el suelo se encuentra permanentemente helado.
Fauna: animales adaptados al frío como renos, osos, búhos nivales, lemmings, liebres y zorros árticos. Muchos, en invierno, migran a la taiga. Otros hibernan.
La taiga
Clima de inviernos largos y fríos, veranos templados y precipitaciones escasas en forma de nieve.
Vegetación: bosques de coníferas como pinos o abetos, adaptados con hojas en forma de aguja, que soportan bien el frío y la escasez de agua.
Fauna: animales que migran desde la tundra y otros como lobos, linces, ardillas y urogallos que resisten las bajas temperaturas invernales o hibernan.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 ¿Hay diferencias entre un bioma y un ecosistema?
2 CTF. Fíjate bien en la fauna de los biomas de climas fríos. Apenas hay unos pocos grupos de invertebrados y los reptiles o los anfibios son casi inexistentes (tan solo alguna especie en la taiga). Explica las posibles razones para que esto sea así. Aprende más sobre esta técnica en anayaeducacion.es
3 El desierto polar se encuentra en ambos polos. Busca información y encuentra los nombres de cuao especies del desierto polar antártic tro antártico.
4 ¿Qué adaptaciones tienen las plantas de los biomas de climas fríos?
5 Además de las capas de grasa bajo la piel o de los pelajes gruesos, ¿qué otras adaptaciones tienen los animales de los biomas de climas fríos para resistir las bajas temperaturas?
6 Escoge una planta y un animal de los biomas de climas fríos y escribe un informe sobre ellos. Incluye una descripción del ser vivo, su modo de vida y algunas r gunas relaciones con otros seres de su bioma.
Oso polar
Lemming
Reno
Foca
Búho nival
Cárabo lapón
Ardilla
Lobo
6 Los ecosistemas terrestres: los biomas
Los biomas de zonas templadas
El bosque caducifolio
Clima oceánico de inviernos fríos, veranos templados y precipitaciones abundantes todo el año.
Vegetación: bosques de hoja caduca con robles, hayas, castaños y nogales. Abundan los hongos.
Clima mediterráneo con inviernos templados, veranos cálidos y precipitaciones escasas e irregulares.
Vegetación: bosques de encinas y alcornoques, con hojas duras para evitar la pérdida de agua y matorral de carrascas, sabinas, enebros, zarzas y plantas aromáticas.
Fauna: animales como conejos, jabalíes, linces, lagartos, lagartijas, serpientes, águilas y buitres.
La estepa (Europa) / La pradera (Norteamérica) / La pampa (Sudamérica)
Clima continental de inviernos muy fríos, veranos calurosos y precipitaciones muy abundantes pero irregulares.
Vegetación: pradera herbácea de gramíneas con árboles y matorrales dispersos.
Fauna: animales herbívoros como caballos, bisontes y perrillos de las praderas, y depredadores como los coyotes.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
7 Los árboles del bosque atlántico suelen ser de hojas caducas, anchas y blandas, mientras que los del bosque mediterráneo son de hojas perennes, pequeñas y duror qué crees que es duras. ¿Por esto es así?
8 Investiga y escribe los nombres de diez animales de cada uno de los biomas de clima templado. En el caso de la estepa, considera solo una de las tres posibles.
Zorro
Azor Babosa
Conejo
Lince
Ciervo volante
Águila de estepa
Saiga
Grulla
Víbora
Lagartija
Mariposa
Los biomas de zonas cálidas
El desierto
Clima desértico con cambios bruscos de temperatura y gran escasez de precipitaciones.
Vegetación: muy escasa, adaptada a la sequía, como los cactus.
Fauna: escasa, adaptada al calor y a la sequía, como el camello, o con hábitos nocturnos o subterráneos, como escorpiones, roedores y reptiles.
La sabana
Clima de temperaturas altas en todas las estaciones y precipitaciones abundantes pero muy irregulares.
Vegetación: praderas de plantas herbáceas altas con árboles dispersos como las acacias y los baobabs.
Fauna: grandes herbívoros como elefantes, jirafas, cebras, antílopes y gacelas y sus depredadores como leones o hienas, reptiles como serpientes y cocodrilos, y aves como águilas y buitres.
La selva tropical
Clima de temperaturas altas en todas las estaciones y precipitaciones abundantes y regulares.
Vegetación: bosque estratificado o en capas en función de la necesidad de luz. Árboles altos de hoja perenne en la parte superior, helechos y musgos en la parte inferior, plantas epifitas y trepadoras.
Fauna muy diversa: insectos, iguanas, caimanes, serpientes, ranas, jaguares, monos, loros, etc.
Ensalada de biomas
Observa la tabla y elige al azar un elemento de cada columna. Después responde:
a) ¿Con qué bioma o biomas relacionarías la combinación que has obtenido? ¿Crees que estas variables son suficientes para caracterizar un ecosistema? Justifica tu respuesta.
b) Investiga si los animales que se mencionan en más de un bioma pertenecen a la misma especie.
Escorpión
Serpiente de cascabel
Escarabajo pelotero
Cebra
Tucán Rana flecha azul
León
Monos ardilla
Caimán
Correcaminos
Coyote
Los ecosistemas acuáticos
7.1 Cómo es el medio acuático
En el medio acuático, los factores abióticos, como la temperatura, la salinidad o la cantidad de luz, varían muy poco. Los seres vivos se han adaptado a vivir en las condiciones de las aguas marinas o continentales. Dentro de cada ecosistema se clasifica a los seres vivos, según su modo de vida, en plancton si flotan, necton si nadan y bentos si viven en el fondo.
7.2 Los ecosistemas de agua continental
Presentan una salinidad media muy baja. Son poco profundos y se clasifican según el movimiento de las aguas.
Los ecosistemas de agua
corriente
Son los ríos y los torrentes. Según la velocidad de la corriente encontramos organismos adaptados para fijarse al sustrato, como las algas o los bivalvos, o con forma hidrodinámica para nadar, como los peces. En las riberas, encontramos plantas acuáticas, aves, anfibios, etc.
Los ecosistemas de agua estancada
Son los lagos, los pantanos y los humedales. En la zona cercana a la orilla abundan las plantas acuáticas; en la zona superficial, las algas, protozoos, crustáceos y peces; en el fondo, podemos encontrar gusanos, bivalvos, etc. Abundan las aves migratorias y residentes.
7.3 Los ecosistemas marinos
Los ecosistemas marinos, océanos y mares, tienen una salinidad media elevada y movimientos de las aguas debidos a las mareas, corrientes y olas. Según la distancia a la costa se distinguen dos zonas:
Organismos marinos
Identifica, en la imagen de esta página, organismos del plancton, del necton y del bentos.
- La zona nerítica. Es la más cercana a la costa. Sus aguas son poco profundas, iluminadas, ricas en nutrientes y están en continuo movimiento. Contienen especies, del plancton (algas, protozoos), del necton (focas, peces) y del bentos (algas, plantas acuáticas, equinodermos y moluscos).
- La zona oceánica. Es la zona más alejada de la costa. Sus aguas son pobres en nutrientes.
Según la profundidad, se distinguen:
- La zona pelágica. Es la zona iluminada. Llega hasta los 200 m de profundidad y tiene especies del plancton y del necton, como cefalópodos, peces o delfines.
- La zona batial. Es la zona comprendida entre los 200 y los 2 000 m de profundidad, con muy poca luz. En ella viven especies del necton como cefalópodos, tiburones o ballenas.
- La zona abisal. Se sitúa por debajo de los 2 000 m de profundidad y está en total oscuridad. Hay organismos del bentos, como equinodermos, y del necton, peces aplanados, de boca grande y con señuelos luminosos.
Ecosistemas de agua continental Ecosistemas marinos
Ecosistema de agua corriente
Ecosistema de agua estancada
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 ¿Por qué crees que el medio acuático no se puede dividir en biomas como el medio terrestre? Razona espues tu respuesta.
Consulta la presentación «Ecosistemas extraños» en tu banco de recursos y explica cómo funciona el ecosistema de la zona abisal del mar si a esa profundidad no hay productores que hagan la fotosíntesis por falta de luz.
2 Relaciona las adaptaciones de los seres que habitan un río de aguas rápidas y una zona marina cercana a ta y ceas y oleaje la costa con mareas oleaje.
Zona pelágica
Zona nerítica
Zona oceánica
Zona batial
Zona abisal
Nutria
Rana
Caracol
Carpa Trucha
Larvas de mosquito
Cangrejo de río
COMPRENDE
Organiza las ideas
1 Mapa mental. Copia y completa en tu cuaderno este organizador gráfico sobre los ecosistemas.
Aprende a utilizarlo en anayaeducacion.es ? ? ?
Interpreta imágenes
3 Observa las imágenes siguientes:
Haz un resumen
Interespecíficas ?
Intraespecíficas ? ? ? niveles tróficos ?
2 Elabora tu propio resumen de la unidad siguiendo este guion:
• Explica qué es un ecosistema y define sus componentes.
• Comenta cómo se adaptan los seres vivos a los principales factores abióticos, tanto en el medio terrestre como en el acuático.
• Nombra, poniendo ejemplos, los tipos de relaciones bióticas, intra e interespecíficas.
• Define cadena y red trófica.
• Explica qué es un bioma, cómo se distribuyen y relaciona cada uno con su clima, vegetación y fauna característicos.
• Establece las diferencias entre los ecosistemas marinos y los de aguas dulces.
• Clasifica los ecosistemas en función de:
a) Los factores abióticos predominantes.
b) Su tamaño.
a) Indica qué tipo de relación biótica está representada en cada una de ellas.
b) Nombra y explica brevemente para cada caso la relación concreta que existe entre los animales e indica si se trata de una relación intraespecífica o interespecífica.
4 Observa la red trófica que se muestra en la ilustración y resuelve las siguientes cuestiones:
a) Construye tres cadenas tróficas diferentes a partir de esta red.
b) ¿Qué indican las flechas que unen a las diferentes especies en las cadenas y redes tróficas?
c) A partir de un ejemplo de la red trófica, explica qué efecto puede tener la desaparición de una especie sobre otras.
Aplica
5 Establece las diferencias entre:
a) Asociación y colonia.
b) Parasitismo y comensalismo.
c) Competencia y depredación.
6 Describe al menos dos adaptaciones de cada uno de los seres vivos siguientes, indicando cómo contribuyen a su supervivencia en su ecosistema:
a) Cactus. c) Halcón peregrino.
b) Pez volador. d) Oso hormiguero.
7 Indica qué tipo de relaciones son las siguientes:
a) Una orquídea crece sobre un árbol de la selva.
b) Las sardinas siempre forman grandes bancos.
c) Una garrapata pica a un lobo.
d) Varios tipos de microbios viven en el intestino de un mamífero.
8 Razona qué tipo de representación de las relaciones tróficas del ecosistema, redes o cadenas, puede resultar más útil para su estudio.
9 ¿En qué bioma presentan los organismos las siguientes adaptaciones y por qué?
a) Vegetación escasa con hojas en forma de espina, como los cactus.
b) Grandes extensiones de plantas herbáceas altas y algún árbol disperso.
c) Animales con hábitos nocturnos o subterráneos.
REFLEXIONA
Avanza
10 Deduce a qué factor abiótico corresponden las siguientes adaptaciones de los seres vivos:
a) Los hábitos nocturnos de algunos animales.
b) Los animales que hibernan en la estación fría.
c) La transformación de las hojas en espinas por parte de algunas plantas.
11 ¿Por qué crees que los animales que habitan en los biomas de zonas frías tienen abundante pelo, grasa y colores claros?
12 Lee el texto siguiente y encuentra las relaciones bióticas:
Los leones cazan en grupo. Atacan manadas de gacelas o cebras, utilizando la estrategia y el factor sorpresa. Algunos leones espantan el rebaño, provocando una estampida en la que los animales que se separan del grupo resultan un blanco fácil. Tras la cacería, las aves carroñeras tienen su oportunidad para alimentarse.
En esta unidad has analizado la importancia de ser críticos con la información y has buscado información sobre la influencia de los móviles y la tecnología que los rodea en los ecosistemas. Reflexiona sobre tu aprendizaje rellenando el cuestionario y la rúbrica disponibles en anayaeducacion.es
AspectosLo comprendo y podría explicárselo a mis compañeros y compañeras
Describo las características de los ecosistemas y reconozco sus componentes. Explico y ejemplifico las relaciones entre seres vivos.
No lo comprendo del todo bien. Se me plantean algunas dudas
No lo entiendoNo lo séPropuestas para avanzar
PON A PRUEBA TUS COMPETENCIAS
Realiza la autoevaluación competencial incluida en anayaeducacion.es
Los ecosistemas y el ser humano
WANGARI MAATHAI
La activista: árboles, justicia y paz
En mi país, las condiciones de vida no cesaban de empeorar. Cada año era necesario desplazarse a mayores distancias para encontrar agua potable. Nuestros niños se morían de hambre. Nuestro entorno estaba tan degradado que cada estación nos proveía de menos recursos que la anterior… ¿Qué podía hacer yo? ¿A quién podía pedir ayuda? Entonces se me ocurrió que existían unos aliados tremendamente poderosos: los árboles.
Me llamo Wangari Muta Maathai y nací en 1940 en un pueblito llamado Ihithe, en Kenia. Estudié en varias escuelas católicas, donde aprendí a hablar inglés con fluidez. Gracias a ello, en 1960 se me presentó una gran oportunidad: recibí una beca para estudiar en los Estados Unidos. Me gradué en Biología en el Mount St. Scholastica College de Kansas y amplié mi formación en la Universidad de Pittsburg y en las universidades alemanas de Giessen y Múnich.
De vuelta en Kenia, formé parte del Departamento de Anatomía Veterinaria de la Universidad de Nairo-
bi, del que en 1975 me convertí en jefa. Fue entonces cuando empecé a interesarme en profundidad por los derechos de las mujeres en África y por la lucha contra la pobreza, así que decidí actuar y, en 1977, fundé el Movimiento Cinturón Verde: una organización que animaba a las mujeres de comunidades necesitadas a plantar árboles en su entorno a cambio de un pequeño sueldo. Los árboles evitan la erosión del suelo, absorben contaminantes, retienen el agua de lluvia y ofrecen madera y alimento. Es decir, que poco a poco regeneran los ecosistemas deteriorados por la acción humana y mejoran las condiciones de vida de quienes los plantaron. Es una buena recompensa, ¿no crees?
Desde aquel momento mi labor como activista fue incansable. ¡Tanto que en 2004 fui reconocida nada menos que con el Premio Nobel de la Paz! Ojalá cada vez más y más personas se den cuenta de que cuidando nuestra alianza con el medio natural, nos enriquecemos todos.
¿Qué vas a descubrir?
En esta unidad
• Wangari Maathai. La activista: árboles, justicia y paz
1. Utilizamos los ecosistemas
2. Alteramos los ecosistemas
3. Protegemos los ecosistemas
• Comprende, reflexiona y pon a prueba tus competencias
En anayaeducacion.es
Para motivar
• Vídeo: Antes de empezar
• Conoce más a... Wangari Maathai
Para detección de ideas previas
• Presentación: Qué necesitas saber
Para exponer
• Presentación:
Los parques nacionales españoles Así se produce la desertificación. La desertificación en España
• Vídeos: La importancia de la biodiversidad
Para ejercitar
• Actividades interactivas: Aprende jugando Ponte a prueba
• Taller de ciencias: Analizamos un caso de pérdida de biodiversidad
Y, además, toda la documentación necesaria para aplicar las claves del proyecto.
SECUENCIA DE APRENDIZAJE
4.1 Averiguad qué es la huella digital y haced un listado en el que anotéis todas las acciones que realizáis que tienen que ver con ella. ¿Cuántas de ellas tienen que ver con el teléfono móvil? ¿Qué otros dispositivos
4.2 Prestad especial atención y buscad información sobre el CO asociado a los correos electrónicos. ¿De qué formas podríais reducir inmediatamente vuestra huella de carbono en este sentido? ¿Cómo lo haríais?
5.1 Preparad la información. Identificad el objetivo del proyecto y explicad la razón de
5.2 Describid el procedimiento que has segui-
5.3 Ordenad los resultados obtenidos. Usa grá-
5.4 Escribid las conclusiones relacionándolas
6.1 Diseñad una presentación que permita exponer los principales datos del informe. La información debe ser intuitiva y fácilmente
6.2 Difundid vuestra presentación en los ámbitos que creáis que pueden servir para concienciar sobre los problemas de la tecnología y sobre las soluciones que habéis
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Utilizamos los ecosistemas 1
El agua dulce como recurso
Observa la imagen y razona, a partir de ella, por qué el agua dulce es un recurso tan valioso para el ser humano.
1.1 Los ecosistemas como recurso
Los seres humanos somos consumidores y dependemos de los ecosistemas para obtener recursos que satisfagan nuestras necesidades.
Los recursos o servicios que nos proporcionan los ecosistemas incluyen soporte vital (agua, oxígeno y alimentos), materiales y energía para desarrollar nuestras actividades, espacio para vivir, la regulación del medioambiente y valores culturales y estéticos.
La disponibilidad de estos recursos depende de que el biotopo esté en buenas condiciones pero, sobre todo, depende de que exista una gran biodiversidad.
La biodiversidad o diversidad biológica es la variedad o riqueza de seres vivos que habitan el planeta.
1.2 Oxígeno, agua y alimentos
Como otros animales, las personas necesitamos obtener del medio oxígeno, agua y alimentos para realizar nuestras funciones vitales y, como nuestra población es enorme, necesitamos gran cantidad de estos recursos.
El oxígeno
El oxígeno de la atmósfera terrestre, así como el que está disuelto en el agua, tiene origen biológico. Esto quiere decir que son los organismos productores, las bacterias fotoautótrofas, las algas y las plantas quienes lo producen a través de la fotosíntesis.
Así, la disponibilidad de este recurso está muy ligada a la existencia y a la abundancia de estos seres vivos en los ecosistemas.
El agua
Aunque el agua en la Tierra es muy abundante, la que necesitamos como soporte vital es el agua dulce, que además debemos potabilizar para poder beberla con garantías sanitarias suficientes. La obtenemos principalmente de la lluvia, de los ríos y los lagos y de los almacenes subterráneos o acuíferos. El agua en forma de hielo es abundante pero de difícil acceso.
El agua dulce es un recurso potencialmente renovable a través del ciclo hidrológico, pero está distribuida de manera irregular en la superficie terrestre y, en algunos casos, como el de las aguas subterráneas, su renovación es muy lenta. Además, el agua dulce puede contaminarse, lo que en la práctica equivale a que se agote.
Los alimentos
Los seres humanos somos heterótrofos y nos alimentamos de seres vivos o de sus productos. De ahí que dependamos de que los ecosistemas sean capaces de sostener suficientes seres vivos.
Igual que pasa con el oxígeno o el agua dulce, los seres vivos son recursos renovables, dado que se reproducen. No obstante, es importante que estos seres dispongan de tiempo y de condiciones para poder reproducirse o de lo contrario se extinguirían.
En general, obtenemos los alimentos de dos maneras:
- La caza, la pesca y la recolección. Aunque la caza apenas se lleva a cabo en la actualidad como medio de obtener alimentos, aún pescamos y recolectamos una gran cantidad de animales y algas de los ecosistemas marinos mediante la pesca y la recogida, de ahí que sea muy importante que estos ecosistemas tengan buena salud.
- El cultivo y la cría de seres vivos. La mayor parte de los alimentos que obtenemos proceden de tres actividades humanas que necesitan integrarse en los ecosistemas para ser productivas:
• La agricultura. El cultivo de plantas proporciona alimentos de manera directa y también para los animales que criamos. Depende de una buena salud medioambiental ya que requiere grandes extensiones de terreno, agua dulce suficiente y una interacción con los seres polinizadores que haga posible la producción de frutos.
• La ganadería. Los animales que criamos nos proporcionan carne, leche, huevos, miel y otros productos alimenticios. Es una actividad totalmente dependiente de los ecosistemas, ya que los animales también necesitan espacio, agua y alimentos para desarrollarse.
• La acuicultura. Esta actividad, más reciente que las otras dos, nos permite criar peces y otros seres acuáticos, como crustáceos, moluscos o algas en entornos controlados. Alivia la presión que ejercemos sobre los ecosistemas acuáticos silvestres, pero también ocupa su espacio y consume los recursos procedentes de dichos ecosistemas.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 ¿Por qué crees que se considera que la biodiversidad es un indicador de la riqueza de un país? Razoespues na tu respuesta.
Pesca y acuicultura
Compara los dos modos de obtener pescado que aparecen en las fotografías. Señala las ventajas y los inconvenientes medioambientales de cada uno de ellos.
2 Cita varios alimentos que no obtengamos a partir de plantas cultivadas o de animales domésticos, sino de es y explica consiguen. seres vivos silvestres cómo se consiguen.
Las dehesas como recurso
1.3 Materiales y energía
Los ecosistemas proporcionan también materiales y energía que necesitamos para nuestras actividades.
Materiales
Los ecosistemas nos proporcionan diversos materiales que necesitamos para nuestras actividades. Los principales son los siguientes:
- Rocas, minerales y agua. Estas materias primas proceden del biotopo y son imprescindibles para la industria y la construcción. No son renovables excepto el agua, con los matices que ya se han comentado.
- Suelo. El suelo fértil es imprescindible para la agricultura. Es un recurso que se ha ido arrebatando a los entornos naturales y que se puede agotar si se utiliza de forma irracional.
- Madera y fibras vegetales. Obtenemos la madera de los troncos de los árboles silvestres, pero cada vez más de los cultivos forestales. En cuanto a las fibras vegetales, destacan el algodón, el lino, el cáñamo o el esparto, con los que hacemos tejidos o cuerdas.
- Pieles y lana. Con las pieles de los animales se elabora el cuero presente en ropa, calzado o tapicerías. Por otra parte, la lana de ovejas, cabras o alpacas se destina a la elaboración de tejidos.
- Medicinas. Muchos seres contienen o producen sustancias con las que fabricamos medicamentos. Destacan numerosos principios activos que se obtienen de las plantas, o los antibióticos, que se extraen de ciertos mohos.
Energía
Algunos ecosistemas, como las dehesas de encinas y alcornoques, proporcionan alimentos, materiales y energía. Observa las imágenes e indica qué recursos son esos y cómo se obtienen.
En la actualidad obtenemos la mayor parte de la energía de los combustibles fósiles, que se formaron en ecosistemas del pasado y cuya extracción y uso causa un importante impacto en los ecosistemas presentes. Otras fuentes de energía ampliamente utilizadas, como las sustancias radiactivas, la radiación solar, el viento o las corrientes de agua no están producidas por los ecosistemas, pero su uso influye en ellos pues los altera. La única fuente de energía usada en la actualidad que sí producen los ecosistemas es la llamada biomasa. Se trata de un conjunto de materiales procedentes de seres vivos, que pueden utilizarse como biocombustibles. Destacan la leña de madera o de restos agrícolas, el carbón vegetal, los aceites vegetales, los bioalcoholes o el biogás procedente de la fermentación de restos de comida o de excrementos.
1.4
Otros recursos
Hay otros recursos y servicios que nos proporcionan los ecosistemas, que no son recursos materiales pero que no por eso tienen menor importancia.
Espacio para vivir
Los seres humanos necesitamos mucho espacio, tanto para establecer nuestras viviendas como para disponer nuestros cultivos, pastos e infraestructuras.
Ese espacio está limitado, por el momento, a la superficie emergida de la corteza terrestre, con la salvedad de regiones con condiciones ambientales muy duras como el interior del Sahara o de la Antártida, las zonas montañosas situadas a gran altitud o las banquisas del Ártico que no ocupamos.
Debemos considerar, por tanto, que el espacio es limitado y que las áreas que ocupamos dejan de estar disponibles para otros ecosistemas no humanizados.
Regulación
Los ecosistemas hacen que el planeta tenga un estado de equilibrio dinámico con unas condiciones favorables para las especies actuales, incluida la nuestra. Así:
- Características como la cantidad de fitoplancton en los medios marinos o la cantidad de superficie cubierta por vegetación en los medios terrestres son determinantes en el clima o la hidrología del planeta.
- Los ecosistemas en equilibrio son mucho menos propensos a la extensión de plagas o de enfermedades, ya que tienen sus propios sistemas de control.
Valores culturales y estéticos
La comprensión de los valores culturales y estéticos que aportan los ecosistemas requiere educar a las poblaciones para que los conozcan, los respeten y sepan cómo aprovecharlos. Entre estos valores podemos destacar los siguientes:
- Las diferentes sociedades humanas se han definido en función de las características de los ecosistemas presentes en las zonas en las que viven. Así, la gastronomía, la vestimenta, la vivienda o los usos del medio de una sociedad dependen en gran medida de la influencia de dichos ecosistemas.
- Los ecosistemas aportan belleza en forma de paisajes o de comunidades de seres vivos de gran vistosidad que muchas personas quieren contemplar y experimentar porque generan bienestar. Esto es una fuente de riqueza que se puede explotar a través de actividades como el turismo.
Un espacio para vivir
Compara las dos imágenes e indica cómo crees que han influido en estas dos sociedades las características de los ecosistemas de las regiones en las que están asentadas.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
3 Lápices al centro. En grupo, haced una lista con todo lo que veáis a vuestro alrededor que proceda de seres vivos. ¿Podríais prescindir de esas cosas?
4 Explica por qué es importante que existan en la Tierra grandes extensiones de bosques y selvas.
5 Explica por qué la belleza se considera un recurso que aportan los ecosistemas.
Alteramos los ecosistemas
El bisonte, en peligro
La imagen corresponde a una época de la historia de Norteamérica en la que se realizó una caza masiva de un animal entonces muy abundante en el territorio: el bisonte.
Busca información sobre este acontecimiento, indica cuáles fueron sus consecuencias medioambientales, describe la situación actual del bisonte y da tu opinión al respecto.
En el pasado, cuando la población humana en el planeta era pequeña, explotábamos los recursos naturales sin modificar en exceso el medio, por lo que daba tiempo a su regeneración.
Pero, en la actualidad, el enorme crecimiento de la población y el desarrollo de la tecnología han llevado a un consumo incontrolado de los recursos y a importantes alteraciones en los ecosistemas que están causando graves problemas medioambientales.
Los principales son la pérdida de la biodiversidad, el cambio climático y la pérdida de suelo, que lleva a la desertificación.
2.1 La pérdida de la biodiversidad
Uno de los problemas ambientales más graves e inquietantes a los que nos enfrentamos es que la actual tasa de desaparición de especies ha alcanzado unos valores alarmantes y sin precedentes que parecen estar produciendo un episodio de extinción masiva.
Las causas de esta pérdida de biodiversidad son, entre otras, la sobreexplotación, la alteración de los medios naturales y la introducción de especies exóticas.
La sobreexplotación
La sobreexplotación de las especies es su captura o recolección masiva y tan rápida que no da tiempo a la recuperación de las poblaciones mediante la reproducción.
Las actividades humanas responsables de esta explotación desmesurada son:
- La pesca industrial con artes poco selectivas. Algunos países aún realizan una pesca a escala industrial, con grandes buques y redes kilométricas y poco selectivas, que literalmente esquilman el mar. Además, en algunos casos no se respetan las cuotas de captura ni las paradas para permitir que las especies se reproduzcan y se recuperen las poblaciones.
- La tala masiva. En algunas zonas del mundo se talan grandes extensiones de selva para conseguir maderas de alta calidad. Esto no solo acaba con los árboles, sino con todas las especies asociadas a ellos.
- La caza y la recolección ilegales. Hoy día se siguen cazando o recolectando seres vivos de forma furtiva, que se destinan al comercio ilegal de especies para coleccionismo o para obtener materiales como el marfil, el coral o sustancias supuestamente curativas.
La alteración de los medios naturales
La alteración o incluso la destrucción de los medios naturales debida a las actividades humanas causa la desaparición de las especies de los ecosistemas asociados a esos medios.
El ser humano altera los medios principalmente debido a:
- La deforestación. Es la eliminación de la cubierta vegetal de una zona debido a talas masivas o incendios. Destruye todo el ecosistema asociado a las plantas y expone el suelo a la erosión.
- La contaminación. Las emisiones de ciertos gases pueden originar lluvias ácidas que matan las plantas y contaminan los suelos. Asimismo, los vertidos de residuos y de sustancias perjudiciales en los suelos y en las aguas marinas o continentales envenenan a muchos seres vivos. Uno de los problemas más importantes en la actualidad es el de los residuos plásticos, que llegan a estar presentes en todos los ecosistemas e incluso dentro de seres vivos.
- La ocupación. El ser humano ocupa grandes extensiones de terreno con pueblos y ciudades, con infraestructuras (carreteras, embalses, etcétera) y, sobre todo, con cultivos y pastos. Los medios naturales que había en esas zonas desaparecen y con ellos sus ecosistemas.
La introducción de especies exóticas
Las especies exóticas introducidas son aquellas que proceden de unos ecosistemas pero son llevadas a otros, en los que se establecen y causan desequilibrios en las relaciones bióticas.
El ser humano ha sido responsable, de forma intencionada o accidental, del traslado e introducción, en algunos ecosistemas, de especies procedentes de otros. Los motivos son muy variados:
- Por interés económico. Algunas especies, tanto domésticas como silvestres, se han introducido en zonas donde no existían con la intención de aprovecharlas como alimento, con fines cinegéticos, como fuente de materiales o como adorno. Algunas de estas especies se han asilvestrado y colonizado esas zonas, causando desequilibrios.
- Para intentar subsanar problemas. En ocasiones, para «reparar» la extinción de una especie local o para «remediar» la aparición de una plaga, se han introducido especies para sustituir a la especie extinta o para servir de depredadores de la plaga. Estas intervenciones siempre han generado nuevos problemas.
- Por accidente. Algunas especies exóticas han llegado a otros ecosistemas al fijarse o meterse en barcos, en contenedores de mercancías, etc.; otras especies se han escapado o dispersado a partir de viveros, granjas de animales, zoológicos, etc.
- Por negligencia. Algunas personas liberan en el medio natural seres exóticos que pueden asilvestrarse y causar problemas.
El problema del plástico
Observa la imagen y escribe una redacción sobre este problema, sobre los sentimientos que te produce y sobre lo que crees que podría hacerse para resolverlo.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 ¿Qué es la sobreexplotación de las especies? Pon algún ejemplo.
2 Explica por qué la deforestación de una zona acaba con un gran número de especies.
3 Busca información sobre estas especies: mejillón cebra, jacinto de agua, cotorra de Kramer y sapo de caña sudamericano. Indica, en cada caso:
a) ¿Cuál es su zona de origen?
b) ¿Cómo se introdujo en la región en la que es exótica?
c) ¿Por qué es dañina para los ecosistemas en los que se ha introducido?
Efecto invernadero
2.2 El cambio climático
En los últimos tiempos se está detectando en el planeta un calentamiento global progresivo.
Las mediciones que se llevan registrando desde hace más de dos siglos muestran un aumento continuo y rápido de la temperatura media de la Tierra que parece comenzar cuando se generalizan la industrialización y el uso de los combustibles fósiles. Esto convierte a las actividades humanas en las principales sospechosas del calentamiento.
Asociados a este calentamiento se están detectando importantes cambios en los climas de la Tierra: los inviernos tienden a ser menos fríos, las sequías en ciertas zonas comienzan a ser más frecuentes y prolongadas, aumenta la frecuencia de los huracanes, etc. Es lo que se conoce como cambio climático.
Cómo se produce el cambio climático
Hay pruebas científicas de que la principal causa del cambio climático es el aumento en la atmósfera de ciertos gases procedentes de la actividad humana, en especial el dióxido de carbono (CO2).
Este gas es el responsable del llamado efecto invernadero. Retiene la radiación infrarroja que emite la Tierra al ser calentada por el Sol y evita un enfriamiento rápido del planeta por las noches. Esto mantiene las temperaturas de nuestro planeta en niveles adecuados.
Sin embargo, al aumentar la concentración de CO2 en la atmósfera debido a las emisiones humanas, el efecto invernadero se incrementa y la temperatura media aumenta.
El calentamiento global tiene una serie de efectos encadenados que contribuyen al cambio de los climas:
- Los casquetes polares y los glaciares se derriten y toda esa agua dulce acaba en los mares, que aumentan su nivel.
- La llegada de gran cantidad de agua dulce al mar altera la salinidad y podría llegar a cambiar el curso de algunas corrientes marinas.
- El calentamiento de la superficie marina y las variaciones en las corrientes cambian la circulación atmosférica y, por tanto, las precipitaciones y los vientos en las diferentes zonas de la Tierra.
Relación entre la concentración de CO2 y la temperatura de la Tierra
Las consecuencias
Aunque las evidencias científicas del cambio climático son innegables, la ciencia aún no sabe cómo evolucionarán los climas de la Tierra y cuáles serán las consecuencias de estos cambios.
Por el momento, las previsiones más probables ante un cambio climático serían las siguientes:
- Los ecosistemas se alterarán porque las especies dejarán de estar bien adaptadas a las nuevas condiciones derivadas del cambio climático.
- El aumento del nivel del mar hará que las costas y las tierras bajas se inunden en parte, lo que cambiará las condiciones de los ecosistemas costeros. Los ecosistemas de aguas someras, como los arrecifes de coral se verán afectados al quedar a una mayor profundidad y recibir menos luz.
- El cambio climático afectará a la agricultura, a la ganadería y a nuestras poblaciones e infraestructuras. La economía de algunos países puede verse muy perjudicada y algunos países situados en tierras bajas pueden incluso desaparecer.
- Los movimientos migratorios de personas causados por los efectos del cambio climático pueden ser masivos si las condiciones de vida en algunas zonas se hacen insostenibles. Esto concentrará la población humana en menor espacio.
Desiertos, inundaciones y deshielos
Relaciona estas dos fotografías con el cambio climático. Justifica tus respuestas.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
4 Explica la relación que existe entre el calentamiento global y el uso de los combustibles fósiles.
5 ¿Qué pasaría si...? Imagina que, para detener el calentamiento global, se decidiera eliminar por completo el efecto invernadero. ¿Sería una buena solución?
6 Folio giratorio. Anotad las consecuencias que podría tener para vuestra localidad y vuestro entorno cercano el cambio climático y describid alguna que creáis que ya está ocurriendo.
Perdiendo suelo
La zona de la fotografía ha perdido su suelo en gran medida debido a una intensa erosión.
Explica qué factores crees que han favorecido esa pérdida de suelo.
2.3 La pérdida del suelo y la desertificación
La explotación intensiva que el ser humano hace de los suelos provoca su alteración o su destrucción.
La desertificación es el proceso de degradación del suelo, por el que deja de ser fértil y biológicamente productivo, asemejándose a un desierto.
Las principales causas de la desertificación son dos: la pérdida de la cubierta vegetal y la erosión del suelo.
La pérdida de la cubierta vegetal o deforestación
Los territorios pueden sufrir la deforestación por varias causas. Por ejemplo:
- Por sobreexplotación de los bosques.
- Por un mal uso de los suelos. Por ejemplo, destinándolos a cultivos que después se abandonan o dedicándolos a un pastoreo de ganado excesivo que acaba con toda la vegetación.
- Por incendios accidentales o intencionados.
- Por causas climáticas que maten a las plantas, como sequías extremas o aumentos de la temperatura.
La erosión del suelo
Los suelos desprovistos de vegetación dejan de estar sujetos por las raíces de las plantas y cubiertos por su parte aérea. Esto hace que las lluvias los arrastren, especialmente si están en pendientes.
El problema se ve agravado en las zonas áridas donde las lluvias, escasas y torrenciales, arrastran gran cantidad de suelo dejando rocas desnudas e improductivas.
Las consecuencias de la desertificación
La desertificación supone la pérdida de los ecosistemas de las zonas afectadas. Esta pérdida es, además, irreversible, ya que el proceso de regeneración de los suelos es extremadamente lento, lo que hace que, una vez perdido el suelo en una zona, no se pueda reforestar.
Para el ser humano, la desertificación acarrea problemas porque las zonas afectadas no permiten la agricultura o la ganadería, adquieren condiciones de vida muy difíciles o costosas de soportar y casi siempre son abandonadas.
La desertificación en el mundo y en España
En la actualidad hay amplias zonas del planeta que tienen riesgo de sufrir desertificación o que la están sufriendo. La mayor parte están en zonas subtropicales o templadas secas, ya que el clima de esas regiones las hace especialmente vulnerables a este proceso.
El sudeste de la península ibérica, las islas Canarias y Ceuta y Melilla son las zonas de nuestro país con mayor riesgo de desertificación.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
7 Explica por qué el fenómeno de la desertificación es más grave en las zonas áridas del planeta.
8 anayaeducacion.es Consulta «Así se produce la desertificación» y «La desertificación en España» y di por qué España es un país con alto riesgo de desertificación. ¿Cuáles son las zonas que tienen mayor riesgo?
9 Relaciona el cambio climático, la desertificación y la pérdida de biodiversidad.
La desertificación
Relaciona la ubicación de las zonas con mayor riesgo de desertificación en España y en el mundo con los climas predominantes en esas zonas y con la actividad humana en ellas.
Muy alto
Riesgo de desertificación en el mundo
Muy alto Bajo
Alto Muy bajo
Medio
Protegemos los ecosistemas 3
Los ODS
Argumenta cómo crees que contribuyen a los ODS las personas que se ven en las imágenes.
En la actualidad, casi todos los seres humanos somos conscientes de las alteraciones que producimos en los ecosistemas y de que estas pueden amenazar nuestra propia supervivencia como especie.
Así, aunque es complicado alcanzar acuerdos entre todos los países, sí que existen planes para controlar esas alteraciones sin renunciar al desarrollo; es decir, se intenta alcanzar un desarrollo sostenible.
El desarrollo sostenible es un modelo socioeconómico que garantiza el bienestar y la disponibilidad de recursos a todas las personas, respetando el medioambiente de modo que las generaciones futuras puedan disfrutar de él.
3.1 Los ODS
Con el fin de alcanzar el modelo de desarrollo sostenible, la Organización de las Naciones Unidas (ONU) preparó los llamados Objetivos de Desarrollo Sostenible, con metas a corto, medio y largo plazo que los países deberían comprometerse a ir alcanzando.
Las metas incluyen medidas concretas para:
- Hacer que las actividades humanas sean justas para las sociedades y compatibles con el medioambiente.
- Elaborar leyes que garanticen o favorezcan el cumplimiento de las medidas propuestas.
- Llevar a cabo planes para una educación dirigida a conseguir una conciencia medioambiental global.
Entre las que se ocupan de resolver los problemas ambientales que se han planteado en esta unidad destacan aquellas destinadas a proteger la biodiversidad, las dedicadas a detener el cambio climático y las que intentan luchar contra la desertificación.
3.2 Proteger la biodiversidad
Las principales medidas para evitar la pérdida de la biodiversidad son las siguientes:
- Regular la explotación de seres vivos. Sobre todo los de ecosistemas marinos, estableciendo límites en las capturas y períodos de «parada biológica» para permitir la recuperación de las poblaciones. Asimismo, se endurece la persecución del tráfico ilegal de especies y del furtivismo y se prohíbe la caza y la recolección de especies en peligro de extinción.
- Evitar el deterioro de los medios. Para ello, se promueve una explotación racional de los recursos, se aplican medidas para reducir la contaminación y la acumulación de residuos, se intenta evitar los incendios o se disponen medios para extinguirlos, etc.
- Controlar el problema de la introducción de especies exóticas. Para ello, se incrementa el control sobre el tráfico de seres vivos entre países y sobre la presencia accidental de especies en transportes y contenedores. También se aplican medidas para eliminar poblaciones de especies ya establecidas.
- La creación de centros de investigación. Los parques zoológicos y los bancos de semillas hacen posible criar en cautividad las especies amenazadas, que son reintroducidas en su hábitat.
- Crear espacios protegidos. Consiste en restringir la ocupación y las actividades humanas en algunas zonas del planeta en las que existen ecosistemas valiosos, especies amenazadas o espacios naturales no humanizados o con una presencia humana en equilibrio con los ecosistemas.
Mar Cantábrico
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 Explica qué son los Objetivos de Desarrollo Sostenible.
2 Explica cómo contribuye a la protección de la biodiversidad un banco de semillas.
3 Averigua cuál es el parque nacional más cercano a tu localidad, descríbelo y explica por qué crees que se creó.
Parque nacional Otros espacios protegidos Reserva de la biosfera
Fuente: MAGRAMA y
Reducimos la huella de carbono
Las acciones o los hábitos de vida que se representan en las fotografías contribuyen a reducir la «huella de carbono». Explica por qué.
3.3 Detener el cambio climático
El cambio climático es el principal problema ambiental al que nos enfrentamos, ya que, de producirse con determinada intensidad, agravará todos los demás. Afortunadamente, existe una creciente preocupación mundial por el cambio climático dadas sus graves consecuencias. Por eso, hay acuerdos internacionales para intentar resolverlo mediante:
- Compromisos para reducir las emisiones de CO2, como el desarrollo de fuentes de energía limpias o, al menos, provisionalmente, aquellas que no utilizan combustibles fósiles y no emiten gases.
- Planes para evitar la deforestación y para regenerar las áreas deforestadas, además de medidas para evitar la pérdida de fitoplancton marino. Tanto las plantas como las algas fijan el CO2 atmosférico mediante la fotosíntesis y contribuyen a mantener su concentración en niveles tolerables.
- Promoción de la educación, para que todos adquiramos conciencia de que debemos adoptar hábitos de vida que impliquen menos emisiones de CO2, como utilizar transportes colectivos, ahorrar energía, no derrochar recursos, etc. Es lo que se llama «reducir nuestra huella de carbono».
3.4 Luchar contra la desertificación
Las posibles soluciones al problema de la desertificación implican acciones como estas:
- Medidas de prevención, como el control de la tala de árboles, la construcción de bancales para disminuir la erosión en zonas deforestadas, la prevención de los incendios forestales o la promoción de incentivos en las áreas rurales para evitar el abandono de cultivos y para gestionar las zonas forestales.
- Recuperación de los suelos mediante la reforestación progresiva de las zonas afectadas. Para ello, se aportará nuevo sustrato y se replantarán, primero, especies de plantas resistentes para fijarlo y mejorarlo, que serán sustituidas gradualmente por las especies autóctonas que había en la región.
- Medidas que disminuyan los efectos de la sequía, aumentando la disponibilidad de agua mediante técnicas de captación y métodos de riego adecuados que eviten la desecación o la salinización de los suelos y de los acuíferos.
- Desarrollo de campañas de educación ambiental y de sensibilización, incluyendo la participación de colectivos implicados, como los dedicados a la ganadería y la agricultura.
Un ahorro energético muy eficaz
Muchas campañas relacionadas con el cambio climático suelen incidir en el ahorro energético. En la tabla puedes ver el consumo eléctrico anual de una casa. Observa y responde:
a) El consumo mensual de un aparato se calcula multiplicando la potencia en W, las horas diarias que está encendido y los días del mes. Por ejemplo, un televisor con una potencia de 100 W que esté encendido 4 horas al día consumiría 150 W × 4 horas/día × 30 días = 1 800 Wh = 18 kWh en un mes. Elabora una tabla como la del ejemplo y calcula el gasto total y mensual de tu casa.
b) Calcular el gasto anual de un electrodoméstico es complejo debido a cambios en la potencia o frecuencia de su uso. Analiza los cálculos que has hecho en el apartado anterior y razona a qué pueden deberse las diferencias con los datos de la tabla.
c) Anota cómo ahorrar energía en casa y calcula cuántos kWh podrías ahorrar. Busca información sobre el gasto en Stand by y el consumo fantasma.
Reforestación con plantas autóctonas.
d) El precio del kWh varía cada día. El consumo medio en 2020 fue de 0,141 €; en 2021 0,253. Consulta el precio medio actual del kWh y calcula cuánto habrías ahorrado en 2020, cúanto en 2021 y cuánto este año.
Riego por goteo en un huerto.
COMPRENDE
Organiza las ideas
1 Diagrama de Ishikawa. Copia y completa en tu cuaderno el siguiente diagrama sobre la pérdida de la biodiversidad. Aprende a utilizar este organizador gráfico en anayaeducacion.es
La ?
LA DESTRUCCIÓN Y ALTERACIÓN DE HÁBITATS
La contaminación de ? y ?
La construcción de ?
La deforestación ? debida a ? y ?
LA PÉRDIDA DE BIODIVERSIDAD
Desequilibrios ?
El comercio ?
LA SOBREEXPLOTACIÓN DE ESPECIES…
Haz un resumen
LA INTRODUCCIÓN DE ESPECIES…
2 Elabora tu propio resumen de la unidad siguiendo este guion:
• Define biodiversidad y explica por qué es impor- ersidad tante para el ser humano.
• Cita todos los tipos de recursos o servicios que se obtienen de los ecosistemas y justifica por qué son importantes.
• Nombra, explica y clasifica las principales causas de la pérdida de la biodiversidad en el planeta.
• Explica las causas del cambio climático.
• Cita posibles consecuencias del cambio climático para los ecosistemas y para las actividades humanas.
• Explica las causas de la desertificación y cita algunas de sus consecuencias.
• Define el concepto de desarrollo sostenible.
• Nombra las principales medidas que pueden evitar la pérdida de biodiversidad.
• Nombra las principales medidas que se deberían aplicar para detener el cambio climático.
• Nombra las principales medidas que se pueden tomar para luchar contra la desertificación.
Interpreta imágenes
3 Las imágenes que se muestran a continuación representan regiones del mundo en las que son muy evidentes los problemas ambientales. Obsérvalas detenidamente y:
a) Di qué problemas ambientales se ven claramente o cuáles se pueden deducir en cada imagen.
b) Deduce qué actividades humanas pueden haber causado los impactos medioambientales representados en cada una de las fotos.
c) Propón algunas soluciones para reparar esos impactos o para evitar que ocurran en otras zonas del mundo.
4 ¿Qué crees que cambiaría en tu día a día si, por un desastre ecológico global, desapareciera casi toda la biodiversidad de los océanos?
5 Fíjate en el gráfico que aparece a continuación. En él se representa la variación de la extensión de la banquisa ártica en el mes de septiembre durante un período de varios años.
Recuerda que dispones, en tu banco de recursos:
• de diversos talleres para gestionar tus emociones y de una diana para evaluarlas.
• de fichas para mejorar tu ciudadanía digital.
7 Propón varias medidas que permitan evitar, mitigar o corregir los siguientes impactos ambientales:
a) Las poblaciones de peces marinos disminuyen.
b) La temperatura media de la Tierra aumenta.
c) El sudeste de la península ibérica está sufriendo una desertificación muy severa.
Avanza
8 Los ODS pueden aplicarse a escala global, pero también son aplicables en entornos más concretos, como un país, una ciudad, una empresa o un centro escolar como el tuyo.
Imagina que está en tu mano aplicar estos objetivos en tu colegio o instituto. Para ello, deberías establecer metas a corto, medio y largo plazo que permitieran hacer de tu centro escolar un ejemplo de sostenibilidad.
3 19801984198819921996200020042008201220162020 Año
a) ¿Qué se puede deducir de la observación del gráfico?
b) ¿Cuáles crees que son las causas de esa tendencia en el hielo de la región del Ártico?
6 La tortuga de Florida es un reptil acuático originario de los pantanos del sur de Norteamérica que en la actualidad puede encontrarse en muchos ecosistemas acuáticos españoles y se ha declarado especie invasora. Investiga y explica por qué.
REFLEXIONA
Teniendo esto en cuenta, propón medidas concretas que deban aplicarse en el centro con una fecha de cumplimiento, para contribuir a la consecución de los siguientes objetivos:
a) Frenar la pérdida de biodiversidad.
b) Reducir la deforestación.
c) Evitar la acumulación de plásticos en los ecosistemas.
d) Detener la deforestación.
Recuerda que incluso pequeños gestos contribuyen a la solución de problemas globales.
En esta unidad has analizado la relación del ser humano con su entorno centrándote, a través de la situación inicial de aprendizaje, en el impacto que tiene la tecnología y particularmente los teléfonos móviles. Reflexiona sobre tu aprendizaje rellenando el cuestionario y la rúbrica disponibles en anayaeducacion.es
AspectosLo comprendo y podría explicárselo a mis compañeros y compañeras
Entiendo el papel que tienen los ecosistemas como fuente de recursos para la humanidad.
Soy capaz de enumerar distintos tipos de recursos que me provee la biodiversidad de un ecosistema.
No lo comprendo del todo bien. Se me plantean algunas dudas
No lo entiendoNo lo séPropuestas para avanzar
PON A PRUEBA TUS COMPETENCIAS
Realiza la autoevaluación competencial incluida en anayaeducacion.es
Los ecosistemas de la Comunidad Valenciana
En la Comunidad Valenciana podemos encontrar una gran diversidad de ecosistemas que pueden ser muy diferentes entre sí.
Esta variedad se debe a la extensión de norte a sur de nuestro territorio y a su especial situación entre el mar Mediterráneo y el interior de la península ibérica, que conllevan grandes variaciones en factores abióticos como el clima, el relieve, la hidrografía o los tipos de suelos.
Además, nuestros ecosistemas están condicionados por el ser humano, que influye, directa o indirectamente, en su equilibrio.
Las diferentes comunidades de seres vivos de cada ecosistema son el resultado de la adaptación a tan diversas condiciones de vida.
LA INFLUENCIA DEL CLIMA
La Comunidad Valenciana presenta un clima mediterráneo muy influido por la presencia del mar. Por lo general, las temperaturas son suaves en invierno y altas en verano, con una elevada humedad ambiental. Las precipitaciones son escasas, con picos de pluviosidad en primavera y otoño, que son, en muchas ocasiones, torrenciales.
A pesar de este clima general, los accidentes geográficos de nuestra comunidad dan lugar a ocho zonas climáticas bien diferenciadas y a áreas con microclimas, como, por ejemplo, el clima subárido del sur de Alicante o el clima de gran pluviosidad de la comarca de La Safor.
La variedad climática determina que en las diferentes zonas habiten seres vivos con unas u otras necesidades de agua o de temperatura.
Zona A. Castellón, Vinaroz, Valencia, Sagunto.
Zona B. Gandía, Pego, Denia
Zona C. Alicante, Benidorm, Orihuela, Elche
Zona D. Segorbe, Turís, Onda
Zona E. Morella, Sant Joan de Penyagolosa, Barracas, Torrebaja
Zona F. Albaida, Ontinyent
Zona G. Villena, Novelda, El Pinós
Zona H. Utiel, Requena, Ayora
Trabaja con la imagen
a) Ubica tu localidad en una de estas zonas. b) ¿Por qué a la zona D se la considera «de transición»?
Principales zonas climáticas de la Comunidad Valenciana.
16 - 18
16 - 18
18 - 20
15
10 - 11
14 - 15
- 450 16 - 18
12 - 14 anuales (L/m
LA INFLUENCIA DEL RELIEVE Y LA HIDROGRAFÍA
Más de la mitad del relieve de nuestra comunidad lo ocupan montañas de altitud media. El relieve tiene gran influencia en el clima dado que la temperatura disminuye a medida que aumenta la altitud, y las precipitaciones son más abundantes en las laderas montañosas que confrontan los vientos procedentes del mar, mientras que, en las laderas con otra orientación, los vientos secos no aportan precipitaciones. Esto también hace variar, de unas zonas a otras, la cantidad o la regularidad de los ríos, arroyos o torrentes.
Debido a esto, el relieve y la hidrografía pueden determinar que las comunidades de seres vivos sean distintas en las dos vertientes de una montaña o entre una cumbre y un valle.
LA INFLUENCIA DEL SUELO Y LAS ROCAS
La variedad de los suelos de nuestra comunidad depende del tipo de rocas que conforman el terreno y de cómo se alteran esas rocas, que a su vez depende del clima. De ahí que existan suelos calcáreos, silíceos, más o menos profundos, más o menos permeables...
La existencia de diferentes tipos de suelo condiciona la presencia de distintos tipos de vegetación adaptada a cada sustrato.
LA PRESENCIA
HUMANA
Tal y como ocurre en la mayor parte de Europa, prácticamente todos los ecosistemas de la Comunidad Valenciana están influidos por los asentamientos humanos y por nuestras actividades, sobre todo por la agricultura, el turismo, la explotación de rocas y minerales o la pesca. De hecho, una gran parte del territorio de nuestra comunidad está ocupada por ecosistemas humanizados.
Por esa razón, en cada ecosistema, los seres vivos deben adaptarse a las exigencias que imponen las actividades humanas; unos lo consiguen y otros no, y eso puede llegar a modificar mucho las biocenosis.
LOS ECOSISTEMAS DE LA COMUNIDAD
La gran diversidad de ecosistemas de la comunidad se puede clasificar en tres grandes grupos:
- Los ecosistemas costeros. Son las playas y acantilados, las islas y los fondos marinos cercanos al litoral.
- Los humedales. Son las albuferas, los marjales y otras lagunas.
- Los ecosistemas del interior. En esta categoría incluiremos los bosques mediterráneos de las sierras, las llanuras y los ecosistemas ligados a cursos de agua.
Ecosistema humanizado de una huerta en el que los productores son plantas cultivadas.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 Trabajad en grupo e informaos para determinar cuál es la influencia de los factores que acabas de estudiar en algún ecosistema cercano a vuestra localidad.
Los ecosistemas de la Comunidad Valenciana
LOS ECOSISTEMAS COSTEROS
Las costas de nuestra comunidad pueden ser altas y acantiladas o llanas y arenosas. Frente a ellas hay pequeñas islas e islotes con ecosistemas muy particulares y unos fondos marinos de gran riqueza, pero muy vulnerables frente a la intensa actividad humana.
Los acantilados
En las zonas en las que las sierras tocan el mar, se suelen formar acantilados. Estas enormes masas de roca golpeadas por los vientos y el oleaje solo ofrecen anclaje a las plantas en el escaso suelo que queda entre las grietas de la pared.
Aquí enraízan hierbas como el hinojo marino y la zanahoria marina. En las partes más altas, crece un matorral dominado por la sosa fina, el mastuerzo marino y la alfalfa arbórea.
Al pie de los acantilados habitan numerosos artrópodos y otros invertebrados marinos, así como aves como las gaviotas o las pardelas, que se alimentan de pequeños peces del litoral, y el halcón de Eleonora, que caza aves migratorias.
Las playas y arenales
Las costas llanas de la Comunidad Valenciana están sometidas al arrastre de gravas y arenas por el oleaje o por las corrientes de deriva litorales. Por eso, se forman playas y, frecuentemente, restingas o barreras litorales de arena o grava, con cordones de dunas.
Estos entornos se caracterizan por su contacto permanente con el oleaje del mar, lo que crea suelos poco compactos y muy salinizados.
Sobre las dunas crecen plantas adaptadas a estos difíciles sustratos litorales, como la saladilla, la salsola, la salicornia y la sueda. Más hacia el interior, donde los suelos son más profundos, se desarrollan algunos matorrales resistentes al viento e incluso pinos.
En cuanto a la fauna de estos ecosistemas, abundan los pequeños invertebrados marinos, insectos que se alimentan de las plantas costeras y aves limícolas que capturan invertebrados enterrados en la arena.
La mayor parte de los acantilados de la Comunidad Valenciana son de caliza.
Ecosistema de playa.
Hinojo marino Limícolas
Las islas
Estos ecosistemas están representados por el archipiélago volcánico de las islas Columbretes y por la isla de Tabarca, que es una cumbre emergida del sistema Bético. Ambos se caracterizan por su insularidad, que los ha aislado y diferenciado de los ecosistemas peninsulares.
En estos entornos crecen plantas similares a las de los acantilados, aunque puede haber algunas variedades exclusivas de las islas que se han diferenciado debido a la insularidad.
En estas islas abundan las aves marinas, como la gaviota de Audouin y es destacable la presencia de lagartijas endémicas.
Los fondos marinos cercanos al litoral
Los fondos del litoral de la Comunidad Valenciana pueden ser rocosos o, más frecuentemente, arenosos. En estos medios marinos, los productores principales son las algas microscópicas del fitoplancton.
En los fondos rocosos crecen algas macroscópicas, hay erizos de mar, lapas, anémonas, corales rojos, esponjas, langostas y peces, como el mero, la dorada, el sargo o la morena.
Los fondos arenosos pueden estar cubiertos de praderas de posidonia y en ellos se dan invertebrados como las estrellas de mar, las nacras o las sepias, y peces como las rayas, las lisas o los salmonetes. En las zonas de aguas más limpias pueden verse delfines o tortugas
Fondo cubierto por posidonia.
udouin
Lisa
LOS HUMEDALES
Los humedales de nuestra comunidad suelen situarse en las zonas llanas cercanas a la costa y son áreas inundadas permanente o temporalmente con láminas de agua de poca profundidad.
Las hay de agua dulce o salobre, como las albuferas y los marjales, y de agua muy salada, como las marismas y saladares.
Las albuferas y los marjales
Las albuferas son lagunas de agua salobre, con un cierto grado de salinidad, ya que aún mantienen comunicación con el mar a través de algunos canales. Los marjales, en cambio, son zonas pantanosas de poca profundidad que se inundan periódicamente con agua dulce de las precipitaciones o de arroyos irregulares. Tanto las albuferas como los marjales son terrenos con abuntante vegetación adaptada para enraizar en el fondo cenagoso, como las cañas, las eneas o los juncos. En nuestra comunidad, estas áreas se han destinado a menudo al cultivo del arroz.
Entre los animales de estas lagunas destacan: los invertebrados, como los mosquitos, los cangrejos, las sanguijuelas o las libélulas; los peces, como la anguila, la tenca, el samaruc o el fartet; y las aves como las garzas, las fochas, las anátidas, los carriceros, los charranes...
Los humedales de la Comunidad Valenciana son uno de los ecosistemas más productivos y ricos en biodiversidad. En el pasado, muchos fueron desecados para poner cultivos. En la actualidad son espacios protegidos y algunos incluso se están recuperando. Garcilla
Las marismas, salinas y saladares
Estas zonas pantanosas se inundan periódicamente con agua de mar. El calor solar las calienta y evapora parte del agua, concentrando mucho la sal.
Por esa razón, estas aguas están pobladas por grandes cantidades de bacterias halófilas (que están adaptadas para la vida en aguas muy salinas).
La flora de las orillas está formada por especies muy resistentes a las altas concentraciones de sal, como la salicornia.
En cuanto a la fauna, destacan unos invertebrados, las artemias, que pueden vivir en esas aguas alimentándose de las bacterias. A su vez, aves como los flamencos se alimentan de esos pequeños crustáceos.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 ¿Cómo crees que puede influir la pesca excesiva en los ecosistemas costeros de la Comunidad Valenciana?
2 Investiga y redacta un artículo sobre las principales amenazas para los humedales de nuestra comunidad.
3 ¿A qué se debe que las islas tengan especies que no se dan en otros lugares?
4 ¿Qué diferencia hay entre la albufera, el marjal y el saladar?
5 Observa estos dibujos que ilustran el proceso de formación de la albufera de Valencia. Investiga, ordénalos en el tiempo y redacta una explicación.
Túria
Xúquer Mar
Túria
Xúquer Mar
Albufera
Xúquer Mar
Marjal Mar
Saladar en Torrevieja.
Flamenco
Los
ecosistemas
de la Comunidad Valenciana
LOS ECOSISTEMAS DEL INTERIOR
En los territorios de la Comunidad Valenciana que están más alejados del mar, encontramos ecosistemas que varían con el relieve y con la presencia de cursos de agua. Destacaremos los bosques mediterráneos de las sierras, los ecosistemas de las llanuras y los bosques de ribera.
Los bosques mediterráneos de las sierras
Las sierras de la comunidad que están alejadas de la costa desarrollan bosques mediterráneos con diferentes árboles dominantes en función del tipo de suelo de la zona y de la altitud a la que se sitúan.
Por ejemplo, en las montañas con suelos calcáreos se dan plantas como el pino carrasco, la carrasca o la sabina, acompañadas por arbustos como el lentisco.
En cambio, en los suelos silíceos que se forman en zonas dominadas por las rocas metamórficas se dan el alcornoque o el pino rodeno.
La fauna de estos bosques mediterráneos incluye numerosos insectos que se alimentan de las plantas del bosque, reptiles como el lagarto ocelado, la lagartija colirroja, el eslizón ibérico, la tortuga mediterránea o la culebra de escalera; aves como el águila perdicera, el arrendajo o el piquituerto, y mamíferos como el jabalí, la ardilla, el conejo o la marta.
¿Qué diferencias observas en la vegetación de esta sierra a diferente altitud? ¿Por qué crees que se produce esa variación? Trabaja con la imagen
Sierra de Aitana.
Los ecosistemas de las llanuras
Las zonas llanas entre la montaña y el litoral están pobladas por un matorral formado por plantas aromáticas, coscojas y lentiscos. Apenas quedan zonas bien conservadas, pues se han destinado tradicionalmente a la agricultura de secano (olivos y almendros) o regadío (naranjos y huerta).
Estas zonas son el hogar de numerosos insectos y un paraíso para los reptiles, como la víbora hocicuda o la lagartija cenicienta y las aves de espacios abiertos, como las perdices o los aláudidos.
Los bosques asociados a cursos de agua
Por las faldas de las sierras y por las llanuras discurren cursos de agua estacionales o permanentes que tienen ecosistemas característicos.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
1 En este recorrido por los principales ecosistemas de la Comunidad Valenciana se han nombrado numerosas especies de animales y plantas. Escoge tres de las que se mencionan en el texto y realiza una presentación digital sobre cada una de ellas, en la que incluyas una descripción con dibujos o fotografías y su papel en el ecosistema del que forma parte.
pesca-
Los márgenes de las ramblas, por ejemplo, tienen una vegetación característica en la que predominan las adelfas y los tarays, que ofrecen refugio a insectos y numerosas aves como los zarceros o las currucas. Más escasos son los bosques de ribera o bosques galería de sauces, olmos y chopos en las inmediaciones de los ríos con cauces más permanentes. Estos ecosistemas terrestres están muy ligados al ecosistema del propio río y a menudo interactúan con él ya que muchos de los animales del bosque galería se alimentan de los invertebrados del río. Es el caso de muchas aves de estos lugares, como el pájaro moscón, la lavandera, el andarríos, la oropéndola o el mirlo acuático, que se alimentan de invertebrados acuáticos o las garzas y el martín pescador, que atrapan pequeños anfibios y peces.
Bosque de ribera en un profundo valle.
TRIMESTRE 3
PORFOLIO
HUELLA ECOLÓGICA DE MI MÓVIL
Deja tu huella. Piensa y reflexiona
Las tecnologías de la información y la comunicación nos han traído muchos beneficios. Pero, como has descubierto a lo largo de esta situación de aprendizaje, el uso de las tecnologías tiene un impacto sobre el planeta que va más allá de los materiales de los que están hechos nuestros dispositivos electrónicos.
La basura digital genera una gran cantidad de emisiones de CO2 que contribuyen al calentamiento global y al cambio climático que tanto está afectando los biomas de nuestro planeta. A partir de lo trabajado en esta situación de aprendizaje, puedes proponer a la clase que diseñe un protocolo para disminuir la generación de basura tecnológica y nuestra huella digital de carbono mientras seguimos disfrutando de internet y de nuestros dispositivos electrónicos.
Para ello, dividíos en grupos pequeños y proponed distintas medidas para reducir los residuos tecnológicos y aumentar su vida útil y, por otro lado, que disminuya nuestra huella de carbono digital.
A continuación, elaborad una campaña de comunicación dentro de vuestro centro educativo para reducir el impacto de las actividades de vuestros compañeros y compañeras y del profesorado.
Aquí tienes algunas ideas para iniciar vuestra investigación:
• Criterios para la compra sostenible de tecnología.
• Mecanismos para establecer sistemas de reparación de dispositivos móviles.
• Realizar un voluntariado digital para optimizar, configurar y arreglar dispositivos de alumnado y familias.
• Medidas para fomentar el uso de segunda mano de dispositivos móviles.
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TAMBIÉN PUEDES PROBAR ESTOS PROYECTOS
Si este proyecto te ha resultado interesante y quieres investigar más ecosistemas, aquí tienes algunas ideas para crear tus propios proyectos.
Vertidos sin control
Uno de los daños más importantes a los ecosistemas se produce por vertidos mal gestionados procedentes de fábricas, ciudades y restos agrícolas y ganaderos. Averigua los casos más relevantes en la actualidad y redacta un informe sobre ellos.
La amenaza de las especies
Uno de los efectos más temidos del cambio climático es la pérdida de especies. A veces, este efecto se debe a la aparición de otras especies que en las condiciones previas no podrían haber sobrevivido y que, al llegar, desplazan a las poblaciones locales. Te invitamos a que elijas un ejemplo de especie animal invasora que está apareciendo en un ecosistema cercano e investigues cómo ha afectado al ecosistema.
Redes sociales: un ecosistema digital
Te proponemos que compares el entorno de una red social con un ecosistema. Queremos que plantees qué elementos de un ecosistema están presentes, qué relaciones se dan entre los usuarios como si de especies distintas se tratasen y cómo debería ser tu ecosistema digital para que fuera estable en el tiempo y tuviera el máximo de especies posible.
REVISA TU PLANIFICACIÓN Y EL
Consecuencias del volcán de La Palma
En una erupción volcánica se pueden producir numerosas pérdidas humanas, económicas y ambientales. Pero también supone un punto de partida para el desarrollo de un nuevo ecosistema. Te proponemos que estudies cómo era el ecosistema de La Palma en las zonas afectadas por la erupción y averigües cómo va a evolucionar a partir de ahora.
TRABAJO EN GRUPO
Revisa tu planificación del trabajo y el desempeño de tu grupo en este proyecto rellenando la rúbrica que puedes encontrar en anayaeducacion.es
PERFIL COMPETENCIAL DE SALIDA
Al finalizar estos desafíos reflexiona y comprueba si has alcanzado estos objetivos:
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Utilizo el pensamiento científico y compruebo hipótesis mediante la experimentación y la indagación.
Escucho e intervengo de forma respetuosa al participar en actividades de grupo.
Localizo, selecciono y contrasto información procedente de diferentes fuentes.
Comprendo cómo influyen mis actividades diarias en los ecosistemas.
Utilizo diferentes herramientas digitales para obtener y tratar información.
Uso mi creatividad para proponer soluciones originales y sostenibles a situaciones de mi día a día.
Intento adoptar un estilo de vida, ecológico y socialmente responsable.
Completa en tu cuaderno
Operación Mundo es un proyecto educativo de Anaya para Educación Secundaria.
En la realización de esta obra han intervenido:
Equipo de edición: Departamento de Ciencias Naturales (Almudena Alcón, Elena García, Esther Fernández, Mª Isabel García, Marco Sánchez y Jorge Torres).
Diseño, gráficos y cartografía: Patricia G. Serrano, Paz Franch, Lucía Belinchón (infografías), Marta Gómez, Miguel Á. Castillejo, José María Gil y Míriam Arribas.
Ilustración: Sara Mateos, Celia López Bacete, Santi Martín, Alicia Posada, Mª Carmen Fuente, David Menéndez y Carlos Moreno.
Maquetación: Óscar Latorre y Nieves Merino.
Corrección: Sergio Borbolla.
Edición gráfica: Olga Sayans y Beatriz Gutiérrez.
Fotografía: Alamy/Cordon Press (cbimages, Greenshoots Communications, Juan Vilata, microphoto, Nino Marcutti, The Natural History Museum, Universal Images Group North America LLC/DeAgostini, YAY Media AS), Album (BILDAGENTUR-ONLINE/MCPHOTO-SCHULZ/SPL, BRITISH ANTARCTIC SURVEY/SPL, DENNIS KUNKEL MICROSCOPY/SPL, DR KEITH WHEELER/SPL, E. R. Degginger/Science Source, GERD GUENTHER/SPL, JANNICKE WIIK-NIELSEN/SPL, M.I. Walker/Science Source, Michael Abbey/Science Source, ROGELIO MORENO/SPL, STEVE GSCHMEISSNER/SPL), Archivo Anaya (Alcón, A. y Santos, V.E.; Candel, C.; Canto, M.; Cosano, P.; Cruz, M.; CSIC/IFI/Barcenilla, J.; Hernández Moya, B.; Lezama, D.; Martín, J. A.; Martínez, C.; Moreno, C.; Ortega, A.; Padura, S.; Peña Tejera, G.; Peñuela Py, E.; Pozo, M.; Quintas, D.; Ramón Ortega, P.-Fototeca España; Rico, J.J.; Rivera Jove, V.; Ruiz, J.B.; Steel, M.; Sánchez, J.; Valls, R.; Velasco, P-Fototeca España; Zuazo, A.H.), Depositphotos, Dreamstime/ Quick Images, GettyImages (Jason Edwards), GSFC Ozone Processing Team, iStock/Gettyimages, Mary Evans P.L./Cordon Press, NASA, NASA/ESA and The Hubble Heritage Team (STScI /AURA), NASA/JPLCaltech/R. Hurt (SSC/Caltech), NASA/NASA Ozone Watch/Katy Mersmann, Nature Picture Library/ CordonPress (Andy Rouse, Chris & Monique Fallows, David Shale, Richard Robinson, Tony Wu), 123RF y colaboradores.
Agradecimiento especial a Ana Codeseda por la realización de las biografías de las científicas y los científicos de este libro.
Orientación Académica y Profesional: elaborada con el asesoramiento de la Fundación Bertelsmann. Coordinación: Juan José Juárez Calvo. Colaboración como expertas: Sara Lozano Santiago, Belén Pérez Castro y Pilar Vázquez Hernández.
Importante:
Las actividades propuestas en este libro deben ser realizadas en cuadernos u hojas sueltas; nunca en el propio libro.
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