Muestra de Propuesta didáctica de Biología y Geología 1 ESO Andalucía. Proyecto 5 Etapas. Bruño by Grupo Anaya, S.A.

ANDALUCÍA

MUESTRA

E S O

PROPUESTA DIDÁCTICA Juan Eduardo Panadero Cuartero y M.ª del Rosario Fuente Flórez

Adaptadores: Manuel García Díaz, Carlos Lobato Fernández y Diego Castellano Sánchez

© GRUPO EDITORIAL BRUÑO, S. L., 2024 - C/ Valentín Beato, 21 - 28037 Madrid. Reservados todos los derechos. El contenido de esta obra está protegido por la Ley, que establece penas de prisión y/o multas, además de las correspondientes indemnizaciones por daños y perjuicios, para quienes reprodujeren, plagiaren, distribuyeren o comunicaren públicamente, en todo o en parte, una obra literaria, artística o científica, o su transformación, interpretación o ejecución artística fijada en cualquier tipo de soporte o comunicada a través de cualquier medio, sin la preceptiva autorización.

Índice Materiales del proyecto

Claves del proyecto

Orientaciones metodológicas y sistema de aprendizaje

0 El método científico: proyecto de investigación 1 Los seres vivos 2 Los animales invertebrados 3 Los animales vertebrados 4 Hongos, algas y plantas 5 Geosfera: minerales y rocas 6 Ecosistemas 7 El desarrollo sostenible y la protección del medioambiente

8 Fenómenos climáticos y meteorológicos 9 El cambio del clima y los riesgos climáticos

14 19 33 48 66 83 95 110 125 141

Anexo

155

In english please. Answer key

158

Materiales del Proyecto

E S O

Libros impresos para el alumnado Con los libros impresos tus alumnos y alumnas construirán conocimiento, desarrollarán competencias y adquirirán los saberes de esta ciencia de forma contextualizada y experimental.

Propuestas didácticas (impresas y digitales) En las propuestas didácticas encontrarás multitud de recursos para desarrollar tu función docente: orientaciones metodológicas, solucionarios, etc.

Libros digitales para el alumnado y el docente Estos proyectos educativos incorporan Edudynamic, un libro digital adaptable a cualquier plataforma y dispositivo. Podrás trabajar de forma online y offline y es compatible con todos los sistemas operativos. Se trata de un entorno digital sencillo, bien estructurado y de navegación intuitiva que te permitirá descubrir otras formas de aprender. Encontrarás: Todas las unidades didácticas y secciones en formato digital y adaptables al dispositivo. Actividades interactivas y recursos digitales de diverso tipo (vídeos, audios, esquemas, resúmenes, evaluaciones, enlaces externos...).

Materiales del proyecto

Claves del Proyecto

E S O NUEVOS PROYECTOS ESO BRUÑO Con Bruño se aprende Ciencia investigando, descubriendo y explorando la Naturaleza. En solo 5 ETAPAS cíclicas el alumnado adquirirá las competencias y saberes necesarios para su desarrollo personal, intelectual, social y emocional.

e (Indagación sobre los conceptos) OBJETIVO: hacer pensar y/o provocar la reflexión del alumnado. Estimular el pensamiento crítico y creativo del estudiante.

(Preparándote para el aprendizaje) OBJETIVO: despertar, llamar la atención, impresionar... al alumnado.

(Exposición de los contenidos) OBJETIVO: exponer y explicar los contenidos.

(Valoración del aprendizaje) OBJETIVO: valorar el aprendizaje de forma personal.

e (Aplicación de los conceptos: actividades) OBJETIVO: proponer actividades o situaciones para construir el conocimiento. 1

LIBROS IMPRESOS PARA EL ALUMNADO

LIBROS DIGITALES PARA EL ALUMNADO

Con un enfoque competencial en el que el alumnado es el centro del proceso de enseñanza-aprendizaje. Se aprende con situaciones de aprendizaje y contextualizadas. Se guía en valores y con referencia a los ODS de la Agencia 2030: cuidado del medio ambiente, igualdad de género y social, educación para la salud, consumo responsable, etc. Se desarrollan competencias básicas y específicas de la materia: comunicación lingüística; plurilingüe; matemática y competencia en ciencia, tecnología e ingeniería (STEM); digital; personal, social y de aprender a aprender; etc.

Que se ajustan automáticamente a cualquier pantalla y sus contenidos están disponibles con y sin conexión a Internet desde cualquier dispositivo. Incorporan además muchos y variados recursos: Actividades interactivas autocorregibles y con trazabilidad. Simulaciones y laboratorios virtuales. Recursos para atender al alumnado con altas capacidades. Recursos para atender a los distintos ritmos de aprendizaje. Elementos y secuencias para evaluar y valorar el aprendizaje del alumnado en diferentes situaciones y contextos.

BRUÑO EN SU ALIANZA CON EL PROFESORADO ÁREA PRIVADA DEL DOCENTE es el espacio donde se puede encontrar una importante batería de recursos y documentos para mejorar y apoyar la labor docente:

DOCUMENTACIÓN DEL PROYECTO

Programaciones. Competencias básicas y específicas, perfiles de salida, criterios de evaluación y saberes básicos. Claves y orientaciones metodológicas. Solucionarios.

TRATAMIENTO DE LA DIVERSIDAD E INCLUSIÓN Adaptaciones curriculares para que todo el alumnado pueda trabajar las unidades de los libros en distintos ritmos de aprendizaje. Refuerzos curriculares que personalizan las necesidades de los alumnos. Fichas de refuerzo y de ampliación. 7

Materiales del proyecto

EVALUACIÓN INTEGRADA

Durante todo el proceso de aprendizaje: Instrumentos de autoevaluación. Rúbricas. Porfolio. Fichas de evaluación.

Orientaciones metodológicas E S O de de la Editorial Bruño ETAPAS DEL MODELO DE ENSEÑANZA-APRENDIZAJE 5E

e Esta actividad pretende impactar, motivar y despertar la curiosidad para involucrar y captar la atención y el interés de los alumnos y alumnas, favorecer la formulación de preguntas sobre situaciones conocidas, anécdotas, acontecimientos relevantes, fenómenos peculiares y cotidianos o datos novedosos que puedan provocar sorpresa. La actividad comienza cuando el profesorado formula una o varias preguntas, ya sea sobre los conceptos que se van a desarrollar en la unidad o sobre los contenidos visualizados en el vídeo que se propone, al cual se accede a través de la lectura del código QR. A continuación, invita a los estudiantes a plantear sus propias preguntas. Para ello, el profesor o la profesora puede llevar a cabo una tormenta de ideas o puede utilizar la estrategia de aprendizaje colaborativo Pensar-Emparejar-Compartir (Think-pair-share: TPS), mediante la cual trabajan juntos para responder a la pregunta formulada: ➜ Pensar (Think) (T). Cada estudiante piensa durante unos minutos sobre lo que sabe o cree saber de la pregunta formulada por el profesorado, en relación con los contenidos de la unidad o con los del video que acaban de ver. ➜ Emparejar (Pair) (P). Los estudiantes se emparejan o se crean grupos pequeños y discuten entre ellos sus ideas y las posibles respuestas a la pregunta realizada por el profesorado. Así, se promueve la participación del alumnado, se enfoca su atención, se activa su imaginación y su empatía, se movilizan sus ideas previas y se involucra a los estudiantes para que den respuestas a las preguntas formuladas. De este modo, confrontan sus conocimientos y adquieren conciencia de lo que ya saben y de lo que podrían aprender, o de si sus concepciones son erróneas. ➜ Compartir (Share) (S). Los alumnos y alumnas de cada pareja comparten sus ideas con el resto de la clase, lo cual les permite establecer conexiones entre sus experiencias de aprendizaje, al mismo tiempo que facilita al profesorado explorar el conocimiento previo de sus estudiantes y detectar sus ideas erróneas (evaluación inicial o diagnóstica). Las respuestas del alumnado deben ser reflexivas y les pueden orientar tanto hacia la realización de experiencias de investigación para explorar los nuevos conceptos en la siguiente fase (Explora), como al desarrollo de explicaciones a través del pensamiento crítico y lógico. La estimulación multisensorial que proporciona el visionado del video y las preguntas que formula el profesorado, facilitan el entrenamiento de las funciones ejecutivas, especialmente, la atención, la actualización, la flexibilidad, la fluencia y la empatía, ya que excitan la curiosidad del alumnado y generan emociones positivas que aumentan la motivación y focalizan la atención al estimular la liberación de dopamina, serotonina y noradrenalina.

e Comienza con un interrogante que se formula mediante una pregunta de enlace entre esta etapa y la anterior. Los estudiantes intentan responderla mediante actividades de investigación que les permitan resolver el conflicto cognitivo generado en la etapa anterior y construir nuevos conocimientos para facilitar el cambio conceptual. Para conseguirlo, exploran su entorno, interactúan con materiales e ideas, investigan fenómenos, afrontan las dificultades que pue1

dan surgir, aprenden de los errores, consultan páginas web (información, videos, blogs, etc.), formulan sus propias hipótesis, utilizan software específico, animaciones educativas, simulaciones y laboratorios virtuales, desarrollan habilidades, diseñan experimentos, obtienen e interpretan datos, intercambian ideas y las comparan con las de los demás en un ambiente colaborativo y no competitivo, plantean conclusiones razonadas y comunican los resultados. Estas situaciones de aprendizaje mediante la exploración fomentan la creatividad y pueden realizarse en diferentes contextos, ya sea en el laboratorio, en el aula, en el entorno familiar o social, en los museos de ciencia, en la naturaleza, etc. Se pueden llevar a cabo de forma individual o en grupo que facilita el aprendizaje colaborativo, lo cual estimula la inteligencia emocional, incrementa su curiosidad, se promueve el aprendizaje por sí mismos (aprender a aprender) y, además, se activan las neuronas espejo, lo cual incrementa la empatía y el sentimiento de apego al grupo; al mismo tiempo que se entrenan las funciones ejecutivas: planificación, memoria de trabajo, flexibilidad y toma de decisiones. En esta fase, el profesorado muestra los fundamentos de esta actividad, observa al alumnado y fomenta la interacción entre ellos, escucha sus preguntas sobre las diferentes formas que proponen de resolver los problemas, los sondea mediante preguntas sobre las exploraciones que están realizando con el fin de orientarles y ayudarles a clarificar sus ideas, a comprender los conceptos y a construir nuevos conocimientos. Las estrategias metacognitivas como parte de esta metodología ayudan al alumnado a conocer y supervisar su propio funcionamiento cognitivo y a tomar conciencia del proceso seguido en su trabajo de exploración: ¿qué decisión tomo?, ¿cómo planifico mi investigación?, ¿qué he hecho mal?, ¿en qué puedo mejorar? ¿qué es lo que ya sabía? ¿qué he aprendido de nuevo? ¿qué me ha resultado más fácil?, ¿y más difícil?, ¿para qué me ha servido?... Para finalizar, los estudiantes muestran su grado de comprensión de la tarea realizada cuando traten de resolver las cuestiones que se plantean.

e El profesorado invita a sus alumnos y alumnas para que expliquen con sus propias palabras su comprensión de los conceptos y comparen sus ideas previas con los conocimientos adquiridos en las etapas anteriores. Al mismo tiempo, el docente introduce el lenguaje formal, los términos científicos y la información precisa de los contenidos, las explicaciones científicas y las definiciones formales de cada epígrafe, con el fin de que el alumnado las confronte con sus ideas previas, revise su forma de pensar, entrene sus funciones ejecutivas, desarrolle la metacognición, adquiera una comprensión más profunda y pueda llevar a cabo el cambio conceptual. Todos los contenidos, tanto los dibujos, gráficos, mapas, diagramas, como las tablas, fórmulas, esquemas, fotografías, etc., que aparecen están para profundizar, ampliar o clarificar el marco conceptual, adquirir habilidades y destrezas y desarrollar actitudes relacionadas con los contenidos del libro. El aula constituye un contexto específico, un entorno en el que los procesos de enseñanza y aprendizaje se producen de una determinada manera y obedecen a metas específicas. Sería deseable comenzar por los conceptos más cercanos al alumno, de uso cotidiano, para introducir en etapas posteriores otros conceptos cuyo significado está más alejado del uso habitual. El cambio conceptual no se produce de forma radical, ya que los alumnos han construido sus propias ideas y explicaciones a través de muchos años y no las abandonan fácilmente. Por esta razón es aconsejable organizar la exposición de los contenidos en espiral, con el fin repetir y volver a los conceptos más de una vez (con un grado de abstracción creciente), a lo largo de la unidad y desde diferentes puntos de vista. Esto favorece que alumnos y alumnas 9

Orientaciones metodológicas

vayan acumulando datos, pruebas, informaciones..., de manera que incrementen el número de relaciones entre diferentes conceptos y, un día, tenga lugar la reconstrucción de sus antiguos (y a veces erróneos) conceptos o ideas. Al mismo tiempo, la repetición de las explicaciones en nuevos contextos no solo evita el riesgo de que las sinapsis se eliminen, sino que crea nuevas redes hebbianas, refuerza las conexiones neuronales y, gracias al mecanismo conocido como potenciación a largo plazo, se consolidan dichos circuitos, lo cual provoca el fortalecimiento de las sinapsis que facilitan nuevos aprendizajes, así como el aumento de la memoria. Las competencias y saberes deben trabajarse en forma de situaciones de aprendizaje o actividades con un objetivo claro, conectadas con la realidad y que inviten al alumnado a la reflexión y colaboración. Con tal fin se recomienda el trabajo interdisciplinar, que favorecerá una asimilación más profunda de esta materia, al extender sus raíces hacia otras ramas del conocimiento con las que se vincula. Las preguntas que formulan los estudiantes, sus observaciones, los análisis, las explicaciones y las conclusiones a las que llegan, tal vez les muevan a hacer nuevas preguntas y a buscar nuevos conocimientos. Para ello, pueden acceder mediante un código QR a los contenidos Saber algo más.

e Los alumnos y alumnas, individualmente o en grupo, realizan nuevas tareas contextualizadas que amplían la comprensión conceptual y las habilidades desarrolladas en etapas anteriores. El objetivo de todas ellas es contribuir a la adquisición de las competencias implicadas en el proceso de enseñanza-aprendizaje (las que hacen referencia explícita a la competencia matemática y competencia en ciencia, tecnología e ingeniería están señaladas con el logotipo de STEM); así como facilitar el aprendizaje colaborativo, que estimula la inteligencia emocional en los alumnos y alumnas, incrementa su curiosidad y facilita el aprendizaje por sí mismos (aprender a aprender) y, además, se activan las neuronas espejo, lo cual incrementa la empatía y el sentimiento de apego al grupo; al mismo tiempo que se entrenan las funciones ejecutivas, especialmente, la planificación, la memoria de trabajo, la inhibición, la fluencia, la flexibilidad y la toma de decisiones. En esta etapa se pretende favorecer la transferencia, y que los conocimientos adquiridos en situaciones ya trabajadas permitan a los estudiantes reconocer semejanzas y diferencias con los nuevos contextos, con el fin de desarrollar aprendizajes funcionales, de manera que los conocimientos adquiridos los puedan utilizar para explicar situaciones reales en nuevos contextos. Consta de distintas tareas:

Elabora-Actividades y Elabora-Compruebo mis conocimientos Son un conjunto de actividades contextualizadas, mediante las cuales los estudiantes aplican lo aprendido y establecen conexiones entre los conceptos científicos y las situaciones relevantes de su vida cotidiana. Están diseñadas para ser realizadas individualmente por cada alumno y alumna o en grupo, con el fin de fomentar el aprendizaje cooperativo, las relaciones entre iguales y el desarrollo de actitudes sociales positivas y favorables a la comunicación. Plantean cuestiones que suponen un reto, cuya resolución está a su alcance, pero requiere que el alumnado busque información adicional para profundizar en la comprensión de los conceptos y los procesos.

Elabora-Compruebo mis competencias Además de las características que tienen en común con las otras actividades Elabora, en este caso, las tareas que se proponen (Aprendo a dibujar una gráfica a partir de los datos de una tabla y a sacar conclusiones, Extraigo información de distintas imágenes para explicar un fenómeno, Establezco relaciones de distintas fuentes para sacar conclusiones, Extraigo la informa1 10

ción de una gráfica y la utilizo para razonar, Leo un texto y lo utilizo para resolver un enigma, Aprendo a utilizar claves dicotómicas para clasificar organismos, Aprendo a recrear un fenómeno de la naturaleza, Llevo a cabo un experimento y lo utilizo para explicar un fenómeno, Comparo dos mapas, extraigo información y la utilizo para razonar, etc.) están especialmente vinculadas a la adquisición y desarrollo, junto con la transversalidad, de las competencias clave y de las competencias específicas recogidas en el Perfil de salida, que son las siguientes: Competencia en comunicación lingüística, Competencia plurilingüe, Competencia matemática y Competencia en ciencia, tecnología e ingeniería (STEM, por sus siglas en inglés), Competencia digital, Competencia personal, social y de aprender a aprender, Competencia ciudadana, Competencia emprendedora y Competencia en conciencia y expresión culturales.

Elabora - Situación de aprendizaje - TIC TAC Esta situación de aprendizaje consiste en el empleo de las Tecnología de la Información y la Comunicación (TIC) para llevar a cabo los Trabajos de Aplicación Contextualizada (TAC). Son un conjunto de tareas que presentan las siguientes características: ➜ Están diseñadas específicamente para desarrollar las competencias y favorecer la transferencia, al poner en práctica los conocimientos adquiridos por los alumnos y alumnas en situaciones ya trabajadas con el fin de aplicarlos en situaciones novedosas y en nuevos contextos. Por esta razón, es conveniente que el alumnado seleccione previamente los conocimientos previos que debe aplicar para resolver las tareas propuestas y, para ello, los estudiantes pueden realizar tareas previas de repaso. ➜ Promueven el uso de las TIC para la realización de las tareas: software educativo, calculadoras online, laboratorios virtuales, consulta de páginas web, vídeos, películas, etc. ➜ Son tareas holísticas que promueven la integración de los conocimientos adquiridos en diferentes unidades didácticas de esta materia o de materias distintas, como Física, Química, Historia, Geografía, Informática, etc. (interdisciplinariedad). ➜ Potencian la iniciativa y las tareas emprendedoras, así como el aprendizaje colaborativo, procurando que se establezca un equilibrio entre el trabajo individual y el trabajo en equipo, el cual estimula la inteligencia emocional en los alumnos y alumnas, incrementa su curiosidad, facilita el aprendizaje autónomo (aprender a aprender) y, además, se activan las neuronas espejo que incrementan la empatía y el sentimiento de apego al grupo. ➜ Fomentan la creatividad y pueden realizarse en situaciones de interés para el alumnado, que no han sido previamente trabajadas, y en diferentes contextos, generalmente, en los ámbitos personal-familiar, social o académico-escolar. Al mismo tiempo, la comprensión de los textos que se proponen, la identificación de las preguntas que se formulan, la visualización, diseño y elaboración de planes para alcanzar las metas previstas, la utilización de las herramientas informáticas adecuadas, etc., facilitan el entrenamiento de las funciones ejecutivas, especialmente, la atención, la actualización, la planificación, la memoria de trabajo, la inhibición, la flexibilidad y la toma de decisiones. Las tareas constan de los siguientes apartados: ➜ Título. En forma de un interrogante, breve, sugerente, a modo de eslogan. ➜ Descripción. Proporciona una breve información sobre las tareas a desarrollar. ➜ Tarea de inicio. Presenta un texto motivador, acompañado de una imagen sugerente, que focaliza la atención del alumnado sobre los contenidos que debe repasar y las tareas que va a realizar. ➜ Tareas de desarrollo. Comienzan con un breve texto que sirve como punto de partida para la resolución de la tarea y describe la información que deben buscar y los recursos informáticos y materiales que deben utilizar (textos, tutoriales, vídeos, páginas web, software, simulaciones. wikis, películas, etc.), ya sea de modo individual o en grupos. 11

Orientaciones metodológicas

➜ Tareas de síntesis, evaluación y comunicación. Las tareas resueltas se pueden escribir en el portafolios de cada alumno o alumna en el que se recopilan las actividades llevadas a cabo, el cual sirve como síntesis para el alumnado de los aprendizajes realizados y de los errores cometidos como fuente de información de nuevos aprendizajes y para la evaluación por el profesorado de los conocimientos y de las competencias adquiridos. Por otra parte, las estrategias metacognitivas ayudan al alumnado a autoevaluarse y a conocer y supervisar su propio funcionamiento cognitivo y a tomar conciencia del proceso seguido en la resolución de las tareas propuestas: ¿qué decisión tomo?, ¿cómo planifico las TAC?, ¿qué he hecho mal?, ¿en qué puedo mejorar? ¿qué es lo que ya sabía? ¿qué he aprendido de nuevo? ¿qué me ha resultado más fácil?, ¿y más difícil?, ¿para qué me ha servido?, etc. Los resultados obtenidos se comparten con el resto del alumnado mediante la presentación de un trabajo sobre estas tareas en Word / Writer, PowerPoint / Impress, Prezi, Keynote, Canva o Video Scribe, o bien mediante carteles, murales, presentación de un texto escrito, etc., en el que se pueden incluir animaciones, vídeos, fotografías, gráficos, etc.

e Son un conjunto de pruebas autocorregibles, ya que mediante la lectura del código QR se facilita el acceso al espacio COMPRUEBA TUS RESPUESTAS, lo cual permite a los estudiantes conocer los resultados con el fin de evaluar su propio progreso y comparar su comprensión actual con sus conocimientos previos y así, estimular la retroalimentación (feed back) sobre la idoneidad de sus respuestas. Esta etapa final del modelo de instrucción 5E proporciona información de lo que los estudiantes saben y pueden hacer, de lo que han aprendido y las habilidades que han adquirido. Además, actividades como completar los elementos de un dibujo mudo, ordenar un conjunto de procesos, de los más antiguos a los más modernos, identificar en un grupo de palabras la que no tiene que ver con las demás, unir conceptos de dos series que están relacionados, decidir la respuesta adecuada en actividades de verdadero-falso, ordenar una serie de términos mediante los cuales se construye un concepto, comparar y contrastar, identificar un detalle o encontrar el elemento que le falta a un dibujo, contribuyen al entrenamiento de las funciones ejecutivas, especialmente, el control de la inhibición, la planificación, la memoria de trabajo, la fluencia, la flexibilidad y la toma de decisiones.

MAPA MENTAL Es una herramienta de aprendizaje que promueve la utilización de múltiples capacidades cognitivas y estimula la creatividad para representar ideas interconectadas, mediante el pensamiento visual (visual thinking), y así facilitar la memorización de la información. Junto con la realidad aumentada, expande el pensamiento analítico y global en una estructura rizomática que facilita el recuerdo. El mapa mental actúa como epítome final, es decir, una visión panorámica de los contenidos de la unidad que se han desarrollado. Se trata de un resumen de las ideas básicas de la unidad, dispuestas de forma jerárquica, que irradian desde el centro y se expanden como tentáculos que se ramifican a partir de nodos interconectados en un sistema de estructura rizomática de complejidad creciente, desde los conocimientos más generales hasta los más específicos. Se pretende que el alumnado identifique cada contenido como parte de un todo estructurado, de modo que, conforme va profundizando en el conocimiento de los contenidos de la unidad, con la ayuda del profesorado, desde los aprendizajes más básicos a los más complejos, desarrolle su creatividad y vaya completando en su cuaderno las ramas de cada tentáculo hasta construir su propio epítome ampliado. De esta manera, mediante la utilización del pensamien1 12

to visual involucra sus capacidades cognitivas (corporal-cinestésica, espacial, lingüística-verbal, lógico-matemática, etc.) para ampliar mediante palabras, números, líneas, flechas, colores, imágenes, símbolos... las ramificaciones de los tentáculos del mapa mental inicial. Así construye su propia versión de las interrelaciones entre los conceptos, procedimientos, tareas, etc. y organiza y procesa la información que ha recibido en función de las características peculiares de su propio pensamiento irradiante. Este resumen visual facilita el repaso y crea nuevas redes hebbianas, refuerza las conexiones neuronales y consolida dichos circuitos, lo cual provoca el fortalecimiento de las sinapsis que facilitan nuevos aprendizajes, así como la memorización de los conocimientos adquiridos y su aplicación para resolver problemas en nuevos contextos.

REALIDAD AUMENTADA Es una tecnología que combina en un mismo instante de tiempo información real y digital. Para ello, descargando la aplicación en un dispositivo electrónico (tableta o móvil) y pasándolo por los iconos, se amplía el contenido real del mapa mental que percibimos con los sentidos con contenido virtual, creándose de forma interactiva y en 3D una nueva realidad mixta enriquecida. Todos los docentes saben que el alumnado debe sentirse motivado para estimular el aprendizaje. Los neurocientíficos hacen hincapié en la importancia de la inteligencia emocional, ya que los estímulos emocionales activan la amígdala y el lóbulo medial temporal, donde se localiza la memoria; por tanto, el aprendizaje no es solo un proceso meramente cognitivo, sino también emocional. El problema que se les plantea con frecuencia a los profesores y profesoras en sus aulas es cómo motivar a un alumno o alumna apático. La realidad aumentada (RA) intenta paliar, en la medida de lo posible, el problema de la desmotivación. Esta tecnología pretende que el alumnado desarrolle su capacidad perceptiva, refuerce la atención, la concentración y la memorización y se incremente su motivación e interés por el aprendizaje de los contenidos que muestra el mapa mental. Ambas actividades, mapa mental y realidad aumentada, también pretenden impactar, motivar y generar curiosidad, así como favorecer la formulación de preguntas por parte del alumnado y del profesorado sobre situaciones conocidas, fenómenos cotidianos o datos que puedan provocar sorpresa. Se trata de iniciar una tormenta de ideas o un pequeño debate participativo, con el fin de que los alumnos y alumnas puedan averiguar por sí mismos cuánto han aprendido sobre algo en concreto y, así, puedan intercambiar preguntas y respuestas, entre ellos y con su profesor o profesora, que pondrán de manifiesto el nivel de conocimientos adquiridos por el alumnado para poder ampliarlos (si son acertados) o corregirlos (si son erróneos).

Orientaciones metodológicas

3 Los animales vertebrados UNIDAD

11 3 ¿QUÉ SABES DE...? 1 ¿Sabes qué tienes en común con un delfín, una tortuga, una salamandra y una trucha? 2 ¿Crees que las ranas respiran mediante pulmones, branquias o a través de la piel? 3 En Santisteban del Puerto (Jaén) se han encontrado restos de dinosaurios. ¿Qué se cree que provocó la extinción de los dinosaurios? 4 ¿Conoces algún mamífero que ponga huevos?

Los animales vertebrados

5 ¿De dónde obtienen los peces el oxígeno para respirar?

¿CONOCES ALGÚN VERTEBRADO DE TU COMUNIDAD AUTÓNOMA EN PELIGRO DE EXTINCIÓN? Si aún no lo sabes..., descubriremos juntos:

1 ¿Qué características identifican a los vertebrados? 2 ¿Cuáles son las peculiaridades de los peces? 3 ¿Qué rasgos tienen los anfibios? 4 ¿Qué distingue a los reptiles? 5 ¿Qué grupos forman las aves? ¿De dónde proceden? 6 ¿Cuáles son los principales rasgos de los mamíferos? 7 ¿Cómo es la fauna de Andalucía?

En esta unidad se pretende clarificar el marco conceptual, adquirir habilidades y destrezas y desarrollar las competencias y las actitudes relacionadas con las características que identifican a los animales vertebrados y cordados. La enorme diversidad de los vertebrados exige definir un criterio para su estudio: descripción taxonómica, unidad de función (forma de reproducirse, de alimentarse, de ataque y defensa...), manera de adaptarse a los distintos ambientes, tipo de comportamiento, etc. En esta unidad hemos escogido el criterio evolutivo. En cada grupo de vertebrados (peces, anfibios, reptiles, aves y mamíferos) se señalan las características y adquisiciones estructurales y funcionales más significativas, que han supuesto ventajas adaptativas para esos grupos y les ha permitido independizarse de determinados medios y colonizar nuevos territorios.

¿QUÉ SABES DE…? 1 Esta actividad nos invita a reflexionar sobre las características comunes que tenemos los seres humanos con lo demás seres vivos. En este caso tenemos en común con un delfín, una tortuga, una salamandra y una trucha que somos animales vertebrados. 2 Es conveniente hacer notar que el oxígeno de la atmósfera se puede captar de muchas formas distintas: la rana adulta respira mediante pulmones, que es lo más conocido, pero también captan el oxígeno a través de la piel lisa y húmeda, mediante la respiración cutánea (lejos de la humedad, se resecan y mueren por asfixia); sin embargo, en su fase larvaria y acuática, los renacuajos respiran mediante branquias. 3 Pretende explorar los conocimientos previos de los estudiantes sobre la hipótesis que propusieron los investigadores Luis Álvarez, físico, y Walter Álvarez, geólogo (padre e hijo), sobre la gran extinción masiva en la que desaparecieron los dinosaurios y otros grandes reptiles, además de una buena parte de la fauna y de la flora de hace unos 65 Ma, que fue causada probablemente, por el drástico cambio climático provocado por el impacto de un enorme meteorito. 4 Plantea un hecho sorprendente por inusual, sin embargo, es conveniente hacer notar que el ornitorrinco es el más insólito de los mamíferos: su cuerpo cubierto de pelo se parece al de una nutria, tiene patas palmeadas y pico córneo como un pato; y para reproducirse, pone huevos como los reptiles y los incuba como las aves. 5 Los peces obtienen el oxígeno del agua para respirar y, para ello, utilizan las branquias, que son unas estructuras filtradoras diseñadas para captar el oxígeno disuelto en el agua y eliminar el dióxido de carbono. 1 48

¿Qué características identifican a los vertebrados?

ORIENTACIONES METODOLÓGICAS

1 ¿Qué características identifican a los vertebrados? Biodiversidad de fauna en Andalucía

e ¿Qué grupos de organismos son animales vertebrados? Entra en la web de Bruño (ver QR de la página 5) para comprender que los peces, anfibios, reptiles, aves y mamíferos son animales vertebrados. El extraordinario éxito evolutivo de las cerca de 43 700 especies de vertebrados, solo comparable al de los artrópodos, se debe a que, desde los peces más primitivos hasta los modernos mamíferos, han desarrollado progresivamente un conjunto de características que les permiten enormes posibilidades de adaptación a distintos hábitats: han colonizado los medios acuático, terrestre y aéreo, y sus cuerpos han desarrollado adaptaciones que les permiten correr, saltar, nadar, bucear, reptar, caminar, cavar, trepar, volar o planear. a ¿De dónde procede el nombre de «vertebrado»? ¿En qué se diferencian los animales vertebrados de los invertebrados?

Todos los animales vertebrados pertenecen, junto con las ascidias y los anfioxos, a un grupo más amplio, el de los cordados. Estos organismos, en alguno de los estadios de su ciclo vital, presentan notocorda, tubo neural, hendiduras branquiales y cola. ➜ La notocorda solo existe en los vertebrados en la etapa embrionaria; más tarde es sustituida por la columna vertebral, que se forma a su alrededor.

e 1. Observa los grupos de cordados y la clasificación de los vertebrados. ¿Qué grupo de vertebrados respira por branquias? ¿Cuál de ellos posee respiración cutánea?

Los vertebrados presentan las siguientes características generales:

Aves

Anfioxos Anfibios

Hendiduras branquiales. Relacionadas con la respiración (en los cordados de vida acuática) y con la alimentación mediante filtración.

Peces

Notocorda. Estructura flexible que actúa de soporte y sostén, donde se fijan los músculos.

Reptiles

Ascidias

Aves Mamíferos

Peces

Reptiles

Cola. Está en el extremo posterior del cuerpo.

Esqueleto interno articulado Los huesos y cartílagos componen un armazón articulado muy resistente que da soporte al cuerpo y protección a los órganos internos. En él se insertan los músculos y, en conjunto, forman el sistema locomotor. En el esqueleto se distinguen el cráneo, la columna vertebral y las extremidades, que pueden ser patas, alas o aletas, y están adaptadas para caminar, saltar, nadar o volar. La mandíbula, generalmente, con dientes, es útil para la defensa y el ataque, y permite adoptar diferentes tipos de alimentación.

Sistema respiratorio Pueden tener branquias, si viven en el agua, o pulmones, si viven en la tierra. Algunos, como los anfibios, también presentan respiración cutánea a través de su delgada piel.

Sistema nervioso Está compuesto por el encéfalo, la médula espinal y los nervios. Su complejidad les permite reaccionar con mayor rapidez a los estímulos ambientales y desarrollar conductas más complejas e inteligentes para relacionarse con su medio y buscar alimento, refugio o pareja. El extraordinario desarrollo de la vista, el oído, el olfato y otros sentidos les otorga habilidad para escapar del peligro y sobrevivir en un entorno cambiante.

Sistema reproductor La reproducción es sexual mediante sexos separados (macho y hembra) y la fecundación puede ser interna o externa, según los grupos. El desarrollo embrionario puede ser ovíparo, vivíparo u ovovivíparo.

Tubo neural. Situado en posición dorsal. Cordados

Tegumento externo protector Está formado por la piel, que contiene numerosas terminaciones nerviosas sensibles al tacto, al calor y al dolor; por glándulas (mucosas, sudoríparas, etc.) y por estructuras anexas según el tipo de vertebrado: escamas, caparazones, plumas, pelos, uñas, garras o astas.

Pez

Sistema excretor Limpia y purifica la sangre mediante los riñones y otros órganos, y elimina residuos como la urea o el ácido úrico.

Mamíferos Vertebrados

➜ El tubo neural se dilata en la parte anterior del animal y da lugar al encéfalo, alojado en el cráneo. El resto del tubo neural origina la médula espinal, protegida por la columna vertebral, una estructura articulada más o menos flexible formada por un conjunto de huesos, llamados vértebras.

Anfibios

De las 630 especies de vertebrados que existen en España, más de 400 habitan en Andalucía. Esto se debe a su proximidad al continente africano y al alto porcentaje de territorio que cuenta con algún tipo de protección medioambiental.

Temperatura corporal Los peces, los anfibios y los reptiles son ectotérmicos, ya que no pueden controlar su temperatura corporal. Las aves y los mamíferos son endotérmicos, pues generan calor interno para mantener constante su temperatura corporal.

Sistema circulatorio cerrado La sangre circula, sin salirse, por el interior de los vasos sanguíneos (arterias, venas y capilares) impulsada por el corazón, que tiene dos cavidades en los peces, tres en los anfibios y reptiles, y cuatro en las aves y mamíferos. La sangre contiene hemoglobina, que transporta el oxígeno.

Sistema digestivo Les permite procesar el alimento, así como eliminar los residuos expulsándolos fuera del cuerpo. Forman parte de él la boca, el estómago, el intestino, las glándulas digestivas, etc.

Reptil

Anfibio

Ave

Mamífero

Evolución del encéfalo de los vertebrados.

Anatomía del anfioxo.

UNIDAD 3

Los animales vertebrados

Esta actividad comienza con una exploración de las ideas previas del alumnado cuando el profesorado formula preguntas del tipo: ¿Qué características identifican a los vertebrados? ¿Cómo se han adaptado a los distintos hábitats? Su finalidad es suscitar un debate con el fin de que lleguen a la conclusión de que los peces, anfibios, reptiles, aves y mamíferos son animales vertebrados.

El extraordinario éxito evolutivo de las cerca de 43 700 especies de vertebrados, solo comparable al de los artrópodos, se debe a que, desde los peces más primitivos hasta los modernos mamíferos, estos organismos han desarrollado progresivamente un conjunto de características que les permiten enormes posibilidades de adaptación a distintos hábitats: han colonizado los medios acuático, terrestre y aéreo, y sus cuerpos han desarrollado adaptaciones que les permiten correr, saltar, nadar, bucear, reptar, caminar, cavar, trepar, volar o planear. A continuación, se puede llevar a cabo una tormenta de ideas o utilizar la estrategia de aprendizaje colaborativo Pensar-Emparejar-Compartir.

e Comienza con un interrogante que se formula mediante una pregunta de enlace entre esta fase y la anterior: ¿Qué grupos de organismos son animales vertebrados? Esta etapa plantea una situación de aprendizaje en la que el alumnado accede a la web de Bruño para visualizar la dirección web que se propone sobre los vertebrados o también se puede consultar otra con contenido similar, con el fin de introducirlos en el estudio de los animales vertebrados, las características de la columna vertebral, cómo se clasifican y los grupos a los que pertenecen. Los estudiantes muestran su grado de comprensión de la tarea realizada al resolver las cuestiones.

e En esta etapa, el profesorado resalta las diferencias entre cordados y vertebrados, y expone las características de los animales vertebrados, que suelen ser muy diferentes unos de otros (peces, anfibios y reptiles son ectotérmicos, y aves y mamíferos son endotérmicos); pero, presentan un conjunto de características comunes: poseen esqueleto interno articulado; sistema circulatorio cerrado; sistema nervioso evolucionado, compuesto por el encéfalo, la médula espinal y los nervios, que les permiten desarrollar conductas complejas; respiración por branquias, pulmones o cutánea; tegumento externo protector; reproducción sexual con fecundación interna o externa, y desarrollo embrionario ovíparo, vivíparo u ovovivíparo; etc. Se incide, además, en la biodiversidad de vertebrados que existe en Andalucía, donde está presente más del 60 % de las especies de España. Al mismo tiempo, se indica al alumnado que, mediante el código QR que aparece en la página 73, pueden acceder a los contenidos Saber algo más, para adquirir conocimientos acerca de los cordados. Posteriormente solicita a los estudiantes que den una justificación razonada de sus explicaciones.

SOLUCIONES

e a La estructura que les da nombre y los diferencia de los invertebrados

es la columna vertebral, un armazón articulado más o menos flexible formado por huesos, llamados vértebras.

e 1. Los vertebrados que respiran por branquias son los peces y las larvas de algunos anfibios (anuros y urodelos). Los que poseen respiración cutánea son los adultos de los anfibios anuros, urodelos y cecilias. 49 3 Los animales vertebrados

¿Cuáles son las peculiaridades de los peces?

2 ¿Cuáles son las peculiaridades de los peces?

Reproducción de un pez óseo (salmón) La hembra pone gran cantidad de huevos (1) y el macho libera sobre ellos su esperma (2) para fecundarlos (3). El embrión se desarrolla en el interior del huevo (4) y se alimenta de las sustancias de reserva que hay en él. Cuando la cría o alevín sale del huevo, se alimenta por sí misma y crece (5) hasta convertirse en adulto (6).

¿Qué tienen en común todos los peces? Entra en la web de Bruño para indagar en las características de los peces. ¿Qué hace que un pez sea un pez?, ¿que viva en el medio acuático? Los animales acuáticos son tan diferentes entre sí y forman un grupo tan variado que, a simple vista resulta difícil distinguir si son o no son peces.

2. Averiguad qué tiene en común la forma del tiburón con la de un submarino (1), la de un avión (2) y la de un casco de ciclista de competición (3). ¿Por qué están diseñados de esta manera? 1

5 2 2

a ¿Cuál es la razón por la que el cuerpo de la mayoría de los peces tiene aspecto fusiforme?

Sistema nervioso Tienen el cerebro pequeño pero bien desarrollado. Poseen órganos especializados para el gusto, el olfato y el oído. La mayoría disponen de «línea lateral», un órgano formado por un conjunto de sensores a ambos lados del cuerpo capaces de detectar vibraciones, movimientos y obstáculos dentro del agua.

Vejiga natatoria Es un órgano hueco lleno de aire que regula la flotabilidad del pez. Está presente en casi todos los peces óseos, pero no existe en los peces sin mandíbula ni en los cartilaginosos.

Aletas natatorias Las utilizan para desplazarse nadando. El movimiento de la aleta caudal los impulsa hacia delante, y las demás les proporcionan direccionalidad y estabilidad.

Respiración branquial El agua entra por la boca (1), atraviesa las branquias (2) formadas por hileras de minúsculas laminillas (3) y suministra oxígeno a los vasos sanguíneos (4); luego, recoge el dióxido de carbono que liberan

otros vasos y sale a través del opérculo (en los peces óseos) (5) o por las hendiduras branquiales (en los peces sin mandíbula y en los cartilaginosos) (6). Peces cartilaginosos

Peces óseos

Agua sin oxígeno

Agu 2

Aleta dorsal

Los peces son vertebrados ectotérmicos, provistos de aletas para desplazarse por el agua. La mayoría tienen el cuerpo cubierto de escamas y respiran a través de branquias. Todos los peces comparten las siguientes características:

Columna vertebral Opérculo cerrado Línea lateral

Opérculo abierto

Agua con oxígeno

Aleta anal

Sistema circulatorio Su corazón presenta dos cavidades (una aurícula y un ventrículo).

Aleta caudal

Aleta ventral

Sistema digestivo Los peces pueden ser carnívoros, herbívoros u omnívoros. La mandíbula con dientes en los peces óseos y cartilaginosos no sirve para masticar, sino para apresar.

Sistema reproductor Generalmente su fecundación es externa y la mayor parte son ovíparos, ya que se reproducen por huevos. Pero también pueden ser vivíparos y ovovivíparos, como algunos peces cartilaginosos.

Peces sin mandíbula

Peces óseos

Peces cartilaginosos

Tienen la boca redonda, en forma de ventosa con dientes, y hendiduras branquiales. Su piel es lisa y sin escamas y carecen de aletas pares. Un ejemplo es la lamprea. Era bastante habitual en los ríos andaluces hace unos años, pero actualmente está extinta en ellos.

Son los más evolucionados. Presentan esqueleto óseo, mandíbula, branquias protegidas por una placa ósea llamada «opérculo» y piel cubierta de escamas. La mayoría tienen vejiga natatoria. Por ejemplo, el barbo gitano.

Tienen mandíbula y un esqueleto de cartílago (tejido flexible y elástico). En lugar de opérculos tienen unas hendiduras donde se alojan las branquias (hendiduras branquiales). Carecen de vejiga natatoria y su piel está cubierta de dentículos ásperos. Algunos ejemplos son la tintorera, la pintarroja y el marrajo (los tiburones andaluces).

UNIDAD 3

Esta actividad comienza con una exploración de las ideas previas del alumnado cuando el profesorado formula preguntas del tipo:

PRINCIPALES GRUPOS DE PECES

Sistema respiratorio Respiran por branquias. En los peces óseos están alojadas en las cámaras branquiales y recubiertas por los opérculos. En los peces sin mandíbula y en los cartilaginosos, se ubican en las hendiduras branquiales.

ORIENTACIONES METODOLÓGICAS

Los animales vertebrados

¿Cuáles son las peculiaridades de los peces? ¿Cómo respiran? ¿Es la ballena un pez? La vida en la Tierra comenzó en el mar, ya sea en las aguas dulces de ríos y lagos o en el agua salada de mares y océanos, diferentes especies toman parte en una lucha por la vida que se inició hace millones de años.

Esta actividad pretende hacer ver al alumnado que los animales acuáticos son tan diferentes entre sí y forman un grupo tan variado que, a simple vista, resulta difícil averiguar a qué grupo pertenecen. No todos los animales acuáticos son peces. La ballena, el delfín y la foca, por ejemplo, viven en el agua, son mamíferos y salen a la superficie para respirar. A continuación, se puede llevar a cabo una tormenta de ideas o utilizar la estrategia de aprendizaje colaborativo Pensar-Emparejar-Compartir.

e Comienza con un interrogante que se formula mediante una pregunta de enlace entre esta fase y la anterior: ¿Qué tienen en común todos los peces? Esta etapa plantea una situación de aprendizaje en la que el alumnado accede a la web de Bruño para visualizar la dirección web que se propone sobre los peces o también se puede consultar otra con contenido similar, para comprender, mediante animaciones y de forma interactiva, las características anatómicas y fisiológicas de los peces, la respiración branquial, su forma de reproducirse y los principales grupos de peces. Los estudiantes muestran su grado de comprensión de la tarea realizada al resolver las cuestiones.

e En esta etapa, el profesorado expone las características de los peces, vertebrados ectotérmicos, con aletas para desplazarse por el agua, la mayoría tienen el cuerpo cubierto de pequeñas placas óseas, llamadas escamas y respiran a través de branquias; y describe el ciclo biológico de la reproducción sexual del salmón y los diferentes grupos de peces: sin mandíbula, óseos y cartilaginosos; al finalizar, solicita a los estudiantes que den una justificación razonada de sus explicaciones.

SOLUCIONES

a La forma fusiforme de la mayoría de los peces es una adaptación al

medio acuático que les permite disminuir el rozamiento con el agua cuando se desplazan.

1 50

2. La forma del tiburón, la de un submarino, la de un avión y la de un casco de ciclista de competición tienen en común su aspecto fusiforme. Están diseñados para disminuir el rozamiento con el medio en el que se desplazan: el tiburón y el submarino, en el medio acuático; y el avión y el casco, en el medio aéreo.

¿Qué rasgos tienen los anfibios?

3 ¿Qué rasgos tienen los anfibios?

Ciclo biológico y metamorfosis de la rana 1. En primavera el macho croa, corteja a la hembra y ambos vuelven al agua para reproducirse.

e e

2. La hembra pone los huevos y el macho libera sobre ellos su esperma para fecundarlos. Los huevos, desprovistos de cáscara y unidos por una masa gelatinosa, contienen los diminutos embriones.

¿En qué ambientes viven los anfibios? Entra en la web de Bruño para observar las características de los anfibios. Al comienzo del proceso evolutivo, solo las plantas y los insectos poblaban los continentes; ningún vertebrado había osado aventurarse fuera del agua.

1 6

3. Días después, las larvas o renacuajos que salen de los huevos son acuáticos, respiran por branquias y tienen cola como los peces.

El paso de la vida acuática a la terrestre tuvo lugar con los anfibios, que presentan una vida acuática en su fase larvaria; y otra terrestre, aunque dependiente del agua para reproducirse y humedecerse, cuando son adultos.

4. Semanas más tarde se forman sus patas posteriores.

a ¿Qué significa el término «anfibio» y a qué hace referencia?

5. Al cabo de siete días, aparecen las anteriores.

b ¿Conoces alguna rana que sea venenosa? ¿Dónde se localiza su veneno y qué función desempeña?

6. Finalmente, el renacuajo se convierte en rana, la cola es reabsorbida por el cuerpo y los pulmones sustituyen a las branquias.

Los anfibios son animales vertebrados ectotérmicos, tetrápodos (con cuatro extremidades) y ovíparos. Presentan la piel desnuda. Su respiración es branquial en fase larvaria, y pulmonar y cutánea cuando son adultos.

PRINCIPALES GRUPOS DE ANFIBIOS

Todos los anfibios comparten las siguientes características generales: Sistema nervioso Está formado por el encéfalo, la médula espinal, los nervios y los órganos de los sentidos. Los ojos salientes, bastante desarrollados, poseen párpados. Los orificios auditivos están cubiertos por la membrana timpánica. Sistema digestivo Aunque los renacuajos son herbívoros, los adultos suelen ser carnívoros: comen insectos y otros pequeños invertebrados que capturan con su lengua protráctil.

Carecen de cola. Tienen la cabeza ancha, sin cuello, el tronco grueso y corto, y las extremidades adaptadas al salto y la natación. La respiración es branquial (en larvas) y pulmonar y cutánea (en adultos).

Son ectotérmicos No mantienen su temperatura corporal estable, por lo que dependen de la del medio en el que viven. En los meses fríos disminuyen su actividad vital y se aletargan.

Sistema circulatorio El corazón posee tres cavidades (dos aurículas y un ventrículo). Sistema reproductor Se reproducen sexualmente en el agua y la fecundación suele ser externa. Muchos de ellos, como la rana, experimentan metamorfosis durante las etapas larvarias, antes de adquirir la forma adulta y salir a tierra.

Anuros (ranas y sapos)

Son tetrápodos Los anfibios, junto con los reptiles, las aves y los mamíferos, están dotados de cuatro extremidades (aunque algunos carecen de patas) y de un esqueleto robusto que les permite soportar el peso del cuerpo.

Sistemas respiratorio y tegumentario La respiración es pulmonar, aunque algunos respiran por branquias (especialmente en las etapas larvarias). Tienen la piel desnuda, húmeda, viscosa y poblada de glándulas (a veces venenosas), y a través de ella también pueden absorber oxígeno (respiración cutánea), pero solo si está húmeda; por esta razón no pueden alejarse del agua, pues se resecarían y morirían por asfixia.

Urodelos (salamandras y tritones) Poseen cola y algunos son enteramente acuáticos. Tienen el cuerpo alargado y la respiración puede ser pulmonar, branquial o cutánea, según donde vivan.

Rana verde común

Sapo común

Ápodos (cecilias) Carecen de extremidades, como las serpientes. Suelen vivir en zonas tropicales, bajo tierra, y poseen el cuerpo anillado, a veces recubierto de escamas.

Tritón

Cecilia

Salamandra

e 3. La rana verde o rana común (Pelophylax perezi) se puede encontrar en charcas y arroyos de Andalucía y se alimenta de las presas que captura rápidamente con su lengua pegajosa, que utiliza como un látigo. ¿Qué significa «lengua protráctil»? ¿Qué otro animal posee este tipo de lengua?

4. La rana «dardo venenoso» (Phyllobates terribilis) es el vertebrado más venenoso conocido. Posee un neurotóxico, llamado «batracotoxina», que utilizan los indígenas del Amazonas para impregnar las puntas de flechas y dardos. ¿Cómo adquieren las ranas el veneno, si ellas no lo pueden fabricar?

UNIDAD 3

Los animales vertebrados

ORIENTACIONES METODOLÓGICAS

e La actividad comienza cuando el profesorado formula una o varias preguntas sobre los contenidos visualizados en el vídeo que se propone, al cual se accede a través de la lectura del código QR, o sobre los conceptos que se van a desarrollar en la unidad. ¿Qué rasgos tienen los anfibios? ¿Son acuáticos o terrestres? Se trata de averiguar si los estudiantes conocen que los anfibios se presentan como los primeros organismos tetrápodos que colonizan el medio terrestre. La vida en la Tierra empezó en el agua, pero, lentamente, algunos seres vivos lograron colonizar la tierra firme. Al principio, sólo plantas e insectos poblaban los continentes. Ningún vertebrado había osado aventurarse fuera del agua, porque... ¿cómo hacerlo sin asfixiarse? ¿Y con qué miembros? Sin pulmones y sin extremidades, ¿cómo pudo vivir fuera del agua el primer pez y por qué lo hizo? Cabe imaginar que, en el transcurso de millones de años de evolución, fueron seleccionadas determinadas transformaciones en la forma y en la función de los órganos de algunos peces primitivos que les permitieron salir de unas aguas, tal vez superpobladas o pobres en oxígeno. Sus aletas se hicieron robustas para desplazarse por el fango y, más tarde, dieron lugar a las cuatro extremidades de los tetrápodos, es decir, animales con dos pares de extremidades. Aquellos peces de aletas lobuladas, terrestres y acuáticos a la vez, se convirtieron en anfibios. A continuación, se puede llevar a cabo una tormenta de ideas o utilizar la estrategia de aprendizaje colaborativo Pensar-Emparejar-Compartir.

e Comienza con un interrogante que se formula mediante una pregunta de enlace entre esta fase y la anterior: ¿En qué ambientes viven los anfibios? Esta etapa plantea una situación de aprendizaje en la que el alumnado accede a la web de Bruño para visualizar la dirección web que se propone sobre los anfibios o también se puede consultar otra con contenido similar, para comprender, mediante animaciones y de forma interactiva, las características anatómicas y fisiológicas de los anfibios, su forma de alimentarse y de reproducirse y los principales grupos de anfibios. Los estudiantes muestran su grado de comprensión de la tarea realizada al resolver las cuestiones.

e En esta etapa, el profesorado expone las características de los anfibios, que son animales vertebrados ectotérmicos, tetrápodos (cuatro extremidades) y ovíparos, presentan la piel desnuda, su respiración es branquial en fase larvaria, y pulmonar y cutánea cuando son adultos, y describe el ciclo biológico y la metamorfosis de la rana y los diferentes grupos de anfibios: anuros, urodelos y cecilias; al finalizar, solicita a los estudiantes que den una justificación razonada de sus explicaciones. 51 3 Los animales vertebrados

SOLUCIONES

a El término anfibio significa «doble vida», en alusión a una vida acuá-

tica, en su fase larvaria, y a otra terrestre, aunque dependiente del agua para reproducirse y humedecerse, cuando son adultos. b Las ranas del género Phyllobates y Dendrobates y, en especial, la

especie «Dardo Venenoso» (Phyllobates terribilis), poseen glándulas venenosas en su piel que segregan un potente veneno llamado batracotoxina, con el cual se defienden y ahuyentan a sus depredadores.

Un huevo innovador: la aparición del amnios Los huevos de anfibio carecen de cáscara. Si la puesta no se realizara en el agua, que hace de amortiguadora, se secarían, ya que el embrión necesita estar sumergido en un líquido acuoso para desarrollarse.

e ¿Cómo lograron los reptiles independizarse del medio acuático? Entra en la web de Bruño para aprender las características de los reptiles. En el pasado, drásticos cambios climáticos provocaron el declive de los primitivos anfibios y, progresivamente, fueron apareciendo los reptiles, nuevas formas de vida capaces de adaptarse cada vez mejor al ambiente terrestre y resistir la escasez de agua y las variaciones climáticas. a ¿Qué cambios evolutivos fueron necesarios para que los reptiles pudieran proseguir con la adaptación a la vida terrestre con mayor eficacia que los anfibios?

Los reptiles no precisan del medio acuático para la reproducción porque sus huevos son amniotas: tienen una cáscara dura y porosa que protege al embrión de la desecación, el cual crece dentro de un recinto interno lleno de líquido, llamado líquido amniótico, donde se reproduce en miniatura el ambiente acuático.

Todos los reptiles comparten los siguientes rasgos: Son tetrápodos Sus extremidades son cortas, por lo que se desplazan reptando, de ahí su nombre. Algunos incluso han perdido sus extremidades.

Son ectotérmicos Para calentarse se exponen al sol y para enfriarse se esconden en madrigueras, y así regulan su temperatura. En los meses fríos disminuyen su actividad vital y se aletargan.

Escamas

Amnios Embrión

Extinción de los dinosaurios En 1980, los investigadores Luis Álvarez y Walter Álvarez (padre e hijo), propusieron la siguiente hipótesis: la extinción masiva hace 65 Ma, en la que desaparecieron los dinosaurios, los grandes reptiles y una buena parte de la fauna y de la flora, fue causada por el drástico cambio climático al impactar un meteorito.

Esta «solución reptil» les permitió conquistar el medio terrestre al independizarse del acuático, lo que significa que no tuvieron que volver a este medio ni siquiera para reproducirse, como hacen los anfibios. El amnios es una membrana fina y transparente que envuelve al embrión, formando una cavidad o bolsa llena de un fluido, el líquido amniótico, que lo baña y lo protege. Los reptiles, aves y mamíferos son amniotas, esto es, animales vertebrados provistos de amnios.

Los reptiles son vertebrados ectotérmicos y tetrápodos. Su piel está cubierta de escamas córneas. Presentan respiración pulmonar muy evolucionada. Durante el proceso evolutivo, desarrollaron un conjunto de adaptaciones que les permitieron independizarse del medio acuático y conquistar el medio terrestre.

Sistema nervioso Es muy evolucionado. En muchos reptiles, los receptores del olfato, gusto y tacto se concentran en la lengua. Algunas serpientes poseen la foseta loreal, un receptor de temperatura con el que pueden captar el calor de sus presas.

4. La rana venenosa «dardo venenoso» (Phyllobates terribilis) y otras similares poseen glándulas venenosas en su piel que segregan un potente veneno llamado batracotoxina, pero ellas no pueden sintetizarlo, sino que lo adquieren, probablemente, de ciertos insectos de los que se alimentan, especialmente de los escarabajos de la familia Melyridae.

¿Qué distingue a los reptiles?

4 ¿Qué distingue a los reptiles?

Sistema digestivo Poseen fuertes mandíbulas y casi todos son carnívoros.

3. Lengua protráctil significa que esta puede proyectarse hacia fuera de la boca a bastante distancia, suficiente para capturar a sus presas con gran rapidez. Además de las ranas, también la presentan algunos reptiles, como los camaleones.

Cáscara

Sistemas circulatorio y respiratorio En la mayoría, el corazón posee tres cavidades (tienen dos aurículas y un ventrículo parcialmente dividido en dos). Presentan respiración pulmonar.

Ofidios (serpientes)

Cambian de piel. Si otro animal los atrapa por la cola, pueden desprenderse de ella y escapar ya que les vuelve a crecer. Los camaleones se encuentran en bosques del litoral de Almería, Málaga, Cádiz y Huelva.

Carecen de extremidades y cambian de piel. Algunos presentan colmillos huecos que inoculan veneno que sintetizan en las glándulas para matar a sus presas. Tienen lengua bífida.

Quelonios (tortugas y galápagos)

Crocodilianos (cocodrilos y caimanes)

Hay tortugas terrestres y acuáticas. En lugar de dientes, disponen de un pico córneo. Su cuerpo está cubierto por un caparazón óseo.

Son acuáticos: viven en ríos y pantanos. Poseen fuertes mandíbulas con dientes que no sirven para masticar, sino para apresar.

Esta hipótesis está avalada por las altas concentraciones de iridio (relativamente abundante en los asteroides), acumulado en los estratos rocosos denominados «límite Cretácico-Terciario» o «límite K-T». La compañía petrolera Pemex descubrió más tarde la existencia de un gran cráter de impacto (el Chicxulub) en la península del Yucatán, en México, de unos 300 km de diámetro y casi 10 km de profundidad, datado en esa misma época.

Sistema excretor Sus riñones están adaptados a la escasez de agua y producen una orina semisólida para evitar la pérdida de líquido.

5. ¿Qué peculiaridad presentan los reptiles que les permitió independizarse del medio acuático para la reproducción? ¿Qué otros tipos de vertebrados presentan esta característica? 6. La víbora hocicuda (Vipera latastei) es una especie de serpiente que podemos encontrar en los campos de Andalucía. ¿Cómo es capaz de detectar a las presas y cazarlas en la oscuridad?

Ictiosaurios («lagartos peces»)

Eran reptiles acuáticos con aletas natatorias.

Eran reptiles acuáticos con forma de pez.

UNIDAD 3

Los animales vertebrados

Dinosaurios («lagartos terribles») Se diversificaron y ocuparon todos los hábitats, acuáticos y terrestres. Muchos de ellos eran bípedos y adoptaron la postura erguida. Algunos eran endotérmicos y tenían crestas vistosas y el cuerpo recubierto de plumas. Un grupo de dinosaurios, como Archaeopteryx, dio lugar a las aves. Los mamíferos, sin embargo, proceden de los terápsidos, como Lycaenops, un grupo de sinápsidos que no pertenecen a los dinosaurios.

7. Trabajad por parejas e investigad sobre los cráteres de impacto y sus causas y consecuencias medioambientales. Elaborad un informe y presentadlo a la clase.

Triceratops («cabeza con tres cuernos»)

Brachiosaurus («lagarto con brazos fuertes»)

Tyrannosaurus («lagarto tirano»)

Archaeopteryx («ala antigua»)

e 78

Plesiosaurios («lagartos cercanos»)

En la Península Ibérica se han hallado restos de los dinosaurios que la habitaron en el pasado. Concretamente en Andalucía, se han encontrado huellas de dinosaurio en Santisteban del Puerto (Jaén). Se trata de un conjunto de 24 huellas de dinosaurios bípedos del Triásico sobre arcillas rojas areniscas.

e Sistema reproductor Se reproducen sexualmente mediante fecundación interna y son ovíparos, aunque algunos pueden ser vivíparos y ovovivíparos.

Pterosaurios («lagartos alados») Eran reptiles voladores.

PRINCIPALES GRUPOS DE REPTILES Saurios (lagartos, lagartijas y camaleones)

Dinosaurios en Andalucía Sistema tegumentario Su piel seca e impermeable está cubierta de escamas córneas para protegerse de la desecación. Algunos cambian de piel periódicamente mediante un proceso denominado muda.

PRINCIPALES GRUPOS DE REPTILES PRIMITIVOS Alcanzaron un gran tamaño y ejercieron un dominio absoluto sobre mares, cielos y continentes durante más de 150 millones de años. Desaparecieron hace unos 65 millones de años.

Velocirraptor («ladrón veloz»)

Lycaenops («cara de lobo») que no pertenece al grupo de los dinosaurios.

UNIDAD 3

ORIENTACIONES METODOLÓGICAS

e La actividad comienza cuando el profesorado formula una o varias preguntas sobre los contenidos visualizados en el vídeo que se propone, al cual se accede a través de la lectura del código QR, o sobre los conceptos que se van a desarrollar en la unidad. ¿En qué se distinguen los reptiles? ¿Cuáles fueron las claves de su éxito evolutivo? Toda acción que presenta un resultado incierto y que ofrece algún riesgo es una aventura. La que emprendieron los anfibios ancestrales al salir del agua y pisar tierra firme fue notable. La frágil envoltura de sus huevos sin cáscara y sus larvas con branquias, no solo les obligaba a un desarrollo acuático: su dependencia del agua para reproducirse les dejaba a merced del entorno. Lejos de la humedad, los anfibios se resecan y mueren. Así, cuando el ambiente cálido y húmedo que les era favorable cambió drásticamente, empezó su declive y, progresivamente, fueron apareciendo nuevas formas capaces de resistir la escasez de agua y las variaciones climáticas. Los nuevos conquistadores no eran otros que los reptiles. A continuación, se puede llevar a cabo una tormenta de ideas o utilizar la estrategia de aprendizaje colaborativo Pensar-Emparejar-Compartir. 1 52

e Comienza con un interrogante que se formula mediante una pregunta de enlace entre esta fase y la anterior: ¿Cómo lograron los reptiles independizarse del medio acuático? Esta etapa plantea una situación de aprendizaje en la que el alumnado accede a la web de Bruño para visualizar la dirección web que se propone sobre los reptiles o también se puede consultar otra con contenido similar, para comprender, mediante juegos, animaciones y de forma interactiva, las características anatómicas y fisiológicas de los reptiles, su forma de reproducirse (ejemplificándolo en el ciclo biológico de la tortuga mora), y los principales grupos de reptiles y su clasificación. Los estudiantes muestran su grado de comprensión de la tarea realizada al resolver las cuestiones.

e En esta etapa, el profesorado expone las características de los reptiles, que son vertebrados ectotérmicos y tetrápodos, su piel está cubierta de escamas córneas, presentan respiración pulmonar muy evolucionada y durante el proceso evolutivo, desarrollaron un conjunto de adaptaciones que les permitieron independizarse del medio acuático y conquistar el medio terrestre; y describe las características del huevo amniota y los diferentes grupos de reptiles actuales (saurios, ofidios, quelonios y crocodilianos) y primitivos (pterosaurios, plesiosaurios, ictiosaurios y dinosaurios). También se hace referencia a los restos de dinosaurios hallados en Andalucía. Posteriormente, solicita a los estudiantes que den una justificación razonada de sus explicaciones.

SOLUCIONES

e a Los cambios evolutivos necesarios para que los reptiles pudieran pro-

seguir la adaptación del vertebrado a la vida terrestre fueron los siguientes: su piel se cubrió de escamas, quedando así protegida frente a la desecación; sus pulmones se perfeccionaron, para no depender, en parte, de la respiración cutánea; sus riñones se adaptaron a la escasez de agua para producir una orina casi sólida y evitar la pérdida de líquido; pero, tal vez, y sobre todo, fue un huevo innovador lo que les permitió independizarse del agua y «desovar» en tierra: el «huevo amniota».

e 5. Las características de los reptiles que les permitió independizarse del medio acuático para la reproducción son: ➜ Presentan respiración pulmonar muy evolucionada y, en la mayoría, el corazón posee tres cavidades (dos aurículas y un ventrículo parcialmente dividido en dos). ➜ Sus riñones están adaptados a la escasez de agua y producen una orina casi sólida para evitar la pérdida de líquido. ➜ Su piel seca e impermeable está cubierta de escamas córneas para protegerse de la desecación y evitar las heridas. Algunos cambian de piel periódicamente, una capa de escamas nuevas crece bajo las viejas. Cuando la nueva capa está formada, la vieja se desprende como si fuera una camisa. Este proceso se denomina «muda». ➜ Un huevo innovador lo que les permitió independizarse del agua y desovar en tierra. La «solución reptil» fue un huevo protegido de

la desecación por una cáscara dura y porosa. Dentro del huevo, el embrión se desarrolla en un recinto que reproduce en miniatura un «ambiente acuático», el amnios, que es una membrana o piel fina y transparente que envuelve al embrión y forma una cavidad llena de un fluido, el líquido amniótico, que lo baña y protege. Otros tipos de vertebrados que presentan huevo amniota son las aves y los mamíferos. 6. La víbora hocicuda y algunas serpientes disponen de un termorreceptor especial, la foseta loreal, mediante el cual detectan el calor producido por una posible presa, como un mamífero, que es endotérmico; es decir, crean una imagen térmica a partir de la radiación infrarroja que emite su cuerpo, por lo que podrían cazarlo en la oscuridad. 7. Esta actividad pretende que los alumnos y alumnas reflexionen sobre el origen de los cráteres de impacto, que son grandes depresiones causadas por los impactos de grandes meteoritos sobre la superficie de la Tierra. Se pretende que utilicen las TIC para buscar información y puedan argumentar y debatir sobre las consecuencias climáticas y las extinciones masivas que provocan. La gran extinción masiva, en la que desaparecieron los dinosaurios y otros grandes saurios, además de una buena parte de la fauna (ammonites y belemnites) y de la flora (grandes helechos y gran parte de las gimnospermas), probablemente fue causada por el drástico cambio climático provocado por la intensa actividad volcánica y el impacto de un meteorito. Las pruebas que avalan esta hipótesis son las altas concentraciones de iridio acumulado en los estratos del límite K-T (Cretácico-Terciario) y la existencia de un gran cráter de impacto (el Chicxulub) en la península del Yucatán, en México.

53 3 Los animales vertebrados

¿Qué grupos forman las aves? ¿De dónde proceden?

5 ¿Qué grupos forman las aves?

¿De dónde proceden?

Características de las aves

Presentan las siguientes características:

¿Cómo han logrado las aves conquistar el medio aéreo?

Sistema nervioso El cerebro está muy desarrollado, al igual que los sentidos de la visión y de la audición. Muchas aves muestran un alto grado de inteligencia y comportamientos complejos, como la comunicación mediante la emisión de cánticos. Los ojos se disponen en posición lateral para abarcar un amplio campo de visión.

Entra en la web de Bruño para entender las características de las aves. Algunos dinosaurios primitivos desarrollaron sistemas que les facilitaron el mantenimiento constante la temperatura corporal (endotermia). Y, para evitar la pérdida de calor, aislaron térmicamente su piel mediante las plumas, que proceden de las primitivas escamas.

Cuerpo aerodinámico y ligero Las aves han sustituido las pesadas mandíbulas con dientes por un fuerte pico córneo y algunos de los huesos de su esqueleto están huecos.

Esto les hizo más activos, incluso en ambientes fríos, y les permitió colonizar el medio aéreo, donde encontraron protección frente a los depredadores terrestres y abundante comida en forma de insectos voladores. Así, se transformaron en aves.

Existen dos grupos de aves: ➜ Ratites. Son aves corredoras (avestruz, emú, casuario, ñandú y kiwi). Sus alas no les permiten volar, ya que su capacidad de vuelo ha degenerado evolutivamente. Carecen de quilla y sus músculos pectorales no están tan desarrollados. ➜ Carenadas. Son aves voladoras (flamenco, cigüeña negra, ibis eremita), que poseen carena o quilla (parte saliente y afilada del esternón), aunque algunas hayan perdido total o parcialmente la capacidad de volar por adaptación a otro medio, como el acuático.

Pájaro carpintero

Rapaces

Arborícolas 4

D Jilguero

E Piquituerto

Acuáticas 6

F Águila

Trepadoras

Corredoras

Zancudas

Los animales vertebrados

Plumas coberteras

Incubación: 25-31 días

Intestino

Sistemas circulatorio y respiratorio Respiran mediante pulmones (1) comunicados con unas cavidades, llamadas «sacos aéreos» (2), que posibilitan una ventilación pulmonar eficiente. El corazón posee dos aurículas y dos ventrículos.

Sistema reproductor Poseen reproducción sexual con fecundación interna. Son ovíparas y se reproducen por huevos amniotas que incuban en el nido para mantenerlos calientes y permitir el desarrollo del embrión. Cuando eclosionan, los polluelos de algunas aves (gallinas y patos) pueden caminar, nadar y alimentarse; sin embargo, los de otras, (aves canoras), son débiles e indefensos y necesitan el cuidado y el alimento proporcionados por sus progenitores.

UNIDAD 3

1 2

Plumas remeras

Ala 3

Embrión Cáscara 4

Amnios Líquido amniótico

Clara 1 2

Son bípedas Sus extremidades delanteras se modificaron hasta transformarse en alas. Las traseras no están cubiertas de plumas, sino de escamas, que recuerdan a las de sus antepasados los reptiles.

Plumón (debajo de las coberteras)

Sistema reproductor de la gallina 3

Sistemas digestivo y excretor Disponen de la molleja, donde trituran los alimentos duros con ayuda de granos de arena que tragan. Algunas aves tienen buche, en el que almacenan la comida antes de digerirla. La cloaca es una cavidad posterior en la que desemboca el intestino, junto a los sistemas excretor y reproductor. Se alimentan de semillas, frutos, peces, insectos, etc. para conseguir la gran cantidad de energía que requieren los músculos que mueven sus alas. Excretan una orina semisólida rica en ácido úrico.

Plumas Columna timoneras vertebral

Ovario

Oviducto

Flamenco

Cloacas

Cloaca

Molleja

Adaptaciones de las patas Para apoderarse de presas vivas (1), asirse a las ramas (2), nadar y remar (3), trepar (4), correr (5) y caminar por el lodo (6).

Cormorán

Riñón

Esqueleto de un ave (albatros) Detalle de la fúrcula (1), un hueso con aspecto de horquilla, formado por la fusión de las dos clavículas, que solo poseen algunos dinosaurios y las aves, aunque no todas; del interior de un hueso hueco (2), de la piel con plumas (3) y de la estructura de una pluma (4).

Óvulo fecundado

Óvulo Ovario Pulmones

Las aves han experimentado adaptaciones a los diferentes modos de vida:

Adaptaciones de los picos Para atrapar peces (A), filtrar el plancton (B), taladrar la madera (C), comer semillas (D), extraer semillas de los conos de los pinos (E) y desgarrar la carne (F).

Son endotérmicas Mantienen una temperatura corporal constante y elevada (más de 41 ºC), al margen de la de su entorno, gracias al calor interno generado por su metabolismo.

Espermatozoides

Tráquea Alas con plumas El esternón se desarrolla y forma una carena o quilla (1) para que se puedan insertar en él los potentes músculos pectorales (la pechuga) (2) que les permiten mover las alas durante el vuelo. Las plumas actúan como aislantes térmicos e intervienen en el vuelo. Pueden ser de distintos tipos: remeras, para volar; timoneras, en la cola, para Buche dirigir el vuelo; coberteras, para recubrir el cuerpo; y plumón, Corazón debajo de las demás plumas, para Hígado aislar y abrigar. Bazo

Las aves son vertebrados tetrápodos, endotérmicos, y están provistos de alas, pico córneo y piel cubierta de plumas. Su respiración es pulmonar.

Testículos

Esófago

a ¿Qué adaptaciones imprescindibles han desarrollado las aves para volar?

Reproducción sexual de las aves (gallo y gallina) La fecundación es interna y se realiza mediante la unión de sus cloacas (1). Los huevos se fecundan en el interior de la gallina (2) y esta los pone en el nidal y los incuba (3). Después, el embrión se desarrolla dentro del huevo (4) hasta que nace el pollo por eclosión (5).

Las aves son verdaderas «máquinas voladoras» que han desarrollado todo un conjunto de adaptaciones imprescindibles para poder volar.

Yema

e 8. Se suele afirmar que las aves son dinosaurios con alas. ¿A qué crees que hace referencia esta afirmación? 9. Algunos cuervos utilizan como herramienta un palito para extraer gusanos de la corteza de los árboles. ¿Crees que las aves son seres inteligentes? 10. Una cigüeña blanca (Ciconia ciconia) recorre 1 500 km cuando migra hacia el sur para pasar el invierno y, cada año, vuela de nuevo hacia el norte para pasar el verano. Si este pájaro vive 6 años, ¿cuántos kilómetros habrá recorrido en total durante toda su vida en sus vuelos migratorios? 11. Si el ave anterior pesa 350 g al final del verano y pierde el 30 % de su peso corporal durante la migración para pasar el invierno, ¿cuál es el peso del ave cuando llega a su destino? 12. Los pingüinos poseen alas. ¿Para qué las emplean?

Los animales vertebrados

ORIENTACIONES METODOLÓGICAS

e Comienza con un interrogante que se formula mediante una pregunta de enlace entre esta fase y la anterior: ¿Cómo han logrado las aves conquistar el medio aéreo? Esta etapa plantea una situación de aprendizaje en la que el alumnado accede a la web de Bruño para visualizar la dirección web que se propone sobre las aves o también se puede consultar otra

con contenido similar, para comprender, mediante animaciones y de forma interactiva, las características anatómicas y fisiológicas de las aves, su forma de reproducirse, las adaptaciones para volar y los principales grupos de aves y su clasificación. Los estudiantes muestran su grado de comprensión de la tarea realizada al resolver las cuestiones.

e En esta etapa, el profesorado expone las características de las aves, que son vertebrados endotérmicos (mantienen una elevada temperatura de más de 41º C), tetrápodos y bípedos (sus extremidades delanteras se transformaron en alas); su piel está cubierta de plumas, excepto las extremidades traseras, cubiertas de escamas; presentan respiración pulmonar, pico córneo sin dientes y se reproducen por huevos amniotas; incuban sus huevos en el nido y alimentan a sus crías; poseen furcula (aunque no todas); algunas tienen buche, donde almacenan la comida antes de digerirla, y poseen molleja, que tritura los alimentos; a continuación, describe los diferentes grupos de aves (ratites y carenadas). Posteriormente, solicita a los estudiantes que den una justificación razonada de sus explicaciones.

SOLUCIONES

➜ Transformación de las extremidades anteriores en alas con plu-

a Las aves son verdaderas «máquinas voladoras» que han desarrollado

un conjunto de adaptaciones imprescindibles para poder volar: ➜ Cuerpo aerodinámico y ligero, que ha ido perdiendo todo lo que podría suponer «un exceso de equipaje», como las pesadas mandíbulas con dientes que han sido sustituidas por un fuerte pico; además, algunos de los huesos de su esqueleto están huecos. 1 54

mas y desarrollo del esternón, que forma una carena o quilla para que se puedan fijar en él los potentes músculos pectorales (la pechuga) que les permite mover las alas durante el vuelo. ➜ Respiración mediante pulmones comunicados con unas cavidades llamadas «sacos aéreos», que permiten una eficiente ventilación pulmonar.

➜ Alimentación altamente energética (semillas, frutos, peces, insec-

tos, etc.) para conseguir la gran cantidad de energía que requieren los músculos que mueven las alas.

e 8. Algunos dinosaurios primitivos desarrollaron sistemas que le permitieron regular y mantener la temperatura del cuerpo constante (homeotermos). Y para evitar la pérdida de calor, aislaron térmicamente su piel mediante las plumas, que proceden de las primitivas escamas reptilianas. La mayor temperatura corporal los hizo más activos, incluso en ambientes fríos. Y esta mayor actividad les permitió colonizar el ambiente aéreo, donde encontraron protección frente a los depredadores terrestres y abundante comida en los insectos voladores: se transformaron en aves. Archaeopteryx, que significa la pluma antigua, es un fósil encontrado en Alemania que presenta, a la vez, características de dinosaurio (garras, dientes, cola) y de ave (plumas).

9. Jennifer Ackerman, en su libro El ingenio de los pájaros, destaca la extraordinaria inteligencia de las aves: «Engañan y manipulan, escuchan a hurtadillas, hacen regalos, se besan para consolarse, chantajean a sus parejas y se alertan mutuamente del peligro». 10. Si la cigüeña blanca recorre 1 500 km cuando migra hacia el sur para pasar el invierno, y otros 1 500 km cuando migra hacia el norte para pasar el verano, cada año, en total, recorre 3 000 km. En 6 años habrá recorrido: 3 000 km · 6 años = 18 000 km. 11. Si al final del verano pesa 350 g y pierde el 30 % de su peso durante la migración para pasar el invierno, cuando llegue a su destino habrá perdido: 350 g · 30/100 = 105 g; por tanto, pesará 350 g – 105 g = 245 g. 12. Los pingüinos perdieron progresivamente su capacidad de vuelo al transformar sus alas en aletas para nadar y bucear, y adoptaron una figura hidrodinámica con el fin de conseguir su alimento bajo el agua.

¿Cuáles son los principales rasgos de los mamíferos? 6 ¿Cuáles son los principales rasgos de los mamíferos?

GRUPOS DE MAMÍFEROS SEGÚN EL TIPO DE DESARROLLO EMBRIONARIO

Monotremas: mamíferos que ponen huevos Solo existen dos especies de mamíferos que ponen huevos: el ornitorrinco y el equidna. El ornitorrinco tiene el cuerpo cubierto de pelo, patas palmeadas y pico córneo. Pone huevos y los incuba, y cuando las crías salen del huevo, se colocan sobre el vientre materno y lamen la leche que mana de las glándulas a través del pelo, pues la hembra no tiene pezones.

¿Qué tienen en común todos los mamíferos? Entra en la web de Bruño para aprender las características de los mamíferos, que han implementado un conjunto de adaptaciones que les han permitido diversificarse, tanto en el medio terrestre como en el acuático. a Describe algunas de las adaptaciones desarrolladas por los mamíferos que hayan marcado su éxito evolutivo.

Los mamíferos son vertebrados tetrápodos, endotérmicos, con la piel cubierta de pelo, que les sirve de aislamiento y protección, y presentan glándulas mamarias que segregan leche para alimentar o amamantar a las crías. Tienen las siguientes características: Sistema nervioso Poseen un elevado grado de inteligencia, debido a su gran capacidad cerebral y a los vínculos que se desarrollan entre la madre y su prole. Sus sentidos están muy desarrollados, especialmente el oído y el olfato

Aleta dorsal

Sistema reproductor Se reproducen sexualmente mediante fecundación interna. Según el tipo de desarrollo embrionario, pueden ser ovíparos (monotremas) y vivíparos (marsupiales y placentarios).

Aleta pectoral

Equidna

Útero

Marsupio

Mamas

Placentarios: desarrollo dentro del útero materno

Sistemas circulatorio y respiratorio La respiración es pulmonar. Su corazón presenta dos aurículas y dos ventrículos.

Columna vertebral

Sistemas digestivo y excretor Los dientes trituran y mastican los alimentos y se especializan en diferentes funciones. El desarrollo de la lactancia y el cuidado de las crías es lento y complejo y se prolonga más allá del nacimiento durante la nutrición y el aprendizaje. Excretan una orina líquida, rica en urea.

Ornitorrinco

Marsupiales: desarrollo dentro de una bolsa Estos mamíferos, como los canguros y los koalas, transportan a sus crías en el marsupio, una bolsa ventral dentro de la cual se encuentran las mamas. La cría, que nace precozmente, se arrastra hasta el marsupio, se aferra a un pezón y comienza a mamar hasta que completa su desarrollo.

Son los más evolucionados. Sus crías no nacen hasta estar completamente formadas y se desarrollan en el interior del útero materno gracias a la placenta que, a través del cordón umbilical, les proporciona alimento y elimina los desechos. En cuanto nacen, comienzan a mamar.

Vaca. Tiene un número par de dedos en cada pata terminados en una pezuña hendida.

Aleta caudal

Burro. Tiene un número impar de dedos en cada pata terminados en pezuñas.

Murciélago. Posee capacidad para volar; las alas se extienden entre los dedos que están muy desarrollados.

Ratón. Está dotado de incisivos cortantes (para roer) y de crecimiento continuo.

Adaptaciones de las extremidades de los mamíferos Para volar (A), nadar (B), excavar (C), agarrar y asirse a las ramas (D) y caminar (E): marcha rápida (digitígrados, apoyan los dedos) (1); carrera (ungulígrados, apoyan solo la punta de los dedos protegidos por una pezuña) (2); marcha lenta (plantígrados, apoyan toda la planta del pie) (3).

Murciélago

Delfín

⎧ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎨ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎩

Topo

Guepardo

Topo. Es excavador y tiene un hocico alargado y el olfato muy desarrollado.

Macaco. Presenta un gran desarrollo cerebral y el pulgar es oponible al índice; adaptado a la vida arborícola.

Elefante. Posee una nariz en forma de trompa (probóscide); grandes pabellones auditivos y largos colmillos.

Liebre. Tiene incisivos de crecimiento continuo y extremidades adaptadas para correr.

Lince. Sus dedos están provistos de garras y tiene grandes caninos.

Ballena. Está adaptada a la vida marina; muchas de ellas son de gran tamaño.

Caballo

Humano Humano

UNIDAD 3

Los animales vertebrados

ORIENTACIONES METODOLÓGICAS

e La actividad comienza cuando el profesorado formula una o varias preguntas sobre los contenidos visualizados en el vídeo que se propone, al cual se accede a través de la lectura del código QR, o sobre los conceptos que se van a desarrollar en la unidad. ¿Cuáles son los principales rasgos de los mamíferos? ¿Qué ventajas les aportaron la lactancia y el cuidado de las crías? Durante millones de años, la presencia y el poderío de los dinosaurios, hizo estragos entre numerosos grupos de animales. Pero, una vez que se extinguieron, la Tierra se convirtió en un lugar apto para la expansión de uno de los grupos con más éxito en el reino animal: los mamíferos o portadores de mamas, entre los que estamos incluidos. De pequeño tamaño y semejantes a un ratón, los primeros mamíferos hacían vida nocturna en el sotobosque, para no ser apresados, y se alimentaban de insectos. Hoy, desde la musaraña de 4 centímetros hasta las varias toneladas de una ballena, más de 4 500 especies de mamíferos han explorado y se han adaptado a los desiertos, el agua, la sabana, el bosque o la pradera, desarrollando una gran variedad de formas, tamaños y estilos de vida. Esto se debe, sin duda, a su mayor logro evolutivo: la capacidad para mantener la temperatura 55 3 Los animales vertebrados

corporal constante o endotermia, característica que, como ya hemos visto, apareció en algunos reptiles primitivos. Otros factores decisivos en la evolución de los mamíferos fueron el desarrollo de la lactancia, así como el cuidado de las crías. A continuación, se puede llevar a cabo una tormenta de ideas o utilizar la estrategia de aprendizaje colaborativo Pensar-Emparejar-Compartir.

e Comienza con un interrogante que se formula mediante una pregunta de enlace entre esta fase y la anterior: ¿Qué tienen en común todos los mamíferos? Esta etapa plantea una situación de aprendizaje en la que el alumnado accede a la web de Bruño para visualizar la dirección web que se propone sobre los mamíferos o también se puede consultar otra con contenido similar, para comprender, mediante juegos, animaciones y de forma interactiva, las características anatómicas y fisiológicas de los mamíferos, su forma de reproducirse y alimentarse, las adaptaciones desarrolladas y los principales grupos de mamíferos y su clasificación, incluidos los primates y, entre ellos, el ser humano. Los estudiantes muestran su grado de comprensión de la tarea realizada al resolver las cuestiones.

e En esta etapa, el profesorado expone las características de los mamíferos, que son vertebrados tetrápodos, endotérmicos, con la piel cubierta de pelo, que le sirve de aislamiento y protección; presentan glándulas mamarias que segregan leche para alimentar o amamantar a las crías; poseen dentición especializa para triturar, desgarrar y cortar los alimentos; el corazón tiene cuatro cavidades y la respiración es pulmonar; el encéfalo y los sentidos están muy desarrollados, especialmente la audición y el olfato; se reproducen sexualmente mediante fecundación interna y, según el tipo de desarrollo embrionario, se distinguen tres grupos de mamíferos: monotremas, marsupiales y placentarios. Al mismo tiempo, se indica al alumnado que, mediante el código QR que aparece en la página 85, pueden acceder a los contenidos Saber algo más, para adquirir conocimientos acerca de la evolución de los primates. Posteriormente, solicita a los estudiantes que den una justificación razonada de sus explicaciones.

SOLUCIONES

e a Los mamíferos han desarrollado un conjunto de adaptaciones que les

➜ La piel recubierta de pelo, que actúa como aislante térmico y abri-

han permitido diversificarse tanto en el medio terrestre como en el acuático. Algunas de esas adaptaciones son las siguientes: ➜ Temperatura corporal constante (endotermia). ➜ Desarrollo de la lactancia y cuidado de las crías, que es lento y complejo, y se prolonga más allá del nacimiento durante la nutrición y el aprendizaje.

go protector, les ayuda a mantener la temperatura corporal constante. Los pelos de algunos mamíferos, como los caribús, están huecos y llenos de aire, lo que incrementa su capacidad aislante y les permite adaptarse a los ambientes fríos. ➜ Elevado grado de inteligencia debido a su gran capacidad cerebral y a los vínculos que se desarrollan entre la madre y su prole.

1 56

¿Cómo es la fauna en Andalucía?

7 ¿Cómo es la fauna en Andalucía?

e ¿Qué animales vertebrados has podido observar en el lugar donde vives?

Anfibios

Entra en la web de Bruño para averiguar las peculiaridades de los animales vertebrados de la fauna ibérica, sus hábitats, sus costumbres y las formas que tienen de alimentarse y reproducirse.

Reptiles

a ¿Qué animales de la fauna silvestre son los más característicos de tu provincia?

La pesca del atún rojo Esta especie, que ha formado parte importante de la economía y del estilo de vida de muchas regiones del litoral andaluz y de otras zonas del Mediterráneo, se encuentra en peligro de extinción debido a la sobrepesca a la que ha sido sometida.

La situación geográfica de Andalucía, la variedad de relieves, los tipos de suelos diferentes y sus características climáticas permiten el desarrollo de una gran diversidad de ecosistemas acuáticos y terrestres que acogen a una gran variedad de animales. Algunos son endémicos y solo se encuentran en determinados parajes, como el camaleón; muchos de ellos se encuentran en peligro de extinción, como el lince.

Biodiversidad en Andalucía

Los anfibios viven en las inmediaciones de los ecosistemas acuáticos (ríos, arroyos, charcas, lagunas, etc.). Algunos de ellos se encuentran en peligro de extinción debido a la degradación de sus hábitats, como la salamandra común, el tritón ibérico, el tritón jaspeado, el sapo partero bético, la rana de San Antonio y el sapillo moteado.

En los ecosistemas andaluces habitan 16 especies de anfibios, 28 de reptiles, 32 de peces de agua dulce, 60 de mamíferos y 212 de aves. 60 Aves Anfibios Reptiles Peces de agua dulce Mamíferos

Entre los reptiles terrestres destacan el galápago europeo, el geco magrebí, el camaleón, el lagarto ocelado, la lagartija de Valverde, la culebra de Cogulla, la culebra de collar y la víbora hocicuda. En el litoral marino se puede encontrar a la tortuga mora y a la tortuga boba.

212

28 16

Aves

Mamíferos

Rana de San Antonio

Por su situación geográfica, nuestra comunidad sirve de puente entre la fauna avícola europea y africana. Una gran variedad de aves encuentra aquí un lugar idóneo donde pasar el invierno, reproducirse o reponer fuerzas durante las migraciones, especial¬mente en los humedales formados por las marismas del Guadalquivir (en el Parque Nacional de Doñana), en las marismas del Tinto y del Odiel y en diversidad de lagunas como la de Fuente de Piedra, en Málaga. En los distintos ambientes de la comunidad andaluza se encuentran la garza, la cigüeña (blanca y negra), el ánade azulón, la focha moruna, la espátula común, el calamón común, el cormorán, el morito común, el flamenco común, la malvasía cabeciblanca, la cerceta, el pato colorado, el porrón, la serreta, el elanio común, el zarapito, el archibebe, la gaviota de Audouin, la paloma zurita, la tórtola, la perdiz, el búho real, el halcón peregrino, el azor común, la grulla, el águila (imperial ibérica, real, perdicera, pescadora y calzada), la culebrera europea, el buitre (leonado y negro), el quebrantahuesos, el avetoro, el chotacabras, el pico menor, la alondra ricotí, la avutarda, el martín pescador y el alimoche, entre otras.

El bosque mediterráneo proporciona una gran diversidad de hábitats para una variada comunidad de especies animales. Encinas, alcornoques, acebuches y algarrobos, que conviven con los pinos, quejigos y melojos, y con una gran variedad de arbustos como el lentisco, la cornicabra y el durillo, y plantas aromáticas como el romero, la jara y el tomillo, ofrecen cobijo y alimento a diferentes especies de mamíferos, como el jabalí, el lobo ibérico (aún presente en la sierra de Andújar), el lince ibérico, la cabra montés, el corzo, el ciervo, el conejo, el zorro, la ardilla roja, el erizo moruno, el topo ibérico, el meloncillo, la nutria y varias especies de murciélagos.

Peces Las aguas dulces de ríos y lagos son el hábitat de la trucha común (en los tramos altos del río Guadalquivir), la carpa, el lucio, el barbo gitano, el sábalo, el jarabugo, la boga del Guadiana y el cacho. Algunas especies están en peligro de extinción, como la lamprea, el esturión y el fartet.

Sapo partero bético

Tritón ibérico

En las aguas saladas del mar Mediterráneo y del océano Atlántico hay una gran diversidad de vida. Las áreas litorales de Almería, Granada y Málaga en el Mediterráneo; Cádiz y Huelva en el Atlántico son especialmente ricas en vida piscícola como: el mero, la morena, el rascacio, el lenguado, la raya, el rape, el sargo, la dorada, el salmonete, la sardina, el boquerón, la caballa, la lubina y el pez luna. Los atunes rojos migran para el desove desde el Atlántico hacia el interior del Mediterráneo, a través del estrecho de Gibraltar, y una vez efectuada la puesta, vuelven de nuevo al Atlántico. Durante sus migraciones se utilizan diversas técnicas de pesca para su captura, la almadraba, que se lleva a cabo tanto en el mar de Alborán como en el golfo de Cádiz. 1

Tortuga boba

Tortuga mora

Galápago europeo

Camaleón Anfibios y reptiles de Andalucía.

Lagarto ocelado

Culebra de collar

La dehesa es el bosque mediterráneo modificado por el ser humano que mejor conserva el equilibrio entre la obtención de recursos agrícolas, forestales y ganaderos, y el mantenimiento de los valores ecológicos y paisajísticos. El ganado vacuno, ovino, caprino, porcino y equino que pastorea en las dehesas está adaptado a este tipo de medio. El aprovechamiento más eficiente y tradicional de la dehesa es el realizado por el cerdo ibérico. Este ecosistema todavía conserva gran parte de la fauna característica del bosque mediterráneo, que incluye a las especies de interés cinegético como el ciervo, el conejo y el jabalí.

En el mar se pueden ver algunos mamíferos cetáceos, como el delfín mular, el calderón, la orca y la marsopa. La foca monje, que habitaba las costas mediterráneas, se encuentra prácticamente extinguida.

3 4

e 5

Tipos de peces en Andalucía. Atún (1). Lubina (2). Caballa (3). Sargo (4). Dorada (5). Mero (6). Pez luna (7). 86

UNIDAD 3

13. ¿Conoces el nombre de algunos anfibios y reptiles característicos de Andalucía? 6

Ánade azulón (macho y hembra)

Focha moruna

Culebrera europea

14. ¿Qué especies piscícolas de agua dulce se encuentran en peligro de extinción?

Cabra montés Mamíferos de Andalucía.

15. ¿Qué especie marina se pesca en las aguas de nuestra comunidad mediante el sistema de redes denominado «almadraba»?

Jabalí

Corzo

Meloncillo

Programa Migres

Los animales vertebrados

Creado por una fundación privada sin ánimo de lucro, de carácter científico y cultural, calificada como agentes del sistema andaluz del conocimiento por la Dirección General de Investigación y Transferencia del Conocimiento de la Junta de Andalucía y orientada a la conservación y mejora del patrimonio natural.

Búho real

Martín pescador

Flamenco común

Cigüeña negra

Buitre leonado

Quebrantahuesos

Es un programa de seguimiento a largo plazo de la migración de las aves por el estrecho de Gibraltar y fomenta y promueve la investigación, sensibilización y difusión del medio ambiente, en especial del fenómeno de la migración y su relación con el cambio climático. También potencia actividades con relevancia socioeconómica que se desarrollan en torno al aprovechamiento sostenido de los recursos naturales, en especial los relacionados con la migración de aves y otros grupos de especies.

e 16. Busca información sobre el papel que desempeña nuestra comunidad en relación con los movimientos migratorios de las aves. Aves de Andalucía. 88

17. ¿Qué animales mamíferos podemos encontrar en la dehesa?

Animales de los ecosistemas andaluces en peligro de extinción. Lince ibérico (1). Águila imperial ibérica (2). Malvasía cabeciblanca (3). Foca monje (4). Lobo ibérico (5).

UNIDAD 3

ORIENTACIONES METODOLÓGICAS

e La actividad comienza cuando el profesorado formula una o varias preguntas sobre los contenidos visualizados en el vídeo que se propone, al cual se accede a través de la lectura del código QR, o sobre los conceptos que se van a desarrollar en la unidad. ¿Cómo es la fauna salvaje de tu entorno? ¿Qué especies andaluzas conoces? Su finalidad es suscitar un debate con el fin de que lleguen a valorar el hecho de que Andalucía es una de las regiones de Europa con mayor biodiversidad. Su clima y su situación geográfica, puente entre Europa y África, permiten la existencia de gran variedad de ecosistemas que albergan una rica fauna silvestre. A continuación, se puede llevar a cabo una tormenta de ideas o utilizar la estrategia de aprendizaje colaborativo Pensar-Emparejar-Compartir.

e Comienza con un interrogante que se formula mediante una pregunta de enlace entre esta fase y la anterior: ¿Qué animales vertebrados has podido observar en el lugar donde vives? Esta etapa plantea una situación de aprendizaje en la que el alumnado accede a la web de Bruño para visualizar la dirección web que se propone sobre la fauna ibérica de España y Portugal o también se puede consultar otra con contenido similar, para averiguar la morfología, hábitat y distribución, alimentación, costumbres, reproducción y estado de conservación de los principales representantes de los animales vertebrados (peces, anfibios, reptiles, aves y mamíferos) que forman parte de la fauna salvaje de Andalucía, España y Portugal. Los estudiantes muestran su grado de comprensión de la tarea realizada al resolver las cuestiones.

e En esta etapa, el profesorado expone los principales animales vertebrados (peces, anfibios, reptiles, aves y mamíferos) que son característicos de Andalucía, haciendo hincapié en aquellos que se encuentran más próximos al entorno del alumnado. Dentro del apartado de los peces se hace referencia tanto a los dulceacuícolas como a los de aguas saladas. Para los anfibios se incide en la gran fragilidad de sus hábitats y la dificultad de su conservación. Para anfibios y aves se ofrece una gran biodiversidad muy característica de los parajes andaluces, haciendo especial mención al hecho de que Andalucía se encuentra en el paso obligado de las aves migratorias entre África y Europa. Finalmente, también se muestran los mamíferos más sobresalientes de la geografía andaluza, los cuáles encuentran refugio en los distintos parques nacionales que hay en este territorio. Posteriormente, solicita a los estudiantes que den una justificación razonada de sus explicaciones. 57 3 Los animales vertebrados

Los animales vertebrados

SOLUCIONES ros atunes se acercan a la costa en dirección al mar Mediterráneo para desovar. Un verdadero manjar que se pesca de la misma forma desde tiempos inmemoriales.

e a Se pretende que los alumnos y alumnas, de forma individual o en gru-

po, busquen información sobre algunos tipos de animales más característicos que viven en los ecosistemas cercanos a su lugar de residencia, incluidos aquellos que habitan en el ecosistema urbano de los pueblos y ciudades, donde la influencia humana ha originado diferentes hábitats: paredes y muros, calles y plazas, edificios y parques y jardines; y elaboren trabajos, presentaciones en algún programa diseñado para ello (PowerPoint, Keynote, Prezi, etc.), vídeos realizados durante la búsqueda de información, fotografías, gráficas, conjunto de murales o paneles explicativos, etc.; y que los recopilen en su portafolios, o bien lo publiquen en un blog o en una página web en internet.

16. El Estrecho de Gibraltar, Parque Natural y Reserva de la Biosfera Intercontinental, es una de las cinco rutas migratorias más importantes del mundo y por la que cada año circulan alrededor de 40 millones de aves en su tránsito desde Europa a África, lo que permite que sirva como bioindicador sobre el cambio global. Junto a ello, la zona recibe cada año a miles de visitantes, lo que supone una importante fuente de ingresos para la economía local en forma de turismo ornitológico. De esta manera, el interés que el seguimiento de la migración reporta tanto desde el punto de vista científico como social, a través del turismo de naturaleza, y de conservación del patrimonio natural, justifica el desarrollo de programas tales como Migres. Se trata de un programa de seguimiento a largo plazo de la migración de las aves por el estrecho de Gibraltar basado en protocolos estandarizados de esfuerzo constante. Todos los años se realizan conteos diarios de la migración empleando siempre los mismos observatorios y el mismo horario.

e 13. Se pretende que los alumnos y alumnas, de forma individual o en grupo, busquen información sobre algunos ejemplares de anfibios y reptiles más característicos, de interés especial por ser especies en peligro de extinción o endémicos, propios de Andalucía (tortuga mora, sapito moteado, sapos de espuelas, tritón ibérico, geco de Alborán, lagarto verdinegro, etc.). En general, se puede remitir al documento Atlas y Libro Rojo de los Anfibios y Reptiles de España: https:// www.lacerta.de/AF/Bibliografie/BIB_2889.pdf, y elaboren trabajos, presentaciones, fotografías, paneles explicativos, etc.; que los recopilen en su portafolios, o bien lo publiquen en un blog o en una página web en internet.

Utiliza este mapa mental como modelo de síntesis de la unidad. Con ayuda de la realidad aumentada, completa las ramas que le faltan. Dibuja tu propio mapa mental para resumir lo que has aprendido.

Ratit es

s ada Caren

EC ES

S ON C O R D A DOS

S AVE

Pla c

S BIO AN FI

MAMÍFER

rio

15. En Andalucía, especialmente en las costas de Cádiz, se pesca el atún rojo mediante el sistema de almadraba. El mes de mayo es el periodo en que los prime-

MAPA MENTAL

ERTEBRADOS

RE PT I

LE S

rsup ia

as Monotrem

le s

14. Más de la mitad de las 253 especies de peces de agua dulce endémicas del Mediterráneo están amenazadas de extinción. Así lo asegura un informe elaborado por la Unión Mundial para la Naturaleza (UICN). Entre las especies más amenazadas encontramos: lampreas, esturiones, anguilas, truchas, salmones, etc.).

17. En las dehesas, gracias a la estructura desigual de la vegetación, con árboles dispersos y un estrato herbáceo y arbustivo muy diverso, se encuentra una amplia variedad de especies animales, tanto domésticas como silvestres. El ganado que habitualmente encontramos en la dehesa está constituido por varias especies como ovino, vacuno, caprino, porcino y equino, siendo frecuente la presencia de varias de ellas en la misma explotación. En cuanto a la fauna silvestre, hay más de 20 especies de mamíferos. Las zonas con matorral y arbolado más denso constituyen el refugio de especies de nicho arbustivo y de mamíferos de muy diverso porte, como el conejo, gato montés, lince MAPA MENTAL ibérico, ciervo y jabalí, entre otros. Asimismo, los huecos, irregularidades y heridas de los árboles, fruto de los tratamientos a los que han sido sometidos (podas, descorche…), constituyen el cobijo de roedores, como el ratón de campo. Muchas de ellos encuentran también abrigo en los muros de piedra y otras infraestructuras tradicionales características de la dehesa. A N I M AL E S V

ORIENTACIONES METODOLÓGICAS Es una herramienta de aprendizaje que promueve la utilización de múltiples capacidades cognitivas y estimula la creatividad para representar ideas interconectadas, mediante el pensamiento visual (visual thinking), y así facilitar la memorización de la información sobre los animales vertebrados y la fauna de nuestro entorno. Junto con la realidad aumentada, expande el pensamiento analítico y global en una estructura rizomática que facilita el recuerdo. 1 58

COMPRUEBO MIS CONOCIMIENTOS

18. Observa estas ilustraciones e indica qué tipo de dieta alimentaria (omnívora, carnívora o herbívora) poseen los animales cuya dentición se muestra aquí:

Temperatura (°C) 55

1) Incisivos, planos, para cortar.

2) Caninos, puntiagudos, para desgarrar.

3) Premolares (a) y molares (b), anchos, para triturar. A

Temperatura ambiental

35 B

30 25

Tiempo (hora del día) 1

21. La gráfica siguiente presenta la variación de la temperatura interna del lagarto en el transcurso de un día soleado de primavera. ¿Cuál crees que es la causa de esta variación de temperatura?

19. Andrea trabaja en el Departamento de Ecología de la Universidad de Córdoba y quiere determinar la edad de un barbo. Los barbos poseen escamas en las que se pueden observar un conjunto de anillos concéntricos que, al igual que los anillos del tronco de un árbol, señalan los distintos períodos de crecimiento. Los anillos que están muy separados se forman durante el verano, cuando hay abundancia de alimento, y los que están muy juntos, en invierno, cuando el alimento escasea. Para ello, procede de la siguiente manera:

COMPRUEBO MIS CONOCIMIENTOS

Temperatura interna del lagarto (°C) 35 30 25 20 15 10 5 Horas del día 0 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19

22. Formula una hipótesis razonada sobre cuál de estos dos peces flota y se dispone a ascender y cuál se hunde y se dispone a sumergirse.

➜ Pone una escama de barbo sobre un portaobjetos, la observa con la lupa (1) y hace un dibujo de sus anillos (2). ➜ A continuación, colorea en amarillo los períodos de crecimiento del verano (más separados) y en azul los períodos de crecimiento del invierno (más juntos): tiene en cuenta que hay varios anillos en cada período.

Vejiga natatoria B

¿Cuántos años posee este pez? 20. Fíjate la siguiente gráfica, que muestra la variación de la temperatura corporal de dos organismos, A y B, y de la temperatura de su entorno (en color azul) a lo largo del día. ¿Cuál de los dos organismos es endotérmico y cuál es ectotérmico?

Vejiga natatoria

Los animales vertebrados

SOLUCIONES 18. A) Carnívora. B) Herbívora. C) Omnívora. 19. La escama tiene cuatro grupos de anillos correspondientes al crecimiento de verano (amarillos), por lo que el pez tiene 4 años. 20. El organismo A es endotérmico, porque mantiene la temperatura corporal constante mientras aumenta la temperatura ambiental. El organismo B es ectotérmico, porque no mantiene constante su temperatura corporal, sino que se incrementa conforme aumenta la temperatura ambiental. 21. La variación de temperatura de la gráfica se debe a que los lagartos son reptiles y, por tanto, animales ectotérmicos (de sangre fría o variable), lo que significa que su temperatura corporal no se man-

tiene constante, pues depende del medio en el que viven. Para calentarse toman el Sol y para enfriarse se esconden en sus madrigueras, y, así, regulan su temperatura. En la gráfica se observa que durante las primeras horas de la mañana primaveral, el lagarto toma el sol y se calienta, por lo que su temperatura interior va aumentando hasta que alcanza un máximo en las horas del mediodía y primeras horas de la tarde; luego desciende progresivamente conforme llega el atardecer y la noche, ya que también disminuye la temperatura ambiental. 22. Casi todos los peces óseos poseen vejiga natatoria, un órgano hueco lleno de gas que regula la flotabilidad del pez. En la figura A la vejiga natatoria está desinflada, por lo que el pez se dispone a sumergirse. En la figura B la vejiga natatoria está inflada, por lo que el pez se dispone a ascender.

59 3 Los animales vertebrados

COMPRUEBO MIS COMPETENCIAS

e Leo un texto y lo utilizo para resolver un enigma

3 Aprendo a emplear claves dicotómicas para clasificar animales vertebrados

En la tierra de los zoelaes, entre los ríos Codes y Cefros, la eminente paleontóloga Marie de la Lumière encontró los restos fosilizados de lo que parecía ser un ave.

Observa con atención el siguiente diagrama, en el que se representa una taxonomía de animales. Relaciona en tu cuaderno cada una de las letras situadas en las bifurcaciones (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J y K) con cada par de características que se han utilizado para realizar la clasificación.

Sin embargo el fósil estaba incompleto, por lo que no podía afirmarse categóricamente que se trataba de un ave: no tenía pico, ni plumas, ni alas. Pero vio un hueso que le hizo exclamar:

Erizo de mar

Ascidia

Anfioxo

Lamprea

Tiburón

Rana adulta

Carpa

Lagarto

Paloma Ornitorrinco Canguro

En el Congreso Anual de Paleontología celebrado en otoño comunicó a sus colegas el hallazgo y, al oírla, su eterna rival, la conocida catedrática Blanche Fleur, se mofó de ella diciendo:

H G

—Querida..., si tu fósil no tiene pico, ni alas, ni plumas, ¿dónde está el ave? ¡Ja, ja, ja!

D B

Mientras Fleur se reía, su ayudante, la insidiosa Tatta Dexter, examinaba cuidadosamente el fósil expuesto en una vitrina. Y, de pronto, ¡lo vio! Ya era tarde para avisar a su jefa y evitar que hiciera el más espantoso ridículo. Entonces, decidió robar el hueso con forma de horquilla que delataba a aquel fósil como el esqueleto perteneciente a un ave; además, para aumentar la confusión, quitó todas las etiquetas de los esqueletos del resto de las aves. Cuando Marie de la Lumière fue a recogerlo, el hueso que solo tienen las aves y algunos dinosaurios ¡había desaparecido!

A ⎧ Con branquias. 1 ⎨ ⎩ Sin branquias y tetrápodos.

⎧ Ectotérmico. 5 ⎨ ⎩ Endotérmico.

9 ⎨

⎧ Con huevo amniótico. 2 ⎨ ⎩ Sin huevo amniótico.

⎧ Con plumas. 6 ⎨ ⎩ Sin plumas y con pelo.

10 ⎨

⎧ Con notocorda solo en la fase larvaria.

3 ⎨

⎩ Con notocorda durante toda la vida. ⎧ Con notocorda. 4 ⎨ ⎩ Sin notocorda.

a) ¿Sabrías decir cómo se llama ese hueso? ¿Cómo podrías identificar los esqueletos de las aves voladoras y no voladoras que han perdido sus etiquetas?

Aprendo a observar las huellas que dejan los animales y a hacer moldes a partir de ellas

Conejo

—¡Eureka, efectivamente es un ave!

Rodrigo es un excelente rastreador y le gusta fabricar moldes a partir de las huellas que dejan los animales. Para ello, procede de la siguiente manera:

⎧ Con placenta.

⎧ Con mandíbula.

7 ⎨

⎩ Sin mandíbula. ⎧ Con vértebras y columna vertebral. 8 ⎨ ⎩ Sin vértebras ni columna vertebral.

⎩ Sin placenta y con marsupio. ⎧ Ponen huevos. ⎩ No ponen huevos. ⎧ Con esqueleto cartilaginoso.

11 ⎨

⎩ Con esqueleto óseo.

Relaciono la información obtenida de distintas fuentes y la utilizo para razonar

Con la información que te proporcionan las ilustraciones de este esquema, contesta en tu cuaderno a las siguientes cuestiones sobre los diferentes grupos de animales vertebrados: (1) ¿cómo es su piel?; (2) ¿qué tipo de respiración presentan?; (3) ¿de qué manera se reproducen?

Primer paso. Rodea la huella con una tira de plástico de unos 5 cm de altura y de entre 30 y 50 cm de longitud, según el tamaño de la huella (A).

Peces

Segundo paso. Mezcla una cantidad de escayola con agua en un recipiente de plástico, hasta que espesa (B), y vierte el contenido hasta cubrir totalmente la huella (C). Tercer paso. Espera hasta que se endurezca la escayola, quita la tira de plástico y saca el molde de la huella (D).

Anfibios

Reptiles

Aves

Mamíferos

a) ¿Sabrías decir a qué animal de las imágenes inferiores corresponde cada una de estas huellas?

Oso pardo Ardilla

Lobo

Zorro

Ciervo

UNIDAD 3

Los animales vertebrados

SOLUCIONES 1. a) El hueso con forma de horquilla que delataba a aquel fósil como el esqueleto perteneciente a un ave era la fúrcula. Para identificar los esqueletos de las aves voladoras y no voladoras que han perdido sus etiquetas basta con observar si tienen o no quilla: las no vola-

4. Piel

doras (ratites) carecen de quilla, mientras que las aves voladoras (carenadas) sí poseen este hueso. 2. A) Ardilla. B) Oso pardo. C) Tigre. D) Zorro. E) Ciervo. 3. (A, 4), (B, 8), (C, 3), (D, 1), (E, 7), (F, 11), (G, 2), (H, 5), (I, 6), (J, 10), (K, 9).

Peces

Anfibios

Reptiles

Aves

Mamíferos

La mayoría tienen el cuerpo cubierto de pequeñas placas óseas, llamadas «escamas».

Tienen la piel desnuda (sin pelos ni escamas), húmeda, viscosa y poblada de glándulas (a veces venenosas), y a través de ella también pueden absorber oxígeno (respiración cutánea). Su piel funciona como órgano respiratorio solo si está húmeda; por esta razón no pueden alejarse del agua, pues se resecan y mueren por asfixia.

Tienen la piel seca e impermeable, está cubierta de escamas córneas para protegerse de la desecación y evitar las heridas. Algunos cambian de piel periódicamente, una capa de escamas nuevas crece bajo las viejas. Cuando la nueva capa está formada, la vieja se desprende como si fuera una camisa. Este proceso se denomina «muda».

La piel está recubierta de plumas, que actúan como aislante térmico e intervienen en el vuelo. Las hay de varios tipos: remeras, en las alas, para volar; timoneras, en la cola, para dirigir el vuelo; coberteras, para recubrir el cuerpo, y plumón, debajo de las demás plumas, para aislar y abrigar.

La piel está recubierta de pelo, que actúa como aislante térmico y abrigo protector, les ayuda a mantener la temperatura corporal constante. Los pelos de algunos mamíferos, como los caribús, están huecos y llenos de aire, lo que incrementa su capacidad aislante y les permite adaptarse a los ambientes fríos.

1 60

Peces

Anfibios

Reptiles

Aves

Mamíferos

Respiración

Respiran a través de branquias.

Su respiración es pulmonar, aunque algunos respiran por branquias. Como tienen la piel lisa y húmeda, poblada de glándulas (a veces venenosas), a través de ella también pueden absorber oxígeno (respiración cutánea). La piel debe estar húmeda para auxiliar la respiración pulmonar, que es deficiente, por lo que lejos de la humedad se resecan y mueren por asfixia.

Presentan respiración pulmonar muy evolucionada.

Respiran mediante pulmones comunicados con unas cavidades, llamadas «sacos aéreos», que permiten una eficiente ventilación pulmonar.

Respiran mediante pulmones, que presentan mecanismos de ventilación pulmonar.

Reproducción

Generalmente su fecundación es externa y la mayor parte son ovíparos, ya que se reproducen por huevos. Pero también pueden ser vivíparos y ovovivíparos, como algunos peces cartilaginosos.

Se reproducen sexualmente en el agua y la fecundación suele ser externa. Muchos de ellos, como la rana, experimentan metamorfosis durante las etapas larvarias, antes de adquirir la forma adulta y salir a tierra.

Se reproducen sexualmente mediante fecundación interna, son ovíparos y sus huevos son amniotas, aunque algunos pueden ser vivíparos y ovovivíparos. Los cocodrilianos construyen nidos y cuidan de su prole, cuyo sexo depende de la temperatura a la que incuban los huevos. Los quelonios ponen huevos y los entierran en el suelo.

Se reproducen sexualmente con fecundación interna, que se realiza mediante la unión de sus cloacas. Son ovíparas y sus huevos son amniotas que, en general, incuban en el nido para mantenerlos calientes y permitir así que el embrión se desarrolle dentro del huevo hasta que nace el polluelo por eclosión.

Se reproducen sexualmente mediante fecundación interna y, en general, son vivíparos. Según el tipo de desarrollo embrionario, podemos distinguir tres grupos de mamíferos: monotremas (que ponen huevos), marsupiales (las crías nacen precozmente, se arrastran hasta el marsupio donde se aferran a los pezones y comienzan a mamar hasta que alcanzan su completo desarrollo), y placentarios (sus crías no nacen hasta estar completamente formadas y se desarrollan en el interior del útero materno gracias a la placenta que, a través del cordón umbilical, le proporciona alimento y elimina los desechos; en cuanto nacen comienzan a mamar).

61 3 Los animales vertebrados

SITUACIÓN

DE APRENDIZAJE

¿Son los animales seres sintientes?

b) Elaborad un informe sobre la protección y el bienestar de los animales de granja y el maltrato animal en los espectáculos de ocio, y presentadlo al resto de la clase.

Vas a investigar sobre la protección y el bienestar de los animales.

A Tarea de inicio Cada año se emplean cerca de 100 millones de animales vertebrados en experimentos científicos llevados a cabo en universidades, facultades de medicina, empresas farmacéuticas, departamentos de investigación militar, etc. La mayoría se crían expresamente en granjas, aunque otros proceden de capturas en la naturaleza. Gran parte de ellos son sacrificados después de formar parte en el experimento.

2 Entra en la web de Bruño para ver el documental de Dian Fossey «Mi vida entre gorilas». Esta investigadora, junto con Jane Goodall y Biruté Galdikas (que se ganaron el sobrenombre de «las Trimates»), formó un grupo de etólogas que realizaron destacadas investigaciones sobre el comportamiento de los primates.

a) ¿Qué es la etología y qué estudia esta ciencia? b) Explica en qué consistieron las investigaciones de Dian Fossey. 3 Investigad sobre las causas que provocan la extinción de los animales: el comercio internacional de especies exóticas, la caza y la pesca abusiva, la contaminación, destrucción e invasión de sus territorios, etc. 4 Entra en la web de Bruño para obtener más datos sobre los derechos de los animales.

Los partidarios de estas prácticas argumentan que la investigación con animales es necesaria, ya que el logro de muchos de los avances médicos y farmacológicos ha sido posible gracias a la experimentación con animales.

a) Buscad información acerca de la Declaración de Cambridge sobre la Consciencia Animal.

SOLUCIONES

Asimismo, diversas organizaciones que luchan por la defensa de los animales están en contra de su utilización y comercialización para la investigación biomédica. Aducen que estas prácticas son crueles, ya que implican tortura, sufrimiento y muerte; además, argumentan que algunas de las pruebas han quedado obsoletas y no sirven para predecir los efectos en los seres humanos.

B Tareas de desarrollo 1 Entra en la web de Bruño para analizar la Ley de Protección y Derechos de los Animales.

a) Buscad información y argumentad en pro y en contra del uso de animales en la experimentación científica y sobre el maltrato animal. ¿Crees que los animales son seres sintientes? ¿Qué semejanzas y diferencias presentan con los seres vivos no sintientes?

b) ¿Crees que los animales tienen derechos y obligaciones, o más bien son los seres humanos quienes tienen deberes para con los animales?

C Tareas de síntesis,

evaluación y comunicación

Resuelve estas tareas y escríbelas en tu portafolios. Incluye tus conocimientos sobre los animales en peligro de extinción o endémicos. Evalúa tu aprendizaje. ¿Qué es lo que ya sabías? ¿Qué has aprendido de nuevo? ¿Qué te ha resultado más fácil?, ¿y más difícil? ¿Para qué te ha servido? ¿En qué debes mejorar? Presenta un trabajo sobre estas tareas en Word/Writer, PowerPoint/Impress, Prezi, Keynote, Canva o VideoScribe, e incluye animaciones, vídeos, fotografías, gráficos, etc.

UNIDAD 3

1. a) Esta actividad pretende que los alumnos y alumnas tomen conciencia de que cada año se utilizan cerca de 100 millones de animales vertebrados en experimentos científicos llevados a cabo en universidades, facultades de medicina, empresas farmacéuticas, departamentos de investigación militar y otros. La mayoría son criados expresamente en granjas, aunque otros proceden de capturas en la naturaleza. Gran parte de ellos son sacrificados después de usarlos en el experimento. El alumnado debe utilizar las TIC para buscar información y argumentar en pro y en contra sobre la necesidad de investigar con animales y de regular este tipo de experimentación. Se puede visitar la web: https://www.animalshealth.es/fileuploads/user/PDF/2022/02/ Nuevo_Borrador_Anteproyecto_Ley_Proteccion_Derechos_ Bienestar_Animales.pdf La Ley de Protección y Derechos de los Animales dispone que todas las personas deberán «Tratar a los animales conforme a su condición de seres sintientes, manteniéndolos en unas condiciones de vida dignas, acordes a sus necesidades etológicas y fisiológicas, que garanticen sus derechos y desarrollo saludable». Esto 1 62

significa que «la relación de la persona y el animal (sea este de compañía, doméstico, silvestre o salvaje) ha de ser modulada por la cualidad de ser dotado de sensibilidad, de modo que los derechos y facultades sobre los animales han de ser ejercitados atendiendo al bienestar y la protección del animal, evitando el maltrato, el abandono y la provocación de una muerte cruel o innecesaria». Los animales son seres que cuentan con una sensibilidad que les permite percibir situaciones placenteras, dolor y sufrimiento y la legislación reconoce que los animales domésticos son sujetos de ciertos derechos, que les permiten gozar de protección y bienestar, a fin de disminuir y erradicar los actos de maltrato animal a los cuales son sometidos. La diferencia entre animales sintientes y no sintientes es que los primeros gozan de derechos y protección jurídica y los segundos son considerados como «cosas» carentes de esta protección. Por otra parte, la ley 17/2021, de 15 de diciembre, de modificación del Código Civil, la Ley Hipotecaria y la Ley de Enjuiciamiento Civil, sobre el régimen jurídico de los animales dispone que, al ser los animales seres sintientes, no podrán ser embargados (ya no se consideran bienes inmuebles embargables), hipotecados, abandonados o maltratados, y el juez determinará el

régimen de custodia de una mascota en casos de divorcio o separación. b) El alumnado debe utilizar las TIC para buscar información y argumentar en pro y en contra sobre la protección y el bienestar de los animales de granja; así como valorar la defensa de los Derechos del Animal y evitar el maltrato animal en los espectáculos (como los circos, por ejemplo). 2. a) La etología es la ciencia que estudia la conducta o comportamiento de los animales. b) Se trata de que el alumnado debata sobre las investigaciones de Dian Fossey, zoóloga estadounidense apasionada por el estudio del comportamiento de los gorilas de montaña y una firme defensora de su conservación. Comenzó sus investigaciones en Zaire y, más tarde, se estableció en las montañas Virunga (Ruanda), donde fundó el centro internacional Karisoke de investigación sobre los gorilas. Su anterior trabajo con niños autistas le permitió desarrollar su paciencia y, capacidad de observación. Supo imitar el comportamiento de los gorilas, aprendió a reconocer sus características individuales y se ganó su aceptación como un miembro más del grupo. Dian Fossey murió en 1985, asesinada en su campamento, supuestamente por los cazadores furtivos a los que tan duramente combatió, ayudados por las autoridades ruandesas. 3. Las principales actividades humanas que destruyen los ecosistemas y causan la extinción de las especies son: la destrucción y fragmentación de los hábitat, mediante la tala de bosques, las actividades agrícolas y ganaderas y la construcción de viviendas, vías de comunicación y grandes obras civiles; la sobreexplotación de recursos naturales (caza, pesca, acuíferos, sobrepastoreo, etc.); la contaminación y el cambio climático, responsables de la contaminación del aire, el agua y el suelo; la introducción de especies exóticas, que pueden llegan a competir y exterminar a las especies nativas; etc. Estos son algunos de los animales más desafortunados que corren peligro de extinción en nuestro país: águila imperial ibérica, alimoche común, atún rojo, oso pardo, foca monje, urogallo cantábrico, cigüeña negra, quebrantahuesos, lobo ibérico, malvasía cabeciblanca, lince ibérico, camaleón, lagarto gigante del Hierro, tortuga mora, sapillo balear, etc. Se pueden consultar páginas web como las siguientes: ➜ https://www.nationalgeographic.com.es/naturaleza/grandes-

reportajes/animales-peligro-extincion_12536 ➜ https://www.wwf.es/nuestro_trabajo/especies_y_habitats/ ➜ http://es.wikipedia.org/wiki/Especies_en_peligro_de_extincion

4. a) El 7 de julio de 2012 un grupo de científicos prominentes se reunió en la Universidad de Cambridge para hacer una declaración histórica: «La ausencia de un neocórtex no parece impedir que un organismo pueda experimentar estados afectivos. Hay evidencias convergentes que indican que los animales no humanos poseen los sustratos neuroanatómicos, neuroquímicos y neurofisiológicos de los estados de consciencia, junto con la capacidad de mostrar comportamientos intencionales. En consecuencia, el peso de la evidencia indica que los humanos no somos los únicos en poseer la base neurológica que da lugar a la consciencia. Los animales no humanos, incluyendo a todos los mamíferos y aves, y otras muchas criaturas, entre las que se encuentran los pulpos, también poseen estos sustratos neurológicos». Se puede consultar la página web: https://www.animal-ethics.org/ declaracion-consciencia-cambridge/ b) Esta actividad pretende que el alumnado conozca la declaración universal de los derechos del animal, aprobada por la Organización de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura (UNESCO) y, posteriormente, por la Organización de las Naciones Unidas (ONU), y se conciencie de que «Todos los animales nacen iguales ante la vida y tienen los mismos derechos a la existencia; todo animal tiene derecho a ser respetado; todos los animales tienen derecho a la atención, a los cuidados y a la protección del hombre; el hombre, en tanto que especie animal, no puede atribuirse el derecho a exterminar a los otros animales o explotarlos violando su derecho; tiene la obligación de poner sus conocimientos al servicio de los animales...». Se puede consultar la página web: https://www.fundacion-affinity. org/la-fundacion/declaracion-universal-de-los-derechos-delanimal Desde el punto de vista jurídico existe una polémica sobre si los animales son sujetos de pleno derecho, en el sentido de que, si adquieren derechos a la vez deberían adquirir obligaciones (como las personas), cosa que los animales no pueden hacer, y además deberían respetar los derechos de otros animales, cosa que tampoco pueden hacer. En lo que sí hay un acuerdo unánime es que los seres humanos deben proteger los intereses básicos de los animales y evitarles el sufrimiento innecesario. En la siguiente página web se puede consultar la legislación estatal y autonómica sobre la protección y el bienestar animal: https://www.boe.es/biblioteca_juridica/codigos/codigo. php?id=204&modo=2&nota=0&tab=2

63 3 Los animales vertebrados

e e 1 Escribe en tu cuaderno cuáles de estos animales son ovípa-

ros. ¿A qué grupos de vertebrados pertenecen? A

5 Este es el detalle ampliado de un dibujo. ¿Qué representa? ¿A qué grupo de animales pertenece y qué función realiza? 6 Relaciona los elementos de las dos series:

1) Salmón. 2) Tiburón. 3) Lamprea. 4) Rana. 5) Salamandra. 6) Cecilia. 7) Lagarto. 8) Serpiente. 9) Tortuga. 10) Caimán. 11) Avestruz. 12) Gorrión.

a) Anuro. b) Saurio. c) Carenadas. d) Ápodo. e) Quelonio. f) Pez cartilaginoso. g) Ratites. h) Ofidio. i) Crocodiliano. j) Pez óseo. k) Urodelo. l) Pez sin mandíbula.

7 En cada grupo de palabras, una de ellas no tiene nada que ver con las demás. Explica cuál es la causa por la que no se pueden incluir: 2 Indica si lo que expresan las siguientes afirmaciones es verdadero o falso y razona tu respuesta:

a) La notocorda es una estructura interna flexible que constituye el primer elemento de sostén de todos los embriones de vertebrados. b) Todos los peces son vertebrados endotérmicos. c) Cuando el renacuajo se transforma en rana, durante la metamorfosis, los pulmones se sustituyen por branquias.

a) Ornitorrinco, ballena, canguro, pingüino. b) Tortuga, serpiente, salamandra, cocodrilo. c) Salamandra, tiburón, gato, tortuga. d) Trucha, lamprea, delfín, tiburón. e) Avestruz, paloma, murciélago, gorrión. 8 Escribe en tu cuaderno los nombres de los diferentes componentes de la anatomía interna de la gallina.

d) Los reptiles presentan respiración pulmonar muy evolucionada, ponen huevos amnióticos y de ellos salen las crías ya formadas.

12 13

e) Las aves son vertebrados ectotérmicos y tetrápodos, es decir, dotados de cuatro extremidades.

3 Construye dos oraciones, una con los términos que figuran en a) y otra con los que aparecen en b):

2 9

a) Branquias, mueren, rana, etapas, cutánea, piel, respiración, glándulas, agua, larvarias, desnuda, asfixia, pulmonar, húmeda.

3 4 5

b) Líquido, huevos, reptiles, medio, reproducción, amniotas, independizarse, dura, amnios, conquistar, cáscara, embrión, amniótico, terrestre, acuático.

6 7

4 ¿Crees que podrás encontrar el elemento que le falta a este

dibujo? Señala su nombre y la función que desempeña. 9 Indica a qué conceptos corresponden las siguientes definiciones:

a) Estructura flexible de los cordados que en los vertebrados solo existe en la etapa embrionaria y, que es sustituida posteriormente por la columna vertebral. b) Animales vertebrados ectotérmicos, tetrápodos y ovíparos, que presentan la piel desnuda; su respiración es branquial en fase larvaria, y pulmonar y cutánea cuando son adultos.

Los animales vertebrados

SOLUCIONES 1 Se reproducen mediante la puesta de huevos: A) ornitorrinco (ma-

mífero monotrema), B) salamandra (anfibio), D) tortuga boba (reptil). 2 a) Verdadero.

b) Falso. Son ectotérmicos. c) Falso. Las branquias se sustituyen por pulmones.

y porosa que protege al embrión de la desecación, el cual crece dentro de un recinto interno lleno de líquido, llamado amnios, donde se reproduce en miniatura el ambiente acuático. Esta «solución reptil» les permitió conquistar el medio terrestre al independizarse del acuático. 5 Es la ampliación del hueso de un ave que muestra el detalle de su

d) Verdadero.

interior hueco. Los huesos huecos son una de las adaptaciones de algunas aves para facilitar el vuelo.

e) Falso. Las aves son endotérmicas. 3 Este dibujo representa el sistema digestivo de una paloma. Le

falta el buche, que es una dilatación del esófago, donde almacena el alimento antes de digerirlo. 4 a) La respiración de los anfibios adulta es pulmonar, aunque algu-

nos respiran por branquias (especialmente en las etapas larvarias). Tienen la piel desnuda (sin pelos ni escamas), húmeda, viscosa y poblada de glándulas (a veces venenosas), y a través de ella también pueden absorber oxígeno (respiración cutánea). Su piel funciona como órgano respiratorio solo si está húmeda; por esta razón no pueden alejarse del agua, pues se resecan y mueren por asfixia. b) Los reptiles no precisan del medio acuático para la reproducción porque sus huevos son amniotas: tienen una cáscara dura

1 64

6 1, j), (2, f), (3, l), (4, a), (5, k), (6, d), (7, b), (8, h), (9, e), (10, i),

(11, g), (12, c). 7 a) Pingüino, porque es un ave y no un mamífero.

b) Salamandra, porque es un anfibio y no un reptil. c) Gato, porque es un animal endotérmico y no ectotérmico. d) Delfín, porque es un mamífero y no un pez. e) Murciélago, porque es un mamífero y no un ave. 8 1) Esófago. 2) Tráquea. 3) Buche. 4) Corazón. 5) Hígado. 6) Bazo.

7) Molleja. 8) Intestino 9) Cloaca. 10) Oviducto. 11) Riñón. 12) Ovarios. 13) Pulmones. 9 a) Notocorda. b) Anfibios.

INVESTIGA La fotosíntesis: fábrica de oxígeno INVESTIGA La fotosíntesis: fábrica de oxigeno Los organismos fotosintéticos (plantas, algas y cianobacterias) son las fábricas de oxígeno de nuestro planeta, captan el dióxido de carbono que expulsamos los animales al respirar y devuelven oxígeno.

Hipótesis Si, en presencia de luz, una planta acuática desprende burbujas, entonces estas son de oxígeno generado por fotosíntesis.

Materiales ➜ Planta acuática. ➜ Un tarro de cristal transparente y un cubo con agua.

Sexto paso. Coloca el tarro en un lugar soleado y obsérvalo durante unos días, de día y de noche: verás que el nivel del agua del tubo empieza a bajar. Séptimo paso. Cuando el nivel del agua llegue a la mitad del tubo, retíralo del embudo, deja que salga el agua, y mantén el tubo de ensayo con la boca hacia abajo. Octavo paso. Quema la punta de un palillo y apágalo; antes de que desaparezca la brasa, introduce el palillo en el interior del tubo. Se volverá a encender con una llama muy viva: el gas que has recogido en el tubo de ensayo es oxígeno.

Análisis de los resultados

➜ Un embudo de cristal.

1. ¿Por qué el nivel de agua del tubo de ensayo descendió poco a poco?

➜ Un tubo de ensayo.

Procedimiento: observa, mide y anota los resultados Primer paso. Consigue en un estanque, una charca o en una tienda de acuarios algunas plantas que vivan sumergidas en el agua. Segundo paso. Pon las plantas en el fondo de un tarro de cristal y coloca sobre ellas el embudo de cristal invertido.

2. Ilumina el tarro con una linterna cubierta con un celofán rojo y luego sin él. ¿Se producen burbujas? ¿El burbujeo es más o menos rápido que con la luz del Sol?

Conclusiones

Tercer paso. Sumérgelo todo en un cubo con agua.

1. ¿Por qué crees que la planta desprende burbujas? ¿Cómo te puedes asegurar de que el gas recogido en el tubo de ensayo es oxígeno y no dióxido de carbono?

Cuarto paso. Sumerge un tubo de ensayo en el agua para que expulse el aire que contiene y, sin dejar que entre aire en él, colócalo sobre la parte estrecha del embudo.

2. ¿Qué relación existe entre la luz solar y el oxígeno? ¿Podrías indicar cuál de las dos variables es la variable dependiente y cuál la independiente

Quinto paso. Saca el tarro del cubo, procurando que el tubo de ensayo invertido no pierda el agua que contiene.

Ordena los resultados y conclusiones de tu experimento y elabora un pequeño informe.

Tubo de ensayo Planta acuática Embudo

Tarro de cristal

Oxígeno

En presencia de luz la actividad fotosintética desprende burbujas de oxígeno

Investiga

Análisis de los resultados 1. Cuando se introduce el tubo de ensayo en el agua y se coloca en posición vertical, la presión atmosférica que actúa sobre el agua del tarro impide que el agua descienda por el tubo. Pero a medida que las algas desprenden oxígeno, éste asciende por el tubo y ocupa su parte superior, lo que hace que el nivel del agua descienda poco a poco. 2. Si se ilumina con la luz de una linterna cubierta con celofán rojo, también se produce un burbujeo, aunque con menor intensidad, y puede que llegue a detenerse. Se debe a que la longitud de onda de la radiación roja disminuye el rendimiento fotosintético.

Conclusiones

1. Con esta pregunta se puede comenzar a explicar la reacción de la fotosíntesis como productora del alimento de las plantas y del oxígeno de nuestra atmósfera. En la mayoría de las plantas no podemos ver el oxígeno que desprenden, pero al utilizar plantas acuáticas sí puede verse el burbujeo de oxígeno. La forma de comprobar que es oxígeno y no cualquier otro gas, es observar la facilidad con la que se produce una combustión y la llama viva que brota. 2. En el experimento se puede comprobar que la fotosíntesis sólo se produce en presencia de luz. Sin la energía del Sol las plantas no realizan la fotosíntesis, y se formarán más burbujas de oxígeno cuento mayor sea la cantidad de luz que reciban las plantas. La variable independiente es la cantidad de luz, y la dependiente, la cantidad de oxígeno que emite la planta.

65 3 Los animales vertebrados

ANSWER KEY

1 158

UNIT

3 Vertebrates animals UNIT

e Mammals

Mammals are the most evolved vertebrate animals. They can all maintain a constant body temperature, most of them are covered with fur or hair, they are viviparous (except monotremes), and they have mammary glands that secrete milk to feed their young. Marine mammals can be difficult to observe. However, the Strait of Gibraltar is home to seven species of cetaceans, which can be seen on specialised boat trips. On these trips, a group of marine biologists provides the tourists with information. They also collect and interpret statistical data about these animals and their habitat. This information is then used in different projects and scientific publications.

Vertebrate animals

There are regular sightings of common dolphins, striped dolphins (or blue-white dolphins), bottlenose dolphins and pilot whales. Orcas, sperm whales and fin whales can also be seen occasionally.

Explore 1 Work in groups and investigate the species mentioned above that can be found in

the Strait of Gibraltar and the Gulf of Cádiz. 2 In Andalusia, ecotourism, which provides research opportunities and environmental

education, includes tours to view cetaceans. Investigate how this activity can help to minimise the impact humans have on this environment and improve the conservation of these species.

Elaborate 1 Organise the information you have obtained and write a summary. 2 Search for pictures, illustrations, animations or videos or create your own to

accompany the information. 3 Make a model of a vertebrate, using recycled materials that you have at home or at

school.

Communicate 1 Present your projects to the class, making sure all the members of your group

participate. When you present you model, explain what materials you used, where you found them, and how you made it. 2 During the presentations, your classmates have to take notes, writing down any

questions they have. 3 After the presentations, answer your classmates’ questions.

Explore In groups, students should research using websites, books, or available materials to find answers to the posed questions.

Elaborate The information gathered by the group in the previous section should be organized and summarized on a poster, infographic, presentation, video, document, etc., using tools such as Word/Writer, PowerPoint/Impress, Prezi, Keynote, Canva, or VideoScribe, accompanied by images and videos.

Communicate Each group will present and explain the project to the rest of the class, who will take notes and note any questions or doubts that arise. After the presentation, there will be a session for asking questions and discussing the project.

159 3 Vertebrates animals

1. Listen to the text and write the missing words in your notebook: Earth, cannot, vertebrates, vertebrae, invertebrates, internal, endothermic, ectothermic.

 are animals that have a backbone or vertebral column composed of  . These animals include fish, birds, mammals, amphibians and reptiles. There are currently around 65,000 known species of vertebrate animals, but this is only 3 % of all the animals on  . Most animal species are  . Vertebrates can be either warm-blooded or coldblooded. A cold-blooded animal  maintain a constant body temperature. The temperature of their body is determined by their surroundings. Cold-blooded animals move around during the day between the shade and the sun to warm up or cool down. Cold-blooded animals are  Ecto means external and therm means heat. Reptiles, amphibians and fish are all cold-blooded. Warm-blooded animals are able to regulate their  temperature. They can sweat or pant to cool down, and have fur and feathers to help keep them warm. Warmblooded animals are  . Endo means internal. Only birds and mammals are warm-blooded.

1 What are the characteristics of vertebrates? They are chordates: at some point in their life cycle, they have a notochord (only in the embryo, and then it forms the vertebral column), a neural tube (which develops into the brain, protected by the skull, and the spinal cord, protected by vertebrae), gill slits, and a tail. CHORDATE GROUPS

Amphyoxes

Ascidians

Vertebrates

Source (adapted): https://www.ducksters.com/animals/ vertebrates.php

2. Choose the correct option in each pair. Then, write the text in your notebook.. Fish

Reptiles

Bones are rigid organs that form part of the endoskeleton of vertebrates/invertebrates. Their functions are to support and help move the body, and protect the external/internal organs.

Birds

Amphibians

Mammals

3. Write the terms that correspond to the following definitions.

2 What are the characteristics of fish? They are aquatic, ectothermic, have fins, and most have scales. They breathe through gills. The lateral line is an organ that detects vibrations in the water. Most of them have a swim bladder, which is an air sac that fills and empties to control their depth. Fish can be carnivores, herbivores or omnivores. Reproduction is sexual. Fertilisation is external in most cases. Most fish are oviparous, but some are ovoviviparous.

Circular mouth, similar to a suction cup. No scales. An example is the lamprey.

Bony fish Bony skeleton. Scales. For example,

Andalusian barbel.

Definitions a) A limb on the body of fish and other aquatic animals that is used for movement, steering and balance.

2. Glil

b) An animal with changeable body temperature.

3. Fni

c) An animal with constant body temperature.

4. Hothermeom d) The organ through which fish and other aquatic animals breathe oxygen dissolved in water. 5. Opluercum

e) The movable layer of skin that covers the eyeball.

6. Potheroikilm

f) One of the thin, flat plates covering fish, snakes and lizards.

7. Eydeli

g) A protective covering on the gills of fish.

5. Draw a picture of a fish and write these parts on it: operculum, gill, lateral line, dorsal fin, caudal fin, anal fin, pectoral fin. 6. Discuss the questions below with your partner using some of these phrases: A vertebrate is an animal with/ without…; Some examples of vertebrates are…; I think ... have legs. The bones of birds are light/heavy so…; The main characteristic of mammals is…; I saw a TV programme about kangaroos and they have an external pouch to… ; My mother/ father/teacher always tells me that… a) What is a vertebrate animal? b) What vertebrate animals do you know?

b) The middle part of a vertebrate’s body that is connected to the head and the limbs.

c) Do all vertebrates have legs?

c) Each bone in the spinal column.

e) What is the main characteristic of mammals?

d) A special sensory organ that fish use to detect movement in water.

f) Why do baby kangaroos develop inside a pouch?

d) What are the bones of birds like? Why?

g) Do humans have the same characteristics as vertebrate animals? 7. Search for information about bony and cartilaginous fish. Write the main characteristics of their skeleton, scales, gills, mouth and caudal fin in the table below.

Cartilaginous fish Skeleton composed of cartilage. Skin covered with denticles. An example is the mako shark.

Ocellated lizard Hare

Poison dart frog

Terms 1. Sleca

a) The air sac that fish use to control their depth.

MAIN GROUPS OF FISH Agnathan fish

4. Unjumble the terms in the left column. Then, in your notebook, write the correct definition next to each word.

Bony fish



Cartilaginous fish



Mouse

Salmon

UNIT 3

Vertebrate animals

1. Vertebrates are animals that have a backbone or vertebral column composed of vertebrae. These animals include fish, birds, mammals, amphibians and reptiles. There are currently around 65,000 known species of vertebrate animals, but this is only 3 % of all the animals on Earth. Most animal species are invertebrates. Vertebrates can be either warm-blooded or coldblooded. A cold-blooded animal cannot maintain a constant body temperature. The temperature of their body is determined by their surroundings. Cold-blooded animals move around during the day between the shade and the sun to warm up or cool down. Cold-blooded animals are ectothermic. Ecto means external and therm means heat. Reptiles, amphibians and fish are all cold-blooded. Warm-blooded animals are able to regulate their internal temperature. They can sweat or pant to cool down, and have fur and feathers to help keep them warm. Warmblooded animals are endothermic. Endo means internal. Only birds and mammals are warm-blooded.

Operculum Gill

Caudal fin

Pectoral fin

b) Some examples of vertebrates are bats, hu-mans, bears... c) I think vertebrates have legs, but some of them have suffered modifications due to environmental adaptations. d) I think that the bones of birds are light so they can fly. e) The main characteristic of mammals are their mammary glands. f) I saw a TV programme about kangaroos and they have an external pouch to complete their development. g) My mother/father/teacher always tells me that humans are animals. Since we have a vertebral column and mammary glands, we must be vertebrate animals.

3. a) Swim bladder. b) Trunk. c) Vertebra. d) Lateral line.

3. Fin. a) A limb on the body of fish and other aquatic animals that is used for movement, steering and balance.

Anal fin

6. a) A vertebrate is an animal with a vertebral column.

2. Bones are rigid organs that form part of the endoskeleton of vertebrates/invertebrates. Their functions are to support and help move the body, and protect the external/ internal organs.

2. Gill. d)The organ through which fish and other aquatic animals breathe oxygen dissolved in water.

Dorsal fin Lateral line

Source (adapted): https://www.ducksters.com/animals/vertebrates. php

4. 1. Scale. f) One of the thin, flat plates covering fish, snakes and lizards.

Bony fish

Their skeleton is composed of bone, their body is covered by flat, thin, overlapping scales, their gills are covered by a membrane called the operculum, mouth is located at the end of the head; they have a symmetrical caudal fin divided into two equal parts.

Their skeleton is composed of cartilage; they are covered small, pointy, teeth-like scales; gills are Cartilaginous exposed; mouth is on the ventral side; they have an fish asymmetrical caudal fin, whith the top part larger than the bottom part.

4. Homeotherm. c) An animal with constant body temperature. 5. Operculum. g) A protective covering on the gills of fish 6. Poikilotherm. b) An animal with changeable body temperature. 7. Eyelid. e) The movable layer of skin that covers the eyeball. 1 160

3 What are the characteristics of amphibians? 8. All the following sentences have one mistake. It can either be a grammatical, spelling, punctuation or conceptual mistake. Write them correctly in your notebook.

They are ectothermic, tetrapods (some have lost their legs through evolution), and oviparous. They have bare skin. They reproduce sexually. Most species are oviparous, and they lay their eggs in water. Tadpoles emerge from the eggs, which transform into adults through metamorphosis. In the larval stage they breathe through gills, and mainly through pulmonary and cutaneous respiration when they are adults.

a) Amphibians are homoeotherms. b) Amphibians only breathe through their lungs.

1 6

c) Amphibians are the only terrestrial animals that metamorfose.

Biological cycle and metamorphosis of the frog. The male croaks to attract the female. Reproduction takes place in the water, during which the male releases his sperm (1). The female lays the eggs, which have no shell (2). Days later, tadpoles emerge (3). They go through several modifications (4, 5) until they become adults: the limbs and tail appear and then the tail disappears, and the lungs replace the gills (6).

d) Amphibians have webbed feet which makes swimming easier. e) Amphibians can only live in water. g) Amphibians always put their eggs in water.

➜ Anura (frogs and toads). They don’t have a tail and their bodies are short. Breathing is pulmonary and cutaneous (in adults) and branchial (in larvae).

They are ectothermic

➜ Urodela (salamanders and newts). They have a tail and an elongated body. Some are entirely aquatic. Breathing can be pulmonary, branchial or cutaneous. Circulatory system Reproductive system

12. In your notebook, write the terms that correspond to the following definitions:

b) This group of reptiles includes lizards, chameleons and iguanas. They are terrestrial animals and have a long tail that they use as a defence mechanism. c) They live in aquatic or terrestrial environments, such as sea turtles and pond turtles. They have a bony shell covered with stratum corneum. They don’t have teeth, and their jaws are beak-shaped. d) They don’t have limbs. They can have poisonous fangs. e) These amphibians don’t have a tail and their bodies are short, such as frogs. This is the largest group of amphibians. f) These amphibians have a tail and an elongated body.

The study of amphibian/reptile populations increases our knowledge of the state of the environment. This is because they are very sensitive/sensible to pollution/sunlight partly because they initially develop in aquatic environments and they need to keep their skin dry/moist.

The eggs of reptiles have a shell that prevents them from drying out, so they lay them on land, not in water. They are filled with fluid, the amnion, which protects the embryo.

Main reptile groups and primitive reptiles

Contrary/Also, some poisons and toxins produced by both/ neither reptiles and amphibians can be used in medicine. For example, the properties of the venoms/perfumes of certain snakes are being researched to produce anticoagulant drugs.

➜ Sauria are lizards, geckos, chameleons and iguanas. They are terrestrial animals and have a long tail that they use as a defence mechanism. ➜ Ophidia are snakes. They don’t have legs. They can have poisonous fangs. ➜ Chelonia include sea turtles and pond turtles. They have a bony shell covered with stratum corneum.

10. Copy the following text in your notebook. Then, listen and write the missing words.

➜ Crocodilia, such as crocodiles and caimans, live in water. They have big jaws and teeth. ➜ Plesiosaurs are extinct. They were aquatic reptiles with flippers. ➜ Ichthyosaurs are extinct. They were fish-shaped aquatic reptiles.

Respiratory and integumentary system

9. Choose the correct option in each pair. Then, write the text in your notebook.

An innovative egg: the appearance of the amnion

➜ Dinosaurs are extinct. They occupied all habitats. Archaeopteryx gave rise to birds and Lycaenops was the origin of primitive mammals.

d) J  w: two bony structures that form the frame of the mouth.

a) They are big predators, such as crocodiles and caimans. They live in water. They have big jaws and teeth.

Digestive system

Main groups of amphibians:

They are ectothermic and tetrapods (some have lost their legs through evolution). They breathe through lungs. Their skin is covered with scales, which prevent them from drying out. Some of them undergo the process of moulting, shedding their skin and growing a new one. Reproduction is sexual. Most reptiles are oviparous and have internal fertilisation.

c) T   p  le: the aquatic larva of frogs and toads, which develops from a limbless form with a tail and external gills into a form with internal gills, limbs and a shortened tail.

f)   ak: the hard, curved, horny part of a bird’s mouth.

They are tetrapod

4 What are the characteristics of reptiles?

b) C  a   l   n: a reptile with scales, which usually has a long body, long tail and four legs, like the lizard, iguana or gecko, but that changes its colour for camouflage.

e) P     n: a substance that, when it enters the body, causes illness or death.

f) Young amphibians only life in water.

Nervous system

11. Play this hangman game and write the terms and definitions in your notebook. a) We  b  d fe  t: the feet that amphibians have, with membranes between their toes.

Terrestrial turtle

Although it may seem difficult, it is in fact very easy to  between frogs and  . Frogs have  skin, and toads have  skin with poisonous glands. Frogs have  hind legs for jumping, while toads have  legs for  . Frogs have  , but toads don’t.

Dinosaurs

13. Unjumble the terms related to amphibians and reptiles. Then, write the definition for each term in your notebook. a) Wedbbe etfe

d) Tleadpo

b) Datioehydrn

e) Jwa

c) Lardiz

UNIT 3

8. a) Amphibians are poikilotherms.

f) Poniso

Vertebrate animals

b) Amphibians breathe through their lungs and their skin.

e) Poison: a substance that, when it enters the body, causes illness or death.

c) Amphibians are the only terrestrial animals that metamorphose.

f) Beak: the hard, curved, horny part of a bird’s mouth.

d) Amphibians have webbed feet, which makes swimming easier.

12. a) Crocodilia.

e) Amphibians can live on land and in water.

b) Urodela.

f) Young amphibians only live in water.

c) Sauria.

g) Amphibians always lay their eggs in water.

d) Chelonians.

9. The study of amphibian/reptile populations increases our knowledge of the state of the environment. This is because they are very sensitive/sensible to pollution/ sunlight partly because they initially develop in aquatic environments and they need to keep their skin dry/moist. Contrary/Also, some poisons and toxins produced by both/ neither reptiles and amphibians can be used in medicine. For example, the properties of the venoms/perfumes of certain snakes are being researched to produce anticoagulant drugs. 10. Although it may seem difficult, it is in fact very easy to distinguish between frogs and toads. Frogs have smooth skin, and toads have warty skin with poisonous glands. Frogs have long hind legs for jumping, while toads have shorter legs for walking. Frogs have teeth, but toads don`t.

e) Ophidia. f) Anura. 13. a) Webbed feet. Fusion of two or more digits of the feet. b) Dehydration. Water loss. c) Lizard. Type of sauria. d) Tadpole. The young amphibians. e) Jaw. Part of the mouth. f) Poison. Dangerous substance to cause the paralysis or death of a prey.

11. a) Webbed feet: the feet that amphibians have, with membranes between their toes. b) Chameleon: a reptile with scales, which usually has a long body, long tail and four legs, like the lizard, iguana or gecko, but that changes its colour for camouflage. c) Tadpole: the aquatic larva of frogs and toads, which develops from a limbless form with a tail and external gills into a form with internal gills, limbs and a shortened tail. d) Jaw: two bony structures that form the frame of the mouth.

161 3 Vertebrates animals

5 What are the characteristics of birds? Birds are endothermic tetrapods. They have wings, horny beaks, skin covered with feathers, and they breathe through lungs. They also have air sacs, which expand the lungs to allow oxygen to reach their muscles more easily.

Testes

They can be classified into running birds, like the ostrich, and flying birds. Most birds can fly although some have lost this ability due to their adaptation to another environment, for example, an aquatic one.

Ova

In addition, they have adapted to different ways of life, so the shapes of their beaks and legs are very diverse. Their hind legs are covered with scales. They have a head, trunk and tail, and their bodies have an aerodynamic shape for flying. Their pectoral muscles are very powerful to enable wing movement. Their reproduction is sexual, and they are all oviparous, laying amniotic eggs that hatch in nests.

Fertilised ovum Chicken cloaca

Sperm

14. Read the following text and complete it with the following words: escaping, wading, filter, piscivorous, ponds, flowers, frugivorous, beaks, seeds, nectar, carnivorous.

17. Read the following text about a widely accepted theory of human evolution. Then, do a schematic drawing to summarise it.

Then, listen and check your answers.

When humans evolved into bipeds, with an upright posture, their hands were free to manipulate objects. Their opposable thumbs allowed them to generate fire.

Classifying the different types of birds’  is not an easy task, as they have evolved in many different ways.  birds have strong, hooked beaks, which they use to tear and pull away the flesh of their prey. Granivorous birds feed mainly on  , and  birds feed mainly on fruit. Their beaks are short and curved, and the lower part is flat and sharp, allowing them to extract the pulp from the fruit.

Ovary

Incubation Embryo

Insectivorous birds can have short, wide, flat beaks, but those that feed on insects and invertebrates in the ground have thin, elongated beaks.  birds and waterfowl have different types of long beaks for searching for invertebrates at the bottom of  and marshes.  birds feed on fish that they catch by diving into the water. Most of them have large, strong beaks with a curved tip or serrated ridges to prevent their prey from  .  -feeding birds have wide, flat beaks with a filtering system for removing the water and separating the organisms on which they feed. Nectarivorous birds feed on the  of flowers by inserting their beaks inside them. They tend to have thin, long beaks, although their shape can vary, depending on the kind of  they feed on.

Shell Amnion Amniotic fluid

Sexual reproduction of birds

White

Yolk

6 What are the characteristics of mammals? Mammals are endothermic tetrapods, with skin covered in hair. They have mammary glands that secrete milk to feed their young. They all have a head, trunk and tail. They have different types of teeth in their mouths to cut, crush and grind. Mammals have a highly developed nervous system, and a more complex brain. They breathe through lungs and their reproduction is sexual.

Source (adapted): https://www.zooportraits.com/ birds-different-beaks-functions/

Mammalian limb adaptations Terrestrial mammals have legs (primates, lions...); aquatic mammals (dolphins, whales...) have fins; and bats have membranes between their digits, which enable them to fly.

Uterus

15. In your notebook, write a brief description of the diet and environment of the following mammals. a) A deer

Groups of mammals according to the type of embryo development:

b) A lion

➜ Monotremes. They are oviparous. They don’t have nipples: the females secrete milk through mammary gland openings in the skin beneath their abdominal hair. The only monotremes are the platypus and the echidna.

d) A dolphin

➜ Placentals. They are viviparous. During embryonic development, the foetus is nourished through the placenta and umbilical cord. Cow, mouse, elephant, rabbit, whale, orangutan...

Mammary glands

Kangaroo

Marsupials

Placentals



19. Discuss these questions with your partner. You can use the following phrases: What do you think?; I think... ; I’m pretty sure that... ; Let’s read this part of the book again... a) Why are birds homeothermic? And mammals? b) Do all mammals have mammary glands? c) How has bipedalism benefitted humans?

Bat

16. Listen to the following text and complete it. Then, write the answers to the questions in your notebook.

21. What is the difference between an endemic and an endangered species? Search for information if necessary, and discuss it with your partner.

Although humans don’t have a  , it is present before  , during embryonic development. The  appears during the  week of gestation, and it gradually decreases in size in the following  weeks, until it completely disappears in the  week. The coccyx, a short  attached to the  column, is a remnant of this  .

7 What is the fauna of Andalusia like? Andalusia is one of the regions in Europe with the greatest biodiversity. Due to its climate and its geographical location, a bridge between Europe and Africa, there is a great variety of ecosystems, which are home to diverse wildlife. Outstanding species in Andalusia are: hare, lynx, otter, stork, cormorant, pink flamingo, owl, eagle, vulture, lizard, snake, tortoise and chameleon.

a) Do human beings belong to the primate group? b) Why do you think humans don’t have a tail? c) What other differences are there between humans and other primates?

Some species are endemic and others are in danger of extinction, such as the Iberian lynx, the white-headed duck, the Iberian wolf and the imperial eagle. 26

f) A bat

Monotremes

20. Discuss with your partner why Andalusia is one of the regions in Europe with the greatest biodiversity.

e) A chimpanzee Pouch

18. Copy the table in your notebook. Then write these animals under the correct group of mammals: kangaroos, whales, mice, bats, platypuses, koalas, monkeys, echidnas, possums, humans.

d) Are all mammals tetrapods?

c) An elephant

➜ Marsupials. They are viviparous. Their young develop in a ventral pouch, where the mammary glands are located. Kangaroo, koala...

After the discovery of this element, humans were able to cook their prey and soften the meat. Therefore, their teeth and jaw muscles reduced in size and power. In addition, their brain size increased and their cranium became larger. Their greater intelligence allowed them to modify their environment and make utensils. This, in turn, made humans less dependent on environmental conditions, as they developed the ability to adapt the environment to their needs through new devices or technologies.

UNIT 3

Lynx

Vertebrate animals

14. Classifying the different types of birds’ beaks is not an easy task, as they have evolved in many different ways. Carnivorous birds have strong, hooked beaks, which they use to tear and pullaway the flesh of their prey. Granivorous birds feed mainly on seeds, and frugivorous birds feed mainly on fruit. Their beaks are short and curved, and the lower part is flat and sharp, allowing them to extract the pulp from the fruit. Insectivorous birds can have short, wide, flat beaks, but those that feed on insects and invertebrates in the ground have thin, elongated beaks. Wading birds and waterfowl have different types of long beaks for searching for invertebrates at the bottom of ponds and marshes. Piscivorous birds feed on fish that they catch by diving into the water. Most of them have large, strong beaks with a curved tip or serrated ridges to prevent their prey from escaping. Filter feeding birds have wide, flat beaks with a filtering system for removing the water and separating the organisms on which they feed. Nectarivorous birds feed on the nectar of flowers by inserting their beaks inside them. They tend to have thin, long beaks, although the ir shape can vary, depending on the kind of flowers they feed on. Source (adapted): https://www.zooportraits.com/ birds-differentbeaks-functions/ 15. a) A deer. It is herbivore and eats grass. It lives in the woods. b) A lion. It is carnivore so it eats meat. It lives on the savannah and in the jungle. The male has various mates. c) An elephant. It is a herbivore, it lives on the savannah and in the forest. d) A dolphin. It is a carnivore, it eats fish. It lives in seas and oceans. e) A chimpanzee. It is omnivorous and lives in the jungle. f) A bat. Depending on the specie, it can eat many different things, like insects, fruit and only very few feed of blood. It usually lives in caves or trees in humid environments. 16. Although humans don’t have a tail, it is present before birth, during embryonic development. The tail appears during the fourth week of 1 162

gestation, and it gradually decreases in size in the three following weeks, until it completely disappears in the eighth week. The coccyx, a short bone attached to the vertebral column, is a remnant of this tail. a) Yes, they do. b) Because they are bipeds, so the tail would bother them to walk. Also, they don’t need it for clingling to the branches. c) Appart from being bipeds and don’t having a tail, we have a more developed brain that enables us to think, remember, imagine and communicate using an intelligent language. Also, the human body has less hair. 17. When humans evolved into bipeds, with an upright posture, their hands were free to manipulate objects. Their opposable thumb s allowed them to generate fire. After the discovery of this element, humans were able to cook their prey and soften the meat. Therefore, their teeth and jaw muscles reduced in size and power. In addition, their brain size increased and their cranium became larger. Their greater intelligence allowed them to modify their environment and make utensils. This, in turn, made humans less dependent on enviro mental conditions, as they developed the ability to adapt the environment to their needs through new devices or technologies. As the human posture became upright, biped, the hands were free to manipulate objects. Thanks to their opposable thumb, they were able to generate fire. After the discovery of this element, humans were able to cook their preys and soften the meat, so that their teeth and the muscles of their jaws were reduced in size and power, not being so necessary, and the cranial space was enlarged to increase the size of the brain. Together with this, human intelligence was increased, and its ability to modify the environment and make utensils. This in turn, generated a greater independence of the environment conditions, as humans are able to adapt the environment to their needs through new devices or technologies.

As the human posture became upright, biped, the hands were free to manipulate objects. Thanks to their opposable thumb, they were able to generate fire. After the discovery of this element, humans were able to cook their preys and soften the meat, so that their teeth and the muscles of their jaws were reduced in size and power, not being so necessary, and the cranial space was enlarged to increase the size of the brain. Together with this, human intelligence was increased, and its ability to modify the environment and make utensils. This in turn, generated a greater independence of the environment conditions, as humans are able to adapt the environment to their needs through new devices or technologies. 18. Monotremes

Marsupials

Platypuses, echidnas.

Kangaroos, koalas, possums.

Whales, mice, bats, monkeys, humans.

19. a) Feathers provide insulation and help birds to maintain a stable body temperature. Mammals have fur to help maintain body heat.

b) Yes, all mammals have mammary glands. However, monotremes do not have nipples but rather pores that secrete milk onto their abdomen. c) I think the main advantage of being a biped is receiving more visual information from sight and having the ability to manipulate objects with the hands, since they are not used for movement. d) All mammals are tetrapods, although they have suffered modifications due to adaptations. 20. Thanks to its climate, since it allows the existence of a great variety of ecosystems that are home to rich wildlife; and its geographical location. Spain is a bridge between Europe and Africa migratory species. 21. An endangered organism is one that is close to extinction due to the fact that its numbers are declining. On the other hand, an endemic organism is one that lives in a particular region and nowhere else on Earth.

163 3 Vertebrates animals