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LOS SERES VIVOS Y SU MEDIO Los seres vivos están en íntima relación con el medio en el que viven. Por ello, cualquier cambio en el entorno hace que los animales y plantas tengan que adaptarse para sobrevivir. Algunas veces, el instinto heredado les indica lo que deben hacer. En otros casos, reaccionan de forma inmediata según las circunstancias de su entorno. Tipos de seres vivos Hay algunos elementos imprescindibles para el desarrollo de la vida: agua, luz, alimentos... La cantidad y las características de los recursos que hay en un entorno determinado condicionan el tipo de seres vivos que lo habitan. Los seres vivos se pueden clasificar según el medio en el que mejor se desenvuelven. Así, se distinguen tres grupos de animales: Terrestres. Normalmente cuentan con patas para desplazarse por el suelo, pulmones para respirar oxígeno y una piel que les protege del clima. Acuáticos. Suelen tener aletas, escamas, formas alargadas y branquias para respirar bajo el agua. Aéreos. Las aves tienen alas y huesos huecos, más ligeros, que les permiten volar. La mayor parte de los insectos pertenece también a este grupo. Por su parte, las plantas se pueden clasificar en: Terrestres. Viven en la superficie terrestre. Poseen raíces que penetran en el suelo para obtener agua. Acuáticas. Se encuentran en lagos, ríos y mares. Obtienen el agua que necesitan para vivir directamente del medio.
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La adaptación Cuando se produce una variación en su medio (como la erupción de un volcán o una sequía muy prolongada), los seres vivos deben adaptarse para sobrevivir. Y no siempre es fácil. Los animales y las plantas tienen recursos muy variados: pueden cambiar de color para ocultarse de un depredador, o desarrollar garras y picos alargados para llegar a los recovecos de los nidos de insectos y poder comérselos. Este tipo de adaptaciones es resultado de la evolución de la especie y se hereda de generación en generación. Charles Darwin formuló la teoría de la selección natural de las especies. Según su análisis, los ejemplares más fuertes y más capaces de adaptarse al medio son los que sobreviven el tiempo suficiente para reproducirse. Así, son ellos quienes legan sus genes a las generaciones futuras, que heredarán esta mejor adaptación y evolucionarán. Pero los seres vivos no dependen sólo de su herencia genética para sobrevivir. Si damos de comer a los gatos callejeros durante varios días, enseguida empezarán a reunirse en ese lugar a la hora en que solemos alimentarlos y maullarán pidiendo más. Esta forma de aprender es también un mecanismo de adaptación.
Véase Video: https://www.youtube.com/watch?v=pc6UondCrJg
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ORGANIZACIÓN DE LOS SERES VIVOS Los seres vivos están muy bien organizados y estructurados, a raíz de una jerarquía que puede ser examinada en una escala del más pequeño al más grande. El nivel básico de organización para todos los seres vivos es la célula. En definitiva los niveles de organización es como se organizan y clasifican los seres vivos para su estudio. En los seres vivos u organismos se distinguen varios niveles de organización, dependiendo de si son organismos unicelulares o pluricelulares con tejidos, con órganos o aparatos. Vamos a ver los diferentesniveles de organización de los seres vivos, pero antes repasemos un poco algunos términos importantes que tendremos que conocer. Unicelulares: formados por una sola célula.
Pluricelulares: formados por más de una célula.
Tejidos: un tejido es una agrupación de varias células que tienen una misma misión. Por ejemplo el tejido muscular, sanguíneo, óseo, adiposo, epitelilial, nervioso o cartilaginoso. Órganos: cuando varios tejidos se agrupan dan lugar a un órgano. Por ejemplo un musculo, el corazón, los pulmones, la vegiga, el ojo o el estómago. Sistema o Aparato: Varios órganos agrupados forman un sistema. Por ejemplo el sistema muscular, el sistema respiratorio, sistema inmunológico, sistema nervioso, sistema o aparato digestivo, etc. Tanto el sistema como los aparatos están formados por órganos.
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Véase Video: https://www.youtube.com/watch?v=DASfZHmcYBI
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INDIVIDUO El concepto de individuo es sin dudas de gran complejidad y riqueza. En términos técnicos, simboliza todo aquello que no puede ser dividido aunque en términos generales, el mismo es utilizado para hacer referencia al ser humano o al hombre, en tanto este no puede ser dividido o fragmentado. El individuo es, así, la unidad más pequeña y simple de los complejos sistemas sociales y también la fuente a partir de la cual los mismos se establecen y organizan.
La definición del concepto de individuo puede establecerse a diversos niveles. Si se comienza por el nivel ontológico, de existencia del mismo, no hay dudas que la noción de individuo se vio profundamente enriquecida con las teorías del filósofo frances R. Descartes quien propuso la famosa frase "Pienso, luego existo". A través de ella, el individuo es tal en cuanto tenga la capacidad de pensar, de reflexionar y de recurrir a sus dotes racionales. Al mismo tiempo, esta frase reconoce el posicionamiento del individuo en un medio en el cual existe, vinculándose entonces con todo aquello que lo rodea.
En otro sentido, también se ha propuesto la idea del individuo como un ser único e irrepetible que no puede ser copiado o imitado ya que cada uno surge en un ambiente específico, con determinadas capacidades físicas y en un contexto histórico-espacial determinado. Todos estos elementos lo transforman en un ser indivisible en sí mismo y particular ya que le otorgan las características y rasgos que poseerá (en gran parte) a lo largo de su vida.
Sin embargo, el individuo como ser humano no es un elemento previamente diseñado y preestablecido si no que, muy por el contrario, es una persona capaz de aprender, de recibir conocimientos, de adquirir capacidades y de desarrollar cultura. Aquí entra entonces el rol que el medio y la convivencia con otros individuos en sociedad ocupan para que un individuo se convierta en tal.
Véase Video: https://www.youtube.com/watch?v=JE0HrNJguGY
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POBLACIONES En geografía y sociología es el grupo de personas que viven en un área o espacio geográfico. Población biológica es el conjunto de individuos de la misma especie que habita una extensión determinada en un momento dado. Para la demografía, centrada en el estudio estadístico de la población humana mundial, la población es un conjunto renovado en el que entran nuevos individuos – por nacimiento o inmigración– y salen otros –por muerte o emigración–.La población total de un territorio o localidad se determina por procedimientos estadísticos y mediante el censo de población. La evolución de la población y su crecimiento o decrecimiento, no solamente están regidos por el balance de nacimientos y muertes, sino también por el balance migratorio, es decir, la diferencia entre emigración e inmigración; la esperanza de vida y el solapamiento intergeneracional. Otros aspectos del comportamiento humano de las poblaciones se estudian en sociología, economía y geografía, en especial en la geografía de la población, la geografía humana y la ecología del comportamiento.
Véase Video: https://www.youtube.com/watch?v=Gcc3qjJSphM
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COMUNIDADES Una comunidadm (del latín communĭtas, -ātis) es un grupo de individuos que tienen ciertos elementos en común, tales como el idioma, costumbres, valores, tareas, visión del mundo, edad, ubicación geográfica (un barrio, por ejemplo), estatus social o roles. Por lo general, en una comunidad se crea una identidad común, mediante la diferenciación de otros grupos o comunidades (generalmente por signos o acciones), que es compartida y elaborada entre sus integrantes y socializada. Generalmente, una comunidad se une bajo la necesidad o mejora de un objetivo en común, como puede ser el bien común; si bien esto no es algo necesario, basta una identidad común para conformar una comunidad sin la necesidad de un objetivo específico. También se llama comunidad a un conjunto de animales (o de cualquier otro tipo de vida) que comparten ciertos elementos. En términos de administración o de división territorial, una comunidad puede considerarse una entidad singular de población, una mancomunidad, un suburbio, etc. Las utopías suelen ser teorías o credos alrededor del concepto de comunidad como asociación voluntaria cuyo fin es el bien común y con relaciones de tipo igualitarias. Hay muchos ejemplos y mucha literatura sobre ambos temas 'comunidad' y 'utopía', pero no necesariamente ambos términos están unidos. Por ejemplo una 'comuna' es una comunidad y una utopía, el libro de Tomás Moro Utopía es una utopía y una 'misión' es una comunidad. La creación práctica de un sistema de vida con personas que viven juntas no es una casualidad sino una necesidad para subsistir en el logro de objetivos comunes, otra característica es que debe ser auto-suficiente en medios de producción y en algunos casos en capacidad de defensa. Es un grupo autárquico. Probablemente debe incluir muy poca gente para poderles controlar dentro del territorio. Seguramente el nivel de cambio social no será muy grande. La interdependencia muy necesaria. El sistema social será muy obvio y predecible. Los valores pudieran ser opresivos. La especialidad productiva será básica para poder sobrevivir, habrá muchos bienes que no puedan ser suplidos por la comunidad y deberán de adquirirse desde fuera de ella. El tipo de gobernabilidad sería de asamblea y democrático. Tendría un nivel de servicios mínimo para poder dedicar el mayor número de recursos a la actividad principal y el número de personas (o familias) que lo componen, probablemente como máximo de unos pocos cientos.
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Ejemplos de comunidades utópicas o comunas fueron las creadas por socialistas utópicos como Charles Fourier, Robert Owen, Étienne Cabet y otros en los Estados Unidos durante el siglo XIX. El antropólogo español Javier León ha dedicado un amplio estudio en su tesis doctoral sobre Comunidades Utópicas de todos los tiempos. Véase su libro "Apoyo Mutuo y Cooperación en las Comunidades Utópicas"
Véase Video: https://www.youtube.com/watch?v=rAUWcDik9ro&list=PL6GI0xDhb5h8HRSY9ScSgMP7b r1g3Uhnm
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ECOSISTEMAS Se denomina ecosistema al conjunto de seres vivos y carentes de vida que tienen existencia en un lugar determinado y que guardan relaciones entre sí. El concepto fue introducido a mediados del siglo XX por los ecólogos para dar cuenta del objeto de estudio de la ecología. Es importante destacar que la noción de ecosistema es convencional y relativa, por lo que admite algunas variantes de uso concreto. Por ejemplo, cada ecosistema puede dividirse en otros de menor tamaño y complejidad.
Un ejemplo de estos postulados teóricos puede ofrecerlo un bosque. En este existen innumerables seres vivos que interactúan entre sí (factores bióticos), además de factores carentes de vida como el agua, el aire y los minerales, que son necesarios para el desarrollo de la vida en algunos casos mientras que en otros al menos se vinculan con ésta (factores abióticos). Ahora bien, es posible referirse también a las copas de los árboles del bosque como a un ecosistema en la medida que se encuadran dentro de la definición utilizada del mismo.
Con estos planteos se relacionan los conceptos de nicho ecológico y hábitat. En el primer caso se hace mención a las citadas relaciones que los seres bióticos tienen entre sí y con los abióticos; estas incluyen condiciones de temperatura, de humedad, de luz, modo de alimentación, las enfermedades, etc. En el segundo caso se hace alusión al medio físico del ecosistema al que las distintas especies de este se encuentran adaptadas. El ecosistema puede experimentar el paulatino cambio de algunos de sus elementos por otros. Así, por ejemplo, pueden aparecer nuevas especies vegetales. A este fenómeno se lo denomina sucesión ecológica. Cuando la aparición de la vida se efectúa en un medio que nunca la tuvo se habla de sucesión primaria, mientras que en el caso contrario se habla de sucesión secundaria.
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Son numerosos los biólogos que amplifican este concepto en versiones estratificadas, esto es, prefieren definir a un conjunto de ecosistemas más o menos estables en sus componentes y dinámica para dar lugar a una suerte de "taxón" superior, denominado habitualmente bioma. Así, cada uno de los pequeños ecosistemas propios de una región selvática, unidos e interactuando entre sí, dan lugar al bioma denominado bosque tropical o pluviselva. De igual modo, a escala inversa, una simple maceta hogareña es todo un ecosistema, en el cual los factores abióticos (tierra, agua, energía solar, aire) se integran con los componentes bióticos (vegetal sembrado, malezas, insectos, lombrices, microorganismos) en un juego de relaciones mutuas con interacción, en algunos casos con ventajas para ambos elementos (simbiosis: pulgones y hormigas) o al menos uno de ellos (comensalismo: la araña que se oculta en la flor de su mismo color) o, por el contrario, con efectos deletéreos para uno de los miembros (parasitismo: cochinillas que devastan el cultivo). Como contrapartida, algunas relaciones entre seres vivos de características peculiares han trascendido desde la sola simbiosis y, hoy día, son definidos por las ciencias como reales ecosistemas. De este modo, la presencia de bacterias normales en el intestino de los seres humanos, conocida en forma habitual como microflora, es considerada por muchos expertos como un real ecosistema, en el cual el entorno local es el factor abiótico y las variadas especies microbianas constituyen el componente biótico. La estabilidad y protección de este "ecosistema" es beneficioso tanto para los microorganismos como para el ser humano, mientras que sus anomalías se asocian con mutuos perjuicios. Cabe señalarse que esta descripción en términos de ecosistemas puede aplicarse también a medios acuáticos, aunque en general los ecosistemas terrestres presentan mayor complejidad. No debe olvidarse además a los sistemas mixtos, como los aeroterrestres o las costas, que constituyen ecosistemas de gran complejidad debido a la dinámica propia de cada componente que los integra. Finalmente, existen ecosistemas sorprendentes en medios absolutamente hostiles, como el borde de los volcanes, la Antártida o los desiertos, lo que demuestra que la diversidad de la vida es capaz de proliferar en los contextos más adversos.
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Véase Video: https://www.youtube.com/watch?v=tPFGdTE_nas
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ADAPTACION DE LOS SERES VIVOS AL MEDIO La supervivencia de cada especie va a depender de la capacidad de adaptación que tengan a los cambios producidos en el medio en que habitan. El proceso por el que una especie se condiciona lenta o rápidamente para lograr sobrevivir ante estas modificaciones, se llama adaptación biológica. Todos los seres vivos han experimentado y experimentan procesos evolutivos que permiten su adaptación al medio ambiente. A estas adaptaciones desarrolladas por cada especie, las podemos clasificar en tres grupos: las morfológicas, las fisiológicas y las etológicas.
Adaptaciones morfológicas Son los cambios que presentan los organismos en su estructura externa y que le permiten confundirse con el medio, imitar formas, colores de animales más peligrosos o contar con estructuras que permiten una mejor adaptación al medio. Los dos principales ejemplos de las adaptaciones morfológicas son el camuflaje y el mimetismo ocasionados por los cambios del ambiente o de hábitat. El camuflaje es el mecanismo que permite a los organismos hacerse poco visiblemente para sus depredadores o para sus presas ya que de otra forma serian detectados por estos últimos, pues cuando la forma o color del organismo es similar al medio donde vive, se confunde fácilmente con él.
Véase Video: https://www.youtube.com/watch?v=yPAXWuX4U8A
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A LA TEMPERATURA Los vegetales que han de soportar temperaturas extremas producen semillas y esporas, que son órganos desecados capaces de resistir temperaturas de 65° C sobre cero y —70° C. La parte vegetativa se adapta a veces a las bajas temperaturas, creciendo poco y formando almohadillas sobre el suelo, que le permiten aprovechar la mayor temperatura del mismo. También dan lugar a yemas invernantes que están protegidas por hojas coriáceas mientras cae el follaje. Otra forma de adaptación está representada por las plantas geófilas, que durante la estación desfavorable (frío o sequedad) producen órganos subterráneos que quedan en estado de vida latente, al mismo tiempo que la parte aérea muere; estos órganos pueden ser rizomas, tubérculos y bulbos. La vida animal se desarrolla bien en temperaturas que oscilan entre 5o C y 35° C, lo que constituye su temperatura óptima, habiendo además una temperatura máxima y otra mínima que limitan las posibilidades de vida de un animal determinado, constituyendo estos tres valores sus temperaturas críticas. Cuando las temperaturas extremas están próximas a la óptima, se dice que el animal es estenotermo, permitiendo pocas variaciones térmicas; estas condiciones se dan en alta mar y en los bosques ecuatoriales. Los animales euritermos son los que pueden resistir grandes variaciones, por tener sus temperaturas extremas muy alejadas de la óptima; estas condiciones son propias de climas continentales y playas, así como de las aguas dulces. Las Aves y los Mamíferos tienen su cuerpo a temperatura constante, diciéndose que son homotermos, pues poseen tegumentos que les aislan térmicamente del medio ambiente. El resto de los animales son poiquilotermos, por lo que la temperatura de su cuerpo es variable, dependiendo de la del ambiente. Los Reptiles y Anfibios quedan entumecidos durante la estación fría de las latitudes medias, y algunos mamíferos, como la marmota, sufren un letargo o sueño invernal debido al hipo-funcionamiento de la glándula tiroides. Muchos animales evitan el frío emigrando, como las cigüeñas y las golondrinas.
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A LA HUMEDAD Otra forma de adaptación está representada por las plantas geófilas, que durante la estación desfavorable (frío o sequedad) producen órganos subterráneos que quedan en estado de vida latente, al mismo tiempo que la parte aérea muere; estos órganos pueden ser rizomas, tubérculos y bulbos. La vida animal se desarrolla bien en temperaturas que oscilan entre 5o C y 35° C, lo que constituye su temperatura óptima, habiendo además una temperatura máxima y otra mínima que limitan las posibilidades de vida de un animal determinado, constituyendo estos tres valores sus temperaturas críticas. Cuando las temperaturas extremas están próximas a la óptima, se dice que el animal es estenotermo, permitiendo pocas variaciones térmicas; estas condiciones se dan en alta mar y en los bosques ecuatoriales. Los animales euritermos son los que pueden resistir grandes variaciones, por tener sus temperaturas extremas muy alejadas de la óptima; estas condiciones son propias de climas continentales y playas, así como de las aguas dulces. Las Aves y los Mamíferos tienen su cuerpo a temperatura constante, diciéndose que son homotermos, pues poseen tegumentos que les aislan térmicamente del medio ambiente. El resto de los animales son poiquilotermos, por lo que la temperatura de su cuerpo es variable, dependiendo de la del ambiente. Los Reptiles y Anfibios quedan entumecidos durante la estación fría de las latitudes medias, y algunos mamíferos, como la marmota, sufren un letargo o sueño invernal debido al hipo-funcionamiento de la glándula tiroides. Muchos animales evitan el frío emigrando, como las cigüeñas y las golondrinas.
A LA ALIMENTACION De acuerdo con el tipo de habito alimenticio que tenga un animal se desarrollan modificaciones en su dentadura, de manera que se pueden clasificar en tres grupos: Herbivoros, carnívoros y omnívoros. HERBIVOROS: Son animales que se alimentan de material vegetal, lo que incluye hojas, frutos y semillas tienen bien desarrollado sus dientes incisivos como la ardilla y el castor. CARNIVOROS: Su alimentación esta basada en la carne. Son depredadores naturales de otros animales. Se caracterizan porque presentan en su boca dientes caninos o colmillos muy afilados que les sirven para desgarrar, incisivos que le permiten cortar y molares para moler o triturar.
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OMNIVOROS: En este grupo se encuentran animales que consumen carne y vegetales. Tal es el caso del jabalí, el cerdo, el oso y el humano. Respecto a su dentadura, los omnívoros poseen dientes tanto para moler los vegetales, como para cortar y desgarrar la carne, es decir, molares, incisivos y caninos.
A LA DEFENSA Todos los animales cuentan con unos mecanismos para defenderse del ataque de un enemigo o depredador. Estos mecanismos pueden ser tan sencillos como huir, que es el más básico y utilizado por todos los animales en primera instancia. En ocasiones los animales requieren de unos mecanismos más especializados. El reino animal es muy diverso, por lo que así de diversos son los mecanismos de defensa que utilizan los animales para defenderse contra los depredadores.
Tipos de mecanismos de defensa Huir y esconderse – estos son los principales mecanismos que algún animal puede utilizar. Estos son básicos e instintivos. Distracción La serpiente coralillo levanta su cola para hacer creer que es su cabeza, desviando así la atención a otro punto de su cuerpo, permitiéndole atacar por sorpresa a su atacante. La cobra real de la India infla su cuello formando una especie de escudo. En la parte posterior tiene como un antifaz que ahuyenta al depredador.
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Veneno
Monstruo de Gila: venenoso El monstruo de Gila tiene una mordedura venenosa que le sirve para protegerse contra el ataque de un depredador, ya que rara vez la utiliza para matar presas. Algunas especies de sapos segregan un veneno fétido por las verrugas de su espalda para disuadir a su atacante. Las salamandras segregan una sustancia tóxica, llamada salamandrina, por los poros de la cabeza y espalda, que puede matar a pequeños mamíferos. También puede causar vómitos y ceguera temporal a animales más grandes, incluyendo al hombre. Sonidos A la serpiente de cascabel le basta con sonar su cascabel para advertir de su presencia, la cual es muy peligrosa para muchos animales por su veneno. Un mecanismo de defensa eficaz, sin necesidad de llegar al contacto físico directo.
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Caparazón o coraza Algunos animales, como es el caso de el pangolín o el armadillo, enroscan sus cuerpos como una bola, protegiendo las partes más susceptibles de un posible ataque. Sus cuerpos cubiertos de placas córneas sirven a este propósito La mayoría de las tortugas, para protegerse, esconden su cabeza y sus extremidades en el interior del caparazón. Estas armaduras naturales son impenetrables y en la mayoría de los casos los depredadores no pueden romperla. El cuerpo: su mejor defensa
Puercoespín: sus espinas son su defensa Los erizos y los puercoespín tienen espinas que los protegen de un ataque.
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Otros animales poseen grandes cuernos con los cuales pueden contrarrestar un ataque. Caballos, cebras, jirafas con sus fuertes patadas pueden infringir daño a un atacante y así defenderse del ataque. A otros animales la velocidad los puede ayudar a escapar de un depredador. Desprendimiento de la cola Muchas especies de lagartos tienen la capacidad de desprenderse de la cola para distraer a un depredador, dejándola atrás para poder escapar. También lo hace cuando es atrapado por ella. Actitud amenazante Existen animales que más que víctimas parecen el depredador. Esto es así porque su mecanismo de defensa está basado en el enfrentamiento directo y agresivo hacia su atacante.
Ratel: el de defensa
ataque
es
su
mecanismo
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La iguana verde al sentirse amenazada levanta las escamas de su dorso para asustar al intruso. Pero si está acorralada, arremete contra el depredador con garras, dientes y latigazos de su fuerte cola. La víbora bufadora se hincha y bufa ruidosamente si se siente amenazada, pero ataca si con eso el depredador no se aleja. El lizón de lengua azul muestra su gran lengua azul y silba amenazadoramente. El ratel, ante una mínima amenaza, a veces hasta sin provocación, puede atacar a animales más grandes que él, también lanza líquido pestilente por sus glándulas anales. Mal sabor u olor
Antílope acuático: se produciendo en su cuerpo mal olor
defiende
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Algunos animales tienen unos mecanismos de defensa más sutiles, no requieren de agresividad ninguna. Algunas ranas segregan por su piel sustancias que le dan mal sabor, alejando así a los depredadores. El antílope acuático desarrolla un olor tan desagradable que los animales lo evitan. Líquido pestilente La tortuga de cuello de serpiente puede arrojar un líquido pestilente que ahuyenta a los depredadores. La mofeta, la zorrilla, el visón y otros mustélidos pueden lanzar un líquido fétido producido en unas glándulas anales cuando están amenazados. Este mecanismo de defensa es muy efectivo, ya que este líquido puede causar ceguera temporera en el depredador o atacante, dándole tiempo al animal para escapar. Cortina de humo Los pulpos y calamares lanzan un chorro de tinta (como una cortina de humo) a un atacante para escapar. Esta tinta disminuye la visibilidad del atacante.
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RELACION ENTRE LOS SERES VIVOS DEPREDACION Es una relación que aparece entre diversos seres vivos, cuya principal misión es categorizar a aquellas especies que pueden tener habilidades físicas o cognitivas mucho más desarrolladas que otras, por lo que pueden considerarse mutuamente “enemigos”. Para distinguir uno del otro, se les llama cazador o presa, siendo el primero el encargado de atacar a la presa, y el último la parte que no obtiene ningún beneficio de esta interacción. Cabe destacar que la depredación está estrechamente relacionada con la cadena alimenticia, una clasificación que da a conocer cuáles son los animales que cazan a otros, como recurso para obtener alimentos; la mayor parte del tiempo, esto sólo ocurre cuando se trata de aquellos seres carnívoros.
Algunas investigaciones han arrojado resultados que proponen diversas teorías sobre cómo se comporta el cerebro de los animales a la hora de relacionarse positiva o negativamente con otros especímenes diferentes a ellos. Se supone que miles de años de evolución han prevenido a ciertos organismos sobre sus depredadores o posibles presas. Esto se ve altamente influenciado por el hábitat en el que se encuentren, además de la cantidad de comida disponible en los alrededores. El ecosistema, que engloba a ciertas locaciones y los seres vivos que la integran, es también una de las piezas principales en el estudio de cómo se complementan las interacciones entre los animales.
La depredación es muy importante para que otras especies puedan sobrevivir. Un ejemplo muy mencionado es el de las águilas y las serpientes, las cuales cazan a los ratones y estos toman a las plantas; si una de las especies no existiera más, los roedores aumentarían su población en gran medida y necesitarían de muchas plantas para poder cubrir la demanda de alimento. Con esto se puede concluir en que la depredación es muy importante para que la reproducción de las especies pueda estar controlada.
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COMPETENCIA Se denomina competencia a la circunstancia en la que dos entidades se relacionan con los recursos de un medio determinado intentando acapararlos por completo y perjudicando a la otra; en otras palabras, una relación de competencia entre dos criaturas implica que cada una se beneficia perjudicando a la otra. El término también puede hacer referencia a las distintas aptitudes que se poseen para el desempeño de una tarea específica, aunque este uso es menos frecuente y se debe a una traducción acrítica del término inglés competence. En economía, la noción de competencia hace alusión a una situación propia de un mercado en donde existen varios oferentes y demandantes para un bien o un servicio determinado. Un mercado de competencia perfecta es aquel en el que los distintos actores se ven imposibilitados de imponer precios por sus propios medios; la relación entre todos estos es la que establece los valores. Por el contrario, un mercado con distorsiones es aquel en donde los precios no están fijados por el equilibrio de los actores; por ejemplo, en un monopolio, la existencia de un solo oferente provoca que este tenga la potestad de fijar los precios que considere más adecuados. Este es un caso donde la ausencia de competencia perjudica al consumidor, que debe optar siempre por el mismo oferente y bajo las condiciones de este. Los oligopolios constituyen un fenómeno semejante, en el cual existen condiciones falaces de competencia, dado que al menos 2 presuntos competidores pugnan por un mercado determinado; no obstante, son numerosos los casos de real connivencia entre estos oferentes, en la cual no existe competencia genuina.
Por otra parte, en ciencias biológicas, el término se utiliza para referir a un tipo de relación interespecífica entre individuos de especies distintas que necesitan acceder a los mismos recursos. Cuando dos especies distintas necesitan un recurso limitado y compiten por este puede darse que una elimine a la otra. Este fenómeno es de enorme importancia en el proceso evolutivo, ya que puede eliminar por completo a alguna de las especies involucradas. No obstante, también es factible que dos especies con la necesidad de un mismo recurso puedan convivir sin eliminarse. Ahora bien, no siempre las relaciones entre especies son competitivas; en algunos casos al menos una especie se beneficia de la cercanía de otra. En ese caso, vale destacar los procesos de simbiosis (dos especies obtienen beneficios mutuos de la relación que los vincula), de comensalismo (una de los dos organismos involucrados se beneficia sin perjuicio o ventajas para el restante integrante) o de parasitismo (uno de los dos seres vivos es directamente perjudicado por el otro, que obtiene la totalidad de los beneficios de la relación).
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En las relaciones interpersonales la competencia también es moneda corriente. No obstante cabe señalar que el progreso de la humanidad siempre estuvo principalmente cimentado en la cooperación. Se ha formulado la hipótesis de la "sana competencia" para favorecer el desarrollo de las personas; este es un concepto muy común en la práctica deportiva, en la cual, si bien se ensalza la victoria en muchas ocasiones, también es prudente señalar que el respeto por el adversario y el ansia de competencia constituyen motivaciones fabulosas que permite el crecimiento de los deportistas como individuos y como grupo. Por consiguiente, resulta simplista postular a la competencia como un hecho positivo o negativo por sí mismo, ya que dependerá del enfoque que los participantes o los reguladores ofrezcan en términos del fenómeno. Mientras que en muchas ocasiones la competencia es un verdadero motor de crecimiento, en condiciones de desigualdad extrema puede comportarse como un factor perjudicial que requiere regulación y control para evitar excesos.
PARASITISMO El parasitismo es un tipo de relación entre dos individuos de especies diferentes en la que uno de ellos sale beneficiado y el otro sale perjudicado de la relación. Si el parasitismo es obligado, el huésped no puede vivir fuera del hospedador puede considerarse una simbiosis. El parasitismo puede entenderse como un tipo concreto de depredación, en la que se mata o no a la especie que sale perjudicada. Lee más de las simbiosis en nuestro artículo aquí. Otras formas de relación entre especies que también estudia la ecología son el mutualismo, en la que ambos salen beneficiados, y el comensalismo en la que una de las especies sale beneficiada y la otra ni gana ni pierde nada. En la naturaleza existen parásitos de todos los Filos taxonómicos y casi todos los seres vivos tienen alguna especie que lo parasita. Los virus son todos parásitos. También hay parásitos que son bacterias u otros microorganismos, plantas y animales. En las relaciones de parasitismo se llama huésped al que sale beneficiado y hospedador al que sale perjudicado. El parasitismo puede clasificarse dependiendo de si el parásito es externo o interno. Son ejemplos de ectoparásitismo, huéspedes externos, el cuco que pone sus huevos en los nidos de otras aves, las sanguijuelas, que se alimentan de la sangre de otros animales.
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Por otro lado los parásitos internos (endoparásitos) son aquellos que viven toda su vida o durante una etapa de su vida dentro del cuerpo de otro ser vivo. Son ejemplo de este tipo de parasitismo los nematodos del género Trichinella, causantes de la triquinosis, puedes leer más de ellos aquí (próximamente). Muchos insectos ponen sus huevos en el cuerpo vivo de otro ser vivo para asegurarse que sus crías tengan alimento cuando nazcan. Este tipo de parasitismo lo realizan muchas moscas, avispas, mosquitos, etc. Pero no solamente los animales pueden parasitar. Muchos hongos aprovechan la humedad producida por otros seres vivos para crecer en su superficie. También existen plantas parásitas, unas 4000 especies. Éstas tienen la raíz modificada de tal manera que es capaz de penetrar en la planta hospedadora y conectarse a los conductos de xilema y floema. Una característica común de los parásitos es que han perdido genes o funciones fisiológicas o metabólicas al convertirse en parásitos. Muchos parásitos dejan de necesitar sintetizar sus propias moléculas puesto que las extraen del hospedador. Un caso extremo de esto son los virus, que son incapaces de multiplicarse sin la maquinaria molecular de su hospedador. Evidentemente los hospedadores están evolucionando constantemente para intentar evitar ser el blanco de los parásitos. A su vez los parásitos evolucionan para poder seguir infectando a sus anfitriones. Esto se denomina coevolución, puesto que ambas especies evolucionan de forma pareja. Debido a ellos muchas veces se produce una coespeciación. Al evolucionar el hospedador a una especie diferente el huésped puede evolucionar para infectar a esta nueva especie, dando lugar, así mismo, a una nueva especie de parásito. Las enfermedades causadas por parásitos se denominan parasitosis y en el ser humano las parasitosis internas pueden estar provocadas por Protozos, gusanos (en este caso concreto se denominan helmintiasis): tanto trematodos (trematodiasis), cestodos (cestodiasis) o nematodiasis (causada por nematodos). Las parasitosis externas suelen producirlas artrópodos, como los piojos y ladillas.
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MUTUALISMO El mutualismo es una interacción biológica, entre individuos de diferentes especies, en donde ambos se benefician y mejoran su aptitud biológica. Las acciones similares que ocurren entre miembros de la misma especie se llaman cooperación. El mutualismo se diferencia de otras interacciones en las que una especie se beneficia a costas de otra; éstos son los casos de explotación, tales como parasitismo, depredación, etc. La simbiosis puede ser un tipo particular de mutualismo de carácter íntimo, en que una de las partes (o ambas) es estrictamente dependiente de la otra. Otros tipos de simbiosis incluyen casos de parasitismo o de comensalismo. Las relaciones mutualistas juegan un papel fundamental en ecología y en biología evolutiva. Por ejemplo las micorrizas son esenciales para el 70% de las plantas terrestres. Otro papel importante de los mutualismos está en el incremento de la biodiversidad, ejemplificado por las interacciones entre polinizadores y las flores de plantas angiospermas. La coevolución entre angiospermas e insectos ha acarreado una gran proliferación de ambos tipos de organismos.1 Infortunadamente el mutualismo no ha recibido tanta atención como otras interacciones tales como predación y parasitismo; su importancia es igual o mayor a estas.2 3En los procesos de mutualismo es importante determinar el grado de beneficio de aptitud, lo cual no es fácil, especialmente cuando las interacciones no son sólo entre dos especies sino que una especie puede recibir beneficios de numerosas otras especies. Tal es el caso de muchos sistemas de polinización en los que una especie de planta es polinizada por varios polinizadores diferentes y éstos a su vez visitan o son mutualistas con una variedad de plantas. Por lo tanto es preferible categorizar a los mutualismos según el grado de vínculo de la asociación que puede ir desde obligada (de dependencia) a facultativa (no imprescindible). También la dependencia puede ser mutua o sólo de un lado (por ejemplo un polinizador especializado en una sola clase de flor mientras ésta recibe los beneficios de más de un polinizador).4 Un ejemplo de mutualismo obligado son los endosimbiontes bacterianos de los insectos que tienen una relación muy íntima que data de millones de años. Los insectos no pueden sobrevivir sin sus simbiontes. Tal es el caso del pulgón (Acyrthosiphon pisum) y su endosimbionte, la bacteria Buchnera.
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CARROÑARIA En zoología, un carroñero o necrófago es un animal que consume cadáveres de animales sin haber participado en su caza. Los carroñeros son útiles para el ecosistema al eliminar restos orgánicos y contribuir a su reciclaje. Los restos dejados por los carroñeros son después usados por los descomponedores. Algunos carroñeros bien conocidos incluyen los buitres, escarabajos carroñeros, moscas verdes, avispas y mapaches. Muchos carnívoros grandes que cazan regularmente se vuelven carroñeros cuando tienen oportunidad, tales como las hienas, los leones o incluso biológicamente el ser humano.
Véase Video: https://www.youtube.com/watch?v=UYremlr-j3I
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TIPOS DE PLANTAS El reino vegetal, como se denomina a este grupo de seres vivos, comprende millones de especies distintas unas de otras. Al ser tantas y para conocerlas mejor, se clasifican de distintos modos. Nosotros vamos a atender a dos clasificaciones: 1. Clases de plantas según su tamaño: Árboles Arbustos Plantas herbáceas 2. Clases de plantas según su forma de reproducirse: Plantas sin flores. Criptógamas: musgos helechos algas Plantas con flores. Fanerógamas: gimnospermas angiospermas 1. Clases de plantas según su tamaño. Hay tres grandes tipos de plantas Los árboles.
| Los árboles son las plantas más grandes que existen. Los hay de muy distintas formas y tamaños, desde pequeños árboles frutales hasta las secuoyas, que son los árboles más grandes, pues alguna de ellas mide 84 metros de altura y tienen más de 3500 años. Los árboles también se diferencian de los demás vegetales porque tienen un sólo tallo, llamado tronco, que es duro y leñoso. Un gran número de especies de árboles pierden las hojas con la llegada del frío invernal. Lo hacen para defenderse del frío y que no se les congelen las hojas con las heladas. Con la primavera, le brotarán nuevas hojas por todas sus ramas. Les llamamos árboles de hoja caduca. Por nombrar algunos ejemplos, tienen la hoja caduca el almendro, el olmo y el abedul. Otras especies de árboles no pierden las hojas durante el invierno, sino que las van renovando durante todo el año. Les llamamos árboles de hoja perenne. Es el caso del pino, el abeto, la encina o el olivo. Los arbustos. Son vegetales más pequeños que los árboles, pero más grandes que las hierbas. Tienen varios tallos que en algunos arbustos son leñosos. Al igual que los árboles, algunos pierden las hojas en invierno. También los hay adaptados a distintos tipos de climas. Unos pueden resistir las heladas del invierno; otros soportan grandes periodos de sequía; otros están adaptados a vivir en zonas muy calurosas; etc. Hay numerosas especies de arbustos; Algunos de ellos son los rosales, la jara y la aulaga.
Las plantas herbáceas. Las hierbas son pequeñas plantas que sobresalen del suelo unos pocos centímetros. La mayor parte de ellas tienen una vida corta, de uno o dos años. La mayor parte del suelo del planeta está cubierto de plantas herbáceas silvestres. Otras son cultivadas para proporcionar alimento a seres humanos o animales y algunas también se cuidan como plantas de adorno por su belleza. Son plantas herbáceas el trigo, la amapola o el perejil.
| 2. Plantas sin flores y plantas con flores. Plantas sin flores. Muchas plantas no producen flores en ningún momento de su vida. A este grupo de vegetales se les denomina en Botánica plantas "criptógamas". Su forma de reproducirse es por esporas. Las plantas más conocidas de las que no tienen flores son los musgos, los helechos y las algas. Son los primeros vegetales que empezaron a existir y vivieron en épocas que aún no existía el ser humano. Suelen habitar en bosques y lugares muy húmedos porque necesitan que sus esporas naden sobre agua para reproducirse. Los musgos son las plantas terrestres más primitivas y con forma más sencilla. Son unos vegetales pequeños que habitan en lugares muy húmedos y sombríos, pues no toleran el sol directo. Los encontramos en la tierra, bajo la sombra de bosques húmedos, tapizando cortezas de árboles o rocas lisas; pero siempre en zonas de umbría. Los helechos también son vegetales muy antiguos. Hace 300 millones de años los helechos eran mucho más abundantes que ahora. Algunos eran tan grandes como enormes árboles y formaban auténticos bosques. Sus restos putrefactos y enterrados han dado lugar, con el paso de millones de años, al carbón. También necesitan vivir en zonas muy húmedas y frescas. Las algas son un grupo de vegetales que viven dentro del agua. Muchos científicos dudan que pertenezcan al reino vegetal, pues no presentan todas las características y funciones de los vegetales. De las algas proceden el resto de las plantas. Fueron el origen de los vegetales porque, con el paso de millones de años, algunas especies enraizaron en la tierra dando lugar a otros vegetales como los musgos y helechos. Las algas crecen en el fondo del mar o pegadas a las rocas y las hay en mares, ríos, lagos y charcas. Tienen formas y colores muy variados. Son bastante distintas al resto de vegetales, pues no tienen raíz ni tallo ya que al vivir dentro del agua, no necesitan de esos órganos para absorberla. Hacen la fotosíntesis y algunas de ellas son microscópicas. Un ejemplo de algas lo podemos ver en el verdín de la charcas, en lagos, ríos y sobre todo en el mar, donde se dan muchas especies de colores verdes, amarillas, azules o rojas. Plantas con flores. La mayor parte de las especies vegetales se reproduce mediante flores. En Botánica a estos vegetales se les llama plantas "fanerógamas". Para ellas no es imprescindible que haya agua para reproducirse, por lo que pueden crecer por zonas que no sean húmedas. En las flores la planta tiene sus órganos reproductores. De las flores se forman los frutos y las semillas, que son necesarias para que una planta de esta clase se reproduzca. Algunos vegetales producen flores una o dos veces cada año, como los naranjos o los jazmines; otros sólo producen flores una vez en toda su vida. La pita, por ejemplo, es una planta con espinas, que crece silvestre por toda la zona cercana al Mediterráneo. Soporta las sequía almacenando agua en sus gruesas hojas. Hasta los 20 o 25 años no produce flores y muere tras la floración.
| Las plantas con flores se dividen en dos grandes grupos: Las gimnospermas no tienen frutos para proteger la semilla. Sus flores son muy simples y suelen pasar inadvertidas a nuestra vista. Son gimnospermas, por ejemplo, los pinos, los abetos y los cipreses. Son las plantas con semillas más antiguas. Las angiospermas son las plantas más recientes y más evolucionadas. Tienen flores complejas que suelen ser llamativas a nuestra vista. Las semillas están recubiertas por un fruto que las protege. Son la fuente de alimentación del ser humano y de muchos mamíferos. De ellas también se obtiene gran número de materias primas y productos naturales. Los jazmines, los rosales, el trigo y la encina son angiospermas.
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Véase Video: https://www.youtube.com/watch?v=askyZseZ_lw
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LOS SERES VIVOS Y SUS MEDIOS Los seres vivos están en íntima relación con el medio en el que viven. Por ello, cualquier cambio en el entorno hace que los animales y plantas tengan que adaptarse para sobrevivir. Algunas veces, el instinto heredado les indica lo que deben hacer. En otros casos, reaccionan de forma inmediata según las circunstancias de su entorno. Tipos de seres vivos Hay algunos elementos imprescindibles para el desarrollo de la vida: agua, luz, alimentos... La cantidad y las características de los recursos que hay en un entorno determinado condicionan el tipo de seres vivos que lo habitan. Los seres vivos se pueden clasificar según el medio en el que mejor se desenvuelven. Así, se distinguen tres grupos de animales: Terrestres. Normalmente cuentan con patas para desplazarse por el suelo, pulmones para respirar oxígeno y una piel que les protege del clima. Acuáticos. Suelen tener aletas, escamas, formas alargadas y branquias para respirar bajo el agua. Aéreos. Las aves tienen alas y huesos huecos, más ligeros, que les permiten volar. La mayor parte de los insectos pertenece también a este grupo. Por su parte, las plantas se pueden clasificar en: Terrestres. Viven en la superficie terrestre. Poseen raíces que penetran en el suelo para obtener agua. Acuáticas. Se encuentran en lagos, ríos y mares. Obtienen el agua que necesitan para vivir directamente del medio.
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La adaptación Cuando se produce una variación en su medio (como la erupción de un volcán o una sequía muy prolongada), los seres vivos deben adaptarse para sobrevivir. Y no siempre es fácil. Los animales y las plantas tienen recursos muy variados: pueden cambiar de color para ocultarse de un depredador, o desarrollar garras y picos alargados para llegar a los recovecos de los nidos de insectos y poder comérselos. Este tipo de adaptaciones es resultado de la evolución de la especie y se hereda de generación en generación. Charles Darwin formuló la teoría de la selección natural de las especies. Según su análisis, los ejemplares más fuertes y más capaces de adaptarse al medio son los que sobreviven el tiempo suficiente para reproducirse. Así, son ellos quienes legan sus genes a las generaciones futuras, que heredarán esta mejor adaptación y evolucionarán. Pero los seres vivos no dependen sólo de su herencia genética para sobrevivir. Si damos de comer a los gatos callejeros durante varios días, enseguida empezarán a reunirse en ese lugar a la hora en que solemos alimentarlos y maullarán pidiendo más. Esta forma de aprender es también un mecanismo de adaptación. Estímulos y respuestas Los estímulos son cambios que se producen en el hábitat de los seres vivos. Las variaciones en el agua, la luz o las sustancias químicas del entorno, por ejemplo, son estímulos. Los seres vivos ofrecen a los estímulos del entorno diferentes respuestas. Las de los animales se llaman tactismos y las de los vegetales, tropismos.
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TACTISMOS Los tactismos son movimientos reflejos que se producen ante variaciones en el entorno. Casi siempre los realizan los invertebrados.
Tabla de tactismos Geotactismo
Fototactism o
Quimiotactism Hidrotactismo o
Tigmotactism o
Estímulo
La Tierra
Luz
Sustancia química
Humedad
Contacto físico
Respuest a
Algunos coleópteros se mueven instintivament e en dirección opuesta a la gravedad.
Las polillas tienden a acercarse a la luz. Las cucarachas huyen de ella.
Las abejas se acercan a las flores por el aroma que desprenden.
La lombriz de tierra detecta la humedad del terreno y la busca instintivamente .
Cuando la tocamos, la cochinilla se enrosca para evitar el roce.
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TROPISMOS Los tropismos son lentos movimientos de la planta que implican un crecimiento o retracción de la raíz, del tallo o de las hojas. Si la planta reacciona a favor del estímulo, se habla de un tropismo positivo, y de un tropismo negativo si se mueve en su contra.
Tabla de tropismos
Estímulo
Respuest a
Fototropism o
Geotropism o
Hidrotropism o
Quimiotropism o
Tigmotropism o
Luz
La Tierra
Humedad
Sustancia química
Contacto físico
Raíz: Tallo y hojas: positiva positiva (van (crece hacia hacia la luz). el centro de la Tierra). Raíz: negativa Tallo: (huye de negativa. ella).
Tallo y hojas: Raíz: positiva Positiva (busca positiva (en (crece hacia oxígeno y sales plantas como las zonas minerales). las húmedas). enredaderas).
Raíz: negativa
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EL ECOSISTEMA Un ecosistema es un sistema que está formado por un conjunto de organismos vivos (biocenosis) y el medio físico donde se relacionan (biotopo). Un ecosistema es una unidad compuesta de organismos interdependientes que comparten el mismo hábitat. Los ecosistemas suelen formar una serie de cadenas que muestran la interdependencia de los organismos dentro del sistema.1 También se puede definir así: «Un ecosistema consiste de la comunidad biológica de un lugar y de los factores físicos y químicos que constituyen el ambiente abiótico».2 Este concepto, que comenzó a desarrollarse entre 1920 y 1930, tiene en cuenta las complejas interacciones entre los organismos (por ejemplo plantas, animales, bacterias, protistas y hongos) que forman la comunidad (biocenosis) y los flujos de energía y materiales que la atraviesan El término ecosistema fue acuñado en 1930 por Roy Clapham para designar el conjunto de componentes físicos y biológicos de un entorno. El ecólogo británico Arthur Tansley refinó más tarde el término, y lo describió como «El sistema completo, ... incluyendo no sólo el complejo de organismos, sino también todo el complejo de factores físicos que forman lo que llamamos medio ambiente».4 Tansley consideraba los ecosistemas no simplemente como unidades naturales sino como «aislamientos mentales» («mental isolates»).3 Tansley más adelante5 definió la extensión espacial de los ecosistemas mediante el término «ecotopo» («ecotope»). Fundamental para el concepto de ecosistema es la idea de que los organismos vivos interactúan con cualquier otro elemento en su entorno local. Eugene Odum, uno de los fundadores de la ecología, declaró: «Toda unidad que incluye todos los organismos (es decir: la “comunidad”) en una zona determinada interactuando con el entorno físico de tal forma que un flujo de energía conduce a una estructura trófica claramente definida, diversidad biótica y ciclos de materiales (es decir, un intercambio de materiales entre las partes vivientes y no vivientes) dentro del sistema es un ecosistema».6 El concepto de ecosistema humano se basa en desmontar la dicotomía humano/naturaleza y en la premisa de que todas las especies están ecológicamente integradas unas con otras, así como con los componentes abióticos de su biotopo.
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CADENAS ALIMENTARIAS La cadena alimentaria posiblemente sea la relación más conocida dentro de los ecosistemas. Todos los seres vivos necesitan de alimento para subsistir. Normalmente la cadena suele comenzar con un vegetal del cual se alimenta un herbívoro y del herbívoro se alimenta un carnívoro u omnívoro. En un ecosistema habitualmente no hay una cadena alimentaria, sino que se producen combinaciones, es decir, no se producen relaciones simples. (una hierba, un insecto come la hierba, un ave come el insecto y un águila come a la otra ave) sino que se combinan (hay varios vegetales, varios insectos, distintas aves y mamíferos que algunos sirven de alimento a los otros. Cuando esto ocurre hablamos de REDES ALIMENTARIAS: Son la combinación de varias cadenas alimentarias Tipos de eslabones Productor. Son los que elaboran sus propios alimentos: plantas o algas (que realizan la fotosíntesis a partir de agua, sales minerales, aire y luz del sol). Son la base de la pirámide alimenticia del ecosistema. Ejemplo: Abeto Primarios. Son los animales que se alimentan de los productores. pueden ser herbívoros y omnívoros. ejemplo: Oveja Secundarios. Son carnívoros u omnívoros que se alimentan de los consumidores primarios. Ejemplo: Lobo Carroñeros. En algunas cadenas alimentarias son los que se alimentan de animales muertos. Ejemplo: Buitre Descomponedores. Son algo más que los carroñeros pues descomponen los restos de excrementos de otros seres vivos e incluso de sustancias vegetales. insectos, bacterias, hongos, ...
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Véase Video: https://www.youtube.com/watch?v=LtDpx5HCG_Y
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SUSTANCIA En el ámbito químico se le asigna el nombre de “sustancia” a cualquier materia o material que posea sus características químicas y su composición interna sean constantes, es decir, sus compuestos los cuales le otorgan las propiedades químicas a la materia como puntos de fusión, ebullición, saturabilidad, entre otros, nunca varíen, permanezcan en el tiempo. A dichas sustancias se les asigna el nombre de puras para lograr la diferenciación con el termino de mezclas (las mezclas es la unión de dos o más sustancias y esta pueden ser clasificadas en heterogéneas y homogéneas), cabe destacar que las sustancias jamás se podrán separar de sus compuestos por ningún tipo de procedimientos, por tal razón se les dice puras, porque conservan su composición química frente a cualquier procedimiento.
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Como ejemplo del concepto mencionado anteriormente puede señalarse el agua, cuando esta se encuentra 100% purificada no hay ningún procedimiento que logre descomponerla, esta materia en todas las situaciones estará compuesta por 2 moléculas de hidrógeno y 1 molécula de oxigeno provenga de donde provenga, es decir, así sea agua obtenidas de manantial, agua marina o de río, siempre su estructura química será la mencionada y cabe destacar que no hay ningún método que logre separar dichos compuestos para obtenerlos de forma individual, lo máximo que pueden distorsionarse en la estructura del agua seria su estado físico, que puede encontrarse en líquido, gaseoso y solido según la temperatura a la que sea sometida, sin embargo, así cambie su estructura física la estructura química sigue intacta y por tal razón no deja de considerarse como sustancia.
Véase video: https://www.youtube.com/watch?v=iHA_TEiG2hk
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ELEMENTOS Son principios físicos o químicos que componen los cuerpos. En la antigüedad griega, los filósofos, sobre todo Empédocles se preocupó por determinar cuáles eran esos elementos, y halló cuatro: el aire, la tierra, el agua y el fuego. Los alquimistas medievales, antecesores de los actuales químicos, también se preocuparon del tema, pero fue recién Robert Boyle (1627-1691) quien contribuyó a lograr un concepto más acabado de elemento, como una sustancia básica, susceptible de ser combinada con otros elementos, con la finalidad de obtener un compuesto, y que una vez aislada es imposible que sea descompuesta en una sustancia de mayor simplicidad. John Dalton (1766-1844) sostuvo que cada elemento estaba conformado por un grupo de átomos específicos, diferenciados por su masa. Poseen igual número atómico. A los grupos de átomos luego se los llamó moléculas.
Véase Video: https://www.youtube.com/watch?v=xJh5Y2lncgQ
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ATOMOS Un Átomo es la unidad de partículas más pequeñas que puede existir como sustancia simple (elemento químico), y que puede intervenir en una combinación química. Su termino en griego significa “no divisible”, propuesto por Demócrito y Leucipo, quienes suponían que la materia estaba formada por partículas indivisibles e indestructibles. A lo largo de los siglos, el tamaño y la naturaleza del átomo sólo fueron objeto de especulaciones, por lo que su conocimiento avanzó muy lentamente. En los siglos XVI y XVII fue el comienzo y desarrollo de la química experimental, donde el científico inglés John Dalton propuso que la materia está formada por átomos a los cuales asignó una masa característica y que difieren de un elemento, y los representó como esferas macizas e indivisibles. Mas adelante el físico ingles J.J. Thomson con la ayuda de la utilización de rayos catódicos, propuso un modelo simple de cargas eléctricas negativas (electrones) en el interior de una esfera positiva. Rutherford planteó que en el átomo existe un núcleo con carga positiva y los electrones situados en una corteza girando a su alrededor, como un sistema solar. De igual manera, el físico danés Bohr amplió el modelo de Rutherford, concluyendo que el electrón gira alrededor del núcleo en órbitas circulares y la corteza estaba compuesta de niveles de energía. Posteriormente Sommerfeld propuso que el electrón gira es en órbitas elípticas y no circulares. odas estas investigaciones del modelo atómico concluyen que la estructura del átomo está formada por una parte central (núcleo), provista de partículas con carga positiva (protones) y a su vez con cargas neutras (neutrones); y por una parte externa (corteza o corona), provista por partículas con carga negativa (electrones). Del núcleo atómico, se derivan las siguientes propiedades: el número atómico (Z), que es el número de protones en el núcleo del átomo, y la posición que ocupa un elemento en la tabla periódica; la masa atómica o numero de masa (A), que es el número total de protones y neutrones presentes en el núcleo.
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Hay núcleos de un mismo elemento que contienen el mismo número de protones pero difieren en el número de neutrones o de masa, conocidos como isótopos. Esta diferencia en el número de neutrones no afecta el comportamiento de los átomos, ya que la carga eléctrica o carácter distintivo, depende exclusivamente del número de protones y electrones. Otra propiedad en los átomos es la radiactividad se conoce como la desintegración espontánea de átomos de masa atómica generalmente elevada, con emisión continua de energía bajo la forma de calor, luz, radiaciones y químicas diferentes. Por ejemplo; el uranio de masa atómica 238 se descompone espontáneamente para convertirse en radio de masa atómica 226, y por sucesivas transformaciones termina su período de desintegración al convertirse en plomo.
Véase Video: https://www.youtube.com/watch?v=D0V-N3TrAkY
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MOLECULAS Es un conjunto de átomos unidos unos con otros por enlaces fuertes. Es la expresión mínima de un compuesto o sustancia química, es decir, es una sustancia química constituida por la unión de varios átomos que mantienen las propiedades químicas específicas de la sustancia que forman. Una macromolécula puede estar constituida por miles o hasta millones de átomos, típicamente enlazados en largas cadenas. La molécula, entonces, es la unidad más pequeña de una sustancia que muestra todas las características químicas de esa sustancia. Cada molécula tiene un tamaño definido y puede contener los átomos del mismo elemento o los átomos de diversos elementos. Una sustancia que está compuesta por moléculas que tienen dos o más elementos químicos, se llama compuesto químico . Ejemplos de compuesto químico molecular son el agua y el dióxido de carbono. El agua se forma de moléculas que contienen dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno. El dióxido de carbono se forma de moléculas que contienen dos átomos de oxígeno y uno de carbono.
Esquema (H 2 O).
de
una
molécula
de
agua
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Esquema molécula de dióxido de carbono (CO 2). Muchas sustancias en la tierra se hacen de moléculas. Millones de moléculas se unen para formar las células en seres humanos o en cualquier otra planta o animal. La naturaleza de cada molécula depende de los átomos que contiene y de cómo se enlazan entre sí. Modelos Moleculares Los modelos o fórmulas moleculares son una manera de describir las moléculas y compuestos. Son fórmulas que usan los químicos para hablar sobre las moléculas y escribir sobre ellas, y para indicar cómo se comportan las moléculas en las reacciones químicas. La fórmula molecular indica, en notación especial, qué elementos forman la molécula y cuántos átomos son necesarios de cada elemento. Entender estas fórmulas es el primer paso de avance hacia entender el lenguaje de la química.
Véase video: https://www.youtube.com/watch?v=rI5TvQ6WHts
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FORMULAS Una fórmula es una secuencia o cadena de caracteres cuyos símbolos pertenecen a un lenguaje formal, de tal manera que la expresión cumple ciertas reglas de buena formación y que admite una interpretación consistente en alguna área de la matemática y en otros sistemas formales. Ésta tiene la finalidad de expresar una relación general entre los términos expresados en la fórmula. En un sistema formal, una fórmula bien formada, también llamada expresión bien formada, y a menudo abreviada fbf o EBF, es una cadena de caracteres o palabra generada según una gramática formal a partir de un alfabeto dado. Un lenguaje formal se define como el conjunto de todas sus fórmulas bien formadas.
Véase video: https://www.youtube.com/watch?v=rbYK5Ig-oXU
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Materia y Energía La Materia es todo aquello que tiene masa y ocupa un lugar en el espacio. Las transformaciones de la Energía tienen lugar en la alimentación de los seres vivos, en la dinámica de nuestra atmósfera y en la evolución del Universo. Todos los procesos naturales que acontecen en la materia pueden describirse en función de las transformaciones energéticas que tienen lugar en ella.
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Los átomos ¿Qué es un átomo? Imagínate que tienes un pedazo de hierro. Lo partes. Sigues teniendo dos trozos de hierro pero más pequeños. Los vuelves a partir, otra vez... Cada vez tendrás trozos más pequeños hasta que llegará un momento, en que si los volvieses a partir lo que te quedaría ya no sería hiero. Llegados a este punto lo que ha quedado és un átomo, un átomo de hierro De un modo más formal, definimos átomo como la partícula más pequeña en que un elemento puede ser dividido sin perder sus propiedades químicas. El origen de la palabra átomo proviene del griego, que significa indivisible. En el momento que se bautizaron estas partículas se creía que efectivamente no se podían dividir, aunque hoy en dia sabemos que los átomos están formados por partículas aún más pequeñas, las llamadas partículas subatómicas. Estructura de un átomo
Estas partículas subatómicas con las que están formados los átomos son tres: los electrones, los protones y los neutrones. Lo que diferencia a un átomo de otro es la relación que se establecen entre ellas.
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Los electrones tienen una carga negativa y son las partículas subatómicas más ligeras. La carga de los protones es positiva y pesan unas 1.836 veces más que los electrones. Los únicos que no tienen carga eléctrica son los neutrones que pesan aproximadamente lo mismo que los protones. Los protones y neutrones se encuentran agrupados en el centro del átomo formado el núcleo atómico. Por este motivo también se les llama nucleones. Los electrones aparecen orbitando alrededor del núcleo atómico. De este modo, la parte central del átomo, el núcleo atómico, tiene una carga positiva en la que se concentra casi toda su masa, mientras que en el escorzo a, alrededor del núcleo atómico, hay un cierto número de electrones, cargados negativamente. La carga total del núcleo atómico (positiva) es igual a la carga negativa de los electrones, de modo que la carga eléctrica total del átomo sea neutra.
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Véase Video: https://www.youtube.com/watch?v=D0V-N3TrAkY
Estados de la materia La materia se presenta en tres estados o formas de agregación: sólido, líquido y gaseoso. Dadas las condiciones existentes en la superficie terrestre, sólo algunas sustancias pueden hallarse de modo natural en los tres estados, tal es el caso del agua. La mayoría de sustancias se presentan en un estado concreto.
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LOS ESTADOS DE LA MATERIA: SOLIDO: La materia en estado sólido, como el hielo, tiene una forma propia y ocupa siempre el mismo espacio, es decir, mantiene el volumen.
LÍQUIDO: La materia en estado líquido, como el agua que bebemos ,no tiene forma propia, si no que se adapta a la del recipiente que la contiene, pero mantiene su volumen.
GASEOSO: La materia en estado gaseoso, como el vapor de agua, no tiene forma propia y tampoco mantiene su volumen. Su forma se adapta al recipiente que lo contiene.
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LOS CAMBIOS DEL ESTADO DE LA MATERIA: FUSIÓN: Es el paso de sólido a líquido, como cuando al aumentar la temperatura se funde un cubito de hielo y se convierte en agua.
EVAPORACIÓN O VAPORIZACIÓN: Es el paso de líquido a gas. También ocurre cuando aumenta la temperatura. Si ocurre a cualquier temperatura se llama evaporación. Es el caso de la ropa tendida cuando se seca. La ebullición es un caso especial de evaporación. En la ebullición, el paso de líquido a gas ocurre a una temperatura determinada y en toda la masa del líquido, como por ejemplo, cuando hierve el agua de un recipiente.
CONDENSACIÓN: Es el paso de gas a líquido, como cuando el vapor de agua se transforma en gotitas de agua en un cristal por un descenso de la temperatura.
SOLIDIFICACIÓN: Es el paso de líquido a sólido. Por ejemplo , cuando el agua se enfría y se transforma en hielo.
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Véase Video: https://www.youtube.com/watch?v=c4nhGai4TFs
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LA ENERGÍA El hombre, desde su existencia, ha necesitado la energía para sobrevivir. Pero… ¿qué es? ¿Por qué tiene tanta importancia la energía? ¿Por qué es importante el ahorro energético? La energía es la capacidad de los cuerpos para realizar un trabajo y producir cambios en ellos mismos o en otros cuerpos. Es decir, la energía es la capacidad de hacer funcionar las cosas. La unidad de medida que utilizamos para cuantificar la energía es el Joule
Es inherente a todos los sistemas físicos, y la vida en todas sus formas, se basa en la conversión, uso, almacenamiento y transferencia de energía. Puede presentarse como energía potencial (energía almacenada) o como energía cinética (energía en acción), siendo estas dos formas interconvertíbles, es decir, la energía potencial liberada se convierte en energía cinética, y ésta cuando se acumula se transforma en energía potencial. La energía no puede ser creada ni destruida, sólo transformada de una forma en otra (Primera Ley de la Termodinámica). Según su origen puede ser: Energía química: es la contenida en los compuestos químicos y que a través de distintos procesos, susceptible de ser liberada. Energía nuclear: contenida en los núcleos atómicos y liberada a través de los procesos de fisión y fusión nuclear. Es también llamada energía atómica. Energía eléctrica: es la que se manifiesta como resultado del flujo de electrones a lo largo de un conductor. Energía mecánica: es la producida por la materia en movimiento. Energía radiante: está contenida en los distintos tipos de radiación electromagnética. Estas formas son interconvertibles, y son ejemplo de ello la conversión de: Energía nuclear en energía eléctrica, producida en las centrales nucleares.
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Energía química en energía mecánica, producida en motores de combustión. Energía eléctrica en energía radiante (luz y calor), producida en las lámparas. La vida, en todas sus formas, es completamente dependiente de la energía. En todos los procesos vitales está involucrada la energía. Los vegetales consumen energía solar (energía radiante) para poder, a través del proceso fotosintético, elaborar sustanciasenergéticas (hidratos de carbono) que les permiten disponer de la energía química necesaria para desarrollar sus funciones vitales. Los organismos animales se nutren energeticamente, en forma directa (herbívoros) o indirecta (carnívoros) de los vegetales es decir de la energía solar.
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FUENTES DE ENERGÍA Las Fuentes de energía son los recursos existentes en la naturaleza de los que la humanidad puede obtener energía utilizable en sus actividades. El origen de casi todas las fuentes de energía es el Sol, que "recarga los depósitos de energía". Las fuentes de energía se clasifican en dos grandes grupos: renovables y no renovables; según sean recursos "ilimitados" o "limitados" Por la forma en que se manifiesta la energía. Distinguimos diferentes tipos: solar. Generación de electricidad a partir del sol. [placa fotovoltaica] nuclear.La que se libera por escisión (fisión)o síntesis (fisión) de los nucleos atómicos. [central nuclear] hidráulica. Energía eléctrica generada aprovechando la fuerza del agua. [central hidroeléctrica de presa] química. Energía absorbida o liberada como resultado de una reacción química. [pila] eléctrica. La energía que poseen las partículas con carga eléctrica y los campos eléctricos. [corriente eléctrica] eólica. Generada por la acción del viento. [molino de viento] mecánica. La que poseen los cuerpos merced a la posición que ocupan en un campo de fuerzas o merced al a velocidad que están animados:cinética. La que posee un cuerpo por razón de su movimiento.potencial. La que posee un cuerpo por el hecho de hallarse en un campo de fuerza. [la gravedad] térmica. Es la forma de energía que interviene en los fenómenos calorífico. [fuego]
Las fuentes de energía son elaboraciones naturales más o menos complejas de las que el hombre puede extraer energía para realizar un determinado trabajo u obtener alguna utilidad. Así tenemos:
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Viento Agua Sol Materia (Átomo) Combustibles Fósiles Biomasa Geotérmica
Véase Video: https://www.youtube.com/watch?v=C63FGucDPak
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UNIVERSO El Universo es todo, sin excepciones. Materia, energía, espacio y tiempo, todo lo que existe forma parte del Universo.
Es muy grande, pero no infinito. Si lo fuera, habría infinita materia en infinitas estrellas, y no es así. Al contrario: en cuanto a la materia el universo es, sobre todo, espacio vacío.
El Universo contiene galaxias, cúmulos de galaxias y estructuras de mayor tamaño llamadas supercúmulos, además de materia intergaláctica. Todavía no sabemos con exactitud la magnitud del Universo, a pesar de la avanzada tecnología disponible en la actualidad. La materia no se distribuye de manera uniforme, sino que se concentra en lugares concretos: galaxias, estrellas, planetas... Sin embargo, el 90% del Universo es una masa oscura, que no podemos observar. Por cada millón de átomos de hidrógeno los 10 elementos más abundantes son: Símbolo Elemento químico Átomos H
Hidrógeno
1.000.000
He
Helio
63.000
O
Oxígeno
690
C
Carbono
420
N
Nitrógeno
87
Si
Silicio
45
Mg
Magnesio
40
Ne
Neón
37
Fe
Hierro
32
S
Azufre
16
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Véase Video: https://www.youtube.com/watch?v=8Y6165WaGGk
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SISTEMA SOLAR Nuestro sistema solar consiste en una estrella mediana que llamamos el Sol y los planetas Mercurio, Venus, Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano, Neptuno, y Plutón. Incluye: los satélites de los planetas, numerosos cometas, asteroides, y meteoroides; y el medio interplanetario. El Sol es la fuente más rica de energía electromagnética (principalmente en forma de luz y calor) en el sistema solar. El vecino estelar conocido mas cercano al Sol es una estrella enana roja llamada Proxima Centauri, y está a una distancia de 4.3 años luz . El sistema solar entero, junto con las estrellas locales visibles en una noche clara, orbita en el centro de nuestra galaxia hogar, que es un disco espiral de 200 billones de estrellas al cual llamamos la Vía Láctea. La Vía Láctea tiene dos pequeñas galaxias orbitandose cercanamente, las cuales son visibles desde el hemisferio sureste. Éstas son llamadas la Nube Magallánica Mayor y la Nube Magallánica Menor. La galaxia grande más cercana es la Galaxia Andrómeda. Es una galaxia en espiral como la Vía Láctea pero es 4 veces mas densa y está a 2 millones de años luz de distancia. Nuestra galaxia, una de las billones de galaxias conocidas, está viajando a través del espacio intergaláctico. Los planetas, muchos de los satélites de los planetas y los asteroides giran alrededor del Sol en la misma dirección, en órbitas casi circulares. Cuando se observa desde lo alto del polo norte del Sol, los planetas orbitan en una dirección contraria al movimiento de las manecillas del reloj. Los planetas orbitan al Sol en ó cerca del mismo plano, llamado el eclíptico. Plutón es un caso especial ya que su órbita es la más inclinada (18 grados) y la más elíptica de todos los planetas . Por esto, por parte de su órbita, Plutón es más cercano al Sol que Neptuno. El eje de rotación de muchos de los planetas es casi perpendicular al eclíptico. Las excepciones son Urano y Plutón, los cuales están inclinados hacia sus lados. Composición Del Sistema Solar El Sol contiene el 99.85% de toda la materia en el Sistema Solar. Los planetas, los cuales están condensados del mismo material del que está formado el Sol, contienen sólo el 0.135% de la masa del sistema solar. Júpiter contiene más de dos veces la materia de todos los otros planetas juntos. Los satélites de los planetas, cometas, asteroides, meteoroides, y el medio interplanetario constituyen el restante 0.015%. La siguiente tabla es una lista de la distribución de la masa dentro de nuestro Sistema Solar.
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Sol: 99.85% Planetas: 0.135% Cometas: 0.01% ? Satélites: 0.00005% Planetas Menores: 0.0000002% ? Meteoroides: 0.0000001% ? Medio Interplanetario: 0.0000001% ?
Véase Video: https://www.youtube.com/watch?v=ZykXgSqet6A
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INVESTIGACIÓN ESPACIAL Aparte de los programas espaciales bien afianzados de U.S.A., la URSS, el país nipón y Europa (mediante la Agencia Espacial Europea), se ha producido el florecimiento desde los años mil novecientos ochenta de programas espaciales en países en vías de desarrollo, así sea en naciones con determinada tradición como China (tercera agencia espacial que ha llevado a cabo misiones tripuladas, tras U.S.A. y Rusia) o bien la India (que tiene lanzadores de satélites propios) como en otras que han comenzado últimamente. Son resaltables los programas espaciales de Brasil, México, Chile y Argentina. Para ciertos países en vías de desarrollo, los satélites artificiales han supuesto la manera más simple de potenciar sus redes internas de telecomunicaciones, especialmente en aquellos cuya orografía o bien otras causas hacen bien difíciles los medios tradicionales. Tal es el caso de los satélites familiares que emplea Indonesia, o bien la serie de satélites compartidos por las naciones árabes