contextos digitales CIENCIAS NATURALES
CC 29008401 ISBN 978-950-13-1134-1
CIENCIAS NATURALES
El motor de la ciencia es la curiosidad… En esto, los científicos les llevamos ventaja a los exploradores: cuando creemos haber llegado a la meta anhelada, nos damos cuenta de que lo más interesante es que hemos planteado nuevos problemas para explorar. César Milstein
CIENCIAS naturALES
Gerencia de Contenidos y Soluciones educativas: Diego Di Vincenzo. Autoría: Ariel Carranza, Marta Chernizki, Agustina de Dios, Alejandra Florio, Laura Harburger, Adrián Monteleone, Claudia Papayannis, Laura Melchiorre, Ignacio Miller, Aldana Sarazola, Matías Tomás, Juan Eduardo Varela. Edición: Ignacio Miller. Dirección del área de Ciencias Naturales: Alejandro Palermo. Edición digital: Mónica Jurjevcic. Jefatura de Arte y Gestión editorial: Valeria Bisutti.
Cómo es este libro Ciencias Naturales está organizado en quince capítulos, agrupados en cuatro bloques.
Cada tema se inicia con los conceptos clave y un breve texto que sintetiza los contenidos que se trabajarán. El desarrollo incluye explicaciones claras y numerosos recursos
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visuales (fotografías, gráficos y esquemas, entre otros) que facilitan la comprensión. Finaliza con actividades en las que se ponen en juego los contenidos trabajados.
Secciones especiales
Infografías
La exposición de los contenidos curriculares se amplía con secciones especiales: Ayer (Historia de la ciencia) y Hoy y mañana (Ciencia, tecnología y sociedad), donde se abordan los temas con los recursos de la divulgación científica.
Algunos temas se amplían y se recuperan en páginas que los abordan con el soporte de la ilustración para renovar el interés, despertar la curiosidad y proponer nuevos enfoques.
Kapelusz editora S.A. Prohibida su fotocopia. (Ley 11.723)
Páginas de desarrollo
Volver sobre el tema
Hacer para conocer
Al finalizar el desarrollo de los capítulos, dos páginas de actividades permiten volver sobre el tema a través de actividades de repaso, aplicación y organización de las ideas en mapas conceptuales.
Cada capítulo se cierra con una propuesta de trabajo para lograr un resultado concreto y desarrollar algunos de los procedimientos del quehacer en ciencias.
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Además…
El libro se abre y se cierra con las páginas Leer y entender ciencias, que proporcionan valiosas herramientas y propuestas de trabajo para el desarrollo y afianzamiento de las competencias lectoras.
Cada capítulo propone un breve trabajo relacionado con la educación digital que se recupera, al finalizar cada bloque, con la realización de proyectos grupales en la sección Puentes de papel.
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Índice
BLOQUE 1. LOS MATERIALES Y SUS TRANSFORMACIONES Capítulo 1 Los materiales y sus propiedades ............................................................... 15 1. Las propiedades de la materia ¿Qué es la materia?....................................................................................................... 16 ¿Cómo está compuesta la materia?................................................................... 16 Las propiedades extensivas.................................................................................... 17 El volumen.................................................................................................................. 17 La masa......................................................................................................................... 17 El peso........................................................................................................................... 17 Las propiedades intensivas..................................................................................... 18 La dureza..................................................................................................................... 18 La conductividad eléctrica............................................................................... 19 La conductividad térmica................................................................................. 19 La densidad................................................................................................................ 19 2. Los estados de agregación de la materia Sólido, líquido, gaseoso.............................................................................................20 De un estado al otro.............................................................................................20 Los cambios de estado....................................................................................... 21 3. La clasificación de los materiales Los materiales según su origen............................................................................22 Los materiales según su impacto ambiental...............................................22 Los materiales según su uso...................................................................................23 Ayer. Arquímedes, primer detective científico.......................................... 24 Hoy y mañana. Ladrillos de plástico reciclado.........................................25 Volver sobre el tema ..............................................................................................26 Hacer para conocer. Medir el volumen de un cuerpo sólido........28
Capítulo 2 Las mezclas ....................................................................................................................29 1. Tipos de mezclas Sustancias y mezclas...................................................................................................30 Mezclas heterogéneas........................................................................................ 31 Mezclas homogéneas......................................................................................... 31 2. Los sistemas materiales Las mezclas como sistemas....................................................................................32 Sistemas materiales abiertos, cerrados y aislados..............................32 Sistemas materiales heterogéneos y homogéneos.........................32 Las fases de un sistema material..................................................................33 Separación de mezclas.......................................................................................33 Separación de sistemas materiales heterogéneos...................................34 La imantación ..........................................................................................................34 La decantación........................................................................................................34 La tamización y la filtración ............................................................................35 La solubilización.....................................................................................................35 Separación de soluciones........................................................................................36
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La destilación simple...........................................................................................36 La destilación fraccionada................................................................................ 37 La evaporación y la cristalización................................................................. 37 Ayer. Los alquimistas..................................................................................................38 Hoy y mañana. La desalinización del agua de mar...............................39 Volver sobre el tema...............................................................................................40 Hacer para conocer. Separar los componentes de un sistema material........................................................................................42
Capítulo 3 El agua................................................................................................................................43 1. El agua como sustancia Las propiedades el agua...........................................................................................44 Los estados de agregación y la densidad...............................................44 La capacidad calorífica y disolvente del agua......................................45 La cohesión y la tensión superficial............................................................45 2. El agua como mezcla El agua en la Tierra........................................................................................................46 Agua salada y dulce, dura y blanda............................................................46 La distribución del agua en la Tierra.......................................................... 47 El ciclo del agua...................................................................................................... 47 3. El agua como recurso Los usos del agua..........................................................................................................48 Uso consuntivo y no consuntivo del agua.............................................48 La contaminación del agua.............................................................................49 Infografía. La potabilización y la depuración del agua.......................50 Volver sobre el tema...............................................................................................52 Hacer para conocer. Construir un purificador.........................................54 Puentes de papel. Un collage digital para exponer las ideas..........55
BLOQUE 2. ENERGÍA, CAMBIO Y MOVIMIENTO Capítulo 4 La diversidad de la energía...............................................................................57 1. La energía ¿Qué se entiende por energía?.............................................................................58 El estudio de la energía......................................................................................58 La conservación de la energía....................................................................... 59 La medición de la energía................................................................................ 59 2. Formas de energía La energía mecánica...................................................................................................60 La energía potencial.............................................................................................60 La energía cinética................................................................................................ 61 La transformación y la transferencia de la energía........................... 61 Otras formas de energía............................................................................................62 La energía eléctrica...............................................................................................62 La energía química................................................................................................62 La energía térmica.................................................................................................63 La energía radiante...............................................................................................63 La energía nuclear.................................................................................................63 3. Las fuentes de energía
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Leer y entender ciencias Las ciencias naturales como respuestas......................................................... 10 Las ciencias naturales en textos............................................................................11 Valorar y tomar posición con respecto a lo leído...................................... 14
La obtención de energía...........................................................................................64 Fuentes de energía renovables y no renovables...............................64 El aumento del efecto invernadero............................................................65 Infografía. Las fuentes de energía eléctrica...............................................66 Volver sobre el tema...............................................................................................68 Hacer para conocer. Analizar el consumo de energía eléctrica en el hogar.................................................................................................................70
La aceleración de la gravedad....................................................................... 91 Ayer. Las ideas sobre el movimiento: Aristóteles y Galileo.................92 Hoy y mañana. Récords de rapidez.................................................................93 Volver sobre el tema...............................................................................................94 Hacer para conocer. Realizar un análisis comparativo del movimiento.......................................................................................................96 Puentes de papel. Un video documental para explicar un tema..........................................................................................97
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Capítulo 5 Los intercambios de energía ...........................................................................71 1. El calor La temperatura...............................................................................................................72 El calor y el equilibrio térmico...............................................................................72 Formas de transferencia del calor.......................................................................73 2. Los fenómenos ondulatorios Las ondas............................................................................................................................ 74 La propagación de energía a través de ondas.................................... 74 Clasificación de las ondas.................................................................................75 Características de las ondas.............................................................................75 El sonido.............................................................................................................................. 76 La propagación del sonido.............................................................................. 76 Las propiedades del sonido............................................................................77 La reflexión del sonido.......................................................................................77 La luz ....................................................................................................................................78 La propagación de la luz...................................................................................78 La reflexión de la luz............................................................................................78 La refracción de la luz..........................................................................................79 Los colores..................................................................................................................79 Ayer. La luz: ¿onda o partícula?............................................................................80 Hoy y mañana. Un nuevo chip que emite luz láser............................... 81 Volver sobre el tema...............................................................................................82 Hacer para conocer. Observar y analizar la reflexión de la luz........................................................................................................................84
Capítulo 6 Los movimientos........................................................................................................85 1. Las características del movimiento El estudio del movimiento......................................................................................86 Los sistemas de referencia................................................................................86 Movimiento relativo al sistema de referencia.......................................87 La representación del movimiento en una recta...............................87 Trayectoria..........................................................................................................................88 Desplazamiento.............................................................................................................89 Diferencia entre desplazamiento y trayectoria...................................89 Cálculo del desplazamiento en un movimiento rectilíneo..........................................................................89 2. La rapidez y sus cambios La rapidez...........................................................................................................................90 La medición de la rapidez................................................................................90 Rápidos y lentos......................................................................................................90 La aceleración.................................................................................................................. 91 Diferencia entre rapidez y aceleración..................................................... 91
BLOQUE 3. LA TIERRA Y EL UNIVERSO Capítulo 7 La Tierra y el universo............................................................................................99 1. La observación del cielo Los orígenes de la astronomía........................................................................... 100 Las constelaciones.............................................................................................. 100 Los planetas en el cielo....................................................................................101 El Sol en el cielo.....................................................................................................101 2. Los modelos del universo El modelo geocéntrico............................................................................................102 El modelo heliocéntrico..........................................................................................103 Infografía. El sistema solar.................................................................................. 104 3. La Tierra y la Luna Los movimientos de la Tierra.............................................................................. 106 El movimiento de rotación............................................................................ 106 El movimiento de traslación..........................................................................107 Nuestro satélite, la Luna......................................................................................... 108 Las fases lunares................................................................................................... 108 Los eclipses............................................................................................................. 109 4. El universo El espacio infinito.........................................................................................................110 Vida y muerte de las estrellas.......................................................................110 Las galaxias............................................................................................................... 111 Volver sobre el tema............................................................................................. 112 Hacer para conocer. Analizar los eclipses.................................................114 Puentes de papel. Una publicación multimedia..................................115
BLOQUE 4. LOS SERES VIVOS: INTERACCIÓN Y DIVERSIDAD Capítulo 8 Unidad y diversidad de los seres vivos.................................................. 117 1. La vida y sus características La nutrición.....................................................................................................................118 La respuesta a estímulos........................................................................................118 La reproducción y la evolución..........................................................................119 La célula y la composición química.................................................................119 2. Los niveles de organización interna de los seres vivos La organización celular............................................................................................120 Nivel protoplasmático.......................................................................................120 Nivel de colonia.....................................................................................................121
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Índice
Capítulo 9 Las plantas....................................................................................................................133 1. La nutrición en las plantas La fotosíntesis................................................................................................................ 134 La respiración................................................................................................................ 134 El transporte de sustancias....................................................................................135 2. Las plantas y su relación con el ambiente Las respuestas a estímulos....................................................................................136 Tropismos..................................................................................................................136 Nastias.........................................................................................................................137 3. La reproducción en las plantas La reproducción sexual...........................................................................................138 La reproducción en las plantas con flores............................................138 La reproducción en las plantas con conos...........................................139 La germinación de las semillas....................................................................139 La reproducción asexual........................................................................................ 140 La propagación vegetativa........................................................................... 140 La esporulación.....................................................................................................141 Ayer. El enigma de la alimentación de las plantas.................................142 Hoy y mañana. Plantaciones de lechuga en el espacio...................143 Volver sobre el tema............................................................................................ 144 Hacer para conocer. Observar el transporte de sustancias en las plantas.......................................................................... 146
Capítulo 10 Los animales................................................................................................................147 1. La nutrición en los animales La obtención del alimento................................................................................... 148
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La digestión....................................................................................................................149 La circulación.................................................................................................................150 La respiración y el intercambio gaseoso......................................................150 La eliminación de los desechos.........................................................................151 2. La relación con el medio en los animales La recepción de estímulos....................................................................................152 La respuesta a estímulos........................................................................................152 La coordinación nerviosa.......................................................................................153 3. La reproducción en los animales La reproducción sexual...........................................................................................154 La fecundación......................................................................................................154 El desarrollo embrionario................................................................................154 La reproducción asexual.........................................................................................155 Ayer. El ñandú de Darwin......................................................................................156 Hoy y mañana. El uso de animales en la investigación contra las enfermedades.................................................................................157 Volver sobre el tema.............................................................................................158 Hacer para conocer. Observar y estudiar animales en un terrario......................................................................................................... 160
Capítulo 11 Los hongos, los protistas y los procariontes.....................................161 1. Los hongos La nutrición en los hongos...................................................................................162 Estrategias alimentarias....................................................................................162 La respiración y la fermentación................................................................163 La reproducción en los hongos.........................................................................163 2. Los protistas La nutrición en los protistas................................................................................. 164 La relación con el medio en los protistas.....................................................165 La reproducción en los protistas.......................................................................165 3. Los procariontes La nutrición en los procariontes....................................................................... 166 Procariontes autótrofos y heterótrofos.................................................. 166 Procariontes aerobios y anaerobios........................................................ 166 La relación con el medio y la reproducción en los procariontes..............................................................................................167 Ayer. Los microscopios de Anton van Leeuwenhoek........................ 168 Hoy y mañana. ¿Qué es y cómo funciona la biorremediación?............................................................................................169 Volver sobre el tema.............................................................................................170 Hacer para conocer. Realizar un cultivo de microorganismos..........................................................................................172
Capítulo 12 Los ecosistemas........................................................................................................173 1. ¿A qué llamamos ecosistema? De los sistemas a los ecosistemas.....................................................................174 Estructura y clasificación de los ecosistemas............................................175 2. Relaciones en la comunidad Las poblaciones en la comunidad....................................................................176 Relaciones intraespecíficas............................................................................176
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Nivel de tejidos......................................................................................................121 Nivel de órganos...................................................................................................121 Nivel de sistemas de órganos.......................................................................121 3. La clasificación de los seres vivos Organizar el mundo vivo........................................................................................122 Los inicios de la clasificación.........................................................................122 La clasificación moderna.................................................................................122 Las categorías de clasificación.....................................................................123 La filogenia...............................................................................................................123 Criterios de clasificación..........................................................................................124 Células eucariotas y procariotas..................................................................124 Autótrofos y heterótrofos................................................................................125 Reproducción sexual y asexual...................................................................125 La clasificación en reinos........................................................................................126 El reino Moneras o Procariontes.................................................................126 El reino Protistas....................................................................................................126 El reino Plantas.......................................................................................................127 El reino Hongos.....................................................................................................127 El reino Animales..................................................................................................127 Infografía. Historia de la clasificación de los seres vivos...................128 Volver sobre el tema.............................................................................................130 Hacer para conocer. Identificar la presencia de agua en tejidos vivos..................................................................................132
Relaciones interespecíficas............................................................................177 Las relaciones tróficas...............................................................................................178 Las cadenas tróficas............................................................................................179 Las redes tróficas..................................................................................................179 3. Relaciones en el ecosistema La materia en los ecosistemas............................................................................ 180 La energía en los ecosistemas.............................................................................181 4. La alteración de los ecosistemas El equilibrio de los ecosistemas..........................................................................182 Alteraciones naturales..............................................................................................182 Alteraciones por acción humana......................................................................182 La modificación y la destrucción del hábitat.....................................183 La introducción de especies exóticas.....................................................183 Infografía. Un ecosistema de cerca: los esteros del Iberá............... 184 Volver sobre el tema............................................................................................ 186 Hacer para conocer. Analizar la red trófica de un ecosistema argentino........................................................................ 188 Puentes de papel. Trabajo colaborativo: el armado de un wikispace............................................................................ 189
Capítulo 13 La organización del cuerpo humano.......................................................191 1. El cuerpo humano como sistema Los niveles de organización del cuerpo humano...................................192 De las células a los tejidos...............................................................................192 De los órganos a los sistemas de órganos............................................193 De los sistemas de órganos al organismo............................................193 Infografía. Las funciones del cuerpo humano...................................... 194 2. La coordinación y el control El sistema nervioso.................................................................................................... 196 Organización del sistema nervioso.......................................................... 196 Los receptores sensoriales............................................................................. 196 El sistema endocrino.................................................................................................197 3. El sostén, el movimiento y la defensa El sistema osteoartromucular..............................................................................198 El sistema inmune...................................................................................................... 199 La primera y la segunda barreras de defensa................................... 199 La tercera barrera de defensa...................................................................... 199 Volver sobre el tema............................................................................................200 Hacer para conocer. Investigar los receptores sensoriales............ 202
Capítulo 14 La reproducción y el desarrollo en el ser humano...................... 203 1. El sistema reproductor humano Los órganos sexuales...............................................................................................204 El sistema reproductor masculino............................................................204 El sistema reproductor femenino............................................................. 205 2. La formación y el desarrollo del embrión La fecundación............................................................................................................206 La gestación.................................................................................................................. 207 3. El desarrollo después del nacimiento
El crecimiento y el desarrollo..............................................................................208 Las etapas del desarrollo................................................................................208 Los cambios durante la pubertad............................................................ 209 Ayer. Ignaz Semmelweis y la lucha contra la fiebre puerperal...............................................................................................210 Hoy y mañana. La ecografía...............................................................................211 Volver sobre el tema.............................................................................................212 Hacer para conocer. Investigar acerca del desarrollo embrionario.............................................................................214
Capítulo 15 La nutrición y la alimentación en el ser humano...........................215 1. Los nutrientes y la nutrición Alimentos y nutrientes.............................................................................................216 Nutrientes orgánicos e inorgánicos..........................................................216 Nutrientes energéticos, estructurales y reguladores.....................216 Los procesos de la nutrición.................................................................................217 2. Los sistemas de la nutrición El sistema digestivo....................................................................................................218 La digestión bucal y la deglución..............................................................218 La digestión en el estómago........................................................................219 La digestión intestinal y el fin de la digestión....................................219 El sistema circulatorio.............................................................................................. 220 La circulación sanguínea................................................................................ 221 El ciclo cardíaco.................................................................................................... 221 El sistema respiratorio.............................................................................................. 222 El recorrido del aire hasta los pulmones..............................................222 El intercambio gaseoso................................................................................... 222 El sistema excretor urinario..................................................................................223 La formación de la orina.................................................................................223 El balance hídrico................................................................................................223 3. La nutrición y la salud La alimentación saludable.................................................................................... 224 Enfermedades relacionadas con la nutrición...........................................225 Ayer. James Lind, tras la pista del escorbuto............................................ 226 Hoy y mañana. Los alimentos funcionales............................................... 227 Volver sobre el tema............................................................................................ 228 Hacer para conocer. Identificar la presencia de almidón en distintos alimentos........................................................... 230 Puentes de papel. Mapas conceptuales para organizar ideas.......................................................................................... 231 Leer y entender ciencias Puesta a prueba.......................................................................................................... 233
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Leer y entender ciencias Las ciencias naturales como respuestas Las ciencias naturales buscan responder las preguntas que nos hacemos acerca de la naturaleza. Según el aspecto de la naturaleza al que se refieren, esas preguntas pueden clasificarse en cuatro grandes grupos: las referidas a los materiales y sus cambios, que son abordadas por la química; las que se centran en la energía, las fuerzas y los movimientos, que son propias de la física; las que plantean interrogantes acerca de la Tierra y el universo, pertenecientes a la geología y la astronomía; y las que indagan en los seres vivos y sus características, de las que se ocupa la biología. Las ciencias no solo dan respuestas que satisfacen nuestra curiosidad: también contribuyen a mejorar las técnicas que se aplican a la alimentación, la construcción, el abrigo, el transporte o la lucha contra las enfermedades. El conjunto de las técnicas que permiten el aprovechamiento práctico de los conocimientos científicos se llama tecnología.
Actividades Análisis de ejemplos
La escuela nos prepara para desempeñarnos en el mundo del trabajo y participar en la vida ciudadana. Para eso, es fundamental leer y comprender diversos tipos de textos, y llegar a ser capaces de tener una opinión personal sobre ellos.
A Podemos ver las cosas cuando tienen luz propia o cuando reflejan la luz que reciben de otros cuerpos. La luz es producida por objetos luminosos llamados fuentes de luz. A los objetos que no producen luz y que la reciben se los llama objetos iluminados. Estos objetos, cuando se los ilumina, pueden ser atravesados por la luz, o no, según las características del material que los forme.
B El cuerpo de todos los seres vivos está constituido por células. Las células son la unidad de la estructura de los seres vivos. Algunos seres vivos diminutos están formados por una sola célula; por eso, se denominan organismos unicelulares. Y esa única célula es la que realiza todas las funciones necesarias para la vida del organismo. Son unicelulares los protozoos, las bacterias, ciertas algas y algunos hongos.
V V. A A., Manual Kapelusz Zona de estudio 6, Buenos Aires, Kapelusz, 2011. a. Indiquen en cuál de los dos fragmentos (A o B) se encuentran las respuestas a las preguntas que siguen. Cuando la respuesta no esté en ninguno de los dos, tachen la pregunta. ¿Qué son las células? ¿Qué es la luz? ¿Hay seres vivos formados por más de una célula? ¿Todos los objetos producen luz? ¿Por qué las bacterias se consideran organismos unicelulares? ¿A qué se llama objeto iluminado? b. Escriban en sus carpetas otras dos preguntas que puedan responderse con la información de cada fragmento. • ¿Con cuál de las ciencias naturales se relaciona el tema de cada fragmento? Justifiquen sus respuestas. c. Elijan, de la siguiente lista de títulos, los que consideren más adecuados para los fragmentos y cópienlos al comienzo de cada uno. Ciertas algas • Las células • Los que tienen luz propia • Los organismos unicelulares • La luz • Objetos luminosos y objetos iluminados
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• Lean los siguientes fragmentos y, luego, resuelvan las consignas.
Las ciencias naturales en textos En un libro de ciencias, se suelen encontrar dos tipos de textos que, casi siempre, se complementan: los continuos y los discontinuos. Los textos continuos se presentan como una serie de oraciones que se organizan en párrafos, que a su vez forman parte de secciones y capítulos. Los textos discontinuos son, en general, complementarios de los anteriores. Tienen una distribución en la página que no es la del párrafo y abarcan las listas, las tablas, los esquemas, los mapas y los gráficos.
Actividades Trabajo con la información 1. Lean el texto que sigue y, luego, resuelvan las consignas.
La rotación de la Tierra
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Todos los días, desde la Tierra, podemos ver salir el Sol por el Este y ocultarse por el Oeste. Sin embargo, estos movimientos que observamos en el cielo son aparentes. El Sol no se mueve alrededor de la Tierra; nuestro planeta es el que gira, constantemente, sobre sí mismo en torno a un eje imaginario. Este es un movimiento real y se denomina rotación. El movimiento de rotación es el responsable de la sucesión de los días y las noches. El tiempo que tarda la Tierra en realizar una vuelta completa sobre su eje es de, aproximadamente, 24 horas y ese período se llama día terrestre. Durante el día terrestre, una de las caras de la Tierra queda expuesta a la luz del Sol, y allí es de día. En tanto, la cara opuesta del planeta permanece en oscuridad, y allí es de noche.
Estrategias básicas para abordar un texto continuo Para estudiar un texto de ciencias de tipo continuo, conviene seguir una serie de pasos. 1°) Fijarse en el título y preguntarse: “¿Cuál es el tema sobre el que voy a leer? ¿Qué sé sobre este tema?” Si hay ilustraciones, podemos observarlas y leer sus epígrafes. 2°) Realizar una lectura del texto completo. Marcar los términos que no se conocen, con el fin de buscarlos en el diccionario. 3°) Hacer una lectura detenida y aplicar alguna técnica para destacar la información que más interesa. Por ejemplo, anotar en el margen el subtema que se desarrolla en cada párrafo o la pregunta a la que responde, y subrayar las ideas principales y secundarias con distintos colores.
V V. A A., Manual Kapelusz Zona de estudio 6, Buenos Aires, Kapelusz, 2011. a. Indiquen cuál de estos subtemas se desarrolla en el párrafo 1 y cuál, en el 2. Qué es el movimiento de rotación. Características de la rotación terrestre. Las caras de la Tierra iluminadas por el Sol. La duración de la rotación terrestre. b. ¿Por qué los movimientos del Sol que se observan en el cielo durante el día son aparentes? Marquen con una X la respuesta correcta. Porque es la Tierra la que se mueve alrededor del Sol, y no al revés. Porque es la Tierra la que gira sobre sí misma frente al Sol, y no el Sol alrededor de la Tierra. Porque el Sol no es la causa de la sucesión de los días y las noches. 2. Observen el gráfico de la derecha, en el que se representa la composición del aire al nivel del mar. Luego, resuelvan las consignas. a. ¿Cuál de los siguientes porcentajes corresponde a la proporción de nitrógeno en el aire? Enciérrenlo en un círculo.
Estrategias básicas para abordar un texto discontinuo Al abordar los textos discontinuos, el primer paso es leer el título (o el epígrafe, en caso de que no haya título) para identificar el tema. Luego habrá que familiarizarse con los recursos que transmiten información para saber, por ejemplo, qué datos aportan los textos, los colores, las líneas o los símbolos.
Otros gases
21%
78% - 50% - 20% b. Teniendo en cuenta que el oxígeno es el segundo gas más abundante en el aire, indiquen
Nitrógeno
con qué color está representado en el gráfico. c. Determinen el porcentaje total de los otros gases que, además del nitrógeno y el oxígeno, componen el aire. 11
Leer y entender ciencias Actividades Análisis de la información 1. Lean el siguiente texto.
Entre las principales causas del calentamiento global se encuentran el aumento de las emisiones de dióxido de carbono y la tala de bosques.
Si se compara el estado actual de la atmósfera con el de hace 500 años, se detectan importantes cambios. En aquel entonces, no había vehículos ni grandes fábricas que cambiaran la composición del aire. Hoy en día, debido a las emanaciones de gases, como el dióxido de carbono y el monóxido de carbono, la temperatura global podría aumentar 5 °C en los primeros cincuenta años del siglo xxi. Algunos gases, como el dióxido de carbono, el metano, el vapor de agua y otros, se conocen como gases de invernadero, porque atrapan el calor del Sol en las capas inferiores de la atmósfera. Sin ellos, nuestro planeta se congelaría y no se desarrollaría la vida. Es decir, los gases de invernadero son beneficiosos para la vida. Sin embargo, las altas concentraciones de estos gases están provocando un cambio climático en todo el planeta. Desde el comienzo de la era industrial, se observa un incremento de la temperatura terrestre como consecuencia del aumento de la proporción de los gases de invernadero en la atmósfera. A este fenómeno negativo se lo conoce como calentamiento global. Este puede provocar el derretimiento de hielos en Alaska, y la ruptura y desprendimiento de témpanos en la Antártida, lo cual no solamente generaría cambios en el nivel de los mares, sino también migraciones de animales, modificaciones en la vegetación, inundaciones de las tierras bajas, etcétera. Por otro lado, el aumento de la temperatura en los océanos se traduce en procesos muy complejos, que cambian, por ejemplo, la llegada de los vientos húmedos y la distribución de las precipitaciones en distintas zonas de la Tierra. Otro factor que contribuye negativamente a este fenómeno es la deforestación de grandes áreas del planeta, como la selva amazónica: esta acción hace que se pierdan todos los beneficios que aportan los árboles a la atmósfera, dado que ellos regulan la concentración de gases al realizar el proceso de fotosíntesis.
GRÁFICO 2
V V. A A., Manual Kapelusz Zona de estudio 6, Buenos Aires, Kapelusz, 2011.
Concentración CO2 (en partes por millón)
Aumento del nivel de dióxido de carbono en la atmósfera 400 390 380 370 360 350 340 330 320 310 300
gráfico 1 Incremento de la temperatura global 0,7 0,6
1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010
Año
0,5
GRÁFICO 3
cm
o
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
0,4 C
Ascenso global en el nivel del mar
0,3 0,2 0,1 0
1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 Año
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1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 Año
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El cambio climático global
Los ecosistemas
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Los seres vivos de los esteros del Iberá, entre los que se encuentra este ocelote, se relacionan entre sí de diversas maneras, y también con el aire, el agua, el suelo y la luz del Sol. El conjunto de seres vivos y su entorno constituye un ecosistema, en el que se producen diversos intercambios y relaciones. Este capítulo presenta los componentes de los ecosistemas y las relaciones que se establecen entre ellos. Además, les permitirá comprender los ciclos de la materia y los flujos de energía que ocurren en la naturaleza.
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1. ¿A qué llamamos ecosistema? Los seres vivos se relacionan entre sí y con los componentes sin vida que forman parte del ambiente. Así, en la naturaleza los seres vivos y el medio se influyen mutuamente, y constituyen un sistema en permanente cambio.
Claves • Ecosistema • Biocenosis • Biotopo • Biosfera
Existen muchas clases de sistemas, con diversos niveles de complejidad. Tanto el motor de un automóvil como el automóvil mismo y la industria en la que se lo fabrica son sistemas.
Un sistema es una organización formada por distintos componentes que se relacionan entre sí y actúan en conjunto. Si algo sucede con uno de ellos, el funcionamiento del sistema cambia. Un automóvil, una computadora o una cafetera son ejemplos de sistemas. También los seres vivos son sistemas: ya se trate de un organismo unicelular o de seres vivos más complejos, todos dependen para subsistir de la interrelación de las partes que los constituyen (desde los componentes de las células hasta los de los órganos y los sistemas de órganos). Al relacionarse unos con otros y con el entorno no vivo, los seres vivos se integran en sistemas más amplios. Por ejemplo, en una laguna pampeana, pueden observarse algunas de las muchas formas en que interactúan los seres vivos: una gallareta vuela y se esconde entre los juncos; desde allí, mira las chanchitas, que serán el “almuerzo” de las garzas. Entre tanto, los patos capuchinos arman su nido con ramas, cerca de la orilla. A su vez, todos ellos beben el agua de la laguna y, al respirar, toman el oxígeno del aire y aportan a este dióxido de carbono. La laguna pampeana es un ejemplo de ecosistema. Se denomina ecosistema al sistema formado por los seres vivos, el ambiente en el que habitan y todas las relaciones que se dan entre ellos. Los seres vivos constituyen los componentes bióticos del ecosistema, denominados de manera conjunta biocenosis o comunidad, mientras que los componentes no vivos o abióticos, como el agua, el aire y el suelo, constituyen el biotopo. Al igual que en cualquier sistema, en un ecosistema los cambios en uno de los componentes afectan a los restantes. ¿Qué sucedería, por ejemplo, si el agua de la laguna se secara? Las chanchitas desaparecerían y las garzas se quedarían sin alimento.
Una laguna pampeana es un ecosistema.
Aire Gallareta
Garza
Juncos Pato capuchino
Chanchitas Agua
Componentes del biotopo Componentes de la biocenosis
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De los sistemas a los ecosistemas
Estructura y clasificación de los ecosistemas
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La selva misionera ocupa casi un millón de hectáreas. En ese ambiente, habitan el yaguareté, el águila harpía, el mono carayá, la boa, el ocelote y muchas otras especies animales y vegetales. Entre estas últimas, una de las más llamativas es la caraguatá, que acumula agua entre sus hojas, donde nadan y se relacionan muchos organismos pequeños, como hormigas, mosquitos, avispas y ranas. Según el interés del investigador, tanto la selva misionera como una caraguatá pueden ser considerados, en sí mismos, ecosistemas. Esto es así porque el tamaño de un ecosistema depende del objetivo que se plantea para su análisis. Si a los científicos les interesa investigar a los yaguaretés y las especies con las que interactúan, el ecosistema es la selva. En cambio, si el interés es investigar los microorganismos que se desarrollan en una gota de agua, los límites del ecosistema serán los de la gota de agua. Más allá de cómo se delimiten los ecosistemas, todos se conectan con otros, con los que intercambian materia y energía: son, por lo tanto, sistemas abiertos. Algunos, además, son parte de ecosistemas más amplios. Así, siguiendo con el ejemplo anterior, el ecosistema que se desarrolla en las hojas de la caraguatá es parte del ecosistema de la selva misionera. A su vez, la selva misionera puede ser considerada parte del ecosistema de la selva paranaense, que se extiende entre la provincia de Misiones y parte del territorio del Brasil y el Paraguay. En conjunto, los ecosistemas se integran en un gran ecosistema que abarca a todo el planeta y que se conoce como biosfera. Los ecosistemas se pueden clasificar según distintos criterios. El que tiene presente su extensión es uno de ellos; otros criterios son la formación y la ubicación. Criterio de clasificación Según su extensión
Según su formación
Según su ubicación
La caraguatá pertenece a la familia de las plantas bromeliáceas, que se caracterizan por sus hojas carnosas y flores coloridas. Crecen en el suelo o bien sobre los árboles.
Tipos de ecosistemas
Ejemplos
Macroecosistemas: ocupan grandes extensiones.
Lago, llanura, puna.
Microecosistemas: ocupan espacios reducidos.
Una gota de agua, un hormiguero, el tronco de un árbol caído.
Naturales: formados sin la intervención del ser humano.
Selva, bosque, arrecife de coral.
Artificiales: son creados por el ser humano.
Terrario, acuario, parque en una ciudad.
Humanos: ecosistemas naturales que han sido modificados por la acción humana.
Represa, huerta, granja.
Terrestres: ocupan las superficies sólidas de la corteza terrestre.
Selva, espinal, estepa.
Acuáticos: ocupan ambientes de agua dulce o marinos.
Mar, río, laguna.
De transición: ocupan el límite entre los dos anteriores.
Playa, estero, ribera de un río.
ACTIVIDADES Conceptos y relaciones 1. Armen un mapa conceptual que incluya los siguientes conceptos: ecosistema, biotopo, biocenosis y biosfera. Para ello, tengan en cuenta las preguntas que siguen. a. ¿Qué es un ecosistema? b. ¿Cuáles son los tipos de componentes que se distinguen en los ecosistemas? ¿Cómo se denomina cada uno?
c. ¿Cómo se determina el tamaño de un ecosistema? d. ¿Qué criterios se pueden emplear para clasificar los ecosistemas? ¿Cómo se clasifican los ecosistemas según cada uno de esos criterios? 2. Mencionen tres ejemplos de ecosistemas. Indiquen, en cada caso, algunos de los seres vivos que los integran.
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2. Relaciones en la comunidad
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Crear un índice automáticamente en Word Cuando se elabora un trabajo escrito, es fundamental organizar y presentar el índice. Este recurso permite encontrar rápidamente la información, sin tener que recorrer todo el texto. Word cuenta con una herramienta para construir índices de manera automática mediante una tabla de contenidos. Para ello, basta con seguir unos sencillos pasos. http://goo.gl/3MgDuL
Defensa o protección. Para defenderse de aquello que pueda representar un peligro, algunas especies establecen un cuidado parental; es el caso de la mara, que puede alimentar a su cría sentada, posición en la que es capaz de detectar a un cazador a tiempo para escapar. Otras especies, como los guanacos, buscan aumentar la supervivencia de los individuos formando grupos homogéneos.
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Las poblaciones en la comunidad La comunidad de un ecosistema está integrada por toda clase de organismos. Cada uno de esos organismos es un individuo, es decir, un ser único, indivisible, que posee vida propia. Los individuos que comparten ciertas características comunes y son capaces de reproducirse y tener descendientes fértiles, forman parte de una misma especie. A su vez, varios individuos de una misma especie que viven en un lugar y un momento determinados conforman una población. En un ecosistema, cada población ocupa un hábitat, en el cual desarrolla una serie de estrategias para alimentarse, reproducirse o defenderse de posibles peligros. Esta serie de estrategias constituyen el nicho ecológico de esa población. Las características de las comunidades están determinadas por la compleja red de relaciones que se establecen entre las poblaciones que las integran. A su vez, las características de las poblaciones dependen de las relaciones entre los individuos que las componen.
Relaciones intraespecíficas Los individuos de una población se relacionan de diferentes maneras entre ellos. Estas relaciones abarcan, entre otros aspectos, el comportamiento con respecto a la alimentación, a la reproducción, al territorio y a la defensa. Como estas relaciones se dan entre individuos de una misma especie, se las llama intraespecíficas.
División del trabajo. En las poblaciones de muchas especies hay individuos que se encargan de realizar determinadas actividades. Las abejas forman verdaderas sociedades donde la división del trabajo es estricta, pues cada clase cumple una función particular. Algo similar ocurre con las hormigas y otros insectos sociales. Esta organización favorece el aprovechamiento de los recursos disponibles en el ambiente.
Competencia intraespecífica. Dentro de una población también pueden establecerse relaciones de competencia por el alimento, el territorio o la pareja, que conducen al establecimiento de jerarquías entre los individuos. Los monos carayá viven en grupos de hasta treinta individuos, guiados por un único macho; el resto de los machos compite con él para convertirse en el nuevo líder.
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Claves • Individuo • Población • Relaciones intraespecíficas • Relaciones interespecíficas • Nivel trófico • Cadena trófica • Red trófica
La comunidad de un ecosistema no está formada por individuos aislados, sino por diferentes grupos de organismos o poblaciones, cada uno de los cuales corresponde a una especie. Tanto entre los integrantes de cada población como entre las poblaciones se establecen relaciones de distinto tipo.
Relaciones interespecíficas Dentro de una comunidad, las relaciones que se establecen entre las poblaciones de diferentes especies se denominan interespecíficas. Estas relaciones pueden ser o bien perjudiciales para una de ellas y beneficiosas para la otra, o bien beneficiosas para ambas. También cabe lo posibilidad de que una población se beneficie de otra, mientras que esta no se ve perjudicada ni beneficiada.
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Competencia interespecífica. Cuando dos poblaciones necesitan espacio o alimento similares y estos recursos son limitados, se establece una competencia entre ellas, que puede llegar a afectar la supervivencia de una de las poblaciones. La introducción del ciervo colorado (una especie europea) en el sur de la Argentina y Chile ha afectado seriamente a la población nativa de huemules, debido a que el ciervo colorado se alimenta de los arbustos que conforman la dieta del huemul.
Comensalismo. No siempre en las relaciones entre poblaciones el beneficio obtenido por una población representa necesariamente un perjuicio para la otra. Las rémoras son peces que nadan junto a los tiburones y consumen los restos de su alimento, sin perjudicarlos ni beneficiarlos; por esto se dice que son comensales.
Depredación. Un depredador (o predador) es aquel que se alimenta cazando y matando a otro organismo, el cual constituye su presa. El zorro colorado, por ejemplo, es un predador que tiene a la liebre como presa. Los animales que se alimentan de partes de plantas también son considerados predadores, aunque solo tomen una parte de sus presas: un ramoneador, como los ciervos, puede influir sobre el crecimiento de las distintas especies que consume.
Parasitismo. Los parásitos son organismos que viven dentro o sobre el cuerpo de otro, el hospedador, del cual obtienen refugio y alimento. Si bien esta relación resulta perjudicial para el hospedador, el parásito rara vez les provoca la muerte. Existen plantas, insectos, hongos y microorganismos parásitos; algunos causan enfermedades. El piojo, por ejemplo, es un parásito que vive sobre el pelo del ser humano y se alimenta de la sangre que extrae del cuero cabelludo.
Mutualismo. Son asociaciones entre dos especies con beneficios mutuos, tal como ocurre entre los colibríes y las plantas con flores: al recolectar el néctar y el polen de las flores, los colibríes obtienen alimento, mientras las flores son polinizadas; de este modo, se facilita la reproducción de las plantas.
Simbiosis. Considerada un caso particular de mutualismo, la simbiosis es una relación en la que los organismos involucrados no pueden vivir por separado. Los líquenes, presentes en paredes viejas y troncos de árboles, son una simbiosis entre un alga verde y un hongo. El alga puede hacer fotosíntesis, gracias al agua que el hongo retiene en sus filamentos, y el hongo se nutre de las sustancias alimenticias que el alga produce.
lo ACTIVIDADES Análisis de un ejemp • Lean la información que sigue. Luego, resuelvan las consignas. La ballena franca austral es uno de los seres vivos característicos del mar Patagónico. Se alimenta principalmente de krill y otros pequeños crustáceos. Cada vez más sufren el hostigamiento de las gaviotas cocineras; estas aves se posan sobre el lomo de las ballenas y picotean su piel para alimentarse de la grasa.
a. Subrayen la parte del texto referida al ecosistema del que forma parte la ballena franca austral. b. Respondan: ¿puede decirse que la ballena franca es un depredador? ¿Por qué? c. Indiquen el tipo de relación que hay entre la ballena franca austral y la gaviota cocinera. ¿Se trata de una relación intraespecífica o interespecífica?
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Las relaciones tróficas
Descomponedores. Son los seres vivos heterótrofos que desintegran las moléculas complejas de los organismos muertos y las transforman en sustancias inorgánicas que formarán parte de los componentes del suelo. Este grupo está integrado principalmente por bacterias heterótrofas y hongos.
Además de hongos y bacterias, entre los descomponedores se encuentran algunos animales, como la lombriz de tierra, que se alimenta de restos de hojas secas.
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Consumidores. Son los organismos heterótrofos que se alimentan de las biomoléculas que conforman a otro ser vivo, al que depredan. Si se alimentan de organismos productores, son herbívoros o consumidores primarios; en cambio, si comen a otros animales que son herbívoros, se los considera consumidores secundarios o carnívoros. También puede ocurrir que se alimenten de otros carnívoros: son los consumidores terciarios y, si se alimentan de estos, cuaternarios.
Cada uno de estos grupos constituye un nivel trófico (del griego trofós, “alimenticio”). El primer nivel trófico, el de los productores, representa el enlace inicial entre los componentes abióticos y los componentes bióticos del ecosistema y hace posible la subsistencia de los organismos ubicados en los niveles restantes. Ni los consumidores ni los descomponedores pueden elaborar por sí mismos biomoléculas a partir de moléculas inorgánicas: necesitan las biomoléculas de los productores para utilizarlas como materias primas. A partir de ellas fabrican las biomoléculas que pasarán a formar parte de sus cuerpos. Por su parte, los descomponedores, que constituyen el último nivel trófico, conectan nuevamente los componentes bióticos con los abióticos, al transformar las biomoléculas en moléculas inorgánicas.
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Productores. Son los organismos autótrofos (plantas, algas y bacterias fotosintetizadoras), capaces de fabricar biomoléculas a partir de dióxido de carbono, agua y la energía del Sol.
Entre las relaciones que se producen en una comunidad, las vinculadas con la alimentación son de particular importancia, porque a partir de ellas puede comprenderse cómo circula la materia y fluye la energía en los ecosistemas. Mediante la alimentación, los seres vivos obtienen materiales para construir y mantener su cuerpo, y energía para realizar las funciones vitales (desarrollarse, respirar, reproducirse, etcétera). Según cómo consigan el alimento, los seres vivos se clasifican en productores, consumidores y descomponedores.
Las cadenas tróficas Un carpincho con su cría comen juncos y repollitos de agua; la cría es cazada por un yacaré overo de los esteros del Iberá. Estas relaciones alimentarias o tróficas, en las que un ser vivo se alimenta de otro, pueden representarse a través de cadenas, en las que cada eslabón corresponde a un ser vivo que se alimenta de otro y, a su vez, es un alimento para otro. En su forma más simple, una cadena trófica está formada por un productor y un consumidor primario. A esta cadena se le pueden agregar otros eslabones: un consumidor secundario, un consumidor terciario y un consumidor cuaternario.
Cortaderas (productores).
Carpincho (consumidor primario).
Las redes tróficas Las cadenas alimentarias constituyen un modelo teórico que ayuda a comprender la forma en que el alimento pasa de un ser vivo a otro; sin embargo, en la práctica no hay especies que solo se alimenten exclusivamente de otra. Las crías de carpincho pueden ser alimento del yacaré overo, de la boa arcoíris y del águila mora; pero, a su vez, las crías de yacaré también son perseguidas por boas y águilas. De este modo, una misma población puede ser parte de varias cadenas. Las interacciones de múltiples cadenas alimentarias en un ecosistema componen una trama denominada red trófica. Boa arcoíris
Águila mora
Yacaré overo (consumidor secundario).
Una cadena trófica de un ecosistema de transición: los esteros del Iberá, en la provincia de Corrientes. Las flechas indican “sirve de alimento a”.
Yacaré overo
productor
consumidor
descomponedor El eslabón de los descomponedores se encuentra al final de toda cadena alimentaria y conecta a los restantes eslabones. Carpincho
Cortaderas
Caracol
iones problemáticas ACTIVIDADES Resolución de situac 1. Lean las listas de seres vivos de los que se alimenta el lagarto overo a lo largo de su vida y determinen en qué casos puede ser considerado un consumidor primario y en cuáles, un consumidor secundario. Si lo necesitan, consulten una enciclopedia para conocer la dieta de algunos de los organismos que se mencionan.
• Lagarto overo joven: caracoles, saltamontes, larvas de mariposa, frutas carnosas, miel.
• Lagarto overo adulto: ranas, culebras, huevos de tortugas, pequeños peces, carroña.
2. Elijan uno de los animales de las listas anteriores y, teniendo en cuenta su alimentación, elaboren una cadena alimentaria. Incluyan en esa cadena al lagarto overo.
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3. Relaciones en el ecosistema Claves • Ciclos biogeoquímicos • Recorrido de la energía • Pirámide trófica
En todos los ecosistemas hay una permanente circulación de la materia y un constante flujo de la energía. Una y otra pasan de los componentes abióticos a los bióticos. A lo largo de este recorrido, tanto la materia como la energía cambian.
Productores
Componentes abióticos
Consumidores
Descomponedores Materia inorgánica Materia orgánica (biomoléculas) En los ecosistemas, la materia realiza un ciclo, a lo largo del cual pasa por varias transformaciones. Estas transformaciones abarcan desde la elaboración de biomoléculas (realizada por los productores), hasta su degradación (llevada a cabo por los descomponedores).
Los seres vivos toman materia del ambiente y también entregan materia al ambiente; así, la materia circula de un lugar a otro de los ecosistemas. Durante este “viaje”, la materia se transforma. A pesar de sus muchas transformaciones, siempre queda retenida en el ecosistema: nunca se pierde ni disminuye su cantidad. Esta circulación de materia por el ambiente conforma un ciclo que, al igual que otros ciclos (como la sucesión de los días y las noches y de las estaciones a lo largo del año) comienza y termina una y otra vez. Para estudiar el ciclo que realiza la materia en los ecosistemas, se analizan en particular los ciclos de determinadas sustancias, como el agua, y de ciertos tipos de átomos, como el nitrógeno, el oxígeno, el calcio, el fósforo y el carbono. Estos ciclos se denominan ciclos biogeoquímicos. De entre los diversos ciclos biogeoquímicos, el del carbono tiene especial relevancia, debido a que se trata de un tipo de átomo presente en todas las biomoléculas de los seres vivos. Además, forma parte de otros tipos de moléculas que se encuentran en los océanos, el aire, las rocas y los suelos. Ciclo biogeoquímico del carbono
4. Cuando respiran, los seres vivos liberan al aire dióxido de carbono.
Atmósfera
2
Productores
1
4
5 Consumidores
1. En la atmósfera, el carbono se combina con el oxígeno y forma dióxido de carbono (CO2). En la fotosíntesis, los productores toman el dióxido de carbono del aire para obtener una biomolécula, la glucosa, y a partir de ella otras biomoléculas.
2. El carbono que los productores capturaron en la fotosíntesis es aprovechado por los consumidores.
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3 Descomponedores
3. Los descomponedores transforman las biomoléculas de las sustancias complejas en moléculas más simples que pueden continuar el ciclo.
5. Los océanos y otros cuerpos de agua absorben parte del dióxido de carbono de la atmósfera. El dióxido de carbono se disuelve en el agua y algunos animales marinos lo transforman para crear el material de sus esqueletos y caparazones.
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La materia en los ecosistemas
La energía en los ecosistemas
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Todos los organismos necesitan energía para sus actividades. En los ecosistemas, los organismos productores son los que pueden atrapar la energía que llega del Sol y almacenarla como energía química para formar moléculas de diferentes sustancias. Una porción de la energía química así almacenada es luego aprovechada por los consumidores y, a su vez, por los descomponedores. De este modo, la energía viaja entre los diversos niveles tróficos. A medida que esto ocurre, una cierta cantidad de energía se transfiere a la atmósfera en forma de calor, a través de la respiración. A diferencia de lo que ocurre con la materia, la energía que se libera a la atmósfera no retorna a los seres vivos: el calor transferido al ambiente no puede ser aprovechado por ellos ni transformarse en otra forma de energía. De este modo, la energía no realiza un ciclo en los ecosistemas, sino más bien un camino en una dirección, a lo largo del cual se va disipando. Por eso, toda la energía de los ecosistemas depende, en último término, del aporte constante de la energía del Sol. Teniendo presente el modo en que fluye la energía en los ecosistemas, una cadena trófica puede visualizarse gráficamente en forma de pirámide trófica. En la base de esa pirámide, se ubican los productores y, en la cúspide, un consumidor terciario o cuaternario. La pirámide representa proporcionalmente la cantidad de energía que aporta cada nivel trófico a la comunidad.
A medida que fluye a través de los diversos componentes del ecosistema, la energía disponible disminuye, ya que una parte es liberada a la atmósfera en forma de calor.
Energía del Sol
Productores Consumidores primarios
Consumidores secundarios
Descomponedores
A medida que se asciende en la pirámide, se observa que el número de individuos que puede aprovechar la energía de los otros seres vivos es cada vez menor. Esto se debe a que la cantidad de energía Calor disponible disminuye. Se calcula que solo un 10% de la energía de un nivel Calor trófico pasa al siguiente nivel.
Calor
Consumidores terciarios
Calor
Consumidores secundarios
Energía aprovechada Energía liberada en forma de calor
Consumidores primarios
Productores
eriencia ACTIVIDADES Análisis de una exp • Lean el siguiente relato de una experiencia y respondan las preguntas. En dos frascos se colocaron dos porciones de tierra de jardín, en cantidades iguales. Luego de cerrarlos herméticamente, se pesó cada frasco. El frasco A fue ubicado en un lugar expuesto a la luz del Sol; el frasco B se cubrió con una cartulina negra y se lo mantuvo en un lugar oscuro. Transcurridos veinte días, en el frasco A se observó la presencia de musgos y otras plantas, y de hongos, mientras que en el frasco B casi no se observaron cambios.
a. ¿Qué representa cada uno de los frascos con tierra? b. ¿Habrá cambiado el peso de los frascos al final de la experiencia? ¿Alguno pesará más que el otro? c. En el caso de que los dos frascos pesaran lo mismo, ¿cómo podría explicarse este fenómeno? d. Teniendo en cuenta lo que estudiaron en estas páginas, ¿qué se busca comprobar mediante la experiencia?
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4. La alteración de los ecosistemas Claves • Alteración • Alteración natural • Alteración por acción humana • Especie exótica
Los ecosistemas se encuentran en permanente cambio y su estabilidad depende de diversos factores. Ciertas modificaciones pueden hacer que una población desaparezca o que una especie se extinga. Estas modificaciones suceden de manera natural y también por la acción del ser humano, a veces con efectos imprevisibles.
Muchas veces, al estudiar los ecosistemas, se los considera como sistemas equilibrados, es decir, sistemas con condiciones que se mantienen relativamente estables en el transcurso del tiempo. Esta perspectiva es cierta en lo que se refiere a las características generales de los ecosistemas y a los rasgos particulares que permiten distinguirlos (como la disponibilidad de agua en las selvas tropicales, o la escasez de ese recurso en las zonas desérticas). Sin embargo, también se debe tener en cuenta que un ecosistema está sujeto a permanentes cambios: factores como la luz y la temperatura varían entre el día y la noche, y a lo largo del año; lluvias abundantes pueden alternar con períodos más o menos prolongados de sequía; algunos organismos nacen, mientras otros mueren… Desde este punto de vista, los ecosistemas son sistemas dinámicos que, si bien tienden al equilibrio, se encuentran expuestos a fenómenos que amenazan de alguna manera ese equilibrio.
Alteraciones naturales
Los incendios son alteraciones que se producen tanto naturalmente como por la acción humana. Cuando se trata de una alteración natural, puede llegar a contribuir a la renovación de la vegetación.
*GLOSARIO * Biodiversidad: término empleado para referirse a la variedad de la vida en la Tierra y que comprende tres niveles: la biodiversidad genética (conjunto de variaciones del material genético que posee una especie), la biodiversidad de especies y la biodiversidad de ecosistemas.
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Cualquier fenómeno que modifica de un modo más o menos drástico las relaciones en un ecosistema se denomina perturbación o alteración. Las alteraciones pueden ser naturales: un incendio causado por un rayo, una erupción volcánica o un terremoto hacen que disminuyan o incluso desaparezcan poblaciones enteras de especies vegetales y animales. También, el congelamiento de los ríos y los lagos en algunas regiones durante el invierno o las migraciones de algunas poblaciones en ciertas épocas del año son alteraciones naturales que afectan a la comunidad de un ecosistema.
Alteraciones por acción humana Además de alteraciones naturales, existen alteraciones humanas: actividades llevadas a cabo por el ser humano que, de manera voluntaria o involuntaria, impactan sobre los ecosistemas. Muchas de estas actividades consisten en prácticas ampliamente extendidas que se realizan con muy poco o ningún control, de manera que sus consecuencias se mantienen de manera sostenida a lo largo del tiempo y llegan a afectar no solo a gran parte de los ecosistemas, sino también a aquellos que no fueron alterados de modo directo. A nivel global, las perturbaciones humanas atentan contra la biodiversidad* de especies y de ecosistemas. Entre las alteraciones humanas de mayor impacto sobre los ecosistemas se encuentran la modificación y la destrucción del hábitat, la introducción de especies exóticas, la sobreexplotación de especies para el consumo y la contaminación ambiental.
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El equilibrio de los ecosistemas
La modificación y la destrucción del hábitat Desde que el ser humano aprendió a cultivar la tierra y criar ganado, y comenzó a construir pueblos y ciudades, paulatinamente fue ocupando espacios que constituían los hábitats de numerosas especies. La destrucción de bosques, ya sea con el fin de ganar terrenos para la agricultura y la ganadería, o para aprovechar la madera de los árboles, ha conducido a la desaparición de muchas poblaciones de consumidores primarios y, a su vez, de los consumidores secundarios que se alimentaban de ellos. En algunos casos, han subsistido poblaciones de esas especies en otros ecosistemas; así ha ocurrido, por ejemplo, con el perezoso de tres dedos, que ha desaparecido de la selva de las Yungas, en la Argentina, aunque algunas poblaciones todavía habitan en las selvas tropicales de Bolivia. En casos extremos, la modificación y la destrucción del hábitat han provocado la extinción de especies.
La introducción de especies exóticas
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Una especie es exótica respecto de un ambiente o ecosistema al que no pertenece de modo natural. Cuando una especie es introducida en un ecosistema del que no es originaria, puede ocurrir que ocupe con éxito el hábitat y el nicho ecológico de otra u otras especies nativas, a las que termina desplazando y conduciendo a su extinción. También puede suceder que la especie se afiance en un nicho ecológico vacante en un ecosistema y se transforme en una plaga. A lo largo de la historia, algunas especies han sido ingresadas de manera involuntaria. Por ejemplo, en nuestro país, el alga wakame fue introducida accidentalmente en 1992 en el Golfo Nuevo (provincia del Chubut) por barcos pesqueros japoneses; en la actualidad, sus poblaciones se han expandido por buena parte de la costa patagónica y compiten con otras algas nativas. Otras especies son introducidas de modo deliberado, con el objetivo de criarlas para la obtención de alimento, o bien para utilizarlas como mascotas o para la caza y la pesca deportivas. En la Argentina, animales como el visón (oriundo de América del Norte), la trucha arcoíris (nativa del norte del océano Pacífico) y la liebre europea, además del ciervo colorado (mencionado en la página 177), pertenecen a este grupo. También plantas, como el pino elliottii y la acacia negra (ambas originarias de los Estados Unidos), se cuentan entre las especies introducidas intencionalmente. Todas ellas, al igual que otras, se han adaptado por completo a los ecosistemas locales.
Muchas veces, a la destrucción del hábitat se suma la captura y la caza intensiva de las especies. Estas acciones han llevado en nuestro país al borde de la extinción, entre otras muchas especies, al tatú carreta, el más grande de los armadillos.
El pino elliottii ha sido plantado en el noreste de nuestro país, con el fin de aprovechar su madera. Se trata de una especie que se propaga muy rápidamente e invade los hábitats de especies vegetales autóctonas.
ACTIVIDADES Conceptos y relaciones
TIC
1. Definan con sus palabras la noción de sistema dinámico, aplicada a los ecosistemas. 2. Mencionen las diferencias entre las alteraciones naturales y las alteraciones humanas. 3. Accedan al siguiente enlace y lean la entrevista realizada al investigador Michael Mares: http://bit.ly/1o3kcvF. Luego, respondan las preguntas en sus carpetas.
a. ¿Cuál es la actividad en que se especializa Mares? b. ¿Cuál es la situación de los mamíferos en nuestro país, según Mares? c. ¿Por qué Mares considera que es importante contar con colecciones de especies en los museos? d. ¿Cuáles son los casos que menciona Mares para ejemplificar el valor de la biodiversidad? Explíquenlos brevemente.
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Un ecosistema de cerca: los esteros del Iberá Los esteros del Iberá se extienden desde el centro hacia el norte de la provincia de Corrientes. Este ecosistema de transición está formado por cauces abandonados del río Paraná, tallados y remodelados por este río en tiempos pasados. Lagunas, embalsados de vegetación flotante, esteros y bañados son los distintos componentes del paisaje, separados entre sí por extensos cordones arenosos.
Ciervo de los pantanos
Biguá
El camalote es una planta acuática flotante típica de este ecosistema. Se desarrolla rápidamente en cuerpos de agua con poca corriente; por eso, fuera de esta región es considerada una planta invasora.
Sagitaria Pirí
Plancton Mojarritas
Irupé
La palometa es carnívora: se alimenta de pequeños reptiles e insectos. También se alimenta de otros peces: es el principal depredador de las crías del dorado. A su vez, constituye el principal bocado de los yacarés.
Tortuga canaleta
Lagarto overo Garza
Tararira Rana de Pedersen Dorado Bagre
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Cangrejo de río
Mosquito
El mono carayá vive en grupos de hasta 30 individuos, dirigidos por un macho dominante, varias hembras y las crías. Ante algún peligro, el macho emite un fuerte aullido que pone en alerta al resto del grupo.
El ocelote es un depredador que se alimenta tanto de pequeños animales herbívoros como de algunos carnívoros.
Totora
Caracol
El naranjo es una planta exótica, originaria de Asia. Se la cultiva en muchas zonas de la Mesopotamia argentina, y también crece de manera silvestre, hasta el punto de constituir en algunos lugares una especie invasora.
Yacaré negro
Boa curiyú
El sirirí pampa vive en parejas y pequeños grupos. El macho y la hembra dedican buena parte del día a acicalarse mutuamente el plumaje.
Los esteros del Iberá presentan una gran diversidad de especies. Un porcentaje importante de la fauna de vertebrados de la Argentina está representado en este ecosistema.
Cantidad de especies por grupo Esteros del Iberá
Total de la Argentina
Pato capuchino
El carpincho vive en grupos de entre 6 hasta 30 integrantes. Con el picabuey, una pequeña ave, mantiene una relación mutualista: el picabuey viaja posado sobre el lomo del carpincho y se alimenta de los insectos parásitos que viven allí.
985
410 125
Peces
297 155 40
60
Anfibios Reptiles
353
343 57
Aves
Mamíferos
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Volver sobre el tema Repaso 1. Observen las imágenes de los ecosistemas y clasifíquenlos en sus carpetas según su extensión, su formación y su ubicación.
5. Mencionen al menos tres variables que determinan el nicho ecológico de una población.
Pecera
Puna
2. Elijan uno de los ecosistemas de la actividad anterior e indiquen en él al menos dos componentes del biotopo y dos que integran la biocenosis. 3. Ordenen los siguientes términos del más abarcativo al menos abarcativo, de acuerdo con su significado. individuo - comunidad - ecosistema - población biosfera - biotopo
4. Indiquen qué tipo de relación intraespecífica se ejemplifica en cada caso. En una población de árboles de tala, los individuos más viejos aprovechan en mayor medida los recursos del suelo y logran captar gran cantidad de luz solar. En consecuencia, crecen más rápido que los individuos más jóvenes.
Los pingüinos de penacho amarillo, que habitan en las regiones australes de Chile y la Argentina, se zambullen en grupo al mar. De este modo, es menos probable que las focas leopardo logren capturarlos.
Las gallinas entablan luchas a picotazos hasta que logra establecerse una jerarquía de dominancia entre ellas. La gallina dominante posee el privilegio de comer el alimento en primer lugar; luego la gallina que le sigue en la jerarquía y así hasta la de menor rango, que no tiene dominio sobre ninguna otra gallina.
La rata topo lampiña vive en colonias de alrededor de 80 individuos. De todos ellos, la única que tiene crías es la reina. El resto de los integrantes de la colonia forman diversos grupos: algunos vigilan la colonia, otros cavan túneles y alimentan a la reina y otros son individuos machos cuya función es fecundar a la reina.
186
Tipo de relación interespecífica Competencia Depredación Parasitismo Comensalismo Mutualismo Simbiosis
Especie I
Especie II
+o–
–
• En el cuadro anterior se completó con los signos + y – una de las columnas, correspondiente a una de las especies involucradas en una relación de competencia con otra, para significar que esta relación puede ser beneficiosa para una especie o perjudicial para las dos. Conversen entre todos: ¿en qué circunstancias la competencia puede llegar a ser perjudicial para ambas especies? 7. Analicen la infografía de las páginas 184 y 185 y resuelvan las consignas en sus carpetas. a. Identifiquen dos productores, dos consumidores primarios y dos consumidores secundarios. b. ¿Hay algún consumidor terciario? Si es así, señálenlo. c. Describan y grafiquen dos cadenas alimentarias de ese ecosistema. 8. Construyan en sus carpetas una pirámide trófica con los datos que siguen. Se ha calculado que, en un año, 50.000 plantas de pasto sirven de alimento a 200 liebres y estas, a su vez, son alimento para 5 zorros. 9. Tachen las opciones que no correspondan. a. La materia realiza un ciclo / camino en los ecosistemas. b. Los productores captan / degradan el carbono de la atmósfera y lo transforman en sustancias orgánicas / inorgánicas. c. La energía pasa de los descomponedores / productores a los consumidores. d. Parte de la energía que fluye en los ecosistemas es aprovechada / liberada por los seres vivos en forma de calor. e. La cantidad de materia en los ecosistemas siempre / a veces es la misma.
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6. Coloquen junto a cada tipo de relación interespecífica, los signos +, – o =, según si la relación beneficia (+), perjudica (–) o no beneficia ni perjudica (=) a las especies involucradas. Sigan el ejemplo.
Aplicación 10. Lean el siguiente fragmento de un artículo de investigación científica y resuelvan las consignas que se plantean a continuación. La presión que ejerce el hombre sobre los ecosistemas es cada vez mayor. En las áreas rurales, además de la intensa actividad agrícola-ganadera, se ha generalizado la costumbre de eliminar en forma química no solamente las malezas de los campos en producción, sino también la vegetación espontánea de los bordes de caminos, cunetas y vías férreas. El propósito de esas prácticas es mejorar la estética de estos sitios, controlar las malezas y también eliminar los posibles refugios de los roedores portadores del “mal de los rastrojos”. Esto ha llevado a la pérdida de especies vegetales originarias de la llanura pampeana. La falta de muchos de estos productores convierte a la llanura en un gran desierto durante algunas estaciones del año, lo cual afecta a la fauna local; en consecuencia, se cortan y simplifican las cadenas y las redes tróficas, y disminuye la diversidad biológica. Estos cambios son profundos y a veces difíciles de apreciar cuando son paulatinos, ya que nos vamos acostumbrando lentamente a ellos. Silvia Irene Boccanelli y otros: "Clausuras en la provincia de Santa Fe: herramientas para el estudio de la dinámica de la vegetación" (fragmento adaptado), en Agromensajes, publicación cuatrimestral de la Facultad de Ciencias Agrarias de la Universidad Nacional de Rosario, nro. 27, abril de 2009. Disponible en www.fcagr.unr.edu.ar >> Extensión >> Revista Agromensajes >> 27.
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a. Indiquen el ecosistema al que se hace referencia en el texto. ¿De qué tipo de ecosistema se trata, según su formación? ¿Qué provincias de nuestro país abarca ese ecosistema? b. Señalen en el fragmento las actividades humanas que impactan negativamente en el ecosistema estudiado y enumeren sus consecuencias. c. Investiguen acerca del llamado “mal de los rastrojos” o fiebre hemorrágica argentina. Pueden consultar, entre otras fuentes, el siguiente enlace a una página en el sitio web de la Organización Panamericana de la Salud: http://bit.ly/1hz1Ph2 • ¿En qué consiste esa enfermedad? ¿A quiénes afecta? • ¿Cuál es el roedor a través del cual se contagia? ¿Qué relación puede establecerse entre el aumento de la población de ese roedor y el crecimiento de las actividades agrícolas?
Conceptos en sistema 11. Analicen el gráfico y agreguen los siguientes conceptos en los lugares donde faltan: consumidores, poblaciones, intraespecíficas, comunidad, sistemas abiertos, redes tróficas, división del trabajo, defensa, parasitismo, productores, comensalismo. ECOSISTEMAS son formados por
biocenosis o
biotopo
competencia intraespecífica
integrada por
que se clasifican en tres
entre las que se establecen relaciones
como
interespecíficas
como
niveles tróficos competencia interespecífica
que forman cadenas y
descomponedores
mutualismo
187
Hacer para conocer Pregunta inicial
Analizar la red trófica de un ecosistema argentino
¿Qué información es necesaria para poder describir el funcionamiento de un ecosistema?
Procedimiento 1 Ingresen al sitio de internet Atlas del mar Patagónico: http://atlas-marpatagonico.org. Una vez allí, hagan clic sobre la opción “Atlas del mar Patagónico” en la parte superior izquierda de la pantalla y luego, en la opción “El atlas” del menú que se encuentra en la parte inferior. Lean la información acerca del mar Patagónico y observen el mapa que la acompaña. 2 Hagan clic en la opción “Espacios”, ubicada en la parte superior derecha y, luego, sucesivamente en las entradas “Corrientes marinas”, “Temperatura del mar” y “Oxígeno”, del menú de la izquierda. Lean, en cada caso, la información que se ofrece y observen los mapas. Respondan: ¿qué relación puede establecerse entre las corrientes marinas del mar Patagónico, las variaciones de temperatura y la disponibilidad de oxígeno a lo largo del año? 3 Hagan clic ahora en la opción “Especies”, en la parte superior derecha. Seleccionen las entradas correspondientes a los siguientes animales, y lean y analicen la información que se ofrece sobre cada uno de ellos. petrel gigante del sur - pingüino de Magallanes - lobo marino de dos pelos sudamericano tortuga verde 4 Observen la imagen que está al pie de esta página, en la que se muestran algunos organismos que habitan en el mar Patagónico. 5 Con la información que leyeron y la que surge de la imagen, completen en sus carpetas un cuadro como el siguiente.
Trabajar en ciencias
Consultar atlas Los atlas en papel y virtuales proporcionan valiosa información para las personas interesadas en estudiar los ecosistemas. Entre otros datos, permiten conocer el relieve de un lugar, los factores del clima, la presencia o ausencia de cuerpos de agua y las modificaciones que los seres humanos realizan en el paisaje (uso de tierra para el cultivo o la cría de ganado, construcción de represas, establecimiento de poblaciones, trazado de vías de comunicación, etc.).
Organismo
Nivel trófico
6 Dibujen en la imagen flechas para indicar los organismos de los que se alimentan los animales mencionados en el punto 3. 7 Identifiquen en la imagen tres cadenas alimentarias y grafíquenlas en sus carpetas. 8 Reunidos en pequeños grupos, respondan las siguientes preguntas. a. ¿Alguno o algunos de los organismos del mar Patagónico compite con otros por un mismo recurso? ¿Cuál o cuáles? b. ¿Qué ocurriría en este ecosistema si disminuyeran las poblaciones de los organismos del fitoplancton? ¿Y si se extinguieran las orcas?
3 1
2
13 14
12
4 15
6
9 11
11
10
7
8
188
Dieta
5 5
Referencias 1. Fitoplancton 2. Zooplancton 3. Petrel gigante del sur 4. Pingüino de Magallanes 5. Tiburón gatuzo 6. Calamar 7. Merluza 8. Tortuga verde 9. Lobo marino de dos pelos 10. Anchoíta 11. Orca 12. Ballena azul 13. Estrella de mar 14. Cangrejo colorado 15. Algas
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En este capítulo estudiaron que en un ecosistema hay una interacción entre los componentes que lo integran y que la alteración de uno de ellos repercute en la totalidad. En esta actividad podrán explorar e interpretar las relaciones que se dan en uno de los ecosistemas de la Argentina.
http://blog.kapelusznorma.com.ar
Más
Trabajo colaborativo: el armado de un wikispace Existen múltiples maneras de presentar la información a través del uso de herramientas tecnológicas disponibles en internet. También son muy variados los modos de procesar, organizar y gestionar los espacios destinados a informar.
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Entrar en tema Algunas de las herramientas que se usan para comunicar información en internet resultan adecuadas para el trabajo individual. Otras favorecen la realización de trabajos colaborativos, en los que todos los integrantes de un equipo tienen igual responsabilidad y protagonismo en la organización y la edición de la información presentada en un sitio web. La propuesta de este proyecto consiste en el armado de una wiki colaborativa, en la que todos tendrán las mismas posibilidades de realizar intervenciones para proponer cambios y seleccionar información. El trabajo requerirá de múltiples actividades: recopilar datos, seleccionar información, redactar textos, compartir recursos. El tema estará relacionado con la diversidad de los seres vivos (que estudiaron en los capítulos 8 a 11), con el objetivo de generar un espacio donde se expongan los diferentes niveles taxonómicos.
Recolectar El propósito del proyecto es que se organicen con sus compañeros en grupos de trabajo para construir una wiki, centrada en la diversidad de los seres vivos. 1. Recuerden las características que deben presentar los espacios multimediales, ya que el conocimiento preciso del recurso es una de las claves para un trabajo exitoso. Exploren diferentes espacios seleccionados en internet y repasen los sugeridos en el capítulo 8. 2. Debatan entre los integrantes del equipo para elegir el grupo taxonómico de seres vivos sobre el que realizarán el trabajo (por ejemplo, los hongos o los animales vertebrados). 3. Una vez seleccionado el tema de la wiki, busquen y seleccionen imágenes significativas del grupo de seres vivos elegido. Guarden las imágenes en una carpeta; así podrán decidir más adelante cuáles formarán parte del trabajo y cuáles prefieren dejar de lado. Nombren los archivos de las imágenes de manera precisa, para no tener dudas acerca de la especie a la que pertenece el organismo que se ve en cada una de ellas. 4. En este trabajo, todos los integrantes del grupo deberán producir textos para describir la categoría de seres vivos seleccionada. Recuperen lo que estudiaron en el capítulo 9 acerca de las principales características de los textos descriptivos. 5. Recuerden citar la bibliografía consultada, siempre que sea necesario, usando los criterios que vieron en el capítulo 10.
El uso de las wikis permite el intercambio de información y la construcción de textos colaborativos en un mismo espacio. Si se quisiera realizar el mismo trabajo por medio del envío de mails, sin duda surgirían dificultades y contratiempos debido a que el aporte de cada participante no quedaría “enlazado” automáticamente con las intervenciones anteriores.
Una de las herramientas más utilizadas por los jóvenes en edad escolar es la enciclopedia Wikipedia, muy útil para buscar definiciones y conceptos clave para una clase o un trabajo. Este recurso es una wiki y, por lo tanto, presenta una organización y un formato similares a los que ustedes van a crear en este proyecto.
189
Seguinos
Analizar Con todo lo que han aprendido y organizado hasta el momento, están en condiciones de pasar a la siguiente etapa. 1. Teniendo en cuenta el grupo de seres vivos seleccionado, propongan diferentes subtemas que consideren relevantes para estructurar la exposición; por ejemplo: adaptaciones, reproducción, nutrición, etc. De esta manera, contarán con un “esqueleto” que los ayudará a organizar los textos y los recursos que seleccionen. 2. A partir de los subtemas apuntados, decidan los posibles recursos que convendría utilizar en cada espacio: video, texto, imágenes, etcétera. 3. De las imágenes recopiladas en el paso 3 de la página anterior, seleccionen aquellas que sean de utilidad. Recuerden que pueden convertir las imágenes en infografías. 4. Consideren la posibilidad de nombrar en el grupo un jefe de edición, un jefe de recursos y un editor de recursos. El jefe de edición será el encargado de verificar que los textos redactados no presenten errores. El jefe de recursos se ocupará de intercalar en la wiki los recursos que hayan seleccionado para cada subtema. El editor de recursos tendrá la tarea de cortar los videos, editar las fotos o agregar información en ellas. 5. Todos los textos publicados en la wiki tienen que ser de autoría propia: eviten el “copiado y pegado” de textos de internet.
1. Elijan un título para la wiki, que refleje el contenido que decidieron trabajar. 2. Uno de los integrantes del grupo será el encargado de crear la cuenta en Wikispaces (www. wikispaces.com) usando el nombre elegido en el paso anterior. Una vez creada la cuenta, reúnanse con el resto de los integrantes del grupo. 3. Redacten textos descriptivos sobre algunos de los subtemas seleccionados. Publíquenlos en la wiki para que el resto de sus compañeros puedan leerlos y modificarlos. 4. Al publicar en la wiki, utilicen un color para cada participante; de este modo, será fácil identificar el trabajo y las intervenciones que cada uno realizó. Cuando consideren que el trabajo está terminado, cambien el estilo del texto y unifiquen todo en color negro. 5. Antes de hacer una intervención, lean atentamente las publicaciones de sus compañeros, para evitar la superposición de datos. 6. Agreguen a las publicaciones de sus compañeros los recursos que consideren pertinentes: videos, fotos, artículos, páginas sugeridas. 7. Resalten los subtítulos con un diseño que les guste. 8. Antes de dar por terminada la wiki, consideren los siguientes aspectos. a. ¿Los textos redactados son claros y significativos? b. ¿El diseño de la página es atractivo? c. ¿Los recursos utilizados son adecuados para la información expuesta? d. ¿Todos los participantes del equipo han trabajado colaborativamente?
Compartir Una vez concluido el trabajo, es interesante que realicen un análisis de lo aprendido durante el proceso de construcción de una wiki. La reflexión sobre el trabajo realizado nos permite reconocer todo lo aprendido y superar los obstáculos que podrían presentarse en trabajos futuros. • Compartan el trabajo terminado con el resto de la clase, enviando las direcciones por mail o publicándolo en la página de la escuela.
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Producir
Leer y entender ciencias A lo largo del libro han tenido oportunidad de familiarizarse con diversos textos continuos y discontinuos, referidos a temas de ciencias. En estas páginas podrán comprobar cuánto han avanzado en la comprensión de ese tipo de información.
Puesta a prueba I Analicen la información y, luego, resuelvan las consignas. En el conjunto de residuos domiciliarios, el papel y el cartón representan aproximadamente un 20% del peso y el 50% del volumen. Tirar a la basura estos materiales implica un alto costo energético, ambiental y económico. Tabla 1. Recursos necesarios para fabricar una tonelada de papel
Materias primas
Papel de alta calidad
Árboles Agua Energía
5,3 ha de bosque 440.000 l 7.600 kWh
Papel de calidad común 3,8 ha de bosque 280.000 l 4.750 kWh
Papel reciclado No se usan árboles 1.800 l 2.750 kWh
Fuente: “Reciclaje” en “La ciencia y el porqué de las cosas”, proyecto pedagógico disponible en el sitio web Tecnologías de información y comunicación en la práctica pedagógica, de la Universidad Metropolitana (Venezuela): http://ticpp.unimet.edu.ve
1. Indiquen los nombres de las unidades de medida empleadas para expresar la cantidad de agua y energía que se consumen en la fabricación de las tres clases de papel. l:
kWh:
2. Completen las referencias de los gráficos, teniendo en cuenta la información del texto y la tabla. Luego, escriban un título para cada gráfico. gráfico 1. 8.000 7.000 6.000 5.000
3. Elijan la opción correcta para completar cada afirmación. a. La materia prima a partir de la que se fabrica el papel es un material… orgánico. inorgánico. artificial. b. La materia prima a partir de la que se fabrica el papel es un recurso… no renovable. renovable. sintético. c. En el proceso de fotosíntesis, los árboles utilizan uno de los gases del aire: el nitrógeno. el oxígeno. el dióxido de carbono.
4.000 3.000 2.000 1.000 0
gráfico 2.
d. Como resultado de la fotosíntesis, los árboles liberan al aire… nitrógeno. oxígeno. dióxido de carbono. 4. Considerando las dos últimas afirmaciones de la consigna anterior, escriban en sus carpetas un breve texto que explique la relevancia de los árboles para la vida en el planeta. 5. Redacten un párrafo breve para impulsar, en un afiche institucional, la fabricación y el uso de papel reciclado. 233
Leer y entender ciencias Puesta a prueba II Analicen la información y, luego, resuelvan las consignas.
gráfico 1. Depredadores de gran rapidez km/h 50
100
Halcón peregrino
200
185 km/h
Guepardo
118 km/h
León Coyote
150
80 km/h 60 km/h
Mamba negra 30 km/h Pez vela 74 km/h
Fuente: Charlotte Uhlenbroek, Vida animal. Guía visual definitiva de los animales y su comportamiento, Santiago de Chile, Dorling Kindersley/Cosar, 2009 (adaptado).
1. Completen las referencias de color, que indican el medio por el que se desplazan los animales. 2. Elijan en cada caso la opción correcta. a. El depredador más rápido se desplaza… corriendo. reptando. volando. nadando. b. El guepardo es casi dos veces más rápido que… el león. el coyote. la serpiente mamba negra. c. En un minuto, el león puede correr… 130 m. 1.330 m. 13.330 m. d. Los animales del gráfico son… todos vertebrados. todos invertebrados. algunos vertebrados y otros invertebrados. e. Tres de los animales del gráfico pertenecen al grupo de… los peces. las aves. los mamíferos. 3. El ñu negro es una especie de antílope y, por lo tanto, es herbívoro. Forma parte de la misma comunidad a la que pertenece el león y tiene una rapidez de 80 km/h. Respondan las preguntas. 234
a. ¿Por qué consideran que no se lo ha incluido en el gráfico? b. ¿Cuál es la ventaja de la rapidez para el león? ¿Y para el ñu? 4. El animal de la fotografía es un guepardo. Escriban un epígrafe para la imagen utilizando la información de esta página.
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Tiburón
109 km/h
Puesta a prueba III Lean la información y, luego, resuelvan las consignas.
Una lámpara tradicional de 100 W proporciona la misma luz que una lámpara de bajo consumo de 20 W. En un año, y teniéndolas encendidas 5 h diarias, el consumo de cada una será:
Tabla 1. Consumo de energía eléctrica de algunos artefactos domésticos
Artefacto Acondicionador de aire Aspiradora Cafetera Computadora Estufa de cuarzo Heladera con freezer Lámpara fluorescente compacta 20 W Lámpara incandescente 100 W Lavarropas con calentamiento de agua Plancha Secador de cabello
100 W x 5 h/día x 365 días = 182.500 Wh = 182,5 kWh 20 W x 5 h/día x 365 días = 36.500 Wh = 36,5 kWh Suponiendo que el kWh cuesta $0,4 (tomando como referencia el cuadro tarifario residencial de Edesur en 2014, sin incluir impuestos y sin subsidios): 182,5 kWh x 0,4 $/kWh = $73 36,5 kWh x 0,4 $/kWh = $14,6
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Además, las lámparas de bajo consumo duran ocho veces más que las lámparas convencionales (8.000 h contra 1.000 h).
Consumo (en kWh) 1,013 0,675 0,720 0,300 1,200 0,098 0,020 0,100 0,882 0,600 0,400
Fuente: Secretaría de Energía de la Argentina http://www.energia.gov.ar
1 Elijan la opción correcta para completar cada afirmación. a. Comparando la intensidad de luz, una lámpara de bajo consumo de 20 W proporciona… menos luz que una lámpara tradicional de 100 W. la misma luz que una lámpara tradicional de 100 W. más luz que una lámpara tradicional de 100 W.
a. Escriban la unidad que corresponde al eje vertical. b. Indiquen las referencias de los números del eje horizontal. c. Anoten el título que consideren más adecuado para el gráfico.
gráfico 1.
b. Una lámpara de bajo consumo dura… 8 veces menos que una lámpara tradicional. 8 h más que una lámpara tradicional. 8 veces más que una lámpara tradicional.
200 150 100
1:
50
c. A partir de los datos del informe, el ahorro anual de una lámpara de bajo consumo con respecto a una tradicional, teniéndolas encendidas 5 horas diarias es de… $58,4. $73. $87,6. d. Una lámpara tradicional de 100 W consume… la misma energía que una lámpara de bajo consumo de 20 W. cinco veces menos energía que una lámpara de bajo consumo de 20 W. cinco veces más energía que una lámpara de bajo consumo de 20 W. 2. El siguiente gráfico representa parte de la información del texto.
2:
0 1
2
3. Analicen la información de la tabla. Luego, completen los datos que faltan en el gráfico y escriban un título.
gráfico 2.
0
0,5
1
1,5
kWh
235