Saberes claves Biologia 8/2º

Recursos para el docente

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2 BIOLOGÍA

Los procesos de cambio en los sistemas biológicos: evolución, reproducción y herencia

Alejandro J. Balbiano María Gabriela Barderi Nora B. Bombara Marcelo A. Diez Celia E. Iudica Pablo A. Otero

ES

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2.º año

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2 Biología L os

procesos de cambio en los sistemas biológicos : evolución , reproducción y herencia

Saberes clave

Recursos para el docente Biología 2. Recursos para el docente es una obra colectiva, creada y diseñada en el Departamento Editorial de Ediciones Santillana S. A., bajo la dirección de Herminia Mérega y Graciela Pérez de Lois, por el siguiente equipo: Alejandro J. Balbiano María Gabriela Barderi Nora B. Bombara Marcelo A. Diez Celia E. Iudica Pablo A. Otero Editora: Nora B. Bombara Jefa de edición: Patricia S. Granieri Gerencia de gestión editorial: Mónica Pavicich

Índice ES

2. año 0

Recursos para la planificación, pág. 2 • Clave de respuestas, pág. 8

Jefa de arte: Claudia Fano.

Diagramación: Daniel Balado.

Corrección: Susana Alvarez.

Este libro no puede ser reproducido total ni parcialmente en ninguna forma, ni por ningún medio o procedimiento, sea reprográfico, fotocopia, microfilmación, mimeógrafo o cualquier otro sistema mecánico, fotoquímico, electrónico, informático, magnético, electroóptico, etc. Cualquier reproducción sin permiso de la editorial viola derechos reservados, es ilegal y constituye un delito.

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© 2010, EDICIONES SANTILLANA S.A. Av. L. N. Alem 720 (C1001AAP), Ciudad Autónoma de Buenos Aires, Argentina.

ISBN: 978-950-46-2234-5 Queda hecho el depósito que dispone la ley 11.723.

Impreso en Argentina. Printed in Argentina.

Primera edición: enero de 2010.

Biología 2 : los procesos de cambio en los sistemas biológicos : evolución, reproducción y herencia : recursos para el docente / Alejandro Balbiano ... [et.al.]. - 1a ed. - Buenos Aires : Santillana, 2010.

32 p. ; 26x19 cm. - (Saberes clave) ISBN 978-950-46-2234-5 1. Biología. 2. Enseñanza Secundaria. I. Balbiano, Alejandro CDD 574.071 2

Este libro se terminó de imprimir en el mes de enero de 2010, en Grafisur S.A., Cortejarena 2943, Ciudad Autónoma de Buenos Aires, República Argentina.

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El camino hacia el concepto de evolución

La biodiversidad y su origen

Interpretar las diversas posturas que, a lo largo de la historia, han intentado explicar el origen y la evolución de los seres vivos.

Comprender el rol que cumplen los fósiles en el estudio de la evolución de los seres vivos.

Comprender los conceptos de antecesor común y de árbol filogenético.

Identificar los diferentes sistemas de clasificación que se utilizan, desde los más antiguos hasta el más moderno, para estudiar la biodiversidad.

Comprender la importancia de las representaciones gráficas en los trabajos científicos.

Identificar las diferencias que existen entre las teorías evolutivas propuestas por Lamarck y Darwin.

Reflexionar sobre las críticas que recibió la teoría de Darwin dentro del marco histórico y social en el que fue propuesta.

Valorar la importancia de la observación en el contexto de una investigación científica.

Análisis del concepto de evolución, según Lamarck.

Interpretación del concepto de evolución, según Darwin.

Discusión sobre las críticas que, en su momento, tuvo la teoría de la selección natural.

Comprensión de los aportes realizados por la genética para la elaboración de la teoría sintética de la evolución.

Reflexión sobre la importancia de la observación en una experiencia científica.

Lectura de una entrevista sobre el viaje de Darwin y la génesis de la teoría de la evolución.

El concepto de evolución, según Lamarck.

Teoría de Darwin sobre la evolución de los seres vivos por selección natural.

Críticas de los científicos de la época a la teoría propuesta por Darwin.

La teoría sintética de la evolución.

Importancia de la observación en una ciencia fáctica como biología.

Expectativas de logro

Explicación del origen de la diversidad de los seres vivos.

Identificación de los fósiles como evidencia de la evolución de los seres vivos.

Análisis de diversas posturas sobre el origen y la desaparición de las especies.

Interpretación del proceso de fosilización.

Análisis de las evidencias anatómicas y biogeográficas como prueba del proceso evolutivo.

Reflexión sobre distintas posturas que intentan explicar la biodiversidad.

Interpretación del concepto de antecesor común.

Análisis de los diversos tipos de clasificación biológica que se han elaborado a lo largo del tiempo.

Interpretación del concepto de árbol filogenético.

Análisis de diversos tipos de representaciones gráficas en una experiencia científica.

Lectura de una entrevista sobre el trabajo de los paleontólogos.

Estrategias didácticas

El origen de la diversidad de los seres vivos.

Los restos fósiles como evidencia de los cambios que sufren los organismos.

Posturas uniformista y catastrofista.

El proceso de fosilización.

Evidencias anatómicas y biogeográficas del cambio gradual que sufrieron los seres vivos a lo largo del tiempo.

Posturas creacionista, fijista y transformista.

La idea de un antecesor común.

La clasificación jerárquica de los seres vivos.

Concepto de nomenclatura binomial.

El árbol filogenético.

Sistema de clasificación actual: concepto de dominio.

Representaciones gráficas.

Contenidos

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El origen de las células

La selección natural y la adaptación de las especies

Comprender la importancia de la variabilidad que se da entre las especies, y entre los individuos de una misma especie, como algo fundamental para la evolución de los seres vivos.

Comparar las diferencias que existen entre la selección natural direccional, normalizadora y disruptiva.

Interpretar cuáles son los mecanismos a través de los cuales se originan nuevas especies y comprender el rol que cumple el aislamiento geográfico en este hecho.

Entender los conceptos de flujo génico y deriva génica.

Comprender el rol que cumple la predación en el equilibrio o la extinción de una especie.

Reflexionar sobre cuáles eran las condiciones necesarias con las que contaba la Tierra primitiva en la que aparecieron las primeras formas de vida.

Discutir sobre las similitudes y diferencias que existen entre las teorías sobre el origen de la vida.

Explicar el origen de la vida apelando a la teoría de Oparin y Haldane.

Argumentar la razón por la cual los científicos consideran a los protobiontes como antecesores de las primeras formas de vida.

Reflexionar sobre los alcances y limitaciones de las teorías e hipótesis formuladas para explicar el origen de la vida.

Interpretar cómo fue variando la composición de la atmósfera terrestre en relación con los diversos tipos de nutrición.

Relacionar las formas de nutrición con la evolución de los primeros organismos.

Interpretación del concepto de especie y su relación con el concepto de variabilidad.

Análisis de las características de la evolución por selección natural.

Identificación de las diferencias que existen entre los diversos tipos de selección natural: direccional, normalizadora y disruptiva.

Reflexión sobre las interpretaciones erróneas de la selección natural y las consecuencias sociales de este hecho.

Búsqueda de las diferencias que existen entre los diversos tipos de especiación.

Análisis del flujo génico y la deriva génica.

Uso de un modelo de predación para simular la selección natural.

Lectura de una entrevista sobre cómo se estudia la evolución.

Interpretación de las características de la Tierra primitiva y su relación con el origen de la vida.

Revisión sobre diferentes teorías e hipótesis que, a lo largo de la historia, intentaron explicar el origen de la vida sobre el planeta.

Interpretación del concepto de protobiontes como antecesores de los seres vivos.

Análisis de la experiencia de Miller y su relación con la teoría de Oparin.

Identificación de las diferencias que existen entre los diversos protobiontes.

Clasificación básica de los tipos de nutrición.

Relación entre la aparición de la vida, los cambios en la atmósfera y la evolución de las formas de nutrición.

Interpretación de gráficos donde se observa la composición de las atmósferas primitiva y actual.

Lectura de una entrevista sobre los estromatolitos y las primeras formas de vida.

Conceptos de especie, variabilidad, genotipo y fenotipo.

Condiciones para que se lleve a cabo la selección natural: reproducción, herencia, variabilidad y reproducción diferencial.

Tipos de selección natural: direccional, normalizadora y disruptiva.

Interpretaciones erróneas sobre la selección natural.

Adaptaciones evolutivas.

Concepto de especiación.

Aislamiento reproductivo y especiación alopátrica.

Otros mecanismos evolutivos: la deriva génica y el flujo génico.

Uso de modelos.

Características de la Tierra primitiva y su atmósfera.

Una mirada histórica sobre el origen de la vida: teoría de la generación espontánea e hipótesis de la panspermia.

La hipótesis de Oparin y Haldane y la síntesis prebiótica.

Los protobiontes: coacervados, colpoides y microesferas.

Características de las membranas de los protobiontes.

La experiencia de Miller.

Obtención de microesferas proteinoides.

Nutrición de los primeros seres vivos: características de los organismos heterótrofos fermentadores.

La evolución de las formas de nutrición.

Análisis de gráficos.

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De unicelulares a pluricelulares

La estructura celular

Analizar desde una mirada evolutiva la variedad de protobiontes y su transición hasta los progenotes.

Justificar la presencia de la membrana plasmática en relación con la importancia de establecer un medio intracelular diferente del extracelular.

Identificar las características de una célula procariota y su diversidad.

Identificar los orgánulos presentes en una célula eucariota y explicar sus funciones en términos sencillos.

Reconocer diferentes tipos de células.

Explicar el origen de cloroplastos y mitocondrias a la luz de la teoría endosimbiótica.

Relacionar el origen de las células eucariotas con la teoría endosimbiótica y con la idea del ancestro común.

Analizar desde una perspectiva científica la especialización de los organismos pluricelulares con respecto a los unicelulares, y citar diversos ejemplos.

Interpretar el proceso de mitosis como una manera a partir de la cual se originan células exactamente iguales entre sí.

Comprender la importancia que tiene el microscopio para el estudio de las células.

Interpretar la importancia de las representaciones gráficas, producto de la observación microscópica.

Interpretación de la mayor eficiencia de los organismos pluricelulares con respecto a los unicelulares, debido a su especialización celular y a la división del trabajo.

Análisis de la relación entre la mitosis y la regeneración de tejidos o el aumento del número de individuos en los organismos unicelulares.

Utilización del microscopio óptico para la observación celular.

Representación gráfica de las observaciones microscópicas.

Lectura de una entrevista sobre las algas y sus aplicaciones industriales.

Camino a la pluricelularidad.

Complejidad de los organismos pluricelulares: especialización celular y división del trabajo.

Niveles de organización de los seres vivos.

El proceso de mitosis como mecanismo de reproducción en unicelulares y como crecimiento de los pluricelulares.

Reproducción en organismos unicelulares: fisión binaria y gemación.

Uso del microscopio óptico.

Expectativas de logro

Interpretación de la evolución de los sistemas macromoleculares.

Análisis de las diferencias entre los progenotes y los protobiontes.

Identificación de las células procariotas, de su diversidad y su función.

Enumeración de los orgánulos presentes en la célula eucariota y sus funciones.

Comparación entre células procariotas y eucariotas, animales y vegetales.

Incorporación de vocabulario específico para la descripción de estructuras celulares.

Reflexión sobre el origen de cloroplastos y mitocondrias.

Análisis de la teoría de endosimbiosis a partir de la diversidad de organismos actuales.

Búsqueda de información sobre la teoría del ancestro común.

Interpretación de las variables que intervienen en una experiencia científica.

Lectura de una entrevista sobre el estudio de las células y la función de cloroplastos y mitocondrias.

Estrategias didácticas

De los protobiontes a los progenotes.

Características de la célula procariota y su diversidad.

La membrana plasmática.

Célula eucariota animal y vegetal.

Los orgánulos y sus funciones.

Diferencias entre los orgánulos vegetales y animales.

El núcleo celular y el material genético.

Diversidad de células eucariotas.

Los cloroplastos y las mitocondrias.

El origen de las mitocondrias y de los cloroplastos.

El origen de la célula eucariota: teoría endosimbiótica.

Similitudes y diferencias entre los diversos tipos celulares.

Teoría del ancestro común.

Variables que intervienen en una experiencia científica.

Contenidos

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La reproducción en plantas y animales

La reproducción: una mirada evolutiva

Generar interés en la búsqueda, selección y organización de la información referida a la reproducción de los seres vivos.

Relacionar la reproducción sexual y asexual con la mayor o menor variabilidad que existe entre los individuos de una misma especie.

Interpretar el proceso de meiosis como generador de variabilidad en los seres vivos.

Argumentar la importancia que tiene la diferenciación celular en la formación de tejidos.

Dar ejemplos de diferentes estrategias reproductivas en animales y plantas, y relacionarlas con el modo de vida del organismo.

Comparar los resultados obtenidos en una experiencia con lo esperado por el científico.

Analizar diferentes ejemplos de reproducción sexual en animales y plantas, identificando sus aspectos comunes: presencia de gametos masculinos y femeninos con diferentes características, y protección del embrión.

Interpretar la relación que existe entre los tipos de fecundación y el medioambiente.

Comprender los diferentes tipos de desarrollo que presentan los embriones y relacionarlos con el comportamiento de cuidado de la cría que tienen las diferentes especies.

Comprender la importancia de formular hipótesis y de someterlas a prueba.

Clasificación de los tipos de reproducción.

Análisis del rol que cumple la reproducción como generadora de variabilidad en los seres vivos.

Análisis de las diferencias entre los conceptos de fecundación y reproducción.

Análisis de la evolución de los gametos.

Interpretación del concepto de aislamiento reproductivo y de los ciclos de vida.

Interpretación del proceso de meiosis y su relación con la reproducción sexual.

Comprensión de la importancia del crecimiento y el desarrollo del embrión humano.

Comprensión de las estrategias reproductivas, K o r, presentes en los animales.

Interpretación de los resultados de una experiencia científica.

Lectura de una entrevista sobre la reproducción de la ballena franca austral.

Caracterización de la reproducción asexual y sexual en plantas y animales.

Análisis de las similitudes y diferencias en el encuentro de gametos en gimnospermas y angiospermas.

Interpretación del concepto de polinización y su importancia en la agricultura.

Identificación de las características de la reproducción sexual en animales.

Comprensión de las diferencias entre los diversos tipos de fecundación y su relación con el medio.

Diferenciación entre desarrollo directo e indirecto del embrión.

Elaboración de diversas hipótesis relacionadas con la polinización zoófila.

Lectura de una entrevista sobre el comportamiento reproductivo del loro barranquero.

Características de la función de reproducción.

Tipos de reproducción: sexual y asexual.

Fecundación externa e interna.

El origen del sexo.

Comparación entre reproducción sexual y asexual.

Reproducción isogámica y anisogámica.

Comportamiento de los gametos.

La unión de los gametos.

Aislamiento reproductivo.

Los ciclos de vida.

Meiosis.

Preformacionistas frente a epigenetistas.

Diferenciación celular en el embrión del ser humano.

Estrategias reproductivas: K y r.

Resultados de una experiencia científica.

La reproducción asexual y sexual en plantas y animales.

Reproducción sexual en las plantas con semillas; encuentro de gametos.

La polinización: tipos.

Relación entre flores y polinizadores: coevolución.

Aspectos económico y ambiental de la polinización.

Reproducción sexual en animales.

Fecundación externa e interna.

Las estrategias reproductivas en los animales.

Protección y nutrición del embrión: animales ovíparos, ovovivíparos y vivíparos.

Desarrollo directo e indirecto.

Hipótesis científicas.

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La herencia y los genes

La reproducción humana

Abordaje de algunos aspectos de la sexualidad del ser humano.

Interpretación del proceso de maduración de los gametos masculinos y femeninos.

Caracterización y comparación del ciclo menstrual y del ciclo estral.

Reflexión sobre la fertilidad.

Identificación de las diferentes etapas del desarrollo que atraviesa el embrión.

Análisis sobre la importancia de la lactancia materna.

Reflexión sobre la identidad de género y la madurez sexual.

Comprensión de la importancia del cuidado de la salud sexual y reproductiva.

Análisis de las infecciones de transmisión sexual (ITS).

Ejemplificación de diversas técnicas de fertilización asistida.

Lectura de una entrevista sobre el sida.

Interpretación de los modelos experimentales propuestos por Mendel.

Lectura y análisis de los términos que están relacionados con la genética.

Identificación de los símbolos utilizados en los problemas de genética.

Interpretación de la relación que existe entre el proceso de meiosis y la segunda ley de Mendel.

Interpretación del proceso de meiosis como fuente de variabilidad genética.

Identificación de genotipos y fenotipos.

Análisis de la teoría cromosómica de la herencia.

Los experimentos de Mendel con una y con dos características.

La genética. Gen, alelo, heterocigosis, homocigosis, dominancia y recesividad, fenotipo y genotipo.

Símbolos usados en genética.

Las leyes de Mendel.

La meiosis y la segunda ley de Mendel.

Consecuencias de la meiosis.

Teoría cromosómica de la herencia.

La herencia intermedia y la codominancia.

Estrategias didácticas

Reproducción y sexualidad en el ser humano.

Pubertad: caracteres sexuales primarios y secundarios.

La maduración de gametos masculinos y femeninos.

Comparación entre la reproducción humana y la de otros mamíferos.

El ciclo menstrual y el ciclo estral.

La fertilidad en la especie humana: menarca, madurez sexual, climaterio, menopausia y andropausia.

Formación y desarrollo del embrión en el ser humano.

Gestación, parto y lactancia.

La sexualidad y la cultura.

Conformación de la pareja, identidad de género y madurez sexual.

Salud sexual y reproductiva; la planificación del embarazo.

Infecciones de transmisión sexual (ITS).

La reproducción biológicamente asistida y algunas de sus técnicas.

Aplicaciones del conocimiento científico.

Contenidos

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Capítulo

Recursos para la planificación

Explicar los experimentos de Mendel mediante la identificación de variables, grupos experimentales y tratamientos utilizados.

Explicar los resultados de los experimentos de Mendel utilizando el concepto de meiosis.

Argumentar la relación que existe entre el proceso de meiosis, la variabilidad genética, adaptación y selección natural.

Comprender la relación que existe entre genotipos y fenotipos y sus variedades.

Interpretar la teoría cromosómica de la herencia como una nueva forma de encarar los

Explicar la sexualidad del ser humano.

Comprender las características del ciclo menstrual y estral.

Argumentar la importancia que tiene cuidar la salud reproductiva para prevenir consecuencias no deseadas.

Identificar las etapas de desarrollo por las que atraviesa el embrión en gestación.

Interpretar los avances y la importancia que tienen las técnicas de reproducción asistida.

Comprender cómo un conocimiento científico puede aplicarse en la fabricación de un elemento de uso cotidiano.

Expectativas de logro

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La selección artificial

La selección artificial y su influencia en la biodiversidad.

La biotecnología y la selección artificial.

Biotecnología tradicional y moderna.

Selección artificial y agricultura: clonación y micropropagación vegetal.

Selección artificial y ganadería: inseminación artificial y clonación animal.

Los organismos transgénicos.

Células madre.

Armado y utilización de un instrumento de laboratorio.

Los árboles genealógicos.

La herencia en la especie humana: tipos de herencia.

Caracteres heredables y no heredables.

Herencia de los grupos sanguíneos.

Determinación genética del sexo: cromosómica, cariotípica y ambiental.

Determinación del sexo en la especie humana.

Alteraciones cromosómicas: monosomías y trisomías.

Herencia ligada al sexo.

Comprobación de hipótesis.

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Reflexión sobre la presión de selección que ejerce el hombre en la selección artificial.

Interpretación de las diferencias entre la biotecnología tradicional y moderna y sobre sus aplicaciones.

Análisis de la relación que existe entre la selección artificial, la agricultura y la ganadería.

Aplicación de diversas técnicas para obtener las características deseadas y multiplicarlas.

Interpretación de la aplicación de la selección artificial para preservar la biodiversidad.

Lectura de una entrevista sobre el mejoramiento vegetal.

Interpretación de los árboles genealógicos.

Diferenciación entre caracteres heredables y no heredables.

Identificación de las características que intervienen en la determinación del sexo.

Análisis de las alteraciones cromosómicas y de sus consecuencias fenotípicas.

Planteo y comprobación de hipótesis.

Lectura de una entrevista sobre el síndrome X frágil, una enfermedad hereditaria.

Reconocer la importancia de la acción que ejerce el hombre sobre la preservación de la biodiversidad.

Reflexionar sobre el uso de la biotecnología en la agricultura y la ganadería.

Comprender la importancia de la utilización de las células madre con fines terapéuticos.

estudios en genética.

Distinguir las variaciones heredables de las no heredables.

Interpretar un árbol genealógico.

Diferenciar herencia ligada al sexo de herencia influenciada por el sexo.

Formular una hipótesis y comprobarla, sobre diversos temas relacionados con la genética.

Deducir caracteres de progenitores a partir del fenotipo de sus hijos.

Clave de respuestas Página 11 5. Los rastros y huellas dejados por los seres vivos también son considerados fósiles. Al igual que las que encontramos en la playa, estas pisadas sirvieron para confirmar el bipedismo de estos homínidos extinguidos.

Página 12 6. Las alas de las aves y de los insectos son un ejemplo de analogía. Para verificar si las analogías planteadas son correctas, se deben buscar las relaciones evolutivas de los grupos que presentan dichas analogías, y ver si convergen en un antecesor común (homología) o no (analogía).

Página 13 7. La representación de la evolución como una “escalera” es propia de las ideas transformistas asociadas a la “escala natural” aristotélica, en la que los organismos van desde un primer peldaño (inferior) hasta la superioridad (especie humana). La representación de la evolución como un árbol es posterior a Darwin y se corresponde con las ideas evolucionistas y la posibilidad de aparición de nuevas especies por cambios en sus antecesoras.

Página 14 8. La extinción masiva que redujo más la diversidad de seres vivos fue la del Pérmico (aproximadamente, hace 250 millones de años).

Página 15 9. La respuesta depende de la especie elegida.

Página 17 10. Hay varias clasificaciones posibles, una es que los ordenen primero por género musical y luego por orden alfabético, etc. Lo ideal sería que resulten diferentes sistemas y puedan debatir cuál sería el más útil para el objetivo planteado.

11. a) Aunque los alumnos no asocien la palabra “clase” como una categoría taxonómica, es probable

Página 19 12. La idea de que existió un eslabón perdido es errónea porque supone la evolución como una transformación lineal de un tipo de especie a otro. En todo caso existen, entre una especie y alguna especie antecesora, numerosas especies intermedias y no una que se pueda considerar un “eslabón perdido”.

13. Todas las pruebas actuales coinciden en que el chimpancé (Pan troglodytes) es, evolutivamente, la especie actual más cercana a nosotros.

14. Como cualquier otra actividad, la ciencia está hecha por personas con intereses, virtudes y defectos. No está aislada de la sociedad sino que es un producto de ella. Lo destacable es que la ciencia arbitra los medios para detectar las posibles actitudes fraudulentas y no espera un control externo.

Página 20 15. En islas volcánicas alejadas de la costa continental, la distancia impide la colonización de ciertos tipos de animales. En el caso de las islas de Hawai, la distancia al continente impidió la conquista posterior de los grandes herbívoros. De esta forma, las plantas evolucionaron en un ambiente sin presión de selección por parte de los herbívoros.

16. a) Analizando los perfiles, se ve que en América del Norte, hace más de 6 Ma había caballos y perros, y no en América del Sur. A la vez, en América del Sur había gliptodontes y carpinchos, pero no perros ni caballos. b) A partir de los 4 Ma (más o menos) las faunas se comenzaron a mezclar, debido a la formación y consolidación del Istmo de Panamá.

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1 La biodiversidad y su origen

que reconozcan distintos tipos de vertebrados: aves, reptiles y mamíferos. b) Son todos vertebrados tetrápodos y amniotas. c) Las características únicas de los mamíferos son la presencia de pelos y de glándulas mamarias. d) La clase Reptiles es parafilética, ya que las aves poseen los mismos antecesores que el resto de los reptiles pero, sin embargo, se las clasifica en una clase aparte. e) La C indica la clase Aves, la cual se considera monofilética.

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17. a) Archaeopterix está incluida actualmente en la clase Aves. b) Hoy en día, existe mucha evidencia de que algún grupo de dinosaurios terópodos sería el antecesor de las aves. c) Las características similares a las aves actuales son, fundamentalmente, la presencia de plumas y de pico. Pero la presencia de dientes en el pico, garras y la cola articulada son propias de sus antecesores, los dinosaurios. d) La ausencia de fósiles que muestren estadios intermedios puede deberse básicamente a dos razones.

La primera es lo infrecuente que es la fosilización de un ejemplar, es decir que, como argumentaba Darwin: el registro fósil está incompleto. Y la segunda explicación podría ser que en determinados linajes no existirían tales formas intermedias.

18. La idea es que asocien y vean que su apellido tendría el mismo significado que el epíteto genérico de las especies, y que así como las especies de un mismo género comparten este epíteto, los hermanos comparten el mismo apellido. Además, que lo que los diferencia de sus hermanos es el nombre de pila (sería como el epíteto específico). Por último, para diferenciar a dos personas que se llaman igual usamos el apellido, mientras que para diferenciar a especies que poseen el mismo epíteto específico, se las diferencia por el epíteto genérico.

19. La clasificación resultaría en: -animales que vuelan: hornero, murciélago y mosca; -animales que caminan o corren: perro, araña, rana y tortuga acuática; -animales que se arrastran: lombriz; -animales que nadan: rana, corvina y tortuga acuática; -animales sésiles: coral. a) El problema es que algunas especies poseen más de una forma de locomoción (rana y tortuga acuática) y pueden incluirse en más de una categoría, de modo que la clasificación resulta ambigua. Para solucionarlo, habría que emplear algún criterio más (ellos deberían pensarlo y rehacer la clasificación). b) La clasificación obtenida no refleja la historia evolutiva para nada, pero podría ser útil para otros fines; por ejemplo, ¿qué tipo de animal pueden atrapar con una red acuática?

20. Según este árbol filogenético el chacal está más em-

parentado evolutivamente con el coyote. La especie más emparentada con los perros es el lobo gris. El grado de parentesco es tan grande que algunos autores clasifican actualmente a los perros como Canis lupus familiaris.

Página 21 21. a) En la clasificación de los organismos en cinco reinos, el reino Monera resulta ser polifilético.

Esto ocurre debido a que incluye organismos con diferentes orígenes. b) Al dividir los procariontes en dos dominios se logra que sean monofiléticos, de modo que la clasificación resultante es un reflejo de la filogenia.

22. Dado que homeotermos son las aves y los mamíferos, si se utilizara este criterio para incluirlos en un mismo clado o grupo, este resultaría ser polifilético.

23. a), b) y c) La idea es que, a partir de estas preguntas, surja que esta imagen tan común de ver reafirma la idea de la transformación de un mono en un hombre, más acorde con las ideas transformistas que con las evolucionistas ( y con la idea de un eslabón perdido).

El ser humano no desciende del chimpancé, como esta imagen sugiere, sino que ambas especies están evolutivamente muy emparentadas y poseen un antecesor común muy cercano en el tiempo.

2 El camino hacia el concepto de evolución

Página 28 5. El ambiente para un organismo puede ser considerado como el conjunto de seres vivos y de factores abióticos, que interactúan y están relacionados con dicho organismo. Algunos componentes del ambiente de un árbol pueden ser: la luz, el agua, los gases presentes en el aire y los insectos herbívoros o patógenos que puedan dañarlo. Mientras que para una paloma, algunos ejemplos de componentes de su ambiente serían: la oferta de alimento (semillas) y de lugar para nidificar, además de la presencia de predadores 6. El desarrollo de una masa muscular atlética es producto del entrenamiento. En el caso de que el individuo deje de entrenar, esta característica se perderá.

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Página 32 7. En términos biológicos, una generación es el tiempo promedio necesario para que un organismo crezca, se desarrolle y pueda reproducirse. En el caso humano, una generación dura veinte años, mientras para las bacterias una generación son solo veinte minutos.

Página 33 8. Los datos que se obtengan de una observación dependerán de la formación que tenga la persona que observa. Por ejemplo, en el paseo por una plaza, una persona que posee conocimientos botánicos reconocerá muchas más especies de árboles que su compañero de caminata, para quien todos los árboles serían parecidos. Más aún, la ausencia de líquenes pegados a los troncos, al botánico le dará indicios de que hay contaminación en el aire, mientras que su compañero ni siquiera se percatará de esta ausencia.

9. Seguramente no, tampoco el biólogo dedicado a la botánica de la actividad anterior. Solo para una persona estudiosa del tema ese hecho resultó significativo. Es más, el vendedor de ese puesto cazaba y vendía “fósiles vivientes” hacía años y no lo sabía.

Página 35 10. La evolución lamarckiana está dirigida por el ambiente. Según este mecanismo evolutivo, los organismos cambian voluntariamente como respuesta al ambiente y con el objetivo de adaptarse a este; por lo tanto, el ambiente influye directamente sobre los organismos y dirige el cambio. El mecanismo lamarckiano está, a diferencia de lo que ocurría a principio del siglo xx, actualmente descartado. Hoy sabemos que lo que se transmite de una generación a la otra es la información genética y el ambiente no puede producir cambios dirigidos en ella.

11. La evolución darwiniana es más compleja porque no es directa la relación entre el ambiente y los cambios en los seres vivos. A diferencia de la evolución lamarckiana, la darwiniana requiere de dos pasos: el primero es la aparición de variabilidad en las poblaciones y el segundo, la selección por parte del ambiente de los individuos mejor adaptados.

12. La información genética la heredamos de nuestros padres, ellos de sus padres y así sucesivamente. En cambio, nuestros conocimientos y destrezas los podemos aprender de nuestros padres o abuelos, directamente, pero también de hermanos y amigos, e incluso cuando somos mayores, de nuestros hijos. La transmisión de saberes no es necesariamente vertical, como sí lo es la herencia genética. La evolución cultural sigue un mecanismo lamarckiano. Los conocimientos nuevos que adquiere la sociedad luego son enseñados y transmitidos. Otra diferencia es que el conocimiento se genera a partir de una necesidad, de modo que la evolución cultural y tecnológica siguen un ritmo muy rápido que se ajusta muy bien a un modelo lamarckiano.

Página 36 13. El mecanismo evolutivo propuesto por Lamarck implicaba el origen de las especies por generación espontánea y la posterior transformación por la fuerza interna de los organismos para adaptarse al ambiente, el uso y desuso de órganos y la herencia de características adquiridas. El ambiente ejerce una acción directa al promover el cambio en el ser vivo.

14. En efecto, el mecanismo evolutivo propuesto por Lamarck era básicamente una sucesión de transformaciones, a partir de formas simples que avanzaban hacia formas más complejas, siendo la especie más compleja el ser humano. La idea de progreso no se ajusta al mecanismo darwiniano de evolución, ya que en este mecanismo no hay una dirección de cambio preestablecida.

15. Lamarck propuso que las extremidades superiores de los canguros eran más chicas por la falta de uso, ya que los canguros, por llevar la cría dentro del marsupio, deben saltar con sus patas traseras para desplazarse, lo que produjo un desarrollo de estas.

El error de Lamarck radica en pensar que el impulso interior del ser vivo por adaptarse al ambiente lo forzaba a cambiar y así adaptarse al medioambiente. Además, Lamarck consideraba que estas características adquiridas eran heredables.

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Los hijos de deportistas no heredan las habilidades y el físico desarrollado de sus padres, aunque por motivos de crianza, posiblemente, manifiesten interés por practicar un deporte.

Por otra parte, las enfermedades infecciosas son producidas por bacterias o virus que provienen del ambiente. Las secuelas que hayan quedado de una infección no pueden ser transmitidas a los descendientes, es decir que no son heredables.

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16. En las pocas ideas evolutivas previas a Lamarck, el ambiente no tenía ninguna trascendencia e importancia. Lamarck fue el primero en entender la importancia que tenía el ambiente para la evolución de los seres vivos. Para él, el ambiente imponía a los organismos la necesidad de cambiar (evolucionar) para adaptarse. Los organismos durante este proceso usaban más o menos determinados órganos y estos patrones eran heredables. En cambio, para Darwin, el ambiente no impulsaba los cambios ni la variabilidad en los seres vivos, sino que seleccionaba los más adaptados entre la variabilidad preexistente.

17. En las poblaciones, los organismos no son todos iguales, hay variabilidad. El ambiente, por intermedio de factores, selecciona entre esta variabilidad los organismos mejor adaptados, que son los que aprovechan mejor los recursos y dejan más descendencia. La descendencia heredará estas características adaptativas.

18. Según la teoría de la evolución por selección natural los cambios deben ser graduales, de manera tal que entre una especie y sus antecesoras deberían existir forman intermedias. En muchos casos, estas formas intermedias no existen en el registro fósil.

Darwin argumentaba que el registro fósil estaba incompleto debido a lo excepcional de la preservación de organismos fosilizados.

19. En 1859, la teoría de la evolución por selección natural (Darwin); 1883, imposibilidad de la herencia de caracteres adquiridos (Weissmann); 1900, redescubrimiento de las leyes de Mendel (de Vries y otros); 1901, descubrimiento de las mutaciones (de Vries); 1902, teoría cromosómica de la herencia (Sutton y Bovery) y 1915, su posterior confirmación (Morgan).

Por la secuencia de descubrimientos era imposible que Darwin pudiera explicar el origen de la variabilidad y la herencia de los caracteres de una generación a la siguiente.

Además, es un buen ejercicio para ver cómo algunos descubrimientos no son aceptados inmediatamente por la comunidad científica (ejemplos: selección natural, teoría cromosómica de la herencia, etc.) y luego son afirmados por otros investigadores.

20.

LAMARCK

DARWIN

¿Cómo supone a las poblaciones: homogéneas o heterogéneas?

Homogéneas.

Heterogéneas (en lo morfológico).

TEORÍA SINTÉTICA Heterogéneas (no solo en lo morfológico, sino también en lo genético).

¿Propone la existencia de un impulso a la perfección?

Sí, voluntad por cambiar y adaptarse.

No.

No.

¿Acepta la herencia de características adquiridas?

Sí, aunque no es una idea original de Lamarck.

No halló alternativa y en ocasiones aceptó este mecanismo.

No, queda descartada completamente.

¿Qué rol juega el ambiente?

Genera las nuevas necesidades a las que deben responder los organismos.

Selecciona entre los individuos de la población.

Selecciona entre los individuos de la población.

Página 37 21. a) Luego de grandes catástrofes se originaron nuevas especies de pinzones. b) Los pinzones se fueron transformando en el transcurso de millones de años. c) La que está vigente es la teoría evolucionista.

22. a) El apéndice es un órgano en desuso y, por lo tanto, tiende a desaparecer en el ser humano. b) El apéndice es característico de nuestro pasado hervíboro, y se presenta como un órgano rudimentario. c) El coxis es un vestigio de la zona caudal de la columna vertebral de antepasados con rabo; y también son vestigiales las muelas de juicio, que en el hombre salen tardíamente y poco desarrolladas, en comparación con los monos antropomorfos.

3 La selección natural

y la adaptación de las especies

Página 45 4. El concepto biológico de especie propone que los organismos de una misma especie pueden reproducirse entre sí y dejar descendencia fértil. Una población es un conjunto de individuos de la misma especie

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Página 47 6. a) F. Por más adaptativa que sea una conducta, si no es heredable, no puede evolucionar biológicamente por ningún mecanismo. b) F. La eficacia biológica está referida a un ambiente en particular; cambios en el ambiente producen modificaciones en la eficacia biológica de los fenotipos. c) F. La selección natural actúa sobre la variabilidad surgida previamente en procesos genéticos influidos por el azar.

Página 48 7. Una adaptación evolutiva es una característica fenotípica heredable que aumenta la eficacia biológica de un organismo. La característica está presente antes de resultar adaptativa en determinado ambiente. Una “aclimatación” o adaptación fisiológica es un cambio en el fenotipo, gracias a cierta plasticidad, producido durante la vida de un individuo en respuesta directa a un cambio ambiental, y no es heredable.

Página 49 8. La idea es que escriban relaciones, no que usen definiciones inconexas entre sí.

Página 51 9. a) Los círculos representan individuos de una misma población y los diferentes colores, la variabilidad fenotípica. Los colores de fondo representan los diferentes ambientes. b) Esto depende de cada caso, pero en las simulacio-

nes hechas aumenta la frecuencia de los círculos con el mismo color que el fondo. Además, si en eventos reproductivos aparecen, por azar, círculos de colores nuevos, tienden a ser capturados.

Un supuesto es que la mortalidad es causada solo por el predador y otro es que el ambiente es constante. c) En simulaciones hechas previamente con un fondo de color diferente a los dos tipos de círculos, se ve que ambos son predados de igual manera. Además, si por azar, en un evento de reproducción, aparece un círculo del mismo color del fondo, lentamente comienza a incrementar su frecuencia.

Página 52 10. “Azaroso”, al igual que “aleatorio”, refiere a un proceso cuyo resultado no puede ser conocido con certeza previamente, aunque sí podría determinarse la probabilidad de cada resultado posible. Por ejemplo, tirar un dado es un proceso de resultado azaroso, ya que no puedo saber con certeza qué número saldrá, aunque sé que la probabilidad de que salga cualquiera de los números es 1/6.

11. Ambos autores coinciden en que la evolución por selección natural procede en dos pasos: el primero, azaroso, en el cual se genera la variabilidad, y el segundo, la selección propiamente dicha, en el que el azar no participa en absoluto.

12. No. Retomando la respuesta de la actividad 10, “azaroso” refiere a un proceso cuyo resultado no puede ser conocido con certeza previamente. Si bien no se puede saber qué número saldrá al tirar un dado, se puede estar seguro de que no saldrá 8 ni 9. En términos biológicos, la generación azarosa de variabilidad se refiere a la imposibilidad de saber cuál de las variantes “posibles” saldrá, no a que puede aparecer cualquier cosa.

Página 53 13. Se denomina “especiación” al proceso que da origen a nuevas especies. En el texto se menciona la especiación del pez espinoso.

14. La especiación alopátrica y, también, la simpátrica.

La primera se produce por aislamiento geográfico; la segunda es en la misma área, pero distintas subpoblaciones se especializan en nichos diferentes.

15. Porque está ocurriendo, por un lado, un proceso de extinción de las subpoblaciones limnéticas y bentónicas y, a su vez, la selección favorece cada vez más

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que además comparte una misma área y son contemporáneos.

5. Las diferentes definiciones del término especie se deben a que son propuestas por científicos, cuyas investigaciones poseen diferentes objetos de estudio. Según el concepto biológico, los miembros de una especie poseen capacidad real de reproducirse entre sí. Un paleontólogo no puede trabajar con la condición de reproducción, si su objeto de estudio son restos fosilizados. Mientras que para un bacteriólogo el concepto biológico de especie es inútil, dado que entre bacterias existe transferencia lateral de material genético.

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al híbrido resultante de estas subpoblaciones; se trata de un híbrido fértil. El cangrejo señal está alterando las condiciones del lago, y esto afecta directamente las subopblaciones existentes.

Página 54 16. a) La evolución es el conjunto de cambios que se han producido y que se producen en las características de las especies de seres vivos a lo largo del tiempo. Estos cambios son los responsables de las diferencias entre especies que provienen de un antepasado común, así como de la aparición de nuevas especies de seres vivos en una población de organismos determinada. b) Existen ciertos hechos observables en la Naturaleza que permiten comprobar la existencia de cambios evolutivos en las especies. Entre estas pruebas se destacan los fósiles, los órganos homólogos y análogos, y las semejanzas bioquímicas de las especies. c) Las especies se originan por aislamiento reproductivo. Una de las causas de separación entre poblaciones es la presencia de una barrera geográfica entre ellas que impide el flujo genético.

Pero también existen diversos mecanismos por los cuales pueden quedar biológicamente aisladas dos o más poblaciones de la misma especie, aunque vivan en la misma zona geográfica. Por ejemplo, dos plantas de la misma especie que florezcan en estaciones diferentes no intercambiarán genes por polinización cruzada.

17. Dentro del fenotipo humano podemos citar características fenotípicas morfológicas, como el peso, la altura, el índice de masa corporal, todas variables continuas.

El sexo, el color de pelo o de ojos son características que varían de forma discreta. En cuanto a las características fisiológicas, podemos señalar para una persona: el grupo sanguíneo, si padeció o no hepatitis, ambas discretas. Referido al comportamiento, podemos ver si es zurdo o diestro o qué idioma habla, también características discretas.

18. a) El mimetismo del insecto palo fue adquirido por un necesidad impuesta por el ambiente. b) La capacidad de mimetizarse es una característica ventajosa que ha sido seleccionada por la Naturaleza para el insecto palo.

c) El mimetismo fue un cambio genético al azar, ventajoso para la población de insecto palo, y por lo tanto, este cambio es heredable, es decir, es transmitido generación tras generación, a la descendencia.

19. Si el ambiente se mantiene constante serán siempre los mismos individuos los que tendrán mejor eficacia biológica y, también, la tendrán sus descendientes. En estas condiciones, posiblemente, disminuiría la variabilidad de la población, pero es preciso destacar que los ambientes constantes son más la excepción que la norma. Además, previa a la selección, se genera la variabilidad mediante mecanismos que son independientes del ambiente; estos mecanismos incrementan la variabilidad genética y la fenotípica.

20. a) En sitios contaminados sin líquenes, el fenotipo melánico es mimético y tiene mayor eficacia biológica. Al revés, en sitios no contaminados con ramas cubiertas de líquenes, la coloración clara resulta mimética y posee mayor eficacia biológica. b) El fenotipo melánico se originó por cambios genéticos aleatorios previamente al cambio ambiental. c) Se trata de un ejemplo de selección natural direccional, ya que un fenotipo extremo y poco representado (la coloración melánica) ve incrementada su eficacia biológica luego de un cambio ambiental.

21. En las poblaciones hay variabilidad y es posible que existan individuos resistentes a una sustancia tóxica.

Una vez aplicada la toxina, estos individuos no solo no se ven afectados sino que poseen más recursos a su disposición. Si la resistencia posee una base genética, es decir que es heredable, y si se continúa aplicando la sustancia tóxica, los individuos de fenotipo resistente se reproducirán y serán cada vez más frecuentes. La frase es errónea ya que una cucaracha puede ser resistente o no, pero no cambiar durante su vida. Si la frase se refiere a las poblaciones de cucarachas, sería correcta, pero habría que aclararlo.

22. Sí, es posible. Nada asegura que existan dentro de las poblaciones individuos que estén adaptados a nuevas condiciones ambientales. Recordemos que la variabilidad surge de forma previa e independiente del ambiente. De hecho esto es lo que se desea que ocurra cuando en la práctica se utilizan sustancias tóxicas para eliminar organismos perjudiciales.

23. Muchas veces a una característica se la asume como

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Página 55 24. La selección natural –a diferencia de la selección artificial– no persigue ninguna finalidad, elige sobre la variabilidad del fenotipo, originada en el genotipo, y que es producto del azar. Selecciona aquellos individuos que tienen ventajas adaptativas.

25. Ambas expresiones, tan comunes, sugieren que los organismos respondieron al ambiente por necesidad y de forma activa; además de sugerir la idea de que estos cambios podrían producirse durante la vida de un organismo. Estos enunciados reflejan mejor una explicación lamarckiana que darwiniana.

26. a) Significa que la nueva bacteria no puede ser atacada por el fármaco (antibiótico). b) Lamarck explicaría que la bacteria se hizo resistente al fármaco desarrollando las sustancias que lo neutralizan. Darwin explicaría que las bacterias que no son atacadas por el fármaco son aquellas en las cuales actuó la selección natural, eligiendo que sobrevivan aquellas cuyo fenotipo (y genotipo) las convierte en resistentes.

27. En la selección natural, el azar participa en los procesos que generan la variabilidad genética, mientras que en la deriva génica los individuos que, luego de un cuello de botella o un efecto fundador, formarán la población remanente son una muestra aleatoria de la variabilidad original.

28. a) Para explicar la adaptación biológica correctamente, se puede utilizar la frase IV, que hace referencia a un tipo de adaptación fenotípica (estructural o morfológica) que está presente en las salamandras, que les sirve para la vida arborícola. b) Erróneamente, la frase II plantea la adaptación como algo que el animal (o cualquier ser vivo) realiza para acomodarse al ambiente, pero ya vimos que los organismos no se adaptan sino que están adaptados previamente.

4 El origen de las células Página 62 6. En este caso, eón hace referencia a la primera división que hacen los científicos para el estudio geológico de la Tierra que abarca 770 millones de años: desde hace unos 4.570 millones de años y hasta unos 3.800 millones de años.

Para los griegos, Hades es el Dios de los muertos: se le atribuyó el mundo subterráneo, el de los infiernos. Probablemente, se halla elegido este término para denominar este período geológico por el caos y confusión que se vivía en esta época: temperaturas elevadas, erupciones volcánicas y terremotos.

Cabe aclarar, que el concepto de “eón hadeano o hadeico” (primera división del tiempo precámbrico) es considerado un término informal por la Comisión Internacional de Estratigrafía.

7. La diferencia fundamental es que la atmósfera actual tiene oxígeno y la primitiva, no.

Página 63 8.

Teoría de la generación espontánea

Hipótesis de la panspermia

Fortaleza Propone una explicación científica para el origen de la vida. Fundamenta sus principios en la observación.

Fundamenta la aparición de la vida en la Tierra a partir de esporas que provinieron del espacio. En la actualidad, algunos astrofísicos avalan esta hipótesis.

Debilidad Sus defensores postulaban hipótesis erróneas que fortalecían sus falsas creencias.

Explica que la vida en la Tierra proviene del espacio, pero no explica cómo se originó esta en el Universo.

Página 65 9. Los protobiontes no son considerados seres vivos porque no pueden reproducirse, no tienen ADN, no evolucionan y solo tienen un rudimentario metabolismo.

10. No se puede interpretar como una forma de reproducción; primero, porque no son seres vivos y esta es una característica de la vida. Además, no hay estructuras especializadas para eso y tampoco hay ADN que se autoduplique.

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una adaptación, pero no se analiza si efectivamente incrementa la eficacia biológica al cumplir su supuesta función adaptativa. Si los osos no persiguen a sus presas, sino que acechan escondidos, no parece ser relevante el color del pelaje mimético con el hielo. Si el color del pelaje de los osos polares es una adaptación, no lo es para cazar.

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Página 66 11. Miller comprobó parcialmente la teoría de Oparin y Haldane, porque solo obtuvo, como producto de su experiencia, aminoácidos. No logró obtener coacervados. Esta experiencia es importante porque demostró que, bajo las condiciones que existían en la Tierra primitiva hace miles de millones de años, es posible que se haya obtenido materia orgánica a partir de inorgánica. Esto, en la actualidad, solo pueden hacerlo los organismos autótrofos.

12. Un recipiente representa la atmósfera primitiva y el otro el caldo primitivo.

13. Los coacervados y las microesferas proteinoides son dos estructuras propuestas por Oparin y Stanley Fox, respectivamente, a partir de las cuales, luego de miles de millones de años, pudieron haberse originado las primeras células. Los coacervados se originaron en el caldo primordial mientras que las microesferas, no. Si bien ambas estructuras intercambian materia y energía con el medio, la estructura de los coacervados es más compleja.

Página 67 14. Ecuación A: El reactivo es la glucosa. Los productos son etanol y dióxido de carbono. Ecuación B: Los reactivos son la glucosa y el oxígeno. Los productos son el dióxido de carbono y el agua.

Ecuación A B

Necesita Glucosa Glucosa y oxígeno

Libera Etanol, dióxido de carbono y energía Dióxido de carbono, agua y energía

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La glucosa es el reactivo de ambas ecuaciones. También las dos liberan energía y dióxido de carbono.

Ambas ecuaciones se diferencian en que una produce etanol (A) y la otra, agua (B).

Página 68 15. Cuando en el curso de la evolución aparecieron los organismos fotosintéticos comenzaron a liberar oxígeno a la atmósfera. Esto provocó que la atmósfera dejara de ser reductora y se transformara en oxigénica. El oxígeno libre en la atmósfera posibilitó la aparición de organismos con respiración aeróbica.

16. Respuesta abierta.

Página 69 17. a) Gráfico A B

C

Eje X Tiempo en millones de años Gases presentes en la atmósfera hace 2.300 millones de años Gases presentes en la atmósfera actual

Eje Y Gases de la atmósfera Porcentaje en volumen

Porcentaje en volumen

b) Respuesta abierta. Los gráficos A y B podrían haber figurado en la página 64. El gráfico C podría haber ilustrado el texto de la página 68. c) El porcentaje de los gases de la atmósfera que había en diferentes épocas. Los gráficos ponen en evidencia cómo fue variando el porcentaje de los gases de la atmósfera a lo largo del tiempo. d) Una hipótesis que pueden formular los alumnos es que la presencia de organismos fotosintetizadores posibilitó la aparición de oxígeno en la atmósfera.

Esto también produjo una disminución en el porcentaje de dióxido de carbono, ya que este gas es utilizado por los autótrofos para realizar el proceso de fotosíntesis. e) No. Porque está graficada la composición de la atmósfera actual.

Página 70 18. El Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial, además de dedicarse al estudio aeroespacial, se ocupa de llevar a cabo investigaciones relacionadas con el medioambiente, con las nuevas fuentes de energía y con la biología. Actualmente, uno de sus proyectos, llamado Orígenes, intenta averiguar cómo fue el origen de la vida en el planeta Tierra. Este instituto queda en España y depende del Ministerio de Defensa español.

19. Es posible que algunas de las frases que subrayen los alumnos sean las siguientes: “… si los científicos del proyecto Orígenes, que investigan las primeras moléculas que dieron lugar a la formación de la vida no hubieran contado con una supercomputadora, el trabajo que han realizado en seis meses les habría llevado cincuenta años”. “… cómo luego de miles de millones de años de evolución se dio el ‘gran salto’ a partir del cual la materia se transformó en los primeros sistemas biológicos que intercambiaron materia y energía con el medio”.

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“… se basa en el estudio del ARN y la inmensa gama de posibilidades por las cuales, seguramente, atravesaron las moléculas hasta que adquirieron la capacidad de replicarse a sí mismas y cómo estas evolucionaron hasta convertirse en bacterias”.

20. Los investigadores llamaron de esta manera a su proyecto porque, justamente, están investigando sobre el origen de la vida. Otro nombre podría haber sido Génesis. Los nombres del proyecto quedarán sujetos a la creatividad de los alumnos.

21. Porque si no hubieran utilizado una computadora de estas características, no habrían podido realizar cálculos tan complejos, ya que las computadoras convencionales carecen de los programas operativos adecuados para procesar tanta información.

Además, ahorraron tiempo porque solo tardaron unos meses; mientras que, con otro tipo de tecnología hubieran demorado 50 años.

22. Sí. Porque intervienen profesionales de las siguientes disciplinas: computación, matemática y biología.

por microorganismos. Se los utiliza para estudiar el origen de la vida porque son los representantes actuales más antiguos que se conocen: se los considera sobrevivientes de formas de vida que habitaron el planeta hace 3.500 millones de años. Son como un “libro abierto”, a partir del cual, se puede leer e interpretar la historia de la vida en nuestro planeta. Se encuentran estromatolitos en ambientes extremos, donde la vida es muy difícil para cualquier ser vivo, como zonas halófitas y con poca concentración de nutrientes.

Página 72 27. a) Hidrógeno

Nitrógeno Dióxido de carbono

Agua Amoníaco

Metano

Carbono Nitrógeno Oxígeno Hidrógeno

b) Son moléculas inorgánicas.

28. a) La atmósfera primitiva estaba compuesta por hidrógeno, nitrógeno, amoníaco, dióxido de carbono, metano y vapor de agua. b) La vida en la Tierra comenzó hace alrededor de 3.500 millones de años. c) La hipótesis quimiosintética sostiene que los primeros agregados moleculares fueron coacervados. d) En la atmósfera primitiva se encontraban los principales elementos que formarían parte de las moléculas biológicas. Estos son: carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno. e) Las fuentes energéticas que favorecieron las reacciones de síntesis en el “caldo primitivo” propuesta por Oparin fueron: las radiaciones solares y las descargas eléctricas producidas por los relámpagos y los rayos. f) La hipótesis de la panspermia sostiene que la vida se originó en el espacio.

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Página 71 23. Sí. Cuando aparecieron los seres vivos sobre el planeta comenzaron su interacción con los sedimentos de la superficie y con la atmósfera, modificando los ciclos geoquímicos. La aparición de organismos aeróbicos, por ejemplo, cambió la composición de la atmósfera de reductora a oxigénica.

24. Según el texto, parte del empobrecimiento relativo del dióxido de carbono de la atmósfera terrestre se debe a la transferencia de este gas a los sedimentos, hace miles de millones de años, por microorganismos fotosintetizadores anaerobios.

25. Las bacterias quimiosintéticas (quimioautótrofas) y fotosintéticas se diferencian en la forma de obtener energía. Al primer grupo pertenecen aquellas bacterias (como las sulfobacterias) que, a partir de la oxidación de moléculas inorgánicas, obtienen energía para sintetizar sus propios compuestos orgánicos.

Por el contrario, las bacterias fotosintéticas utilizan la luz como fuente de energía para sintetizar materia orgánica, como es el caso de las cianobacterias.

26. El término “estromatolito” proviene del griego y significa “lecho de piedra”. Estas estructuras son asociaciones de algas y bacterias, que crecen en capas, formando estratos y atrapando las sales del medio acuático que los rodea, como por ejemplo, carbonato de calcio. Por este motivo, parecen rocas cubiertas

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Página 73 29.

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30. Según la teoría quimiosintética, las condiciones para que haya aparecido vida en el planeta Tierra son la presencia de una atmósfera reductora, el caldo primordial (donde se llevarían a cabo las reacciones de síntesis) y las radiaciones. Si en la actualidad existieran estas condiciones, la vida no sería posible sobre el planeta.

31. a) B y C. b) B. c) D. d) C. e) A y D. 32.

X A Q W E R T U X A

D R P P O L K A E H

C O A C E R V A D O

T P I R A U K D X E

U S O E S I L N C I

O E P A D F Y M N J

K S E D I O P L O C

P X L O N R S S A Q

R C L R E T E D A M

B M N M R Y F T H V

M F B M T U H H L T

V T E M E I J A O R

E E R M M P M E I A

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33. Respuesta abierta.

5 La estructura celular Página 80 7. Los progenotes, según Carl Woese, eran capaces de transmitir información genética de generación en generación.

Página 82 8. Porque debido a los avances en Biología molecular, se ha podido estudiar el ADN de los distintos tipos de bacterias; y, a partir de este conocimiento, se han comparado los ADN y se pudo investigar cuáles de los grupos están más emparentados.

9. El prefijo arqueo- proviene de un término griego que significa “antiguo” y el prefijo eu- proviene del griego que significa “normalidad”, “bacteria bien constituida”; por lo tanto, el primer dominio que habría aparecido sobre el planeta Tierra es el de las arquibacterias y, posteriormente, el de las eubacterias. Las bacterias actuales pertenecen al dominio Bacteria.

10.

Dominio

Archaea (Arquibacterias)

Bacteria (Eubacterias)

Halófitas

Estreptococos

Metanógenas

Cocos

Termoacidófilas

Espirilos Bacilos

Página 84 11. Los orgánulos que se encuentran tanto en la célula animal como en la vegetal son: ribosomas, retículo endoplasmático rugoso, retículo endoplasmático liso, mitocondria, nucléolo, lisosomas, vacuolas, núcleo.

Los orgánulos exclusivos de la célula vegetal son: los cloroplastos, la pared celular y los dictiosomas. Los orgánulos exclusivos de la célula animal son: los centríolos, el complejo de Golgi. Respuesta abierta.

Página 85 12. La insulina se sintetiza en los ribosomas que están adosados al retículo endoplasmático rugoso, luego es transportada por esta serie de tubos hacia el complejo de Golgi, donde se “empaqueta” y es liberada de la célula hacia la sangre.

Página 87 13. Algunas de las características comunes que tienen las células que menciona el texto (excepto los eritrocitos) son la presencia de núcleo, mitocondrias, lisosomas, retículo endoplasmático liso y rugoso, etc.

Las particularidades que presentan son el flagelo en el espermatozoide, las dendritas en la neurona, o la falta de orgánulos en los glóbulos rojos.

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Tipo de célula en la que se encuentra Función Membranas Pigmentos

Cloroplasto Eucariota

Mitocondria Eucariota

Fotosíntesis Posee doble membrana Clorofila

Respiración aeróbica Posee doble membrana Ninguno

Página 90 15. Otro argumento, que apoya la teoría endosimbiótica, es la diferenciación de los orgánulos celulares a partir del núcleo. Según este criterio, a lo largo de mil millones de años, la membrana plasmática poco a poco se fue plegando hacia el interior del citoplasma y formó compartimentos internos, uno de los cuales habría “englobado” al ADN y, de esta manera, se habría originado el núcleo.

16. Un ejemplo de simbiosis citado por los alumnos puede ser el que se lleva a cabo entre las bacterias y los seres humanos. En el intestino grueso del hombre, se alojan bacterias que degradan la celulosa presente en los alimentos de origen vegetal y, de esa manera, obtienen energía; a su vez, el hombre se beneficia porque obtiene fibra, necesaria para el tránsito intestinal. Esto es muy importante, ya que los seres humanos no tienen enzimas para digerir este polisacárido.

Además, estos organismos fabrican sustancias necesarias como la vitamina K, y evitan que dentro del intestino se desarrollen bacterias patógenas.

Página 93 17. a) Porque la banana está formada por células eucariotas vegetales. b) En la membrana plasmática y en la membrana nuclear. El champú disuelve los lípidos y las proteínas presentes en la membrana; de esta manera, se libera el contenido celular. c) Una de las variables que maneja el experimentador en esta experiencia es la temperatura del alcohol. Cuanto más frío esté el alcohol, más fácilmente precipitará el ADN. d) Con el material genético, con la célula eucariota vegetal y con la estructura de la membrana plasmática.

Página 94 18. El término apoptosis proviene del griego y significa “caída”. Porque se utiliza para describir metafóricamente, la “caída de una célula”; es decir, su muerte.

Respuesta abierta.

19. Son células eucariotas.

20. Porque, como C.elegans es un gusano plano mucho más sencillo y menos evolucionado que el anélido L. terrestris (lombriz de tierra), es más fácil de estudiar, de mantener en el laboratorio y de investigar su desarrollo.

21. La célula “toma la decisión de morirse” durante el desarrollo embrionario porque algunas células solo se necesitan durante ciertos períodos del desarrollo y luego son prescindibles. Así como hay genes que controlan la diferenciación celular, existen genes que controlan la muerte celular.

22. Respuesta abierta.

Página 95 23. El objetivo de este científico fue estudiar la evolución que han tenido las células a lo largo de miles de millones de años.

24. La ventaja de utilizar bacterias es que, además de ser células sencillas, tienen una alta tasa de división; por lo tanto se pueden obtener varias generaciones de bacterias en poco tiempo. De esta forma se puede estudiar cómo se transmite un determinado gen en las diferentes generaciones.

25. No. Pudo superar esta dificultad con constancia y con esfuerzo trabajando en su laboratorio con bacterias.

26. Saber cómo cambia el genoma de las bacterias, a lo largo del tiempo, puede servir para estudiar cómo y por qué estos microorganismos, en un determinado momento, se tornan resistentes a los antibióticos.

27. Las características de la célula procariota y el concepto de evolución celular.

28. Respuesta abierta.

Página 96 29. a) Procariota. b) Procariota y eucariota. c) Procariota. d) Eucariota. e) Procariota y eucariota. f) Procariota. g) Eucariota.

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Página 88 14.

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h) Procariota y eucariota. i) Procariota. j) Procariota y eucariota.

Membrana nuclear: A, B, D. Mitocondrias: todas excepto C y D. Pared celular: A y B. d) Fotosíntesis: A. Respiración celular: A, B, D, E.

30. a) Autótrofa (quimiosintética y fotosintética) y heterótrofa.

Quimiosíntesis: a partir de la oxidación de moléculas inorgánicas se obtiene energía para la síntesis de materia orgánica.

Fotosíntesis: se utiliza energía lumínica para la síntesis de moléculas orgánicas.

Nutrición heterótrofa: las células obtienen energía a partir de la degradación de la materia orgánica. b) En las cianobacterias, por ejemplo, la clorofila que absorbe la energía lumínica para realizar la fotosíntesis se encuentra libre en el citoplasma.

En la célula eucariota se lleva a cabo en los cloroplastos.

33. a) La recta roja corresponde a las levaduras que crecen en presencia de oxígeno y la recta verde, a las que crecen en ausencia de este gas. b) Es una célula eucariota. c) En las mitocondrias.

34. a) Semejanza: ambas tienen ADN; diferencia: la célula procariota no tiene núcleo y la eucariota, sí. b) Semejanza: ambas son células eucariotas; diferencia: la célula vegetal tiene cloroplastos y la célula animal, no. c) Semejanzas: ambos están formados por un sistema de membranas; diferencia: el RER sintetiza proteínas y el REL, lípidos. d) Semejanza: ambos tienen ADN; diferencia: cloroplasto: fotosíntesis; mitocondria: respiración celular.

31. a) Esto se debe a que las células musculares tienen un metabolismo más elevado que las células epiteliales; por lo tanto, necesitan más energía y, como consecuencia, tienen mayor número de mitocondrias. b) En las células pancreáticas se encuentra más desarrollado el retículo endoplasmático rugoso, porque aquí se sintetiza la insulina que se libera a la sangre. El complejo de Golgi también se encuentra muy desarrollado, porque es el orgánulo donde la insulina se “empaqueta” y se libera fuera de la célula. c) Los leucocitos forman parte del sistema inmune; por lo tanto, en los lisosomas de estas células se produce la degradación de virus y bacterias. d) Está en una zona denominada “nucleoide”. e) El flagelo le otorga movilidad al espermatozoide para que, en el caso de los mamíferos, ascienda por la trompa de Falopio y fecunde al óvulo. © Santillana S.A. Prohibida su fotocopia. Ley 11.723

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32. a) A: célula vegetal; B: neurona; C: glóbulo rojo; D: leucocitos; E: bacteria. b) Todas tienen ADN (excepto la C), citoplasma y membrana plasmática. c) Cloroplastos: A. Ribosomas: A, B, D, E. ADN: todas, excepto la C. Membrana plasmática: A, B, C, D, E.

Página 97 35.

P C C I T O S O L K M

A E Z Q E C G T R I D

R N R U W L L U T E I

E T L I S O S O M A C

D R S E A R C E V F T

C Í

B N E O E C A L I

E O A C N P K I C A O

L L E D S L U L U G S

U O R A E A T I O E O

L I G B R S E O L L M

A G Y R A T R G A O A

R T R I B O S O M A S

36.

Energía lumínica Dióxido de carbono y agua Glucosa y oxígeno

Célula autótrofa Célula heterótrofa

Glucosa y oxígeno

Dióxido de carbono y agua

En el hexágono naranja se lleva a cabo el proceso de fotosíntesis y en el hexágono celeste el proceso de respiración.

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Página 107 6. Surgirá del debate el concepto de mutación. Convendrá que el docente intervenga para cuestionar acerca del efecto de este error cuando ocurre en cualquier célula del cuerpo o en las células sexuales, para diferenciar el efecto en el individuo, respecto del efecto que podrá tener sobre la descendencia.

Página 109 7. a) Con el fin de dar las condiciones apropiadas para que la reproducción se produzca.

La velocidad de crecimiento va a depender de contar con los nutrientes necesarios y la temperatura adecuada. b) El objetivo es ayudar a que se desarrolle la capacidad de observación a través del microscopio, y entender que los esquemas o dibujos son una forma de comunicar resultados y poder compararlos. c) El aumento con el que se realizó la observación.

Página 110 8. Nivel de Volvox: tisular. Nivel inferior: protoplasmático. Nivel superior: órganos. Ejemplos a elección de las/los estudiantes.

9. Conjunto de células con cloroplastos, en medio acuático.

10. La que se menciona es la adhesividad; la no mencionada, la comunicación.

11. Reproducción y crecimiento. En el texto pueden destacarse: solo unas pocas células especializadas cerca del polo basal pueden dividirse para producir colonias de células hijas, […] que se desprenden de su progenitora y se van hacia el hueco del interior, donde continúan dividiéndose y forman sus propias esferas multicelulares en miniatura.

12. Respuesta libre de cada estudiante.

13. Respuesta libre de cada estudiante.

Página 111 14. Respuesta libre de cada estudiante.

15. Los niveles: protoplasmático, tisular, órganos, sistemas de órganos.

16. En la página 108.

17.

• … el sistema nervioso es un conjunto de neuronas

mezcladas, formando una red, sin una identidad particular de cada neurona… la información nerviosa circularía a través de esa red.

• … estaba formado por neuronas individuales…

Para enviar información de un punto a otro existiría una vía muy definida.

18. Debido al incipiente desarrollo de la tecnología para observar las células y el avance del conocimiento científico.

19. A la estructura de las células nerviosas.

20. El mejoramiento de las condiciones técnicas de la observación a través de perfeccionar el colorante utilizado en la tinción.

21. Debido al aporte que, en ese momento de la historia de la ciencia, hizo la dilucidación de la estructura y función del sistema nervioso.

Página 112 22. a) La forma de reproducción que utilizan los organismos unicelulares es la asexual mediante el mecanismo de mitosis. b) Las células de los organismos pluricelulares se organizan en tejidos para cumplir determinada función específica. c) La mitosis es la etapa del ciclo celular que permite a una célula reproducirse en dos células hijas idénticas a ella.

23. a) No habría reparación de tejidos desgastados, dañados o de renovación constante. b) No habría copia del material genético para repartir en las células hijas. c) El reparto del material genético sería desigual en las células hijas, y estas no serían idénticas a la progenitora.

24. Es importante, cuando se mira un preparado con el microscopio, tener en cuenta que los órganos están formados por distintos tejidos. Un tejido tiene la característica de estar formado por células iguales agrupadas para cumplir una misma función. Si una célula de un determinado tejido se encuentra en mitosis, su material genético se visualizará condensado y muy teñido por los colorantes, en forma de cromosoma. Si estamos observando un trozo de tejido muscular, las células que lo componen se verán alargadas.

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6 De unicelulares a pluricelulares

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25. a) Debido a que poseen información genética para producir sustancias similares a las que los primeros metazoos utilizaron para adquirir la pluricelularidad. b) La adhesión de una célula con otra.

26. a) Por mitosis. b) Celular, tisular, órganos, sistemas y organismo. c) El nivel superior incluye al inferior.

27. El objetivo biológico de la mitosis en los unicelulares es la reproducción y en los pluricelulares, el crecimiento y la renovación de los tejidos.

Página 113 28.

Evento Duplicación de la información genética Formación del huso mitótico Especialización celular

Importancia Las dos células hijas reciben una copia de la misma información genética.

Organización de los cromosomas para su reparto en las dos células hijas.

Realización de tareas específicas.

29. a) El aumento total es 400. b) Dos. c) Se observa un tejido con células cilíndricas y otro con células redondeadas.

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30. a) Respuesta abierta. b) Cuando en los ciclos celulares no funcionan los mecanismos de control, que marcan el inicio y final de cada período, se produce una multiplicación celular descontrolada. c) No están aclarados todos los posibles factores; se sabe que las mutaciones provocadas por radiaciones conducen a un crecimiento anormal de las células. d) La proliferación celular o multiplicación celular es necesaria para que la mayoría de los tejidos puedan renovar sus células, que se dañan por enfermedad o por envejecimiento natural. e) Se produce un crecimiento del tejido para sanar la herida. Este crecimiento implica mitosis reiteradas para que se generen las células necesarias para cubrir el tejido lastimado.

7 La reproducción:

una mirada evolutiva

Página 121 6. Se mencionan cuatro hipótesis: - necesidad de reparar el material genético, - una célula se fagocitó a otra, - permite el rejuvenecimiento a nivel bioquímico y metabólico, - pueden aparecer variantes que ofrezcan mayor resistencia a los parásitos.

7. Respuesta abierta.

8. Respuesta abierta.

Página 123 9. La reproducción asexual es más rápida y menos costosa para el individuo, ya que en la sexual es muy costoso para un organismo formar gametos. Además, en la asexual, con un solo progenitor y en poco tiempo pueden surgir muchos descendientes.

10. Los descendientes son diferentes a los progenitores y, por lo tanto, son mayores las posibilidades de que entre ellos haya individuos que se adapten mejor a nuevas condiciones ambientales. Otra ventaja es la variabilidad que ofrece la reproducción sexual a través de las distintas combinaciones posibles.

Página 124 11. La unión de gametos no tendrá lugar, lo cual constituye una desventaja de la anisogamia.

12. La cantidad de gametos masculinos es siempre mayor, y se cree que es una manera de asegurarse el éxito de la fecundación; esto es, alguno va a poder fecundar el gameto femenino.

Página 130 13. a) En los estrategas r el tamaño poblacional es cíclico; en cambio, en los estrategas K, el tamaño poblacional es más constante. b) Los episodios de mortalidad son frecuentes y generalizados para los estrategas r. Los K no presentan estos episodios y la densidad de población no se ve afectada drásticamente.

Página 131 14. a) Los alumnos trasladarán los datos de las tablas a

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Página 132 15. Se refiere a que puede haber individuos hermafroditas que produzcan los dos tipos de gametos.

16. Gana en el número de descendientes por camada que llegan a la edad reproductiva, y reduce el número de camadas.

17. Serán mayormente estrategas K porque con la conducta de protección a la cría privilegian que sus descendientes lleguen a la edad reproductiva en mayor número.

18. Depende de que se haya seleccionado evolutivamente una u otra estrategia, en función de la fecundidad de la especie y del entorno ecológico.

19. A la anisogamia, en donde el óvulo es el que guarda toda la energía para el desarrollo del embrión.

Página 133 20. Presentan fecundación externa.

21. Los animales de vida acuática y anfibia. Disponen del agua como medio para expulsar sus gametos y para que tenga lugar la fecundación.

22. Por meiosis se producen los gametos, cuya unión origina el huevo o cigoto.

23. El embrión aumenta de tamaño por sucesivas mitosis.

24. Se denomina “segmentación”.

Página 134 25. a) Sin la función de la reproducción, las especies no podrían perpetuarse a través del tiempo. b) Dos eventos caracterizan la reproducción sexual: la formación de gametos y la fecundación. c) La reproducción sexual aporta variabilidad genética a una especie. d) La especiación se vincula con la reproducción porque cuando surgen dos especies distintas, los individuos pertenecientes a cada grupo no pueden reproducirse entre sí.

26. a) La reproducción sexual es el mecanismo reproductivo que favorece la evolución porque al haber seres vivos diferentes a sus progenitores existen más posibilidades de que estén mejor adaptados a nuevas condiciones ambientales. Los mejor adaptados vivirán, se reproducirán y transmitirán a sus hijos los caracteres que les permitieron sobrevivir y, así, generación tras generación, las especies pueden ir cambiando y, por ello, evolucionando. b) Esto es porque los gametos maduran a diferente tiempo, y lo más usual es que dos individuos se fecunden cruzadamente, esto es, entre dos ejemplares. c) En ambientes más variables, un tamaño de camada más abundante puede asegurar mejor la sobrevida de los hijos.

27. Dibujo del ciclo de vida, en el que debe quedar clara la fase adulta diploide y bisexual, la meiosis, los gametos haploides, la fecundación, la formación del pólipo, la reproducción asexual de este, retomando la fase adulta.

Medusa

Cigoto

Pólipo Larva

Pólipo

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dos ejes cartesianos. Deberán hacer un gráfico por cada experimento, indicando en cada uno el número de individuos en el eje de las Y, y los distintos tiempos sobre el eje de las X. A su vez, cada gráfico debe contener una curva por cada sexo. b) En el experimento 1 hay mayor partenogénesis, y las hembras se reproducen en hembras. c) A partir de un número igual de machos y hembras, se observa un mayor número de estas últimas a través del tiempo. d) Una posible hipótesis es que en estos escarabajos las condiciones ambientales favorables promueven la partenogénesis y las desfavorables, la reproducción sexual. Podrían establecer otra hipótesis, vinculada con que en condiciones desfavorables se mueren más hembras. Se promoverá la discusión a este respecto en la clase, y se intentará diseñar una experiencia que pueda probar esta última hipótesis. e) El efecto consiste en que a través de la reproducción sexual, la población, si bien se reduce, no desaparece en el tratamiento con el insecticida, porque pueden haber surgido variantes resistentes mediante este tipo de reproducción.

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28. a) Fecundación interna. b) Estrategas r.

29.

La opción c es falsa. La alternancia se da por la producción de esporas y no por gemación.

Página 135 30. a) Segmentación - blastulación - gastrulación. DESARROLLO EMBRIONARIO b) Libre flujo de información genética - barrera geográfica - barrera reproductiva. ESPECIACIÓN c) Animal diploide - reproducción celular reductiva - gametos haploides. MEIOSIS 31. a) Se trata de una estrategia K, en la que el cuidado de la cría es importante. b) La falta de cuidado de las crías, que consiste en amamantar, cargar, enseñar las jerarquías, etcétera. c) La reproducción sexual con fecundación interna es la que naturalmente tendría Copito, pero por intervención tecnológica pretendían hacer una fecundación in vitro. d) Evidentemente, el ambiente influyó, ya que las hembras perdieron la capacidad de cuidar las crías, seguramente porque ellas fueron criadas con biberón y no lo aprendieron de sus madres. Por otra parte, Copito perdió su interés por las hembras, quizás también por cuestiones propias del cautiverio.

8 La reproducción en plantas y animales

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Página 142 4. Partenogénesis.

Página 143 5.

Gemación: es una división desigual del individuo progenitor. De él se proyectan yemas que al crecer y desarrollarse originan nuevos seres, que se separan del organismo parental o quedan unidos a él, iniciando así una colonia. Los cnidarios, como las hidras, se reproducen de esta forma.

Fragmentación: un individuo se divide en dos o más

partes, cada una de las cuales puede convertirse en un individuo completo regenerando las estructuras que faltan. El ejemplo característico de este tipo de reproducción asexual son las planarias.

6. Algunos ejemplos de organismos que se reproducen por fisión binaria pueden ser las cianobacterias, las diatomeas (algas) y las bacterias.

7. Los corales y los gusanos planos (platelmintos) se reproducen por fragmentación.

Página 146 8. La polinización es el transporte de los granos de polen desde las anteras de los estambres hasta las estructuras que contienen el óvulo, tanto en angiospermas como en gimnospermas.

9. El viento. Este tipo de polinización es característica de las plantas que tienen flores poco vistosas que no atraen a los insectos polinizadores, como es el caso de los conos masculinos de los pinos.

10. Las flores polinizadas por los animales son llamativas; es decir que tienen diferentes características que los atraen para ser polinizadas, como su color o su perfume.

Página 149 11. Las especies animales hermafroditas recurren a la autofecundación cuando se encuentran aisladas de individuos de su misma especie.

12. Los gametos femeninos.

Página 151 13. Durante la fecundación externa los óvulos son fecundados fuera del cuerpo de la hembra. Durante la fecundación interna, en cambio, los óvulos son fecundados en el interior del sistema reproductor femenino.

14. Fecundación interna.

15. Sí. Los mamíferos acuáticos como las orcas, ballenas y delfines.

Página 153 16. El desarrollo embrionario está directamente relacionado con la cantidad de vitelo contenido en el óvulo.

17. Ovíparos.

18. Los mamíferos son ejemplos de animales vivíparos.

Página 155 19. a) La polinización zoófila es aquella que realizan los

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Página 156 20. Respuesta abierta.

21. Respuesta abierta.

22. La disminución de la población de abejas domésticas produce una “crisis de polinización”. El problema, según los autores de este artículo, es que si bien las colmenas parecen gozar de buena salud, el aumento de cultivos exóticos que requiere de insectos polinizadores superó notablemente la producción de abejas domésticas. Esta demanda excesiva de insectos polinizadores para cultivos exóticos acarrearía graves consecuencias ecológicas, porque alteraría el equilibrio que se establece entre las especies autóctonas y sus polinizadores naturales.

23. Respuesta abierta.

Página 157 24. El objetivo de este trabajo es estudiar el proceso de coevolución que se lleva a cabo entre diferentes especies.

25. La coevolución entre plantas hace referencia a cómo la interacción entre dos especies de vegetales influye en la evolución de estas.

26. En el texto se mencionan las siguientes interacciones: Mutualismo.

Simbiosis.

Predación.

Parasitismo.

Herbivoría.

27. Los científicos plantean que las flores, tal como las conocemos, surgieron por la presión de la interacción con diversos grupos de insectos que se dirigían a

grupos foliares (dispuestos como flores) donde se dieron las primeras asociaciones específicas. Como producto de estas asociaciones tan estrechas, podrían haberse originado las flores de las angiospermas.

28. Respuesta abierta.

Página 158 29. a) Falso. La partenogénesis es un tipo de reproducción especial, que puede ser considerado sexual o asexual monogamético, ya que consiste en el desarrollo de un óvulo (gameto femenino) sin fecundar, a partir del cual se generará un nuevo individuo. b) Falso. En las plantas que poseen flores hermafroditas se puede llevar a cabo la autofecundación. c) Falso. Es el gameto femenino. d) Falso. También lo hacen sexualmente.

No hay ninguna afirmación verdadera, por lo tanto, no se las puede vincular en un párrafo.

30. a) El pino. b) Cada pino tiene conos masculinos y femeninos.

Los conos masculinos son estructuras relativamente pequeñas que se encuentran en los extremos de las ramas y liberan enormes cantidades de polen que son esparcidos por el viento. Los conos femeninos del pino son las piñas. Están formadas por un eje central y una serie de escamas leñosas que lo rodean, donde se encuentran los óvulos. c) La polinización zoófila. d) La relación entre las plantas y los animales polinizadores ha hecho que se produzca una evolución conjunta, donde las modificaciones experimentadas por unos determinan y seleccionan las características de los otros. A este tipo de evolución se la llama “coevolución”. e) Respuesta abierta.

31. a) El criador elige los polinizadores más adecuados para cada cultivo y, de este modo, ejerce un control sobre la reproducción vegetal. b) Los abejorros, por ejemplo, se utilizan en la polinización de cultivos de kiwi, frambuesa y tomate. c) Es improbable, ya que para que se produzca la evolución conjunta son necesarios prolongados períodos hasta que se observen los cambios y las

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animales como, por ejemplo, los insectos. Cuando estos animales se acercan a las flores para alimentarse de su néctar, en sus patas quedan los granos de polen. Luego, cuando se dirigen hacia otra flor, depositan el polen que tienen adherido y, de esta manera, se lleva a cabo la polinización cruzada. b) Respuesta abierta. El mejor diseño de flor sería aquel que tenga forma tubular. c) Respuesta abierta. Una hipótesis podría ser que los colibríes no son atraídos por la forma de las flores, sino por su color. d) Se tendrían que diseñar flores tubulares de distintos colores. e) Respuesta abierta (depende de las hipótesis que hayan formulado los alumnos).

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adaptaciones que se producirán, tanto en las flores como en los polinizadores.

32. a) El pez y la rana. b) Los escorpiones y los perros tienen fecundación interna. Los perros mediante la cópula y los escorpiones con espermatóforos (estructura que contiene espermatozoides y que son depositados en la hembra como un “regalo nupcial”).

Página 159 33. a) El cortejo del salmón dura varias horas y, en ese tiempo, la hembra hace el nido y el macho espanta a posibles competidores y/o depredadores: luego se produce simultáneamente la eliminación de gametos femeninos y masculinos y se produce la fecundación externa. Durante el cortejo la hembra adquiere una coloración más fuerte. b) Cuando las ranas alcanzan la maduración sexual, empieza el cortejo nupcial, es decir, el macho delimita su territorio y tiene un croar característico para atraer a la hembra. c) El cortejo del lobo es como un “jugueteo” que incluye frotamientos de la cabeza, olfateos, mordiscos y movimientos suaves, para nada agresivos. d) El cortejo de la jirafa puede durar horas, mientras que la cópula, solo unos pocos segundos. e) El cortejo de las ballenas jorobadas consiste en que los machos muestran su fortaleza a las hembras saltando algunos metros sobre el agua. También dan aletazos contra sus rivales machos, que están atraídos por el olor que eliminan las hembras fértiles. El cortejo puede durar horas.

34. La mariposa, el mosquito y la mosca tienen desarrollo indirecto. La larva 1 corresponde al mosquito y la larva 2 a la mariposa. Falta la larva de la mosca.

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9 La reproducción humana Página 170 5. Aproximadamente, 400 óvulos.

Página 171 6. En la línea de tiempo deben figurar los siguientes datos: Día 1: Menstruación.

Día 14: Ovulación.

Día 15: Fecundación.

Día 20: Llegada al útero.

Día 22: Implantación.

Día 25: Formación del cordón umbilical.

Página 175 7. El virus se encuentra en el semen y en las secreciones vaginales; por lo tanto, puede transmitirse por todas las vías de contacto sexual. También, se contagia por vía sanguínea a través de la placenta, o de la lactancia, por el contacto con sangre infectada o por recibir una transfusión de sangre infectada. No se contagia a través del aire: estornudos, tos, etc.; tampoco por el contacto de lágrimas, saliva o sudor, por dar la mano o abrazarse.

8. Se espera que el alumno considere la importancia de difundirle a toda la sociedad sobre el sida, y los métodos de prevención.

9. Respuesta abierta.

Página 177 10. a) La disposición de la grasa corporal. b) La exposición de las madres gestantes al bisfenol incrementa el peso de las crías hembras, pero no de los machos. c) La edad del comienzo de la actividad sexual en ratas se puede asemejar a la pubertad. d) El tratamiento con bisfenol adelanta el comienzo de la actividad sexual en las ratas hembras, pero no en los machos. e) Algunas hipótesis, pueden ser: Las células masculinas no responden al bisfenol.

No hay mensajeros químicos (hormonas) similares al bisfenol en el macho.

En el macho, el bisfenol se degrada antes de ejercer su efecto. f) La respuesta es que el bisfenol en bajas concentraciones, como las que se desprenden de los envases de mamadera, podría afectar el desarrollo sexual de las niñas, modificando el comienzo de la pubertad o adelantando la menarca, o modificando la

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Página 178 11. En la fecundación de un embarazo normal, de gemelos monocigóticos y monocigóticos siameses: un espermatozoide y un óvulo. En el caso de gemelos dicigóticos: dos espermatozoides y dos óvulos.

12. No, porque son genéticamente idénticos.

13. Serán dicigóticos, a menos que algún óvulo fertilizado se divida en dos.

14. En el caso de los trillizos, un óvulo fecundado se divide en dos y luego uno de estos vuelve a dividirse.

Página 179 15. Los estudiantes utilizarán su creatividad para recrear en un afiche los consejos relativos a la lactancia.

Página 180 16. Las diferencias entre los términos de cada par son las siguientes: a) Los caracteres sexuales primarios corresponden a los órganos sexuales con los que nacemos; los caracteres sexuales secundarios se adquieren en la pubertad a causa de los mensajeros químicos que se comienzan a producir con la funcionalidad de los órganos sexuales. b) El ciclo estral se observa en los animales que tienen estro, un período en que la hembra es receptiva al macho; el ciclo menstrual de los seres humanos hace referencia a los cambios cíclicos que sufren el ovario y el útero. c) La etapa embrionaria del desarrollo humano ocurre entre la fecundación y la octava semana; la etapa fetal abarca desde ese momento hasta el nacimiento. d) La menopausia es el momento en que dejan de ser funcionales los ovarios; la andropausia es un período de descenso en la funcionalidad de los órganos sexuales del varón. e) El sexo es el aspecto de la sexualidad que es atinente a los órganos sexuales, siendo la sexualidad un proceso más integral y complejo. Ambos aspectos están relacionados con la procreación.

17. a) La menarca es el momento de la primera menstruación, hito de la pubertad femenina. b) La menopausia es la última menstruación, dentro del climaterio femenino. c) Luego de la ovulación, si no se produce la fecundación, el endometrio uterino se desprende en la menstruación. d) Luego de la fecundación, cuando el embrión llega al útero, se producirá su implantación en este órgano, lo que genera la secreción de gonadotrofina coriónica humana.

18. La conversación debe seguir con la sugerencia de que la amiga embarazada consulte al médico antes de tomarse las radiografías, porque se encuentra en el período embrionario del desarrollo del bebé en donde este es vulnerable a la exposición a agentes nocivos como los rayos x.

19. Su doble función es como anticonceptivo de barrera y como modo de prevenir el contagio de infecciones de transmisión sexual.

20. a) El sistema reproductor femenino. Útero, trompas de Falopio y ovario. En el útero se desarrolla el embrión, en las trompas de Falopio se produce la fecundación y en los ovarios se lleva a cabo la ovulación. b) Está esquematizado el proceso de fecundación. c) Desde la trompa de Falopio hacia el útero. d) Blastocisto Cigoto

Embrión

Óvulo (fecundación)

21. Párrafo correcto: Dentro de los túbulos se encuentran las células de Sertoli, un tipo de célula que acompaña el desarrollo de los espermatozoides. Entre los túbulos seminíferos se encuentran las células de Leydig, cuya función es producir la testosterona. La arquitectura final del espermatozoide posee una cabeza, un cuello y una cola. Al desprenderse de las células de Leydig, los espermatozoides no son aún móviles, adquieren

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disposición de la grasa corporal como carácter sexual secundario. g) La aplicación de este conocimiento científico se puede utilizar para fabricar envases que no contengan el bisfenol.

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su movilidad en los conductos, donde también se forma el semen.

22.

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a) … vinculadas al comportamiento femenino o masculino. b) … a los linfocitos T, un tipo celular importante en el sistema inmunológico. c) … a partir de esa semana se adquiere la funcionalidad del sistema respiratorio. d) … pertenece a una especie donde la reproducción se caracteriza porque la ovulación es inducida por la cópula. e) … femeninos y masculinos se insertan juntos en las trompas de Falopio para que allí se produzca naturalmente la fecundación.

Página 181 23. a) Falso. Los espermatozoides pueden permanecer vivos dentro de la vagina hasta 48 horas luego del coito. b) No es un método seguro. Es posible, aunque la probabilidad es baja, que se elimine un óvulo durante la menstruación. c) Esto no es verdad. Se puede contraer una ITS en la primera relación sexual. d) Lo correcto es tener el asesoramiento de un profesional para contar con el método anticonceptivo adecuado para esa persona. e) Si bien es cierto que muchas veces la que decide el método anticonceptivo que se usará en la relación sexual es la mujer, no es justo que ella tenga toda la responsabilidad. Lo ideal sería llegar a un acuerdo en la pareja y que la decisión fuera de los dos.

24. La presencia de mitocondrias en el espermatozoide brinda la energía necesaria para que el flagelo se mueva y pueda avanzar por la trompa de Falopio y, de esta manera, fecundar el óvulo.

25. a) Médico especialista en el seguimiento del embarazo y parto. b) Ayudante del obstetra que asiste al médico en el parto. Además dicta el curso que realizan las mujeres, antes de dar a luz, para informarse sobre cómo es el parto y los cuidados que debe dar al bebé durante los primeros meses de vida. c) Médico especialista en el sistema reproductor

femenino. Es necesario que las mujeres consulten una vez al año con el ginecólogo. d) Médico que se dedica a los cuidados ginecológicos y obstétricos de la mujer. e) Pediatra que se dedica a revisar al recién nacido.

Recibe al bebé después del parto. f) Médico especialista en el sistema reproductor masculino.

26. Respuesta abierta.

27. Respuesta abierta.

28. Opción d).

10 La herencia y los genes Página 189 6. En primer lugar, hay que observar un carácter que presente dos posibles alternativas (por ejemplo, flores amarillas o rojas). En segundo lugar, hay que obtener variedades puras para cada uno de dichos caracteres. En tercer lugar, hay que asegurar la descendencia a lo largo de varias generaciones, lo que nos permitirá observar la transmisión de los caracteres elegidos a través del tiempo.

Página 191 7. Observamos el fenotipo (conjunto de caracteres observables de un organismo).

8. Sí, ya que el fenotipo depende del genotipo y de la acción ambiental. Así, por ejemplo, el color de la piel viene determinado por el genotipo, pero también depende del nivel de exposición al sol de cada persona.

9. Sí, siempre que el homocigoto sea dominante para un carácter. Por ejemplo, para el color de las semillas de la arveja existen dos alternativas: amarillas (AA y Aa) y verde (aa). En este caso, tanto el homocigoto dominante (AA) como el heterocigoto (Aa) presentan el mismo fenotipo: semillas amarillas.

Página 193 10. Porque poseen los dos alelos diferentes. Por ejemplo Aa, uno heredado del homocigoto dominante (AA) y otro heredado del homocigoto recesivo (aa).

11. Debido a que al autofecundarse entre sí plantas heterocigóticas (Aa), ambas tienen información (los alelos) para que aparezcan los fenotipos de la primera generación.

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Página 195 13. Porque se trata de un rasgo de carácter recesivo, solo se podrá manifestar cuando se encuentre con otro recesivo. Es, por ejemplo, lo que ocurre con el color de los ojos claros.

14. Respuesta abierta.

Página 200 15. Significa que en el caso de la mujer, debe recibir de ambos progenitores el alelo recesivo del gen. En cambio, en los varones basta con que uno solo de los progenitores le aporte el alelo.

Página 201 16. Cada alumno podrá elaborar su hipótesis. En el ejemplo, el padre tiene ojos celestes y cabello castaño. a) Madre: cabello rubio y ojos negros.

Hijo 1: cabello rubio y ojos negros.

Hijo 2: cabello castaño y ojos celestes. b) Genotipos posibles: madre, ccN_; hijo 1, ccN_; hijo 2, C_nn. La idea es que justifiquen el razonamiento de acuerdo con el fenotipo en cada caso (la letra c se refiere al cabello y la n al color de ojos; mayúscula o minúscula indica si el carácter es dominante o recesivo). Determinados alelos no pueden definirse por falta de datos, y por eso quedan con el guión bajo. c) Dado que cada uno de los hijos posee uno de los caracteres recesivos, esto puede darse solo si ambos padres poseen los alelos recesivos. Entonces, el padre seguramente posee esos alelos recesivos. d) Dado que la madre tiene ese carácter recesivo y uno de los hijos lo tiene dominante, solo queda que el padre sea heterocigótico y que tenga, por lo tanto, el cabello castaño. e) Combinaciones posibles de alelos de los progenitores durante la fecundación para color de cabello y de ojos:

madre padre ccNn X Cc_n Combinaciones posibles en los hijos: cCN_ ccNn cCn_ ccnn cabello castaño cabello rubio cabello castaño cabello rubio ojos oscuros

ojos oscuros

sin determinar

ojos celestes

Las combinaciones indican que el padre debe tener fenotipo cabello castaño y ojos claros, y su genotipo ser cCnn, para que uno de los hijos tenga cabello castaño y ojos claros. f) Dependiendo de la hipótesis planteada, el alumno podrá calcular la probabilidad de que sea correcta.

Página 202 17. Se conservarán más genes si el progenitor perece para salvar la progenie, que es reservorio en cada individuo del 50% de esos genes.

18. La misma que el coeficiente de parentesco: 1/8.

Página 203 19. El propósito era encontrar las causas y solucionar el problema de esterilidad en varones.

20. No. En anfibios, aves, reptiles, peces y algunas mariposas, las hembras tienen la pareja cromosómica XY, mientras que los machos presentan el sexo homogamético XX. 21. El cromosoma Y lleva el gen responsable de la masculinidad SRY, que determina la formación de los testículos.

22. Los análisis genéticos indicaron que se fueron sucediendo inversiones de secuencias de ADN en el cromosoma Y. Página 204 23. Sí. Son caracteres recesivos que pasaron enmascarados en los progenitores.

24. a) Aa b) AA c) aa 25. a) En la F1, todas las plantas serán de tallos altos. b) En la F2, ¼ tendrán tallos cortos, los ¾ restantes tendrán tallos altos.

26. Ambos perros negros eran heterocigóticos para el carácter color de pelo.

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Página 194 12. No se cumplen las proporciones de la primera ley (segundo enunciado) de Mendel (1:3), porque en este caso el color gris azulado se expresa por codominancia de los dos alelos en heterocigosis. La proporción resultante será 1:2:1 (el 50% de los descendientes tendrá plumas de color gris azulado; un 25%, plumas negras, y el otro 25% restante, plumas bancas).

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a) RR X rr Proporción genotipo Rr 100% y fenotipo 100% pelaje rojo. b) rr X rr Proporción genotipo rr 100% y fenotipo 100% pelaje negro-plateado. c) RR X Rr Proporción genotipo RR 50% y Rr 50%, y el fenotipo 100% pelaje rojo.

28. La probabilidad de que sea niña es del 50%.

29. a) A o B b) 00 - 00 A0 - B0 30. La probabilidad de que tengan un hijo daltónico o una hija daltónica es del 50%.

31. El genotipo es de heterocigóticos para ese carácter (Aa). La probabilidad de que tengan un hijo albino o una hija albina es del 25%.

32. La mujer estaba equivocada porque si ella tenía grupo A y el actor, grupo 0, es imposible que el hijo tenga grupo B. 33. a) La acondroplasia es un carácter dominante; con que uno solo de los alelos presente la anomalía, se manifiesta la enfermedad. b) Existe un 25% de probabilidades de que el próximo descendiente de la pareja no sea acondroplásico.

Página 205 34. a) I1 mujer; II1 mujer, II2 varón, III3 varón. b) No está ligado al sexo, sino el varón I5 también estaría afectado. c) Carácter dominante. d) El genotipo más probable para el individuo I1 es Aa y para I2 es aa. e) El genotipo más probable para el individuo II2 es Aa. 35. a) La enfermedad la poseen dos varones. Uno es Lorenzo y el otro, un tío de la madre de Lorenzo. b) Al parecer, se trata de una condición recesiva, porque se presenta en baja proporción. Si no, debería aparecer más veces. c) * Lorenzo: XY, si el X es el único que tiene el alelo alterado, X porta la enfermedad.

* La madre es portadora, debe ser un gen recesivo que no se manifiesta, salvo en homocigosis. * El padre de Lorenzo puede ser sano o portador, no lo sabemos. * La tía de Lorenzo puede ser homocigótica sana o heterocigótica portadora del gen alterado. * Los abuelos de Lorenzo: la abuela porta el gen alterado. * Los tíos abuelos de Lorenzo: el tío está enfermo, entonces posee el X enfermo que lo heredó de su madre (es decir, la bisabuela de Lorenzo).

11 La selección artificial Página 210 6. La selección artificial es una técnica de control reproductivo en la que el hombre elige las características deseadas de un ser vivo para que se propaguen de generación en generación. En este caso, a diferencia de la selección natural, la presión de selección es ejercida por el hombre.

7. La selección artificial porque es el hombre quien, utilizando diversas técnicas, como por ejemplo la reproducción asistida, agiliza el proceso de selección.

8. En esta actividad se pretende que a partir de las características observables de los perros de la raza ovejero alemán, los alumnos puedan deducir cuál fue la mejora pretendida. Podría ser la agilidad, la obediencia, el porte, etcétera.

Página 213 9. La ventaja de la inseminación artificial es que se pueden obtener muchas crías a partir de una misma muestra de semen: con la eyaculación de un toro se pueden fecundar hasta cien vacas.

10. Respuesta abierta.

Página 216 11. Porque conocer en detalle estos factores posibilita llevar a cabo múltiples tratamientos de regeneración celular.

12. La causa más importante sería evitar el uso de células embrionarias y, entonces, no se utilizarían más embriones. De esta forma se solucionarían los problemas éticos, morales y legales que hay al respecto.

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Página 218 14. Respuesta abierta.

15. Respuesta abierta.

16. La conveniencia de esta operación es que, como son animales premiados y muy valiosos, se duplica la producción de sus descendientes.

17. Inseminación artificial: es la técnica en la cual el esperma es depositado, mediante el instrumental adecuado, en el sistema reproductor de la hembra.

Esta técnica reemplaza a la cópula.

Clonación: proceso por el cual, a partir de una célula somática de un ser vivo pluricelular, se obtienen uno o más individuos genéticamente idénticos entre sí.

Biotecnología: empleo de organismos vivos para la obtención de un bien o de un servicio útil mediante la fisiología normal de estos organismos o mediante técnicas de ingeniería genética que permiten obtener diversos productos, como proteínas recombinantes.

Embrión: primeras etapas de desarrollo por las cuales atraviesa el cigoto de un ser vivo.

Ovario: órgano reproductor femenino. Óvulo: gameto femenino.

18. El beneficio es que mediante la clonación los productores se aseguran que obtendrán crías con las mismas características que el animal premiado.

Página 219 19. Logró obtener una planta de papa que es capaz de resistir a diferentes géneros de bacterias y hongos patógenos.

20. Querían probar que es posible lograr resistencia a los patógenos de amplio espectro a través de la utilización de cultivos transgénicos.

21. La AP25 (antifúngica), la lisozima (antifúngica y antibacteriana) y la dermaseptina (antibacteriana).

22. No. Porque provienen de especies distintas.

23. Con la selección artificial y la biotecnología moderna.

El texto siguiente: “para obtener la ‘superpapa’, los científicos eligieron tres genes que codifican la producción

de proteínas con propiedades antifúngicas y/o bacterianas, cada uno de los cuales proviene de una especie distinta. Luego incorporaron esos genes al ADN nuclear de las células de papa con la finalidad de obtener plantas transgénicas resistentes a diferentes patógenos”.

Páginas 220 24. Respuestas correctas: b), d) y e).

25. a) Productos asociados a la biotecnología: b y d. b) Sí. El tomate de la ilustración podría haber sido modificado genéticamente para evitar el ablandamiento del fruto después de ser cosechado. c) El producto que no proviene de un organismo vivo es el jabón en polvo. La mejora se consigue adicionándole enzimas que actúan degradando distintos tipos de moléculas orgánicas presentes en las manchas de la ropa.

26. a) Calidad de la lana, eficacia reproductiva y calidad nutricional de la carne. b) Calidad del cuero, carga proteica de la leche y la carne, eficacia reproductiva y eficiencia alimentaria. c) Plantas más homogéneas, calidad del fruto, resistencia a las plagas y velocidad de crecimiento. d) Frutos de mayor tamaño, mejor sabor y pigmentación, resistencia a las plagas, período de maduración del fruto y adaptación a ambientes extremos. e) Resistencia a las plagas, los pesticidas y velocidad de crecimiento.

27. Las diferencias son: masa muscular, superficie de apoyo de los vasos, largo de las extremidades, pelaje, estructura del cráneo y estructura ósea. El percherón necesita poseer una gran masa muscular, huesos fuertes, vasos con superficies de apoyo bien desarrolladas, cráneo robusto y pelaje abundante, ya que es expuesto a trabajos donde se requiere una gran fuerza de arrastre. En cambio, en el caballo de carrera, se seleccionan los animales con huesos ligeros, extremidades largas y fibras musculares bien desarrolladas; esto les permite alcanzar grandes velocidades.

28. a) Respuesta abierta. b) Respuesta abierta.

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Página 217 13. a) No. b) Como los fragmentos de ADN tienen distinto tamaño, también será distinta la distancia que recorren. c) Las moléculas más grandes son “más pesadas” y, por lo tanto, recorren menor distancia.

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Páginas 221 29. a) La célula totipotente tiene la capacidad de generar un individuo completo. La célula multipotente puede utilizarse para formar nuevos tejidos. b) La célula especializada ya se ha diferenciado, mientras que la célula madre, no. c) Las células madre embrionarias obtenidas por IPS se obtienen a partir de células adultas diferenciadas. Las células embrionarias son las que forman parte del embrión.

30. a) El barrenador del tallo es un insecto lepidóptero que es la principal plaga de los cultivos de maíz.

Las larvas de este insecto se alimentan de los tallos y de las hojas del maíz. Y les dejan “heridas”, que son puertas de entrada a hongos productores de toxinas que dañan a estas plantas. El maíz Bt (llamado así por la bacteria Bacillus thuringiensis, cuyas esporas contienen ciertas proteínas que son

tóxicas para el barrenador del tallo) está genéticamente modificado. Este produce unas proteínas que son tóxicas para el barrenador del tallo. Así, cuando las larvas del barrenador del tallo intentan alimentarse de la hoja o del tallo del maíz Bt, mueren. b) Además del beneficio para el agricultor, porque no pierde su cosecha, la utilización de maíz Bt permite que se cultive sin emplear insecticidas, lo que constituye un beneficio directo para el medioambiente. Actualmente, el 66% del maíz cultivado en Argentina es maíz Bt. 31.

Caso a) b) c) d) e)

Sector beneficiado Productor Consumidor Consumidor Consumidor Consumidor

Área beneficiada Ambiente Ambiente Alimentos/salud Alimentos/salud Salud

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