UNAN LEON
ECOSISTEMAS BIODIVERSIDAD Lic. Oscar Martínez
2010
LEÓN NICARAGUA
Ecosistemas
Lic. Oscar Martínez
Un Ecosistema es como un ser vivo, que puede cambiar, crecer y desarrollarse, pero que también puede morir si es alterado por el hombre o por la naturaleza misma. Los ecosistemas son muy vulnerables. Si desaparece un insecto en el bosque, podrían desaparecer todas las especies que se alimentan de él... Y tras ellos, todos los animales que se alimentaban de los anteriores.
Ecosistemas
U
n ecosistema puede ser considerado la unidad básica de la ecología.
La palabra fue utilizada por primera vez en 1935 por el ecólogo británico Sir Arthur Tansley, para referirse al sistema formado por los seres vivos y los factores físicos de un lugar.
El sistema ecológico o ecosistema es definido hoy como la integración de los diversos grupos de organismos (plantas y animales) en interrelación con los factores bióticos y abióticos en un área determinada.
Sir Arthur Tansley usó por primera vez la palabra "Ecosistema"
Un Ecosistema está formado por los seres vivos y el medio físico de un lugar y además, las plantas, animales y otros seres de ese lugar establecen relaciones entre ellos y con su medio físico.
Existe millones de ecosistemas en nuestro mundo
En un ecosistema, todos dependen de todos, porque para poder sobrevivir, necesitan de otros seres vivos que les sirvan de alimento. Existen millones y millones de ecosistemas en nuestro mundo. Una laguna, una selva, un desierto o un bosque, son ecosistemas. Un charco formado tras una intensa lluvia, o un tronco caído, lleno de arañas, hormigas y hongos, son pequeños ecosistemas, donde todos son interdependientes pues todos se necesitan para que ese sistema ecológico pueda seguir viviendo.
Características de los Ecosistemas
Lo más determinante para diferenciar los ecosistemas, es su geografía y su clima.
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Las condiciones climáticas de un lugar, como las lluvias y temperatura harán que se asienten una mayor o una menor cantidad de especies en un lugar.
Estructura Trófica
También la posición geográfica que ocupan en el mundo. Su Latitud: porque hacia los polos el clima es más frío y hacia la línea ecuatorial, el clima es más calido. Y su Altitud: porque a mayor altura, se producen mayores precipitaciones y existe menor temperatura.
Además del tamaño, clima o tipo de organismos, en los ecosistemas siempre existe un factor común: el intercambio de materia y energía. Por ello debemos ver la cadena trófica. "Trofo" significa alimento. Las especies intercambian energía a través de la alimentación.
Por encontrarse cerca de la línea ecuatorial, el Perú debería tener un clima cálido en todo su territorio, sin embargo, debido a la Cordillera de los Andes y a las corrientes marinas, existen lugares de nuestro país que alcanzan temperaturas muy bajas.
En los ecosistemas se establecen relaciones alimentarias en la que todos los organismos están enlazados como los eslabones de una cadena. Esas estructuras se llaman cadenas tróficas.
Otra característica de los Ecosistemas es su Diversidad. Si existe una gran variedad de especies, diremos que es un ecosistema con una gran diversidad, como sucede en los bosques tropicales, donde habitan muchas plantas y animales.Por el contrario, si existen pocas especies en un ecosistema, como en los desiertos, diremos que tiene poca diversidad.
Los PRODUCTORES de alimentos, son las plantas y algas que aprovechan la energía solar para transformarla en energía química, a través de la fotosíntesis. Los animales no pueden hacer lo mismo, y son llamados CONSUMIDORES, porque se alimentan de otros organismos vivos. También existen los DESCOMPONEDORES, que son microorganismos, como los hongos y bacterias que se alimentan de los restos de otros seres vivos o de sus desechos. Los seres vivos (plantas y animales), al morir restituyen los compuestos de fósforo al suelo y al agua por el proceso de descomposición. Los compuestos liberados son otra vez aprovechados por las plantas para reiniciar el ciclo de la vida.
Los ecosistemas se diferencian por su geografía y su clima
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Las plantas son productoras Ecosistema Aeroterrestre
Ecosistema Acuático
Estructura de los Ecosistemas Los animales son consumidores
La base de todo el ecosistema es el individuo. Un individuo es cada ser vivo en forma particular, por ejemplo, una flor o un animal específcio, de cualquier especie.
Tipos de Ecosistemas En nuestro planeta existen dos grandes ecosistemas determinados por el medio en que se desarrollan los seres vivos: Ecosistemas Aeroterrestres En los Ecosistemas Aeroterrestres los seres vivos se desarrollan tanto en la tierra como en el aire. Son ecosistemas Aeroterrestres, los bosques, los desiertos y las praderas.
Individuo y Población
Ecosistemas Acuáticos Cuando varios individuos de una misma especie se reúnen para compartir una zona determinada, surge una "Población". Por ejemplo, la población de rosas de un jardín,
En los Ecosistemas Acuáticos, los seres vivos se desarrollan en el agua. En los ríos, arroyos, lagos, pantanos, mares y océanos.
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la población de vicuñas en Pampa Galeras, o la población de lobos de mar en Paracas. La Asociación Estatal o de Sociedad la forma un conjunto de individuos organizados en sociedades jerarquizadas donde existe una distribución del trabajo, como por ejemplo las abejas, las hormigas y los seres humanos.
Cuando existen varias poblaciones viviendo juntas, se les llama "Comunidad".
Comunidad
Poblaciones En las poblaciones, los individuos están asociados para ayudarse a sobrevivir. Existen diferentes tipos de asociaciones, por ejemplo:
Asociación Familiar
La Asociación Familiar, son individuos de una misma familia, que se unen para aparearse, procrear, mantener y proteger a sus crías. El hombre, los perros y los elefantes, entre otras muchas especies, forman asociaciones familiares. Asociación Estatal
Relaciones Interespecíficas
La Asociación Gregaria está integrada por individuos no necesariamente emparentados que se unen por un período más o menos largo, para buscar alimento, defenderse o emigrar. Así sucede con las manadas de mamíferos, las bandadas de aves y los bancos de peces.
Las relaciones que se dan entre especies diferentes, se llaman relaciones interespecíficas. Y estas pueden ser beneficiosas o perjudiciales. La Protocooperación es una Asociación entre dos individuos en que ambos resultan beneficiados. Como en la relación entre algunas especies de aves que limpian de parásitos a los rumiantes y les avisan de los posibles peligros, mientras que ellas obtienen fácilmente su alimento. Ambos se
La Asociación Colonial es formada por individuos descendientes de un solo progenitor. Su finalidad es buscar y capturar alimentos. Es típica de los pólipos o corales.
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benefician, pero obligatoria.
no
es
una
relación
Los que sí están obligados a asociarse son algunas algas y hongos que no pueden vivir uno sin el otro. En el caso de los líquenes, las algas aportan el alimento, y los hongos el soporte y la humedad. Es una relación obligada llamada Mutualismo. Las relaciones que sólo benefician a uno de los organismos, aunque sin perjudicar al otro, son llamadas Comensalismo. Ejemplo de ello son las aves carroñeras que se alimentan de los restos de animales que otros cazan, o el pez rémora que nada junto al tiburón para alimentarse de los restos de sus presas.
Búfalo y Aves: Protocooperación
Pero no toda relación es buena o sin daño. En el Parasitismo, una especie obtiene beneficio, mientras la otra resulta perjudicada. El parásito es un organismo que vive encima o en el interior de otro organismo, obteniendo alimento de sus tejidos. Como por ejemplo, las pulgas, los piojos o la tenia solium que es un parásito intestinal del hombre. Aunque causan daño, los parásitos no suelen provocar la muerte.
Tiburón y Rémora: Comensalismo
Pulgas: Parasitismo
Esto sí sucede en la Depredación en la cual una especie, denominada depredador, se alimenta de otra especie denominada presa, a la que le causa la muerte. Finalmente, la Competencia Biológica es la lucha de dos poblaciones por el alimento, el espacio vital o los sitios de reproducción. Como resultado, una de las poblaciones desaparece o debe emigrar.
Leones: Depredación
Extinción de Especies
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Cuando todos los miembros de una población mueren, se dice que la especie está extinta; un ejemplo es el Pájaro Dodo, de las Islas Mauricio.
Los Factores Bióticos son los seres humanos, las plantas, animales, insectos, bacterias y todo organismo que forme parte del ecosistema. Los factores bióticos establecen relaciones que determinan la distribución de algunas especies. Por ejemplo, el polen de las plantas es llevado a grandes distancias por los animales. Además, fue el hombre quien trajo al Perú, especies foráneas como los caballos, vacas y ovejas.
Estas indefensas aves no tenían depredadores naturales y perdieron la facultad de huir de los peligros. Cuando llegaron los europeos, los Dodo fueron cazadas indiscriminadamente por los marineros europeos. En el año de 1681, se declararon extintas, ya que no quedaba un solo Dodo con vida. En nuestros días existen poblaciones amenazadas o en peligro de extinción, debido a las actividades humanas. Cerca de un centenar de especies de la fauna peruana se encuentran en peligro de extinción, algunas de ellas son únicas en el mundo como el mono choro de cola amarilla.
¿Por qué los seres vivos escogen vivir en un lugar?
Los factores geográficos condicionan la presencia o ausencia de ciertos animales
La presencia de los seres vivos en un lugar está condicionada por los factores geográficos, abióticos y bióticos. Los Factores Geográficos son las montañas, las quebradas, los mares, ríos y desiertos, que delimitan un ecosistema permitiendo o impidiendo la dispersión de las plantas y animales. Los leones africanos no han podido llegar a la Amazonía sudamericana porque existe un océano que les impide el paso.
Los canguros sólo viven en Australia
Los Biomas
Las Factores Abióticos: Agua, aire, tierra, lluvia, sol y temperatura, son fundamentales para formar un paisaje. A los seres vivos sólo nos queda adaptamos a los diferentes paisajes que estos factores van construyendo.
En la Tierra podemos encontrar muchas zonas de vida distintas, diferenciadas según el clima. Cada uno de estos lugares recibe el nombre de Bioma.
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El bioma es una unidad formada por varias comunidades de seres vivos, que interactúan dentro de una zona de vida particular, en donde el clima es similar. Por ejemplo, el bioma del bosque tropical amazónico está formado por varias comunidades bióticas, como el río, la cocha, el bosque inundable, el bosque de colina o restinga, el aguajal y diversos otros.
entre la playa y los 200 m. de profundidad, aproximadamente. Gracias a la abundancia de luz solar, en el litoral es posible encontrar algas, moluscos, arrecifes de coral, tortugas, focas y peces óseos. La zona oceánica o pelágica comprende las aguas océanicas, fuera del zócalo continental. Posee grandes profundidades sin luz, donde los seres acuáticos se han adaptado a vivir en oscuridad y a estar sometidos a grandes presiones.
Los biomas se dividen en terrestres y acuáticos.
Cada zona de vida diferente es llamada Bioma
El Litoral o Nerítico se encuentra entre la playa y los 200mts. de profundidad Biomas Acuáticos: habitantes
Biomas Acuáticos
En los biomas acuáticos se distinguen tres grupos de seres vivos: Plancton, Necton y Bentos.
Los Biomas Acuáticos pueden ser marinos (de agua salada) o dulceacuícolas (de agua dulce), como los lagos, ríos y nieves. Los biomas marinos son básicamente dos: el oceánico (o pelágico) y el litoral (o nerítico), ambos se diferencian por la diferente profundidad que alcanzan sus aguas y por la distancia hacia la costa.
El Plancton lo forman seres pequeños y microscópicos, que flotan libremente a merced de las corrientes. Las algas unicelulares son llamadas fitoplancton y los pequeños animales como el krill, son los zooplancton. El plancton es la base de la cadena alimenticia en el mar.
El litorial o nerítico comprende la masa de agua encima del zócalo continental, es decir,
El Bentos está formado por los organismos que habitan las orillas o los fondos de los mares. Algunos viven fijos como ciertas algas 8
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y esponjas, otros son móviles como los erizos o estrellas de mar.
vida son muy difíciles. En esta zona, los seres vivos desarrollan sus actividades principalmente en el agua.
El Necton está formado por seres que viven en todos los niveles, desde la superficie hasta el fondo, se desplazan activamente, como los peces y mamíferos marinos.
Otro bioma terrestre es La Tundra, que se encuentra en las partes cercanas a las regiones polares. No siempre está cubierta de hielo, pero el suelo permanece helado (permafrost) casi todo el año. No existen árboles ni arbustos y la vegetación se limita a líquenes, musgos y algunas plantas herbáceas. En verano es habitado por herbívoros como el reno, el lemming o la liebre ártica. El oso polar, el lobo ártico y el búho nival son los principales depredadores. Siberia, Laponia, norte de Canadá, Alaska y Tierra del Fuego poseen regiones tipo tundra.
En las aguas dulces también existen categorías de plancton, bentos y necton, pero son mucho más pobres que las marinas.
Regiones Polares
Biomas Terrestres En nuestro planeta existen nueve grandes ecosistemas (o biomas) terrestres. Cada uno es muy diferente de los otros y se distinguen por su clima, flora y fauna.
La Tundra La Taiga o bosque de coníferas es el paisaje que se extiende en el hemisferio norte por Canadá, Escandinavia y Siberia (Rusia). Se caracteriza por tener dos periodos marcados: seis meses de frío extremo y seis tórridos y
Las regiones polares o desiertos fríos son paisajes formados por grandes extensiones de hielo. Su temperatura siempre es menor a los cero grados, por lo que las condiciones de 9
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secos. La taiga es el hábitat de árboles de hoja perenne como abetos y pinos; de los comedores de piñones como el piquituerto o la ardilla y de hábiles depredadores forestales como el la marta o el glotón. Otro bioma terrestre donde la vida es difícil es La Estepa. En invierno hace demasiado frío y en verano hay escasez de agua. Las estepas son paisajes de grandes extensiones de terreno, pocos árboles y cubiertos de forma casi permanente por gramíneas, como el trigo. En las estepas abundan las liebres, conejos, ratos, perdices y zorros.
La Estepa
Otro bioma terrestre es el Bosque Caducifolio. La palabra quiere decir "que pierde hojas", porque los árboles de esta región pierden sus hojas durante el invierno. Las condiciones de este bioma son más favorables que las de los anteriores y, por ello, tiene más variedad de seres vivos. Este bioma es hábitat de robles, olmos, castaños y numerosos arbustos. Las hojas de los árboles caen en otoño y vuelven a brotar en primavera.
Bosque Caducifolio
El Bosque Mediterráneo es un bioma característico de regiones templadas de África, Europa y Medio Oriente. El clima se caracteriza por tener veranos cálidos e inviernos lluviosos. Es un bosque seco, con árboles, arbustos con espinas y hierbas. De estas plantas se alimentan muchos animales, como conejos, palomas, el lirón y también hay buitres y águilas reales.
En invierno, cuando la temperatura es muy baja, los animales se defienden emigrando o reduciendo su actividad (hibernando). El bosque caducifolio es hábitat del oso, el gato montés, ciervos, zorros y lobos. Este paraje también permite la vida del hombre.
Uno de los más difíciles biomas es el Desierto, como el Sahara, el Kalahari, el Gobi o el Sechura. Aquí la precipitación es sumamente escasa y los seres deben especializarse para poder sobrevivir. Los cáctus son las plantas más comunes de esta región, pero también hay arbustos. Algunos árboles, como los algarrobos, poseen profundas raíces para buscar el agua.
La Taiga o Bosque de Coníferas
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Los animales como los escorpiones, reptiles y roedores, son crepusculares y sobreviven en profundas madrigueras. Otros, como el camello o el dromedario, pueden soportar varias jornadas sin beber ni alimentarse. La puna es un desierto andino. En ella abunda el ichu y su fauna está principalmente formada por los auquénidos: la llama, la alpaca y el huanaco.
temperaturas son elevadas. La vegetación es exuberante. La selva es el ecosistema de mayor biodiversidad, especialmente en cuanto a invertebrados. La Amazonia, el Africa Ecuatorial y la región Indomalaya son los mejores ejemplos. Se caracteriza por presentar todos los estratos de vegetación: hierbas, arbustos, árboles, lianas, orquídeas, y una infinidad de especies animales.
Bosque Mediterráneo
La Pradera
El Desierto La Pradera posee poca lluvia, y aunque los árboles y arbustos son muy escasos, podemos encontrar gran cantidad de plantas herbácesas. Es un paisaje propio de la costa norte del Perú y tiene diferentes nombres, es llamado estepa en Eurasia, pradera en Norteamérica, pampa en Sudamérica, y sabana en Africa. Es el hábitat de herbívoros corredores como el bisonte, el caballo, la zebra o el canguro y de aves, también corredoras, como la avutarda, el avestruz o el ñandú.
Selva o Bosque Tropical
Diversidad Biológica El Perú es un país de gran diversidad biológica. Diversidad Biológica o Biodiversidad se refiere a la totalidad de genes, de especies y de ecosistemas de cualquier área en el planeta. Es el contenido biológico total de organismos que habitan un determinado paisaje, incluyendo su abundancia, su
Finalmente, la Selva o Bosque Tropical es una región donde la lluvia es abundante y las
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frecuencia, su rareza y su situación de conservación.
papa es uno de los cuatro alimentos más importantes del mundo y se lo debemos a nuestros antepasados.
"Biodiversidad" es como decir, "toda la vida que existe sobre la Tierra". La biodiversidad comprende la diversidad Genética, de Especies y de Ecosistemas en nuestro planeta o en una determinada región.
Se transmiten características especiales a los descendientes
Biodiversidad es toda la vida que existe sobre la Tierra
Diversidad Genética
El cuy fue domesticado por nuestros antepasados
La diversidad genética representa la variación hereditaria de los organismos. Cada especie viva posee en su estructura celular la información necesaria para transmitir a sus descendientes caracteres especiales, que se conocen como hereditarios, o sea, que se heredan de los progenitores.
Diversidad de Especies La diversidad de especies se refiere al número de diferentes especies presentes en un área determinada. El Perú es uno de los países más destacados a nivel mundial, en diversidad de especies. Siendo el mar y los bosques amazónicos los que contienen la más alta diversidad.
Los humanos, a lo largo del tiempo, han domesticado plantas y animales, y los han seleccionado y reproducido por sus características genéticas. Nuestros antepasados domesticaron cuatro especies de animales: la alpaca, la llama, el pato criollo y el cuy.
Como ejemplo de esta diversidad puede señalarse que en Tambopata (Madre de Dios), en la corona de solo un árbol, un científico entomólogo encontró 5 000 especies de insectos, de los cuales el 80% eran nuevos para la ciencia, es decir, no se habían descrito anteriormente.
Existen además, 128 especies de plantas nativas domesticadas y miles de variedades. Por ejemplo, tenemos 9 especies de papas domésticas, con más de 2 000 variedades. La
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mayor es la diversidad. Es muy claro, por ejemplo, que la diversidad es mayor en las regiones tropicales que en los Polos. La variabilidad espacial que tiene el ambiente en el que se desarrolla una comunidad. En el caso del Perú, la variabilidad espacial es una de las causas principales de la diversidad y de que los ecosistemas tengan muchas especies de animales y plantas. Los elementos determinantes de este entorno físico del Perú son: la Cordillera de los Andes, la Corriente fría del mar peruano (o corriente de Humboldt), la Corriente del Niño, las variaciones latitudinales y altitudinales, los vientos, los tipos de suelo, y los ríos de las Cuencas del Pacífico, del Atlántico y del Titicaca.
En un solo árbol de Tambopata se entraron 5 000 especies de insectos
Diversidad de Ecosistemas La diversidad de ecosistemas se refiere a la distribución espacial de los diversos ecosistemas. La Tierra comprende una enorme variedad de ambientes terrestres y acuáticos. De las 117 zonas de vida reconocidas en el mundo, el Perú posee 84. Esta diversidad es una de las mayores de todo el planeta.
En conjunto, estas causas hacen posible que en el Perú haya ecosistemas tan variados: desde las nieves perpetuas hasta los bosques tropicales, cubriendo prácticamente todos los tipos básicos de formaciones vegetales. En nuestro país se dan 27 tipos de clima, de los 32 que existen en el mundo, los que a su vez, por las condiciones topográficas, forman microclimas particulares.
Por esta alta diversidad biológica, el Perú es considerado uno de los 5 países de megadiversidad.
El Perú posee 84 de las 117 zonas de vida del mundo Causas de la Diversidad Son varias las causas que generan la diversidad de las especies. Entre ellas están:
Perú: la Cordillera de los Andes es una las causas de la gran diversidad
Las condiciones del medio. Cuanto más variadas son las condiciones del medio,
La cultura de cada zona también es importante, pues cada cultura interactúa con 13
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su entorno de diferente manera. Por ejemplo, podemos ver muchas variedades en cultivos como el maíz o múltiples sistemas tecnológicos de uso de la tierra como son los andenes.
Las plantas son muy importantes para la gente, por ejemplo, un solo animal puede salvar a miles de personas. En el Instituto Nacional de Investigaciones Médicas de Londres se ha desarrollado la vacuna contra la lepra o mal de Jansen, en base al armadillo de nueve bandas, del hígado y bazo de cada animal infectado, se puede obtener hasta 850 dosis de vacuna.
Las causas biológicas que generan la diversidad se deben a las exageraciones de las características de una especie al adaptarse a las diferentes condiciones del medio ambiente. Por ejemplo: las orquideas y los mangles.
La diversidad en provecho de la alimentación Andenes El Valor de la Diversidad Biológica Es increíble la diversidad biologica de nuestro país, por ello es bueno conocer la importancia de la biodiversidad, tanto para nosotros y como para las futuras generaciones.
Un armadillo ecuatoriano puede ayudar a cientos de personas La diversidad de plantas peruanas es inmensa. Mientras los horticultores europeos y norteamericanos no manejan más de 20 especies de plantas, los ribereños del Ucayali manejan 168 en sus huertos familiares, y los aguarunas del Marañón manejan cerca de 400 especies de plantas y 100 variedades de yuca.
El uso directo más importante de la biodiversidad es como alimento, pues es la base de las actividades agrícolas, ganaderas y de recolección. Pero también es destacable el uso de la diversidad biológica en la producción de medicamentos. El 80% de la población mundial se cura en base a los conocimientos nativos de las plantas medicinales. Dos tercios de las 35 000 plantas medicinales, que se estiman existen en el mundo, se encuentran en los países en desarrollo.
Los países pobres somos muy criticados por la piratería de los derechos de autor, se calcula que los países del tercer mundo evaden el pago de unos 2 750 millones de dólares con el uso de software o fármacos 14
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sin haber pagado los derechos de patente. Sin embargo, la piratería también se da de los países ricos hacia los pobres, pues ellos toman los conocimientos tradicionales de nuestros pueblos, sin pagar absolutamente nada. Nuestros pobladores han descubierto cualidades curativas de las plantas peruanas y los grandes laboratorios se adueñan de ese conocimiento, fabricando medicinas. Esta piratería llega a unos 5 100 millones de dólares en plantas medicinales y recursos genéticos. Por ejemplo, de la uña de gato del Perú se ha obtenido un principio usado en el "Stimulon" una medicina para controlar el SIDA.
Nuestros ancestrales conocimientos son usados por los extranjeros Otro ejemplo es que dos tomates silvestres de los Andes peruanos y uno de las Islas Galápagos contribuyeron con decenas de millones de dólares a los cultivadores de tomate de California por transferencia de genes de resistencia y ciertas características para la cosecha.
Otro caso es la de una rana del Ecuador de la cual los Institutos Nacionales de Salud de Estados Unidos (NIH) han obtenido la epibatidina, 200 veces más efectiva contra el dolor humano que la morfina. La patente ha sido vendida a un laboratorio farmacéutico comercial. Sólo se sabe que la rana viene del Ecuador y que se llevaron 750 ejemplares para obtener 24 miligramos del producto.
Por esto y mucho, los recursos de la Biodiversidad han considerados como el "oro del futuro". Eso quiere decir que si todos cuidamos nuestra riqueza biológica, nuestro país será cada vez más rico.
Los aguarunas manejan 100 variedades de yuca
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