Código genético

Proyecto Genoma Humano

En 1990, se inició el Proyecto Genoma Humano, que presentaba dos líneas de trabajo independientes, pero relacionadas:

• Secuenciación: Para conocer la posición de todos los nucleótidos de nuestro genoma
• Cartografía o mapeo genético: Para ubicar la posición de los genes en cada uno de los cromosomas

Muchos países intervinieron en este proyecto y dos grandes grupos de investigación trabajaron en paralelo. En 2001, cada grupo presentó sus borradores, pero los resultados finales estuvieron listos recién en 2003, dos años antes de lo previsto.

Al principio, se consideraba que el análisis de los sistemas biológicos se hacía en términos de almacenamiento, transmisión y transformación de la información biológica que surge del genoma. En este sentido, el genoma era información que codificaba fenotipos. Por lo tanto, si conocíamos el genoma, sólo faltaba comprender cómo se descodificaba esa información.

Con el cambio que representaron los resultados del Proyecto Genoma Humano, los sistemas biológicos se consideran como redes de interacción complejas, con miles de caminos o rutas. Rutas de regulación de la expresión, cambios de señales, interacción, entre otras. Representar y modelar esta nueva forma de entender los organismos requiere de análisis globales.

Uno de los grandes aportes de este proyecto fue dejar atrás el enfoque del siglo XX, que reducía todo a interacciones simples y suponía que al tener los resultados, rápidamente se podrían curar enfermedades y mejorar la calidad de vida. En la actualidad, se privilegia el trabaja multidisciplinario (genéticos, bioinformáticos, bioquímicos, físicos, matemáticos, médicos, informáticos, ecólogos, etc) para comprender la complejidad de los sistemas vivos.

Adaptado de Biología 2, Ed. doceOrcas, 2016

Actividades:

1) ¿De qué parte de las células salió el material para el Proyecto Genoma Humano?
2) ¿Qué estrategias se emplearon para analizar todo el genoma humano?
3) ¿Qué cambios generó en la ciencia finalizar con el proyecto?
4) ¿Logró el proyecto cumplir con las expectativas médicas de permitir curar las enfermedades heredables? Justificar la respuesta.

Organización del material genético

Nutrición según la OMS

En la actualidad, el mundo se enfrenta a una doble carga de malnutrición que incluye la desnutrición y la alimentación excesiva. La malnutrición también se caracteriza por la carencia de diversos nutrientes esenciales en la dieta, en particular hierro, ácido fólico, vitamina A y yodo.

La malnutrición, en cualquiera de sus formas, presenta riesgos considerables para la salud humana. La desnutrición contribuye a cerca de un tercio de todas las muertes infantiles. Las crecientes tasas de sobrepeso y obesidad en todo el mundo están asociadas a un aumento en las enfermedades crónicas como el cáncer, las enfermedades cardiovasculares y la diabetes. Estas enfermedades están afectando con cifras crecientes a las personas pobres y las más vulnerables.

La nutrición es uno de los pilares de la salud y el desarrollo. En personas de todas las edades una nutrición mejor permite reforzar el sistema inmunitario, contraer menos enfermedades y gozar de una salud más robusta.

Los niños sanos aprenden mejor. La gente sana es más fuerte, más productiva y está en mejores condiciones de romper el ciclo de pobreza y desarrollar al máximo su potencial.

A consecuencia del alza de los precios de los alimentos y el descenso de la productividad agrícola, la seguridad alimentaria en el mundo está cada vez más amenazada, lo que podría llevar a un aumento de la desnutrición. Por el contrario, algunas poblaciones se enfrentan a un notable aumento de la obesidad.

La obesidad ha alcanzado proporciones epidémicas a nivel mundial, y cada año mueren, como mínimo, 2,8 millones de personas a causa de la obesidad o sobrepeso.

Aunque anteriormente se consideraba un problema confinado a los países de altos ingresos, en la actualidad la obesidad también es prevalente en los países de ingresos bajos y medianos.

Los gobiernos, los asociados internacionales, la sociedad civil, las organizaciones no gubernamentales y el sector privado tienen una función crucial en la prevención de la obesidad.

La falta de actividad física es un factor de riesgo considerable para las enfermedades no transmisibles (ENT), como los accidentes cerebrovasculares, la diabetes y el cáncer. Son muchos los países en los que la actividad física va en descenso. En el ámbito mundial, el 23% de los adultos y el 81% de los adolescentes en edad escolar no se mantienen suficientemente activos.

Conseguir que la gente se mueva es una estrategia importante para reducir la carga de ENT, según se indica en el Plan de acción mundial de la OMS para la prevención y el control de las ENT 2013-2020, en el que se hace un llamamiento a reducir en un 10% la inactividad física de aquí a 2025, lo que también contribuirá a alcanzar los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS).

La OMS dispone de recomendaciones sobre la cantidad mínima de actividad para mejorar la salud en todos los grupos de edad, pero es importante ser consciente de que algo de actividad física siempre es mejor que nada. Las personas inactivas deben comenzar realizando pequeñas cantidades de actividad física como parte de su rutina diaria e incrementar gradualmente su duración, frecuencia e intensidad. Asimismo, los países y comunidades deben tomar medidas para ofrecer a las personas más oportunidades de mantenerse activas.



Para reflexionar

¿Comemos sano? ¿Prestamos atención a lo que comemos? ¿Hacemos actividad física? ¿Tenemos hábitos saludables? ¿Cuál es la calidad de lo que comemos?

Nutrición celular

Hasta hace unos 400 años, era ampliamente aceptado que las plantas tomaban su alimento del suelo, de un modo similar al de los animales. Este pensamiento comenzó a cambiar cuando el médico belga Jan Baptista van Helmont (1577-1644) ofreció la primer evidencia experimental opuesta a esa creencia. Hizo crecer un sauce en una maceta durante cinco años, añadiéndole solamente agua. Transcurrido ese tiempo, el sauce había aumentado su peso en 74 kilos, mientras que la tierra de la maceta sólo había disminuido 57 gramos. De esta manera, van Helmont concluyó que toda la sustancia de la planta provenía del agua y no del suelo.
A comienzos de 1770, el científico inglés Joseph Priestley realizó una serie de experimentos que lo condujeron al descubrimiento del oxígeno, aunque él se refiriera a este como aires. Para realizarlo, colocó una vela encendida dentro de una campana de vidrio y observó que esta pronto se apagaba. Luego, repitió el experimento poniendo una planta de menta, y 10 días después comprobó que la vela podía arder en ese mismo aire.

Adaptado de Biología 2, Ed. doceOrcas, 2016

Para reflexionar

¿Por qué la segunda vela permanecía encendida si dentro de la campana se había puesto previamente una planta durante varios días?

¿Para realizar qué proceso utiliza el agua la planta?

Actividades

1) A continuación, encontramos las reacciones químicas para el proceso de fotosíntesis y de respiración celular. ¿A cuál corresponde cada una?

2) Los reactivos de una reacción química se encuentran a la izquiera de la flecha, y los productos se encuentran a la derecha. ¿Cuáles son los reactivos y cuáles son los productos de cada una de las reacciones del ejercicio anterior?

3) ¿Qué tipo de células eucariotas realizarán cada una de las reacciones del punto 1)?

4) Luego de leer las definiciones de metabolismo y tipos de metabolismo que se detallan a continuación, determinar si la fotosíntesis es una reacción anabólica o catabólica. Realizar lo mismo para la respiración celular.

El conjunto de reacciones químicas que ocurren en el interior de una célula se conoce con el nombre de metabolismo.

El anabolismo es el conjunto de reacciones químicas mediante las cuales la célula sintetiza (construye) sus propias moléculas orgánicas. Por el contrario, el catabolismo es el conjunto de reacciones químicas mediante las cuales las moléculas se degradan (rompen) y se transforman en componentes más pequeños y sencillos.

Adaptado de Biología 2, Ed. doceOrcas, 2016

5) Realizar una breve búsqueda bibliográfica y contestar las siguientes preguntas:

A)      Elegir las frases que permiten completar correctamente las siguientes afirmaciones:

a)      Las reacciones de la fase luminosa… ocurren en el estroma del cloroplasto/producen energía en forma de ATP/requieren de O₂/utilizan CO₂.

b)      La fase oscura… se produce en ausencia de luz/requiere el ATP formado en la fase luminosa/sucede en el citoplasma celular.

B)      ¿Cuál es el papel de los pigmentos en el proceso fotosintético?

C)      ¿Dónde transcurre la fotosíntesis? ¿Por qué se distingue una fase lumínica de una oscura?

Para reflexionar

¿Qué organismos habrán aparecido primero en la historia evolutiva de la Tierra, los organismos con respiración aeróbica (utilizan el oxígeno para obtener energía a partir de la glucosa) o los organismos fermentativos (no necesitan del oxígeno para obtener energía)? Justificar la respuesta.

Para el miércoles 8/8, traer etiquetas con la información nutricional de distintos alimentos consumidos (galletitas, alfajores, bebidas, etc).

Observación al microscopio

Materiales:

• Portaobjetos
• Cubreobjetos
• Microscopio
• Hisopos
• Azul de metileno

Método:

1. Con un hisopo, realizar un raspaje de las paredes internas de la boca.
2. Colocar el material obtenido sobre el portaobjetos al que previamente se le puso una gota de agua.
3. Secar el preparado cerca de una fuente de calor. El portaobjetos no debe calentarse demasiado.
4. Colocar una gota de azul de metileno encima del preparado seco.
5. Lavar el exceso de colorante. Dejar secar.
6. Colocar el cubreobjetos encima. Limpiar el líquido sobrante.
7. Observar al microscopio.

Discusión:

• ¿Qué estructuras celulares se reconocen en el preparado?
• ¿Alguna región de la célula se tiñe en forma diferencial?
• Dibujar lo observado.

Código de Barras Genético

Charles Darwin visitó la Argentina entre 1832 y 1834, y observó varias especies de calandrias. Luego continuó su viaje por Chile y vio una nueva especie. Cuando en 1835 llegó a las islas Galápagos, lo primero que le llamó la atención no fueron los pinzones, sino las calandrias, que ya conocía de las llanuras argentinas. En ese archipiélago observó y colectó especímenes de tres especies distintas. Pero se confundió al pensar que estas aves eran el resultado de un proceso evolutivo ocurrido en el archipiélago luego de ser colonizado por un ancestro que provenía de Sudamérica.

Hoy, gracias al uso de los códigos de barras genéticos, el doctor Pablo Tubaro, investigador del CONICET y vicedirector del Museo Argentino de Ciencias Naturales Bernardino Rivadavia, identificó correctamente a las cuatro especies de calandrias que viven en nuestro país. Además, con este método se identificó una quinta especie de calandria que vive en Chile, y que hoy se sabe, también, que habita en Neuquén. Este ejemplo ilustra cómo una herramienta genética ayuda a evaluar y resolver hipótesis sobre los límites entre especies, relaciones filogenéticas y patrones biogeográficos. Permite distinguir entre especies emparentadas.

Pero ¿qué es el código de barras genético? Este método se basa en el uso de una secuencia corta del ADN para la identificación de especies. En los animales se utiliza un fragmento de un gen que se encuentra en las mitocondrias. Los cuatro tipos de nucleótidos que forman el ADN se representan con distintos colores y constituyen las “huellas genéticas” particulares de cada ser vivo. Sirven para identificar especies animales vegetales, en forma rápida y efectia.

En 2003, el doctor Paul Hebert de la Universidad de Guelph, en Canadá, propuso el uso de un código de barras genético. Al año siguiente, un grupo de museos, universidades y laboratorios de todo el mundo creó el Consorcio del Código de Barras de la Vida. La primera institución argentina en participar en este proyecto global de identificación de especies fue el Museo Argentino de Ciencias Naturales. Pablo Tubaro, integrante del Comité Científico del proyecto, dice que “estas secuencias genéticas serían equivalentes a los códigos de barras que se utilizan para reconocer productos en un supermercado y permitirían identificar nada más ni nada menos que cada una de las especies”.

En la Argentina se creó un comité nacional para el proyecto, formado por una docena de investigadores del CONICET, y con representantes de la Administración de Parques Nacionales, del Museo de La Plata y de la Dirección de Fauna Silvestre de la Nación, entre otros organismos. La Argentina se constituyó en el primer nodo regional en el Proyecto Internacional de Código de Barras de la Vida, que planea catalogar cinco millones de especímenes de 500000 especies en los próximos cinco años. La Argentina ya está trabajando en aves y en peces marinos, y ocupa un lugar relevante en este proyecto mundial.

El código de barras genético sirve para identificar especies conocidas y también ayudará a descubrir otras nuevas.

Tomado de Biología 2, Ed Santillana, 2016

Especiación instantánea

A diferencia de los modelos de especiación por evolución adaptativa, en los que el aislamiento reproductivo ocurre en forma gradual, en la especiación instantánea, el aislamiento reproductivo aparece en forma súbita. Puede ocurrir por un aumento del número de cromosomas de la descendencia, que impide la reproducción con la población progenitora; por el cambio en un conjunto importante de genes; o por efecto cuello de botella o efecto fundador, cuando un pequeño grupo funda una nueva población.

Tomado de Biología 2, Majas et al, Ed doceOrcas ediciones, 2016

Otros mecanismos evolutivos

Más allá del mecanismo de selección natural, existen dos mecanismos evolutivos adicionales que se relacionan con las poblaciones pequeñas o en estrés: la deriva genética y el flujo de genes.


La deriva genética

Este mecanismo conduce a cambios aleatorios en la frecuencia de genes de una población. Estos cambios pueden causar la desaparición de genes poco frecuentes. De esta manera, la deriva genética reduce la variabilidad genética del grupo. A diferencia de la selección natural, es un mecanismo al azar.

En ausencia de otros mecanismos evolutivos, el efecto de la deriva genética es mayor en las poblaciones pequeñas y menor en las que poseen gran número de individuos. En estas últimas, los cambios aleatorios se minimizan por la cantidad de individuos.

El efecto fundador

Cuando un reducido grupo de individuos se desvincula de la población original y se establece en una nueva área, puede ocurrir una situación especial de deriva genética que se denomina efecto fundador. Generalmente, el acervo genético de los fundadores es sólo una fracción del acervo genético inicial.

El efecto cuello de botella


Otro caso particular de deriva genética es el efecto cuello de botella, que se presenta cuando el tamaño de la población se reduce drásticamente hasta un número muy pequeño de individuos. En esta situación, sólo los genes presentes en los organismos supervivientes pasarán a las generaciones posteriores. Así, la variabilidad genética quedará reducida.


El flujo de genes

En este caso, hay movimiento de genes entre las poblaciones. El desplazamiento de individuos de una población a otra y el posterior entrecruzamiento con los individuos locales puede aportar genes que enriquecen el acervo genético de la población, a la vez que se alteran las frecuencias genotípicas.



Resolución de problemas:

a) El polen, esparcido por el viento, lleva alelos (variantes de un gen) de una población de flores a la otra.

b) Se cazó al elefante marino del norte casi hasta su extinción total en el siglo XIX, y para la última década de ese siglo apenas sobrevivían unos 20 ejemplares. desde entonces, el número de elefantes marinos se ha incrementado hasta llegar a cerca de 30000 individuos; sin embargo, todos los elefantes marinos son casi genéticamente idénticos.

c) Un conjunto de defectos genéticos (síndrome de Ellis-van Creveld) es bastante más común entre los menonitas (grupo religioso) que habitan el condado de Lancaster, Pensilvania, que entre la población general. Los menonitas actuales de ese condado son descendientes de unos 200 inmigrantes del siglo XVIII; una pareja dentro de esos inmigrantes era portadora del alelo para este síndrome.

Guía de Estudio III - Exámenes Julio

Tercer Trimestre

1. Describir las características y componentes del núcleo celular.
2. ¿Qué ácidos nucleicos poseen las células? ¿Qué función cumple cada uno? ¿Cuáles son las diferencias estructurales entre ellos?
3. Definir los siguientes conceptos: cromosoma – gen – alelo – genoma.
4. Describir cada una de las etapas de la mitosis. ¿Qué cantidad de cromosomas tiene cada una de las células hijas al final de la mitosis?
5. Describir cada una de las etapas de la meiosis. ¿Qué cantidad de cromosomas tiene cada una de las células hijas al final de la meiosis I? ¿Y de la meiosis II?
6. ¿A qué llamamos gametogénesis? ¿Cómo se generan las gametas masculinas? ¿Y las femeninas? Describir cada caso; nombrar todas las células involucradas.
7. Clasificar y describir los distintos tipos de células madre.
8. Un investigador estudió especímenes de una rana y encontró que algunas poseen tres bandas negras que rodean su dorso y abdomen. También halló ranas que poseen el fémur de la pata trasera muy engrosado, lo que les permite escapar más fácilmente de sus depredadores porque pueden dar saltos a mayor distancia. Por otra parte, descubrió ranas con tan solo una banda negra rodeando el abdomen y dorso, y con el fémur trasero muy delgado. Cuando realizó el muestreo genético y lo analizó, concluyó que las características para las primeras ranas son dominantes homocigotas y para las segundas, son recesivas homocigotas. Si se cruzan ranas de ambas características, ¿qué genotipos y fenotipos se obtendrían para F1 y F2?
9. La característica del color del pelaje en los ratones está determinada por un gen cuyo alelo dominante es el negro (B) y cuyo alelo recesivo es el color café (b). Un investigador cruzó dos ratones negros y en la primera generación obtuvo ratones negros y café. ¿Cuál es el genotipo de los ratones café de la primera generación? ¿Cuál es el genotipo de los ratones negros de la primera generación? ¿Cuáles son los genotipos de los progenitores?
10. En una especie de plantas las flores pueden ser de color rojo, blanco o rosa. Se sabe que este carácter está determinado por dos genes alelos, rojo y blanco, con herencia intermedia. ¿Cómo podrán ser los descendientes del cruce entre plantas de flores rosas?

Guía de Estudio II - Exámenes Julio

Segundo Trimestre

1. ¿Qué diferencias existen entre células procariotas y células eucariotas?
2. ¿Cómo se clasifican las células eucariotas? ¿Qué organelas son exclusivas de cada tipo celular y qué función cumple cada una?
3. ¿Qué organelas comparten todos los tipos de células eucariotas? ¿Qué función cumple cada una?
4. ¿Cómo se denomina la molécula que forma las membranas celulares? ¿Cuále es su principal característica?
5. ¿Qué otro nombre reciben los azúcares? ¿Qué función cumplen en las células?
6. Los aminoácidos son monómeros que forman ¿qué tipo de moléculas biológicas? ¿Cuál es la función de estas últimas en las células?
7. ¿Cómo se denomina la molécula que lleva la información genética en las células? ¿Qué características posee?
8. ¿Cómo se llama la molécula que representa la moneda energética de la célula? ¿Cuál es su importancia biológica?
9. Nombrar y describir los distintos tipos de pasaje de sustancias a través de la membrana de las células (no incluye el transporte mediado por vesículas).
10. Clasificar y explicar el transporte mediado por vesículas.
11. Escribir la reacción química para la fotosíntesis. Describir lo que ocurre y dónde ocurre cada una de sus etapas.
12. Realizar un esquema que relacione los distintos sistemas de órganos estudiados: Sistema digestivo – Sistema respiratorio – Sistema urinario – Sistema circulatorio.
13. Clasificar los nutrientes según su requerimiento, según su función y según su origen. Describir cada uno y dar ejemplos.
14. ¿Qué nutrientes aportan energía a los alimentos? ¿Qué datos deben conocerse para calcular las Kcal aportadas por cada nutriente en un alimento en particular?

Guía de Estudio I - Exámenes Julio

Primer Trimestre

1. Explicar la teoría respecto al origen de la vida planteada por Oparin.
2. Realizar un diagrama del experimento de Miller que permitió comprobar la teoría respecto al origen de la vida. Explicar qué aspecto de la Tierra primitiva se representa en cada sector del diagrama.
3. Definir evolución.
4. Redactar un texto que incluya los siguientes conceptos: Fijismo – Creacionismo – Catastrofismo – Uniformismo.
5. Explicar la teoría de la evolución según Lamarck. Ejemplificar con el largo del cuello de las jirafas.
6. Explicar la teoría de la evolución según Darwin. Ejemplificar con el largo del cuello de las jirafas.
7. Justificar por qué decimos que la selección natural no genera perfección.
8. Justificar por qué decimos que la selección natural no permite la supervivencia de los individuos más fuertes.
9. Enumerar y describir los distintos tipos de selección natural. Realizar un gráfico para cada caso.
10. ¿A qué llamamos adaptación biológica? ¿Qué tipos de adaptaciones existen? Dar un ejemplo de cada tipo, basándose en las adaptaciones observadas en especies que habitan la Puna.
11. Realizar un gráfico de tolerancia ambiental para una población de bacterias con temperatura óptima a 37°C. Marcar en dicho gráfico puntos y franjas que surgen del análisis del gráfico.
12. Explicar los siguientes conceptos: Flujo de genes – Cuello de botella – Efecto fundador. ¿Qué diferencias existen entre estos mecanismos y la selección natural?

Evaluación

Fecha:

• 2A: 21/5
• 2B: 23/5

Temario:

• Evidencias de la evolución
• Tipos de selección natural
• Adaptación biológica: concepto y clasificación
• Concepto de homeostasis
• Valor adaptativo y tolerancia ambiental
• Teoría sintética de la evolución
• Otros mecanismos evolutivos: deriva génica (efecto fundador, efecto cuello de botella) y flujo de genes; conceptos más importantes y ejemplos
• Mecanismos de aislamiento reproductivo y especiación

Teoría sintética de la evolución

Entre las décadas de 1920 y 1940, se creó la teoría sintética de la evolución, que postula que la evolución es un cambio gradual y continuo, guiado por la selección natural y responsable de cambios que afectan a las poblaciones, así como también de grandes cambios que controlan la aparición de nuevas especies. Según esta teoría, la selección natural es el principal mecanismo evolutivo, pero exiten otros posibles, que se rigen por los mecanismos de la herencia. Algunos científicos que aportaron al desarrollo de esta teoría fueron Theodosius Dobzhansky (genetista); Ernst Mayr, Julian Huxley y G. Ledyard Stebbins (biólogos); y George G. Simpson (paleontólogo), entre otros.


Gradualismo, equilibrios puntuados y saltacionismo

El gradualismo postula que los grandes cambios resultan de la transformación gradual y la producción constante de pequeños cambios, y que la ausencia de estadíos intermedios en el registro fósil es producto de un registro incompleto e imperfecto, ya que es imposible que queden preservados en el registro fósil absolutamente todos los sucesos que ocurren sobre la Tierra.

El modelo de equilibrios puntuados sostiene que la selección natural actúa entre especies y no dentro de una misma especie o linaje como propone el gradualismo. Los grandes cambios evolutivos, a partir de los que surgen nuevas especies, ocurren en períodos relativamente cortos (decenas de miles de años); una vez originadas las nuevas especies continúan prolongados períodos de pocos cambios o estabilidad evolutiva. Las especies surgen por la transformación de unas en otras, sólo que dicha transformación no es gradual, sino que los cambios son tan rápidos que aparecen como discontinuidades al analizar el registro fósil.

El saltacionismo sostiene que las nuevas especies no se generan por modificación de especies anteriores, sino por la aparición abrupta de grandes cambios genéticos y mutaciones que dan origen a nuevas especies completamente distintas de las anteriores.

Adaptado de Biología 2, Ed doceOrcas, 2016

La Puna como modelo de estudio

Las adaptaciones de la Puna

Las condiciones ambientales determinan la abundancia o la pobreza de la biodiversidad en una ecorregión. Sin embargo, como en todas las ecorregiones del planeta, los organismos que se desarrollan en la Puna presentan una serie de adaptaciones que les permiten habitar un determinado lugar y no otro. En la Puna, la gran amplitud térmica, los fuertes vientos, la aridez de los suelos, la intensa radiación solar y la escasez de agua suelen ser condiciones poco favorables para la vida. Sin embargo la biodiversidad puneña se caracteriza por ciertas estructuras y comportamientos que la hace resistente a estas condiciones ambientales adversas.


Las adaptaciones de los guanacos y las vicuñas

Los guanacos y las vicuñas tienen un fino, largo y espeso pelaje que favorece la pérdida de calor corporal durante el día, y lo mantiene durante las frías noches de la Puna. Estos animales se revuelcan en el polvo para mantener su pelaje en buenas condiciones.
Si nieva, estos mamíferos caminan hacia zonas más protegidas. Durante el deshielo, también migran hacia regiones más secas, porque la excesiva humead puede perjudicar sus gruesas uñas.
El largo cuello de los guanacos y de las vicuñas les permite observar por encima de la vegetación y avistar la presencia de predadores. cuando advierten un peligro, los machos avisan al resto de la manada con sonidos similares a un silbido. Por otra parte, las plantas de las patas de estos mamíferos poseen unas almohadillas elásticas que fijan su desplazamiento entre las piedras.
Los guanacos y las vicuñas son animales exclusivamente herbívoros que recorren a diario enormes extensiones en busca de alimento. Con sus grandes dientes incisivos, sólo cortan la parte aérea de las hierbas.

Las adaptaciones de los ñandúes

Los ñandúes petisos o suríes son otros de los habitantes característicos de la Puna argentina. Estas grandes aves no voladoras pero muy corredoras tienen unas alas pequeñas e inútiles, y dos patas robustas terminadas en tres gruesos dedos con fuertes uñas. Se los considera animales omnívoros, porque consumen una gran variedad de alimentos, como raíces, frutos, granos, insectos, huevos, pequeños reptiles, anfibios y pichones de otras aves. Finalizada su alimentación diaria, los suríes dedican gran parte del tiempo al cuidado de sus plumas. Echados sobre sus patas, se hacen baños de polvo con los que remueven los parásitos que suelen adherirse a la piel.
Los suríes viven en grupo y, en la época de reproducción son los machos los que incuban los huevos.

Las adaptaciones en los vegetales pequeños

Otro ejemplo de habitantes típicos de la Puna son los cardones. Estos vegetales son cactus de gran porte; como los demás cactus, es un vegetal perenne, pero, a diferencia de estos, es una planta con tallos y con forma de gruesas columnas de hasta diez metros de altura, y con numerosas costillas espinosas y flores que se abren por la noche.
Los vegetales que habitan ambientes secos como el de la Puna se denominan xerófitos. Las hojas de estos egetales suelen ser muy pequeñas o están transformadas en espinas. En consecuencia, liberan muy poca cantidad de agua durante la transpiración del organismo.
Otra adaptación de los vegetales xerófitos relacionada con la escasa humedad de estos ambientes es su amplio sistema de raíces, que les permite absorber el agua caída de las breves y muy esporádicas lluvias.

    

Actividades:

1) Leer el texto e identificar las adaptaciones que poseen los guanacos, las vicuñas, los suríes y los cardones.

2) Seleccionar las adaptaciones de los animales identificadas y clasificarlas en adaptaciones de estructura, adaptaciones del funcionamiento del organismo y adaptaciones del comportamiento.

Adaptadio de Biología 2 ActivAdos, Ed Puerto de Palos, 2016

Homeostasis

No es fácil mantener estructuras complejas y bien organizadas. Ya se trate de las moléculas de nuestro cuerpo o de los libros y papeles sobre nuestro escritorio, la organización tiende hacia el caos, si no se utiliza energía para sustentarla. Para conservarse vivos y funcionar con eficacia, los organismos deben mantener relativamente constantes las condiciones internas de su cuerpo, que es un proceso denominado homeostasis (que se deriva de vocablos griegos que significan "mantenerse igual"). Por ejemplo, los organismos deben regular con precisión la cantidad de agua y sal dentro de sus células. Sus cuerpos también deben mantenerse a temperaturas adecuadas para que ocurran las funciones biológicas. Entre los animales de sangre caliente, los órganos vitales como el cerebro y el corazón se mantienen a una temperatura caliente constante, aunque la temperatura ambiente fluctúe de manera significativa. La homeostasis se mantiene con una variedad de mecanismos. En el caso de la regulación de la temperatura, tales mecanismos incluyen sudar cuando hace calor o hay actividad física considerable, refrescarse con agua, metabolizar más alimentos cuando hace frío, tomar sol o ajustar el termostato de una habitación.

Tomado de Biología: La vida en la Tierra, Audesirk et. al., 8° edición, Editorial Pearson, 2008

El origen de las llamas y las alpacas: la selección artificial

En Sudamérica, los principales representantes de los camélidos son los guanacos, las vicuñas, las llamas y las alpacas.

Los guanacos y las vicuñas son especies silvestres, mientras que las llamas y las alpacas fueron domesticadas por los pobladores hace aproximadamente 5000 años.

Durante el proceso de domesticación, los criadores eligieron de los camélidos las características que deseaban mantener o realzar, como el largo del pelo. Una vez domesticados, cruzaban los machos con las hembras de mejores cualidades. Con el tiempo, las sucesivas cruzas dieron origen a individuos diferentes de los originales. Podría decirse, entonces, que los pobladores crearon nuevas especies o razas.

El proceso por el cual los humanos eligen ciertas características de los seres vivos para reproducirlos y obtener organismos con determinadas propiedades de interés particular se denomina selección artificial.

Adaptado de Biología 2 ActivAdos, Ed. Puerto de Palos, 2016

Simular la resistencia a los plaguicidas

La “lucha por la existencia” no se refiere sólo a predadores contra presas. También puede estar vinculada a la resistencia a ciertos venenos. Supongan que un agricultor tiene su huerta de hortalizas y tres lotes donde cultiva maíz. Para probar nuevos productos, fumiga cada lote con un plaguicida diferente contra escarabajos. Mientras los lotes no están sembrados, la totalidad de escarabajos se halla en la huerta, donde hay alimento. Pero apenas germina el maíz, estos insectos migran a esos lotes. Con el paso del tiempo, el agricultor observa que los plaguicidas no tienen efecto y se pregunta… ¿por qué?

¿Qué hacer?

1 En un afiche, representar la huerta y los tres lotes donde se cultivan maíz, cada uno rociado con un plaguicida diferente.

2 Tomar el taco de papeles de colores. Cada papel simulará un escarabajo y sus colores representarán la resistencia de estos insectos a los plaguicidas. Suponer que, antes de la siembra, en la huerta había una población de 100 escarabajos, con la siguiente proporción de colores y resistencias:

·         40 escarabajos rosas, resistentes al plaguicida 1.

·         30 escarabajos amarillos, resistentes al plaguicida 2.

·         20 escarabajos verdes, resistentes al plaguicida 3.

·         10 escarabajos celestes, vulnerables a todos los plaguicidas.

3 Seleccionar del taco la cantidad de papeles según los colores señalados, que representan a los diferentes escarabajos.

4 Al buscar las plantas de maíz, migraron 30 escarabajos a cada lote, y los 10 restantes quedan en la huerta. Para simular esta migración, colocar los 100 papeles en una bolsa y sacar al azar hasta llegar a la cantidad indicada en cada lote. Contar cuántos insectos de cada color quedaron en cada lote y en la huerta. Anotar los resultados.

Análisis de resultados

1 A medida que pase el tiempo y los escarabajos se reproduzcan, ¿qué sucederá con la variabilidad de colores en la población de cada lote? ¿Qué sucederá con la huerta?

2 Se suele decir que no es conveniente consumir con frecuencia antibióticos porque “se hacen” resistentes. Teniendo en cuenta la simulación y las actividades realizadas, corregir esta expresión para hacerla más adecuada científicamente.

3 ¿Qué se puede concluir a partir de los resultados obtenidos en la simulación?

Tomado de Biología 2 ActivAdos, Ed. Puerto de Palos, 2016

Evidencias bioquímicas

El ácido desoxirribonucleico (ADN), que se encuentra en el núcleo de las células de los seres vivos, contiene información sobre muchas de sus características. En un momento de la vida de las células, las moléculas de ADN suelen concentrarse en unos cuerpos denominados cromosomas. La cantidad de cromosomas y las características particulares de cada par de ellos es una de las evidencias que los biólogos consideran en el momento de relacionar especies.

Analicemos el ejemplo de las llamas y las alpacas. En cuanto al número de cromosomas, las células de todas las especies de camélidos tienen 37 pares. El mantenimiento del mismo número de cromosomas hace suponer que todos los camélidos están estrechamente emparentados entre sí.

Además del número de cromosomas que presentan las especies, los genetistas también comparan las características químicas de las moléculas de ADN. Estos científicos consideran que, cuanto mayor sea la similitud entre las moléculas, más emparentadas están las especies.

Sobre las características particulares de cada par de cromosomas, los científicos encontraron coincidencias entre las vicuñas y las alpacas, por un lado; y entre los guanacos y las llamas, por el otro.

Adaptado de Biología 2, Ed. Puerto de Palos, 2016

Evidencias de la Evolución

Fuente: Activados 2 Biología, Editorial Puerto de Palos, 2016

Trabajo Práctico N°1: Teorías sobre la Evolución

Leche, selección natural y evolución humana

¿Qué ocurre cuando una persona bebe un vaso con leche? Puede gustarle o no, pero nunca lo asociará con algo perjudicial para su organismo. Sin embargo, para millones de personas adultas, beber leche significa sufrir molestias y dolores de abdomen.
El organismo humano necesita una enzima llamada lactasa para digerir la lactosa -un azúcar contenido en la leche- cuando esta llega al intestino delgado, y así transformarla en glucosa y galactosa. Todos los bebés humanos, debido a que mayoritariamente se alimentan con leche materna, pueden degradar la lactosa. Sin embargo, en muchos grupos, esta capacidad disminuye o se pierde a medida que los individuos crecen. Esto ocurre debido a la falta o disminución de los niveles de lactasa.
La dificultad para digerir la leche se presenta principalmente en personas adultas de Asia, África y los Estados Unidos. En cambio, sólo menos de un 5% de las personas de origen europeo del norte y del oeste tienen este problema.
¿A qué se debe esta diferencia en la capacidad de digerir la leche entre las distintas poblaciones humanas? Según los científicos, durante cientos de miles de años, los adultos humanos fueron incapaces de digerir la leche. Todos los bebés tenían esa capacidad, pero luego la perdían.
Hace unos 10.000 años, los seres humanos comenzaron a domesticar el ganado vacuno, ovino y caprino. Este ganado, además de ser una fuente de carne era una fuente de leche. Pero esta leche no podía ser aprovechada.
Experimentos recientes, encabezados por la científica Sarah Tishkoff, llegaron a la conclusión que este fenómeno está relacionado con la mutación y la selección natural. Una mutación al azar del gen de la lactasa permitió que esta enzima se mantuviera activa en algunos individuos, más allá de la primera infancia. Sucesivos ciclos de selección natural amplificaron la distribución y frecuencia de este gen en distintos grupos humanos. Los investigadores sostienen que la capacidad de los adultos para digerir la leche surgió por separado en tres grandes grupos: en el norte de Europa, en Oriente Medio y en África oriental. De este modo, una gran parte de la humanidad habría adquirido la capacidad para digerir lactosa en un período relativamente corto de tiempo.



Consignas

1) ¿Qué relación existe entre la digestión del azúcar de la leche y la selección natural? Justificar la respuesta en base al texto.

2) La mutación del gen que permite actuar a la lactasa durante la vida adulta apareció en lo que hoy es Finlandia, hace aproximadamente unos 7.000 años. La vida en esa región era sumamente difícil: inviernos largos, temperaturas extremadamente bajas y comida muy escasa.
- Para una niña nacida en Finlandia en aquella época, ¿cuál sería la ventaja de heredar la mutación para el gen de la lactosa?
- Si la misma niña llegara a vida adulta y tuviera hijos, ¿qué características tendrían esos niños?
- Cuando el proceso descripto se repite de generación en generación, ¿qué ocurre con la mutación del gen para la lactasa?

3) Leer atentamente la siguiente afirmación:

"Las mutaciones [en el gen de la lactasa] han originado una de las características genéticas de selección natural más sólidas observadas hasta la fecha en seres humanos."

Utilizando los textos proporcionados y a partir del trabajo en clase, elaborar un texto que fundamente dicha afirmación. Considerar el ejemplo de la lactosa y su relación con la selección natural y las evidencias de la evolución. El texto debe tener una carilla de extensión.

Pautas

Fecha de entrega: 2B: 22/4 - 2A: 29/4.

El trabajo práctico deberá ser entregado impreso en hoja A4, con una carátula que incluya nombre y apellido, curso, año y título.

Deben incluirse el texto y las consignas.

Evaluación

Fecha:

• 2°B: 4/4
• 2°A: 9/4

Temario:

• Pasos del método científico
• El origen de la vida
• Experimento de Miller y Urey
• Teoría endosimbiótica
• Concepto de evolución
• Teorías previas al concepto de evolución
• Teorías evolutivas de Lamarck y de Darwin

Derribando mitos: ¿La evolución hace que las especies sean mejores?

Es muy común que se use el término "evolución" para indicar progreso... pero nada más alejado de la realidad. La selección natural no hace que en un organismo evolucionen características que mejoren sus habilidades para sobrevivir y reproducirse, ni tampoco produce organismos "superiores" perfectamente adaptados a su entorno. ¿Entonces? Lo que hace es permitir que dentro de un grupo de individuos con una variedad de características, sobrevivan aquellos que poseen las necesarias para persistir en ese ambiente. Además, las características que posibilitan sobrevivir a un organismo pueden no servirle si las condiciones del entorno cambian. Por ejemplo, ¿de qué le serviría a Superman ser más rápido que una bala o más fuerte que una locomotora si de repente el ambiente es afectado por la radiación de kriptonita?

Tomado de Biología 2, Editorial Santillana, 2016

Lamarck vs Darwin

La teoría lamarckiana

En 1809, Lamarck publicó su teoría sobre el mecanismo de transmutación de las especies, basada en los siguientes postulados:

• Los seres vivos poseen un impulso interno de alcanzar un perfecto ajuste con el ambiente en el que viven. Por eso, cambian físicamente durante su vida.
• De acuerdo con los cambios del medio externo, algunas partes del cuerpo serán más necesarias que otras para alcanzar ese ajuste, por lo que se desarrollarán las más usadas y se atrofiarán las que menos se usan.
• Los organismos, de este modo, adquieren características durante su vida que no tenían sus progenitores y con las que no nacieron: son los caracteres adquiridos. Estos nuevos rasgos son transmitidos a la descendencia que, a su vez, se irá perfeccionando para lograr una mejor adaptación al medio en el que vive. Así, a lo largo de muchas generaciones, las especies evolucionan.

El libro de Darwin

La selección natural es el mecanismo básico de la evolución.

Dentro de cada especie, existe variabilidad. Algunas variaciones permiten a aquellos que las poseen funcionar más efectivamente en su medioambiente particular, les dan más oportunidades de vida suficientemente larga y saludable para producir descendencia. De este modo, las características más favorables para un ambiente se irán haciendo cada vez más frecuentes en una población.

La selección natural no debe ser interpretada como una fuerza que impulsa a los seres vivos hacia la perfección, sino como un proceso muy lento que actúa sobre las diferencias existentes. La selección natural elige entre los rasgos más adaptativos para un ambiente determinado, no crea nuevas características.

Derribando mitos: ¿Es verdad que sobrevive el más fuerte?

En su libro El origen de las especies, Darwin especificó que la descendencia es siempre numerosa y diversa, pero que sólo algunos individuos sobreviven a las condiciones adversas del ambiente, y a ese mecanismo lo llamó selección natural. Sin embargo, con frecuencia podemos escuchar que Darwin pregonó que sobrevivían los más fuertes, aunque se trata de un dato falso. Nunca dijo que sobrevivían los más fuertes, sino los más aptos, y buena prueba de ello es que los dinosaurios -poderosos, grandes y fuertes- no sobrevivieron a las condiciones ambientales. En cambio, sí lo hicieron cientos de vegetales y hasta insectos.

Tomado de Biología 2, Editorial Santillana, 2016

Ideas de cambio

Los aportes de los naturalistas exploradores del siglo XVIII llevaron al descubrimiento de nuevos organismos y, con esto, la dificultad de clasificarlos en la escala de la naturaleza propuesta por Aristóteles. El médico y botánico Carl von Linné ideó otro sistema de clasificación, el cual consaba de categorías que estaban subordinadas o incluidas unas dentro de otras, lo que generó una clasificación jerárquica de los seres vivos. Fue el primero en definir el concepto de especie. Sin embargo, Linné era un hombre muy religioso, que creía que las especies habían sido creadas en forma independiente por un dios y, desde entonces, se mantenían fijas con el paso del tiempo. Este tipo de idea fue conocida como fijismo.

No todos estaban de acuerdo con estas ideas. Georges Louis Leclerc, conde de Buffon, pensaba que las especies podían sufrir cambios a través del tiempo. Él suponía que todas las especies debían de tener un origen en común, y sus variaciones se debían a que quedaban sujetas a la influencia de los distintos ambientes.

Comenzando a pensar en el origen de la biodiversidad

En Occidente, el estudio de la vida tiene sus raíces en la antigua Grecia. Aristóteles (que vivió en el siglo IV a.C.) es considerado el primer naturalista. Él pensaba que los seres vivos se podían clasificar según un orden jerárquico mediante lo que denominó Scala naturae (escala de la naturaleza). En el escalón más bajo de tal clasificación lineal, se ubicaban los minerales. Luego, ascendiendo, se econtraban las plantas. Después continuaban los animales más simples hasta ascender a los vertebrados, llegando al ser humano, que estaba en el escalón más alto. Cada organismo ocupaba un lugar fijo, inamovible y adaptado a su ambiente, y donde los organismos de un escalón no se relacionaban con los de los escalones adyacentes. Para Aristóteles, las especies habían existido así desde siempre.

Hasta los siglos XVI y XVII, el conocimiento científico coincidía con ciertas religiones. En ese contexto, en el mundo occidental, predominaba la visión de que los seres vivos habían sido creados por un dios, postura conocida como creacionismo. Sin embargo, se debatían dos posturas: si cada especie se había originado independientemente de las otras y se mantenían fijas desde su creación, o si algunas podían haber dado origen a otros nuevos organismos a través de cambios graduales. Esta última visión comenzó a tener más fuerza desde el siglo XVIII y dio lugar a dos corrientes de pensamiento: el fijismo y el transformismo.

Hacia fines del siglo XVIII, fueron los geólogos los que aportaron nuevas pistas para comprender el origen de la biodiversidad. James Hutton postuló que, a través de la historia, la superficie de la Tierra había sido y es continuamente modelada por procesos lentos y graduales, por agentes físicos como el viento, el agua y los cambios de temperatura. Esta teoría, conocida como uniformismo, proponía entonces que la edad de la Tierra era mucho mayor de lo que se creía; hasta entonces, se estimaba la edad del planeta en 6000 años.

Sin embargo, hubo alguien que propuso ideas contrarias a las de Hutton: Georges Cuvier. A principios del siglo XIX, Cuvier promovió el estudio de la anatomía comparada de los organismos, y se basó en un minucioso estudio de los fósiles para afirmar que existían extinciones. A partir de estas evidencias, Cuvier afirmó que eran necesarios cambios bruscos para explicar la extinción de las especies. Así, surgió la teoría llamada catastrofismo, que postulaba que, después de ocurridas catástrofes como terremotos o inundaciones, aparecían nuevas especies. Se opuso fervientemente a las ideas evolucionistas, dado que afirmaba que las nuevas especies eran creaciones divinas e independientes entre sí.

La teoría del ctastrofismo predominó en la geología hasta que el geólogo escocés Charles Lyell publicó en el siglo XIX su obra en la que defendía el uniformismo. Lyell explicaba que no se había tenido en cuenta que los grandes cambios que se observaban en el registro fósil debían de haber ocurrido durante cientos de millones de años. Por lo tanto, lo que en principio eran indicios de catástrofes, en realidad eran cambios graduales si se consideraba la inmensidad del tiempo en que ocurrieron.

Adaptado de Biología 2, Ed. Santillana, 2016

Experimento de Miller y Urey

EL COMIENZO DE LA VIDA

La pregunta de cómo había comenzado la vida en nuestro planeta, hace millones de años, capturó la atención de los científicos. Muchos se inclinaron por la idea de un origen extraterrestre para la vida, entre ellos, el químico sueco Svante A. Arrhenius (1859-1927). Sin embargo, el primer conjunto de hipótesis verificables acerca del origen de la vida en la Tierra fue propuesto por el bioquímico ruso Alexandr I. Oparin (1894-1980) y por el inglés John B. S. Haldane (1892-1964), quienes trabajaban en forma independiente.

La idea de Oparin y Haldane se basaba en que la atmósfera primitiva era muy diferente de la actual; entre otras cosas, la energía abundaba en el joven planeta. Propusieron entonces que la aparición de la vida fue precedida por un largo período de lo que denominaron "evolución química".

Oparin experimentó sus hipótesis utilizando un modelo al que llamó "coacervados". Los coacervados son sistemas coloidales constituidos por macromoléculas diversas que se habrían formado en ciertas condiciones en medio acuoso y habrían ido evolucionando hasta dar lugar a células con verdaderas membranas y otras características de los organismos vivos. Según Oparin, los seres vivos habrían modificado la atmósfera primitiva y esto es lo que habría impedido, a su vez, la posterior formación de nueva vida a partir de sustancias inorgánicas.

La identidad de las sustancias durante este período es un tema controvertido, pero se aceptan dos aspectos críticos: había muy poco o nada de oxígeno presente, y los cuatro elementos que constituyen más del 95% de los tejidos vivos (hidrógeno, oxígeno, carbono y nitrógeno) estaban disponibles de alguna forma en la atmósfera y en las aguas de la Tierra primitiva.

Además de estos materiales simples, la energía abundaba en el joven planeta. Había energía térmica, calor de ebullición y calor de cocción. Violentas tempestades eran acompañadas de rayos, que suministraban energía eléctrica. El Sol bombardeaba la superficie terrestre con partículas de alta energía y luz ultravioleta. Los elementos radiactivos del interior de la Tierra descargaban su energía en la atmósfera. Oparin formuló la hipótesis que, en dichas condiciones, se formarían moléculas orgánicas a partir de los gases atmosféricos y se reunirían formando un caldo diluido en los mares y lagos de la Tierra. Dado que no habría oxígeno libre para reaccionar con estas moléculas orgánicas y degradarlas a sustancias simples, ellas tenderían a persistir. De esta forma, los compuestos y agregados que tenían la estabilidad química más grande en las condiciones prevalecientes en la Tierra primitiva habrían tendido a sobrevivir. Algunas de estas moléculas podrían haber quedado más concentradas en ciertos parajes por la desecación de un lago o por la adhesión a una superficie sólida.

La primera verificación de la hipótesis de Oparin fue hecha en la década de los ’50 por Stanley Miller.

Adaptado de Biología, Curtis y col, quinta edición, 1994

Aplicaciones del Método Científico

Los experimentos de Francesco Redi

El médico italiano Francesco Redi (1621-1697) investigó por qué los gusanos (que son las larvas de las moscas) aparecen en la carne en descomposición. En la época de Redi, el hecho de que se formaran gusanos en la carne se consideraba prueba de la generación espontánea, es decir, la producción de seres vivos a partir de la materia inerte.

Redi observó que las moscas pululaban cerca de la carne fresca y que los gusanos aparecían en la carne que se dejaba a la intemperie unos cuantos días. Postuló, entonces, que las moscas son las productoras de los gusanos. Para comprobarlo, Redi tomó dos frascos transparentes y colocó dentro de ellos trozos de carne semejantes. Dejó un frasco abierto y cubrió el otro con una gasa para mantener afuera a las moscas. Se esforzó lo mejor que pudo para mantener constantes las demás variables (el tipo de frasco, el tipo de carne, la temperatura).

Después de unos cuantos días, observó gusanos en el frasco que estaba abierto, pero no encontró gusano alguno en el frasco cubierto. Redi concluyó que su idea era correcta y que los gusanos eran producidos por las moscas, no por la carne.

Los experimentos de Malte Andersson

Andersson observó que las aves llamadas viudas del paraíso machos, y no las hembras, tenían colas extravagantemente largas, las cuales despliegan mientras vuelan por las praderas africanas. Esta observación llevó a Andersson a plantearse por qué sólo los machos tienen colas tan largas. Una posible respuesta a la pregunta era que las hembras prefieren aparearse con machos de colas largas, los cuales tendrán mayor descendencia que los machos de cola más corta. Basado en esto, Andersson predijo que, de ser así, más hembras construirían nidos en los territorios de los machos con colas artificialmente alargadas, que las que construirían los nidos en los territorios de los machos con la cola artificialmente recortada.

Andersson atrapó algunos machos y les recortó sus colas hasta aproximadamente la mitad de su longitud original, y luego los soltó. Otro grupo de machos tenían pegadas las plumas de las colas que se quitaron a los machos del primer grupo, para aumentar al doble la longitud de la cola. Por último, Andersson tuvo dos grupos de control: a uno se le cortó la cola y luego se le volvió a poner; en el otro, los animales fueron simplemente atrapados y liberados.

Después de unos cuantos días, Andersson contó el número de nidos que las hembras habían  construido en cada uno de los territorios de los machos. Encontró que los machos con colas alargadas tenían más nidos en sus territorios, los machos con colas recortadas tenían menos, y los machos de control tenían un número intermedio de nidos.

Adaptado de Biología, Audesirk y col, octava edición, 2008

El Método Científico

EVOLUCIÓN DE LA CIENCIA

Mucha gente piensa que el conocimiento científico se construye como un castillo de arena: cada investigador va colocando una porción de arena para lograr, entre todos, levantar finalmente el castillo.

De este modo, la ciencia avanzaría por la acumulación de conocimientos nuevos sobre los ya existentes. Esto es cierto, pero sólo en parte. (…)

Los paradigmas

Puede suceder que un científico sugiera una nueva interpretación de los hechos. Cuando esto ocurre, se dice que la ciencia tiene una nueva visión del mundo natural: un nuevo modelo llamado paradigma.

Estas nuevas ideas causan una revolución en la ciencia porque proponen una manera de pensar y de ver la realidad distinta de cómo se venía haciendo. Si el nuevo modelo logra aclarar fenómenos hasta entonces inexplicables, incluso para otras teorías relacionadas con esos fenómenos, se produce un período de agitación mientras los científicos intentan comprender las nuevas ideas y sus consecuencias.

Asimismo, la construcción del conocimiento científico no pertenece a comunidades científicas separadas del resto de la sociedad, sino que responden a los intereses de esta.

Cuando el nuevo modelo es aceptado, abre puertas desconocidas, genera preguntas nuevas y, a continuación, llega un período de muchos descubrimientos.

Esto no significa que los conocimientos que se tenían sobre un determinado fenómeno no fueran ciertos. Cuando ocurre un cambio de paradigma, no es necesario romper el castillo de arena, sino que los nuevos descubrimientos permiten darle formas inesperadas, o descubrir otros métodos de construcción. Del mismo modo, la historia de la ciencia es una parte constitutiva del conocimiento científico.

¿Cuánta verdad hay en la ciencia?

(…) ¿por qué creer en la ciencia si en cualquier momento puede ocurrir una nueva revolución en las ideas que cambie la visión del mundo que nos rodea? ¿Es acaso una realidad inventada?

La ciencia no pretende ser verdadera, sino que es un intento del hombre por encontrar explicaciones al mundo en el que vive y, por lo tanto, el conocimiento científico no es un conocimiento final, incorregible y cierto.

Pero los saberes que elabora la ciencia son más verdaderos que cualquier conocimiento no científico: el conocimiento científico es capaz de ser comprobado mediante pruebas experimentales y explica de manera coherente los fenómenos de la naturaleza, porque se basa en hechos y no en creencias.

De cualquier modo, la ciencia advierte que el conocimiento científico es provisorio: una teoría es aceptada como válida, que no es lo mismo que tomarla como verdadera (…).

Adaptado de Biología 2, Liberman y col, primera edición, Ed. mandioca, 2011