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Secundaria
CIENCIAS 1Biología
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Dirección general
Jorge Velasco y Félix
Dirección editorial
Ma. Georgina Adame Moreno
Edición
Ma. de Lourdes Martínez V.
Revisión y corrección técnica
Luis Aviña Cervantes
Diseño
Israel Peña Jurado
Portada
S. Gabriela Badillo Hernández
Investigación iconográfica
José Francisco Corona Durán
Gabriela Ortiz Nava
Cartografía
José Luis Paniagua Torres
Lourdes Martínez Aguirre
Colaboradores
Formación
Aideé Santiago Ramírez
S. Gabriela Badillo Hernández
Gabriela Ortiz Nava
Corrección de estilo
Manuel Edmundo Meza Coriche
Víctor Rubén Caro Hernández
Lecturas de producción
Carlos Sánchez
Ilustradores
Martín Solís García
Luxola arte:
Carlos Ortega Contreras
Ma. del Carmen Gutiérrez Cornejo
Autores
Kenia Valderrama Díaz
María Guadalupe Carrillo Ramírez
Ciencias 1. Biología
Primera edición
Ríos de Tinta, 2012
D. R. © Ríos de Tinta S.A. de C.V.
Morelos 16, piso 5, Centro,
C.P. 06040, México, D.F.
Teléfono (55) 51404900, ext. 31957
www.riosdetinta.com
ISBN: 978-607-7586-27-2
Miembro de la Cámara Nacional de la
Industria Editorial Mexicana.
Registro número: 3483.
Queda estrictamente prohibida la
reproducción parcial o total de esta
obra por cualquier sistema o método
electrónico, incluso el fotocopiado, sin
autorización escrita del editor.
Impreso en México
Agradecimiento
A los archivos fotográficos de los
museos y las entidades públicas
que nos han proporcionado material
iconográfico.
La editorial está a disposición
de los poseedores de los derechos
eventuales de fuentes bibliográficas e
iconográficas no identificadas.
Ciencias 1. Biología
se terminó de imprimir en mayo de 2012,
en Edamsa Impresiones S.A. de C.V., Av. Hidalgo 111,
Fracc. San Nicolás Tolentino, C.P. 09850,
Iztapalapa, México, D.F.
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Kenia Valderrama Díaz
María Guadalupe Carrillo Ramírez
Secundaria
CIENCIAS 1Biología
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Presentación
para el alumno
¿Ciencia? Probablemente esta palabra te haga pensar en algo difícil, complicado y aburrido;
sin embargo, la ciencia es sencilla, pues la conforman conocimientos que son parte de tu
vida y que dan respuesta a muchas preguntas cotidianas. La ciencia, además de ser útil e
interesante, está presente en todos los ámbitos: desde nuestros alimentos hasta los aparatos
electrónicos, como los teléfonos celulares, los reproductores de música y las consolas de
videojuegos.
Queremos que te involucres en el trabajo científico de una manera dinámica, para que desa-
rrolles y fortalezcas diferentes habilidades como:
• Observar.
• Reflexionar.
• Identificar.
• Describir.
• Ordenar.
• Vincular.
• Representar.
• Deducir.
Las actividades prácticas y los proyectos que te proponemos te permitirán reconocer el tra-
bajo científico como algo común, algo que te genere más preguntas y te motive a investigar,
es decir, a poner en práctica el método científico, el cual has utilizado de manera informal, y
ahora será necesario que sistematices y afines. El estudio de los seres vivos es muy amplio,
así que aplicar los conocimientos de Matemáticas, Geografía, Español y otras materias será
de gran utilidad.
Para que puedas desarrollar los proyectos, al final de cada bloque modelamos cada uno
de los pasos a seguir, éstos te servirán de guía para que integres tus conocimientos y apli-
ques habilidades científicas durante el año. A pesar de estar al final, es importante que
desarrolles cada etapa a lo largo del bloque, para que después puedas revisar y planear
adecuadamente tu proyecto.
El libro que tienes en tus manos te permitirá acercarte al mundo de la ciencia, especialmente
al estudio de los seres vivos: la biología. Su contenido te brindará elementos que, con la guía y
apoyo de tu profesor, te permitirán rescatar y utilizar los conocimientos que posees, para avanzar
y construir otros nuevos, aclarar dudas y generar preguntas que podrás contestar mientras más
avances en la comprensión de los temas que abordes.
Nuestra intención es que los contenidos de este libro propicien que, al terminar tu curso de
Ciencias 1, Biología, comprendas la importancia que tiene el conocimiento de esta asignatura
para aprovechar los recursos naturales y generar alternativas sustentables que te permitan uti-
lizarlos sin dañar el ambiente, con la finalidad de que se puedan utilizar durante muchos años.
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Presentación
para el profesor
Actualmente, conducir a los alumnos por el mundo científico exige un arduo trabajo; por ello
la preparación, interés y gusto que caracteriza al profesor es muy importante en esta labor.
Hemos preparado este libro para apoyarlo en su labor docente. Para cumplir con nuestro
objetivo, en la elaboración del libro se consideró lo siguiente:
• Proponer una gama de actividades que, entre otras cosas, le permitirán: identifi-
car los conocimientos previos de sus alumnos y guiarlos en la construcción de su
conocimiento; trabajar los contenidos de manera breve y clara, buscando que los
alumnos tengan el panorama general de cada tema; además de brindar la posi-
bilidad de revisar otras fuentes para desarrollar diferentes tipos de habilidades y
ampliar la información de carácter científico.
• Proponer evaluaciones congruentes con el enfoque y planteamientos pedagógi-
cos actuales.
• Incluir secciones que facilitan la comprensión y tratamiento de los temas.
Nuestro propósito principal es proporcionarle las herramientas que le permitan apoyar a sus alum-
nos en la construcción de conocimientos y en el desarrollo de habilidades, considerando, además,
la importancia del desarrollo de la autoestima, la autorregulación y la autonomía en ellos.
Los proyectos de investigación son un elemento importante en la formación de sus alumnos,
por ello al final de cada bloque ponemos un ejemplo, de tal manera que tengan una guía para
que puedan desarrollar uno con sus alumnos, considerando siempre sus intereses y su contexto
socio-cultural. Para trabajar los proyectos que se proponen en cada bloque, incluimos propues-
tas de trabajo colaborativo que facilitan el desarrollo de esta metodología.
Es necesario fortalecer el aprendizaje de las ciencias y la tecnología para que los adoles-
centes de nuestro país valoren y aspiren a participar en la revolución del conocimiento y
la tecnología. De tal suerte que proponemos a lo largo del libro una serie de contenidos
y actividades que promueven la investigación, el pensamiento crítico, la comprensión y
uso de distintos lenguajes, y la disposición para aprender a lo largo de la vida.
Nuestro libro es sólo una herramienta que utilizará en sus clases, pero estamos seguros de
que le será de gran utilidad para lograr los propósitos del proceso enseñanza-aprendizaje y
las competencias que se deben aprender.
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Proyectos
Los conocimientos que adquirimos en la casa, la escuela etc., nos permiten interactuar con el mundo que nos
rodea. Para hallar soluciones se necesita proceder de acuerdo con una metodología. Es así, en términos genera-
les, como procede el trabajo científico para entender y explicar la realidad.
Con el fin de que aprendas las bases del trabajo científico, a lo largo de tu curso de biología, te invitamos a realizar
cada bimestre un “Proyecto escolar”, relacionado con los temas que se aborden en el bloque, a partir del cual podrás
conocer con mayor profundidad algunos problemas socio-ambientales que afectan al lugar donde vives, a tu país o al
mundo; las causas que los generan y los efectos que tienen sobre las personas y el ambiente, por ejemplo: el calenta-
miento global, el cambio climático, los desórdenes alimenticios o las enfermedades respiratorias. El conocimiento de
estos problemas permite enfrentarlos y tomar decisiones fundamentadas y responsables para solucionarlos.
Tus proyectos pueden ser:
• Científicos: en ellos investigarás y experimentarás para aceptar o rechazar una idea previa (hipótesis);
te permitirán tener un acercamiento al trabajo científico formal.
• Tecnológicos: con ellos pondrás en juego tu creatividad para diseñar y manipular nuevos materiales u
objetos que hagan más eficiente un proceso o que cubran una necesidad.
• Ciudadanos: te servirán para identificar y analizar problemas sociales con el fin de proponer, con un en-
foque científico, soluciones prácticas, fundamentadas y solidarias con las personas y con el ambiente.
Cabe la posibilidad de integrar estas tres modalidades en un proyecto, probablemente a lo largo del ciclo escolar
puedas lograrlo.
Al final de cada bloque podrás leer un proyecto modelo que incluye los pasos para realizarlo. En negritas encon-
trarás resaltados los elementos que debe tener un proyecto, y en color identificamos nuestros ejemplos, que te
servirán como guía para elaborar el tuyo. Es importante que te detengas en cada etapa y la realices durante el
bloque, por ejemplo, al final de cada tema.
Los proyectos se realizarán por equipos, con la finalidad de desarrollar prácticas colaborativas. Es importante
procurar que todos sus integrantes trabajen armónicamente, colaboren en las diversas tareas y enriquezcan el
trabajo con sus aportaciones.
Los proyectos se llevarán a cabo en 4 etapas:
1. Planeación
• Formar equipos y elegir el tema.
• Establecer el propósito y la justificación.
• Elaborar la hipótesis.
• Elegir el medio para comunicar los resultados de su investigación.
2. Desarrollo
• Organización del equipo.
• Investigación: documental (búsqueda de información en fuentes) y de campo (entrevistas, visitas a
instituciones, etc.).
• Redacción de los resultados.
3. Comunicación
• Cómo y dónde comunicar los resultados de su investigación.
4. Evaluación
• Examinar el trabajo personal y en equipo.
Las sesiones que se proponen para la elaboración del proyecto pueden ajustarse con base en las necesidades,
generalmente el desarrollo y reporte escrito son los momentos que nos toman más tiempo.
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Secciones
del libro
Entrada de bloque
Título.
Distribución de contenidos
Propone el número de se-
siónes para desarrollar los
contenidos del bloque.
Competencias
Se enuncian las compe-
tencias que el alumno
desarrollará a lo largo
del bloque.
Aprendizajes esperados
Así podrás saber qué se es-
pera que aprendas al final de
bloque.
Imagen alusiva a la temática
del bloque con su explicación.
Número de bloque.
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Desarrollo
Exposición de los conteni-
dos de la asignatura para
acercarte al conocimiento
científico.
Práctica
Actividades en el labora-
torio, escuela o comuni-
dad, para que relaciones
la teoría con la práctica.
En pocas palabras
Resume las ideas centrales
del contenido abordado.
Actividad
Propuesta didáctica para fomentar
la aplicación de los conocimientos
adquiridos, que podrás realizar en
las siguientes modalidades:
Individual Equipo
¿Qué lograrás?
Enunciado del aprendizaje
que se espera que obtengas.
¿Qué sabes?
Actividad para revisar tus cono-
cimientos previos a través de una
imagen o un texto y preguntas.
Inicio
Breve introducción al
contenido.
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Proyecto
Expone cada una de las eta-
pas: planeación, desarrollo,
comunicación y evaluación.
Glosario
Definiciones de términos
científicos.
TIC
Páginas de Internet rela-
cionadas con el contenido.
Fuentes
Sugerencias de referen-
cias bibliográficas.
Contexto
Citas científicas o huma-
nísticas e información
histórica y cultural.
Alto
Reflexiones referentes al
ambiente y a la salud.
Ser vivo: Organismo for-
mado por células.
Para saber más sobre el
cuerpo humano.
Para saber más sobre el
Fuentes
La evolución es un hecho
histórico completamente.
La evolución es un hechoLa evolución es un hecho
Contexto
Contaminación
Alteración nociva del esta-
do natural de un medio.
– http://telesecundaria.
dgme.sep.gob.mx/map_
cont/bio/bio_bloq2.php.
TIC
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10
1. El valor de la biodiversidad. 15
Comparación de las características comunes de los seres vivos. 15
Representación de la participación humana en la dinámica de los ecosistemas. 20
Valoración de la biodiversidad: causas y consecuencias de su pérdida. 27
2. Importancia de las aportaciones de Darwin. 33
Reconocimiento de algunas evidencias a partir de las cuales Darwin explicó la evolución de la vida. 33
Relación entre la adaptación y la sobrevivencia diferencial de los seres vivos. 41
3. Interacciones entre la ciencia y la tecnología en la satisfacción
de necesidades e intereses. 47
Reconocimiento de las aportaciones de la herbolaria de México a la ciencia y a la medicina del Mundo. 47
Implicaciones del descubrimiento del mundo microscópico en la salud y en el conocimiento de la célula. 51
Análisis crítico de argumentos poco fundamentados en torno a las causas de enfermedades microbianas. 57
Proyecto 1. Hacia la construcción de una ciudadanía responsable y participativa. 62
Evaluación del bloque 1. 68
1. Importancia de la nutrición para la salud. 73
Relación entre la nutrición y el funcionamiento integral del cuerpo humano. 73
Valoración de los beneficios de contar con la diversidad de alimentos mexicanos de alto aporte nutrimental. 77
Reconocimiento de la importancia de la dieta correcta y el consumo de agua simple potable
para mantener la salud. 82
Análisis crítico de la información para adelgazar que se presenta en los medios de comunicación. 90
2. Biodiversidad como resultado de la evolución: relación ambiente,
cambio y adaptación. 96
Análisis comparativo de algunas adaptaciones relacionadas con la nutrición. 96
Valoración de la importancia de los organismos autótrofos y heterótrofos en los ecosistemas y de la
fotosíntesis como base de las cadenas alimentarias. 102
Equidad en el aprovechamiento presente y futuro de los recursos alimentarios: hacia el desarrollo sustentable. 104
Valoración de la importancia de las iniciativas en el marco del Programa de las Naciones Unidas
para el Medio Ambiente a favor del desarrollo sustentable. 109
1. Respiración y cuidado de la salud. 123
Relación entre la respiración y la nutrición en la obtención de la energía para el funcionamiento
del cuerpo humano. 123
Análisis de algunas causas de las enfermedades respiratorias más comunes como influenza,
resfriado y neumonía e identificación de sus medidas de prevención. 128
Análisis de los riesgos personales y sociales del tabaquismo. 133
Bloque 1. La biodiversidad: resultado de la evolución 12
Bloque 2.La nutrición como base para la salud y la vida 70
Bloque 3. La respiración y su relación con el ambiente
y la salud 120
índice
Presentación para el alumno. 4
Presentación para el profesor. 5
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11
1. Hacia una sexualidad responsable, satisfactoria y segura, libre
de miedos, culpas, falsas creencias, coerción, discriminación y violencia. 167
Valoración de la importancia de la sexualidad como construcción cultural y sus potencialidades
en las distintas etapas del desarrollo humano. 167
Reconocimiento de mitos comunes asociados a la sexualidad. 174
Análisis de las implicaciones personales y sociales de las infecciones de transmisión sexual
causadas por el VPH y el VIH, y la importancia de su prevención como parte de la salud sexual. 178
Comparación de los métodos anticonceptivos y su importancia para decidir cuándo
y cuántos hijos tener de manera saludable y sin riesgos: salud reproductiva. 184
Análisis comparativo de algunas adaptaciones en la reproducción de los seres vivos. 190
Comparación entre reproducción sexual y reproducción asexual. 196
Relación de cromosomas, genes y ADN con la herencia biológica. 200
Reconocimiento del carácter inacabado de los conocimientos científicos y tecnológicos
en torno a la manipulación genética. 205
Proyecto 5. Hacia la construcción de una ciudadanía responsable
y participativa. 218
Proyecto. Opción 1. Promoción de la salud y cultura de la prevención. 220
Proyecto. Opción 2. Biodiversidad y sustentabilidad. 224
Proyecto. Opción 3. Biología, tecnología y sociedad. 227
Bloque 4. La reproducción y la continuidad de la vida 164
Bloque 5. Salud, ambiente y calidad de vida 216
índice
Análisis comparativo de algunas adaptaciones en la respiración de los seres vivos. 137
Análisis de las causas del cambio climático asociadas a las actividades humanas
y sus consecuencias. 142
Proyección de escenarios ambientales deseables. 148
Análisis de las implicaciones de los avances tecnológicos en el tratamiento de
las enfermedades respiratorias. 152
Anexos. 230
Bibliografía para el alumno. 247
Bibliografía para el profesor. 248
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12
B1COMPETENCIAS
A lo largo del bloque desarrollarás
básicamente tres competencias:
1. Comprensión de fenómenos y procesos naturales desde la
perspectiva científica.
2.Toma de decisiones informadas para el cuidado del ambiente y
lapromocióndelasaludorientadasalaculturadelaprevención.
3. Comprensión de los alcances y limitaciones de la ciencia y del
desarrollo tecnológico en diversos contextos.
APRENDIZAJES ESPERADOS
Al finalizar este bloque serás capaz de:
Reconocerte como parte de la biodiversidad al comparar tus
característicasconlasdeotrosseresvivos,eidentificarlaunidad
y diversidad en relación con las funciones vitales.
Representarladinámicageneraldelosecosistemasconsiderando
tu participación en el intercambio de materia y energía en las
redes alimentarias y en los ciclos del agua y del carbono.
Argumentar la importancia de participar en el cuidado de la
biodiversidad,con base en el reconocimiento de las principales
causas que contribuyen a su pérdida y sus consecuencias.
Identificar el registro fósil y la observación de la diversidad de
característicasmorfológicasdelaspoblacionesdelosseresvivos
como evidencias de la evolución de la vida.
Identificar la relación de las adaptaciones con la diversidad de
característicasquefavorecenlasobrevivenciadelosseresvivos
en un ambiente determinado.
Identificarlaimportanciadelaherbolariacomoaportacióndel
conocimiento de los pueblos indígenas a la ciencia.
Explicarlaimportanciadeldesarrollotecnológicodelmicroscopio
en el conocimiento de los microorganismos y de la célula como
unidad de la vida.
Identificar, a partir de argumentos fundamentados científica-
mente,creenciaseideasfalsasacercadealgunasenfermedades
causadas por microorganismos.
Expresar curiosidad e interés al plantear situaciones pro-
blemáticas que favorecen la integración de los contenidos
estudiados en el bloque.
Analizarinformaciónobtenidadediversosmediosyseleccionar
aquella relevante para dar respuesta a tus inquietudes.
Organizar en tablas los datos derivados de los hallazgos en
tus investigaciones.
Describir los resultados de tu proyecto utilizando diversos
medios (textos, gráficos, modelos) para sustentar tus ideas
y compartir tus conclusiones.
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13
La biodiversidad:
resultado de la
evolución
La célula es la unidad de vida de los seres vivos, pues de ella dependen todas las funciones vitales.
La que se ve en la imagen es del tronco de un tilo norteño (Tilia cordata).
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14 Bloque 1. La biodiversidad: resultado de la evolución14 Bloque 1. La biodiversidad: resultado de la evolución
BLOQUE 1. LA BIODIVERSIDAD: RESULTADO DE LA EVOLUCIÓN
NÚM. DE
SESIONES
CONTENIDOS
1. EL VALOR DE LA BIODIVERSIDAD
• Comparación de las características comunes de los seres vivos. 4
• Representación de la participación humana en la dinámica de los ecosistemas. 3
• Valoración de la biodiversidad: causas y consecuencias de su pérdida. 4
2. IMPORTANCIA DE LAS APORTACIONES DE DARWIN
• Reconocimiento de algunas evidencias a partir de las cuales Darwin explicó la
evolución de la vida. 3
• Relación entre la adaptación y la sobrevivencia diferencial de los seres vivos. 3
3. INTERACCIONES ENTRE LA CIENCIA Y LA TECNOLOGÍA
EN LA SATISFACCIÓN DE NECESIDADES E INTERESES
• Reconocimiento de las aportaciones de la herbolaria de México a la ciencia y a
la medicina del Mundo. 3
• Implicaciones del descubrimiento del mundo microscópico en la salud y en el
conocimiento de la célula. 3
• Análisis crítico de argumentos poco fundamentados en torno a las causas de
enfermedades microbianas. 3
PROYECTO 1: HACIA LA CONSTRUCCIÓN DE UNA CIUDADANÍA RESPONSABLE
Y PARTICIPATIVA (OPCIONES)
• ¿Cuáles son las aportaciones al conocimiento y cuidado de la biodiversidad de
las culturas indígenas con las que convivimos o de las que somos parte?
• ¿Qué cambios ha sufrido la biodiversidad del país en los últimos 50 años y a
qué lo podemos atribuir?
12
EVALUACIÓN DEL PROYECTO 1 1
EVALUACIÓN DEL BLOQUE 1 1
La siguiente distribución de los contenidos es una propuesta que
puede adecuarse a las necesidades que vayan surgiendo en el aula
durante el desarrollo de este bloque.
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151. El valor de la biodiversidad
Comparación de las características comunes de los seres vivos
¿Qué lograrás?
›Reconocerte como parte de la biodiversidad al comparar tus características con las de
otros seres vivos, e identiﬁcar la unidad y diversidad en relación con las funciones vitales.
¿Qué sabes?
• Observa la siguiente imagen.
Fig. 1.1. La diversidad de seres vivos en el planeta es muy extensa.
¿Las personas, los animales y las plantas que observas en la imagen tienen algunas características comunes
y otras diferentes?
¿Cuales son esas características?
Los seres humanos, los demás animales, las plantas, los hongos y los microorganismos somos seres
vivos, es decir, organismos formados por células que cumplen un ciclo y desempeñan diferentes
funciones. Todos compartimos características que nos uniﬁcan y al mismo tiempo existen algunas que
nos hacen diferentes. Por ejemplo, una de las funciones vitales es la nutrición, todos los seres vivos nos
alimentamos, pero cada especie lo hace de manera diferente.
A la variedad de formas de vida y seres vivos se le llama biodiversidad. Aún
no se conoce la totalidad de las especies existentes en el planeta, porque se siguen
descubriendo nuevas especies de plantas, animales y microorganismos. La Biolo-
gía, ciencia encargada del estudio de la vida, ha definido las caracteristicas que
compartimos los seres vivos. Especie. Conjunto de indi-
viduos que pueden repro-
ducirse entre sí y dejar des-
cendencia fértil.
Especie.
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16 Bloque 1. La biodiversidad: resultado de la evolución
Crecimiento
Todos los organismos incrementan su talla hasta alcanzar
un tamaño de adulto, este proceso es irreversible. El au-
mento de tamaño se debe al crecimiento de sus células o a
la multiplicación de las mismas. El crecimiento se relacio-
na con el desarrollo, adquiriendo nuevas funciones.
Homeostasis
Los organismos mantienen condiciones internas constantes
que son diferentes a las externas. Existen diversos proce-
sos de regulación que mantienen este equilibrio interno u
homeostasis.
Respuesta a estímulos (irritabilidad)
Los organismos detectan señales o estímulos del ambiente
(interno y externo) y reaccionan de diferente manera. La
percepción de estos estímulos posibilita que se activen pro-
cesos específicos para cada situación.
Adaptación
Los seres vivos presentan características que les hacen posible vivir en su ambien-
te, esto se denomina adaptación, la cual puede estar relacionada con aspectos
estructurales del cuerpo: morfológicos (relativos a la forma), por ejemplo, el cuerpo
ovoide de los pingüinos les facilita el nado; fisiológicos (relativos a las funciones
vitales), como, la hibernación de los osos que durante el invierno se mantienen en
un estado de reposo debido a que, con la escasez de la comida, necesitan disminuir
su actividad para no gastar energía; y de comportamiento (relativos a la conducta),
por ejemplo, la danza que llevan a cabo las aves para conquistar a su pareja.
Fig. 1.3. Elserhumanofor-
mapartedelosorganismos
pluricelulares.
Fig. 1.3. Elserhumanofor-
mapartedelosorganismos
Características de los seres vivos
Organización estructural
El cuerpo de los seres vivos está conformado por
células, unidad de vida de todo ser vivo. Casi todas
las células tienen un núcleo, y en él se encuentra
la información que controla y regula la actividad ce-
lular: el ácido desoxirribonucleico (ADN). Las células
también contienen otras partes donde se realizan
diversas funciones.
Algunos seres vivos están compuestos por
una sola célula, por ese motivo se llaman unicelu-
lares, como la bacteria (fig. 1.2), éstos organismos
no pueden ser observados a simple vista. Hay otros
seres vivos que se componen de muchas células,
éstos se denominan pluricelulares (fig. 1.3).
Citoplasma
Membrana
plasmática
ADN. Molécula de la vida;
contiene información ge-
nética que regula el desa-
rrollo y las características
de los seres vivos.
Fig. 1.2. La célula de algunos seres vivos unicelulares
(como esta bacteria) no tienen un núcleo definido.
En los organismos pluricelulares las células del mismo
tipo forman tejidos. Cada tejido realiza una función particu-
lar, como el tejido muscular, el cardiaco o el nervioso.
Algunos tejidos asociados a determinada forma y
función se denominan órganos, como el pulmón, el estó-
mago y el intestino. Los órganos que de manera conjunta
realizan una función y están ubicados en determinado
espacio del cuerpo son conocidos como aparatos, como
el digestivo, el reproductor y el respiratorio. Algo similar
ocurre con los sistemas, excepto porque éstos se distri-
buyen en todo el cuerpo, como los sistemas circulatorio,
óseo y nervioso.
El conjunto integrado por todos los sistemas y
aparatos en interacción constituye un individuo vivo u
organismo.
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Nutrición
La nutrición es la capacidad que tienen los seres vivos de
incorporar materia y energía del ambiente que los rodea.
Pueden obtenerlas del aire, del suelo, del agua y de la
luz solar, como las plantas, o de otros seres vivos, como
algunos animales. La materia que incorporan es transfor-
mada dentro de las células y, a partir de ella, los organis-
mos pueden crecer y reproducirse.
Lo seres humanos nos nutrimos cuando nos ali-
mentamos (fig 1.4) de carne, verduras, cereales y frutas;
otros animales se alimentan de plantas o de otros ani-
males; las plantas producen sus alimentos a partir de luz
solar, dióxido de carbono y agua; los hongos se alimentan
de los restos de organismos, como plantas y animales; y
las bacterias tienen como fuente nutricional la luz, restos de
organismos e incluso minerales, de acuerdo con su especie.
Respiración
Los organismos realizan procesos que involucran el inter-
cambio gaseoso —introducen oxígeno en su cuerpo y ex-
pulsan dióxido de carbono—. A nivel celular, cada célula
degrada algunas sustancias de los alimentos para apro-
vechar la energía que se almacena en ellos. Así es la
respiración de los seres vivos (fig. 1.5).
Nosotros utilizamos los pulmones, la nariz y la
boca para respirar; otros animales pueden tener respi-
ración pulmonar, branquial o cutánea (a través de la
piel); las plantas respiran mediante estructuras que
permiten el intercambio gaseoso en las hojas. Los
microorganismos como las bacterias y las levadu-
ras (hongos unicelulares) realizan el intercambio
gaseoso a través de su membrana celular.
Reproducción
La reproducción es la capacidad que poseen los organis-
mos para originar descendientes. Este proceso asegura
la continuidad de su especie a lo largo del tiempo.
La reproducción sexual es un proceso en el que
intervienen dos individuos de distinto sexo y de la
misma especie, cada uno con órganos reproductivos
y gametos complementarios, por ejemplo, el óvulo y
el espermatozoide que al unirse originan un nuevo
individuo.
La reproducción asexual es un proceso que per-
mite a un individuo procrear sin interactuar con otro,
no intervienen órganos reproductivos ni gametos.
Los seres humanos (fig. 1.6), nos reproducimos
sexualmente; otros animales, las plantas y los hongos,
se reproducen sexual y asexualmente. Los organismos más
simples, como las bacterias, se reproducen asexualmente.
En los bloques 2, 3 y 4 profundizaremos en las tres últi-
mas características: nutrición, respiración y reproducción, res-
pectivamente.
Fig. 1.4. Cada alimento que consumimos
nos aporta nutrimentos.
Fig. 1.5. Larespiraciónesvitalparatodos
los organismos.
Fig. 1.6. La reproducción
garantiza la supervivencia
de las especies.
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Bloque 1. La biodiversidad: resultado de la evolución
Para comprender mejor las características de los seres vivos escribe un cuen-
to corto en donde incluyas lo siguiente:
Con la coordinación de tu profesor, presenta tu trabajo al grupo y
comenten las características que incluyeron en su cuento.
Para ampliar sus conoci-
mientos sobre los seres vi-
vos que habitan en los eco-
sistemas de nuestro país,
les sugerimos ver en Inter-
net los siguientes videos:
dgme.sep.gob.mx/map_
cont/bio/bio_bloq1.php
– http://www.youtube.
com/watch?v=88HWV
HA2qB4
– http://www.biodiversidad
.gob.mx
– http://www.biodiversidad
.gob.mx/videos/videosO-
tros.html
(Fecha de consulta, 28 de
Julio de 2011.)
Para ampliar sus conoci-
TIC
ActividadActividad
Práctica 1
Como ya vimos, los seres vivos tenemos características que nos unifican, sin embargo, cada uno tene-
mos una determinada forma de ser que nos distingue. Es importante identificar cada una de ellas y
así poder conocernos mejor a nosotros mismos y a los otros seres vivos con los que convivimos.
Objetivo
Observar a un ser vivo para identificar las características de los seres vivos.
18
Respiraci
ón Rep
roducción
i
p
rod
Nutrición
Adaptación
n Repp
Organización estructural
Irritabilidad
Crecimiento
Homeostasis
Como podrás darte cuenta, los seres vivos presen-
tan características diversas y realizan funciones con
diferentes grados de complejidad; éstas permiten a
las especies evolucionar, es decir, adaptarse (como
ya se mencionó anteriormente) a un ambiente
determinado, diversificarse o extinguirse.
Dichas características y funciones vi-
tales son importantes debido a que unas
y otras se relacionan entre sí (fig. 1.7);
además, nos ayudan a definir a los seres
vivos.
Fig. 1.7. Las caracte-
rísticas de los seres
vivos se relacionan.
Extinción. Desaparición
de una especie o de una
población.
Extinción.
• Personajes: te sugerimos tres seres vivos (un ser humano, una
planta y un animal).
• Diálogo entre los tres personajes.
• Tema: las características de los seres vivos; por ejemplo, creci-
miento, nutrición, etcétera. Los cambios que han tenido cada
uno de los personajes respecto a dichas características.
• Ilustraciones: de los tres personajes.
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Material
• Un ser vivo (puede ser tu mascota).
• Alimentos (para alimentar al ser vivo que elijas).
• Lugar para observar y cuidar al ser vivo.
• Recipientes (para los alimentos).
• Agua.
Procedimiento
1. Elige a un ser vivo para cuidarlo y observarlo durante una semana en tu casa y el mayor tiempo
posible, es decir en la mañana, en la tarde y en la noche.
2. Durante ese tiempo obsérvalo a diario: cómo se alimenta, cómo respira, cómo se adapta,
etcétera.
3. Compara las diferencias y semejanzas que existe entre el ser vivo que elegiste y los otros seres
vivos con los que convives en tu casa.
4. Anota tus observaciones.
Análisis de resultados
¿Qué características de los seres vivos lograste identiﬁcar?
¿Observaste algunas o todas las características de los seres vivos?
Comenta las semejanzas y diferencias entre el ser vivo que elegiste y los otros
seres vivos que habitan en tu casa.
Conclusiones
¿Se cumplió el objetivo? Explica tu respuesta.
¿Qué aprendiste?
En los sitios electrónicos si-
guientes se presenta infor-
mación sobre las caracte-
rísticas de los seres vivos.
– http://recursos.cnice.
mec.es/biosferaalumno/
2ESO/Funcseres/conteni-
do2.htm
– http://apuntes.infonotas.
com/pages/biologia/seres-
vivos.php
julio de 2011.)
En los sitios electrónicos si-
TIC
En pocas palabras
Con el estudio de este tema adquiriste los conocimientos y las habilidades que te permiten recono-
certe como parte de la biodiversidad, al comparar tus características con las de otros seres vivos. Para
decir que algo está vivo, sólo tienes que preguntarte: ¿tiene todas las características que estudiaste?
Todos los seres vivos, pequeños, grandes, acuáticos, terrestres, venenosos, inofensivos, etc.,
están formados por células, se nutren, respiran, crecen, se reproducen, responden a estímulos, pre-
sentan una organización estructural, un equilibrio interno y se adaptan al ambiente. El tamaño, la
forma, el color, el lugar donde habitan y la manera en que realizan cada una de sus funciones los hace
diferentes; todo esto da como resultado la biodiversidad.
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¿Qué lograrás?
›Representarladinámicageneraldelosecosistemasconsiderando tuparticipaciónenelintercambio
de materia y energía en las redes alimentarias y en los ciclos del agua y del carbono.
¿Qué sabes?
• Observa la siguiente imagen.
Fig. 1.8. Los seres vivos y el ambiente.
¿Cómo se relacionan los elementos que aparecen en la imagen?,¿constituyen un ecosistema?,¿por qué?
¿Cuál es el ecosistema del lugar en el que se localiza tu comunidad?
¿Qué papel desempeña el ser humano en los ecosistemas?
• Responde las preguntas y comenta tu respuesta con tu profesor y compañeros de grupo.
Los ecosistemas son ambientes en donde los elementos bióticos y abióticos
interactúan entre sí.
• Los elementos bióticos son todos los seres vivos del ecosistema; por ejemplo,
las diferentes especies de plantas, animales, hongos, bacterias y protozoarios.
• Los elementos abióticos son aquellos que no tienen vida como el relieve (ce-
rros, valles, montañas), la temperatura, la luz, el aire, el suelo y el agua.
Todos los ecosistemas forman parte de la biodiversidad. Su diversidad (selva, de-
sierto, bosque, etc.) se debe a las características de los factores abióticos.
Representación de la participación humana
en la dinámica de los ecosistemas
Protozoario. Organismo
unicelular, como la ameba;
algunos de ellos pueden
verse sin la necesidad del
microscopio.Viven en
ambientes húmedos o
acuáticos.
Protozoario.
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0°
30°
60° 60°
30°
0°
30°
60°60°
30°
Escala numérica 1: 13 500 000
135 270 km0
Ecuador
Círculo Polar Antártico
Trópico de Capricornio
Trópico de Cáncer
OCÉANO PACÍFICO
OCÉANO ATLÁNTICO
AMÉRICA
DEL NORTE
AMÉRICA
DEL SUR
AM
ÉRICA
CENTRAL
Mapa 1.1.
Los ecosistemas de México
En nuestro país podemos observar que el paisaje cambia radicalmente de costa a montaña y de desierto
a bosque; esto produce una gran diversidad de espacios o hábitats que pueden ser ocupados por dife-
rentes especies.
México se localiza en los límites de dos ecozonas muy distintas: la neotropical y la neártica
(mapa 1.1). Esta ubicación privilegiada contribuye a su riqueza natural.
ECOZONAS TERRESTRES EN AMÉRICA
Neártica (Norteamérica) Neotropical (México, Centro y
Sudamérica)
Hábitat. Lugar apropiado
para la supervivencia de al-
guna población de seres
vivos.
Neotropical. Zona ecoló-
gica que comprende parte
de México, Centroamérica,
y el Caribe y Sudamérica.
Neártica. Una de las ocho
zonas en las que se divide
la superﬁcie terrestre del
planeta: cubre la mayoría
de Norteamérica, incluyen-
do Groenlandia y las mon-
tañas de México.
Tróﬁco. Referente a la nu-
trición.
Hábitat.
Redes alimentarias y ciclos biogeoquímicos
Los seres vivos necesitan alimentarse para llevar a cabo los procesos vitales; a tra-
vés de las cadenas alimentarias la materia y la energía fluyen de un ser vivo a otro
en forma de alimento. Estas cadenas pueden formar parte de otras, constituyendo
redes alimentarias. Las cadenas y redes alimentarias están organizadas en tres ni-
veles tróficos:
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Fitoplancton
Alimento
delcamarón
Alimento
delafocay
delpingüino
Alimento
delaorca
1.Productores. Son la base de las cadenas y redes alimentarias; obtienen sus propios nutrimentos
a partir de materia orgánica y de energía solar. Los seres vivos que realizan el proceso de fotosín-
tesis, como las plantas, son el ejemplo más común de organismos productores.
2.Consumidores. Son aquellos que obtienen sus nutrimentos de otros seres vivos. Se clasifican en:
Primarios: se alimentan de los productores, son herbívoros.
Secundarios: se alimentan de los consumidores primarios, son carnívoros que comen herbívoros.
Terciarios: se alimentan de consumidores secundarios, son carnívoros que comen carnívoros.
3.Descomponedores o degradadores. Se alimentan de los desechos y restos de organismos.
En la figura 1.9 puedes observar la representación de una red alimentaria formada por varías cadenas
alimentarias que interactúan; por ejemplo, el fitoplancton (organismos microscópicos fotosintéticos)
es el alimento del camarón, éste el de la foca y la foca de la orca; al mismo tiempo, el camarón es
alimento del pingüino, éste de la foca y, finalmente, la foca de la orca.
Fig. 1.9. En las redes alimentarias,se relacionan los seres vivos de diferentes cadenas.Las flechas indican cuáles sirven de alimento a otros.
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23
Ciclo del carbono
El carbono (figura 1.10) es uno de los elementos químicos esenciales para los organismos, lo encon-
tramos en el ambiente de diferentes maneras. En el aire, se combina con el oxígeno y forma dióxido
de carbono (CO2
) 1 . En los lagos, lagunas y mares, está disuelto en el agua 2 o incorporado en las
conchas de algunos moluscos y corales. El carbono se deposita en el fondo marino donde después de
miles de años se transforma en rocas calizas. También podemos encontrarlo en el subsuelo a grandes
profundidades en forma de combustible fósil 3 , el cual se formó a partir de las plantas y otros orga-
nismos vivos que existieron hace millones de años. Actualmente, este combustible se utiliza como
materia prima para la combustión (petróleo).
El carbono fluye y se transforma a través de los cuatro depósitos naturales del planeta: atmós-
fera (aire), biósfera (redes alimentarias), litosfera (suelo) e hidrosfera (agua). Lleva a cabo un proceso
cíclico que inicia cuando las plantas absorben a través de sus hojas y tallos verdes el CO2
del aire y lo
transforman en glucosa a través del proceso de fotosíntesis 4 .
Cuando los organismos herbívoros se alimentan de las plantas, el carbono es asimilado en forma
de azúcar, fibra, proteína u otro nutrimento. En el momento que los herbívoros se convierten en el
alimento de los carnívoros el carbono fluye a estos últimos en forma de nutrimentos.
Para cerrar el ciclo se siguen dos caminos: en el primero, alguno de los seres vivos que se
mencionaron muere y el carbono que se encuentra en su cuerpo es liberado con la
intervención de los organismos desintegradotes (hongos y bacterias), ya que des-
componen el cuerpo, liberan CO2
y lo reincorporan al suelo y a la atmósfera. En
el segundo, los seres vivos que participan en el ciclo respiran 5 , liberando de su
cuerpo CO2
a la atmósfera.
Además de todo lo anterior, se debe considerar el dióxido de carbono que llega
a la atmósfera como producto de la actividad volcánica 6 , la erosión de las rocas
carbonatadas y, en los últimos 150 años, la actividad humana (industrialización,
deforestación y uso de combustibles fósiles), que modifican la concentración de
CO2
en la atmósfera, contribuyen a elevar la temperatura de la Tierra.
Glucosa. Es azúcar, repre-
senta la fuente principal de
energía de los seres vivos.
Fotosíntesis: Proceso por
el cual las plantas obtienen
su alimento y energía.
Glucosa.
Fig. 1.10. Modelo del ciclo del carbono.Las
flechashaciaarribanosindicanlasfuentes
que liberan dióxido de carbono a la atmós-
fera y las flechas hacia abajo nos indican
algunosdepósitosnaturalesdondepodemos
encontrar al dióxido de carbono,por ejem-
plo, en las plantas acuáticas y terrestres y
en el agua.
CO2 ATMOSFÉRICO
Uso de
combustibles
fósiles
Emanación
de volcanes
Quema de
bosques
Respiración
Respiración
Fotosíntesis
Fotosíntesis
CO2 disuelto
1
3
5
2
4
6
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Actividad
Ciclo del agua
El agua es un recurso vital que circula por los ecosistemas, pues todas las formas de vida dependen de
este recurso de una u otra manera. El agua realiza un proceso cíclico llamado ciclo hidrológico o ciclo
del agua.
De manera puntual explicaremos en cinco etapas principales dicho proceso (fig. 1.11):
1.Evaporación: al recibir el calor solar, el agua superficial que se encuentra en los océanos se ca-
lienta y se evapora, esto hace que el aire se cargue de humedad y se formen las nubes. La vege-
tación y el suelo húmedo también contribuyen a este incremento de humedad.
2.Transporte: el aire transporta y distribuye las nubes y las masas de aire húmedo sobre los conti-
nentes y los océanos hacia las capas más altas de la atmósfera, que suelen ser más frías que las
capas bajas.
3.Precipitación: cuando las nubes se enfrían y se condensan, el agua cae como precipitaciones en
forma de lluvia, nieve o granizo.
4.Flujo del agua: el agua de lluvia, granizo o nieve moja el suelo y, algunas veces, se filtra a través
de él. Los flujos de agua superficiales (arroyos, ríos y lagos) que se forman, así como los depósitos
subterráneos (acuíferos y estratos portadores de agua), devuelven el líquido a los océanos.
5. Regreso del agua al mar: se puede dar en poco tiempo, en el caso de los flujos superficiales;
o a lo largo de varios siglos, en el caso de los subterráneos. Algunas cuencas sin salida al mar
mantienen sus aguas y en ese mismo sitio se evaporan, describiendo un ciclo muy parecido
al de las aguas oceánicas.
• Lee el siguiente texto y contesta las preguntas.
Hace un año murió Latosa, la mascota de Laura. Acompañada de sus padres y amigos, hicieron
una pequeña ceremonia y la sepultaron en el jardín de su casa junto con algunos de sus juguetes
favoritos. A un año de ese suceso, Laura se pregunta: ¿Qué habrá pasado con el cuerpo de Latosa?,
¿en qué estado se encontrará ahora?, ¿qué habrá pasado con sus juguetes?, ¿estarán en el mismo
estado que su cuerpo?
• Si fueras amigo de Laura,¿qué responderías para aminorar sus inquietudes por la perdida de Lato-
sa?, ¿qué crees que les sucedió al cuerpo y a los juguetes de Latosa a un año de sepultados?
• Con la coordinación de su profesor expongan sus respuestas al grupo, comenten qué creen que
pasó con el cuerpo del animal en la tierra y con los juguetes. Lleguen a conclusiones comunes.
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REPRESA
INFILTRACIÓN
DE LAS AGUAS
OCÉANO
LAGO
MANTOS
ACUÍFEROS
5.REGRESODELAGUA
ALMAR
3.PRECIPITACIONES
2.TRANSPORTE
1.EVAPORACIÓN
4.FLUJODEAGUA
Fig. 1.11. Modelo del ciclo del agua.
Algunos seres vivos aprovechan el paso del agua para abastecerse de este recurso, otros dependen
en mayor grado de ella, debido a que viven en los diferentes cuerpos de agua (como lagos, lagunas,
mares, etc.). El ser humano ha establecido muchas de sus ciudades a la orilla de cuerpos de agua; sin
embargo, la sobrepoblación de las últimas generaciones la ha contaminado considerablemente, de tal
manera que su calidad de vida y la de otros organismos se ha visto afectada.
La biodiversidad de nuestro país es una de las más ricas del planeta, por eso es importante
que participemos en la conservación y recuperación de los recursos naturales, disminuyendo las
actividades que dañen el ambiente. La contaminación por uso de combustibles provoca el ca-
lentamiento global, la basura afecta el agua de los diferentes cuerpos de agua y la mala actitud
y falta de conocimientos limita nuestra participación.
Práctica 2
Al observar las áreas de su escuela o el paisaje de regreso a casa, seguramente han detectado un
espacio descuidado, listo para ser transformado. Adoptar un jardín les permitirá participar en el
cuidado del ambiente y observar la relación que mantienen los seres vivos y su entorno.
Objetivo
Crear un área verde relacionada con el ecosistema del lugar donde viven.
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Los ecosistemas están formados por elementos bióticos y abióticos. El agua, el aire y el suelo son sólo
algunos de los elementos abióticos que determinan la distribución y supervivencia de los seres vivos o
elementos bióticos.
Al revisar en este tema los ciclos del carbono y del agua, así como las cadenas y redes alimen-
tarias pudiste darte cuenta de la relación que existe entre éstos, y de su importancia para el equili-
brio ambiental. Además, pudiste reflexionar sobre el papel que tenemos los seres humanos en estos
procesos. Como parte de la biodiversidad participamos en el flujo de materia y energía al respirar o
alimentarnos, pero también podemos alterarlos, al transformar ecosistemas enteros o cuando se so-
breexplota uno o varios recursos de los ecosistemas. Estos cambios alteran los nichos ecológicos y, en
consecuencia, los ciclos del agua y el carbono. Las redes alimentarias también pueden ser alteradas
por eventos metereológicos como los huracanes, las sequías o el cambio climático, ya que pueden
favorecer la disminución o el incremento de alguno de los elementos de la red trófica.
Es importante reflexionar acerca de nuestra participación en el deterioro am-
biental, ya que hoy somos testigos del cambio climático y de los perjuicios que para
los seres vivos representa esta modificación en el clima de la Tierra.
En pocas palabras
Material
• Un espacio para transformarlo.
• Especies vegetales acordes con la región (pregunta a los habitantes del lugar).
• Herramienta de jardinería (pala, tijeras para jardín, regaderas, etcétera).
Procedimiento
1. Investiguen cuál de los ecosistemas antes mencionados corresponde con la entidad donde
viven.
2. Elaboren un listado de los nombres de los seres vivos que conozcan de la región.
3. Elijan el área de trabajo y límpienla; de preferencia que no tenga plantas.
4. De acuerdo con la región donde viven, elijan las plantas que puedan sembrarse.
5. Organícense para establecer rutinas de mantenimiento.
6. Tomen fotos del lugar, elaboren tablas de datos, platiquen con otras personas para obtener
testimonios.
Describan su experiencia: ¿cuáles fueron las diﬁcultades?, ¿cómo las resolvieron en equipo?, ¿qué fue
lo que más les gustó? Pueden complementar su reporte con imágenes.
Conclusiones
¿Se cumplió el objetivo de la práctica? Expliquen su respuesta.
¿Qué piensan acerca de la inﬂuencia que tiene el ser humano sobre los ecosistemas?
¿Cuál fue la respuesta de la comunidad después de haber creado esa área verde?
Nicho ecológico.
Función que desempeña de-
terminada especie en una
comunidad.
Nicho ecológico.
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Valoración de la biodiversidad: causas y consecuencias de su pérdida
¿Qué lograrás?
›Argumentar la importancia de participar en el cuidado de la biodiversidad, con base en el
reconocimiento de las principales causas que contribuyen a su pérdida y sus consecuencias.
¿Qué sabes?
Lee el siguiente artículo.
En 30 años, México ha perdido 50 especies; 40% sigue en riesgo.
México tiene hoy un recordatorio más sobre los riesgos que sufre nuestro planeta. Durante la celebración
del Día Mundial de la Tierra especialistas urgen atender temas como la pérdida de biodiversidad y de
ambientes naturales. “Los problemas ambientales de México son los mismos de todo el mundo, estamos per-
diendo la capacidad de mantener la vida en la Tierra”, señaló Gerardo Ceballos González, investigador del
Instituto de Ecología de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM). El especialista afirmó que los
principales problemas ecológi-
cos del país se centran en: las
consecuenciasdelcambioclimá-
tico, la pérdida de biodiversidad
ydeambientesnaturales,laextin-
ción de especies, la erosión y la
contaminación.Elinvestigadordel
departamentodeecologíadelabio-
diversidad, explicó que tan sólo en
losúltimos30añossehanperdido50
especiesdeanimalesyqueactualmen-
te 40% se encuentran en peligro de ex-
tinción. “Especies como el jaguar, el
águila dorada (fig. 1.12), la vaquita ma-
rinayelmanatí,entreotros,sonunamues-
tra de que tenemos mucho que perder en
materia de biodiversidad”. De acuerdo con
laComisiónNacionalParaelConocimiento
y Uso de la Biodiversidad (Conabio), México
es el segundo país del mundo en tipos de
ecosistemasyelcuartoenriquezadeespecies…
El científico agregó que estamos acabando con
losambientesnaturalesdeestasespeciesdebido
aunadesencadenadadeforestacióndemanglares,
selvas y bosques, que suman anualmente una pérdida de 600 mil hectáreas. “Estamos además propiciando la
pérdida de servicios ambientales que son fundamentales y que nos protegen de las consecuencias del calenta-
miento global”.
Fuente: fragmento de nota periodística que aparece en la página: http://www.crónica.com.mx/nota.php?id_nota=297057
Fig. 1.12. Eláguiladoradaseencuentraenpeligrodeextinción.
• Responde las siguientes preguntas y comenta tus respuestas con tu profesor y tus compañeros
de grupo.
¿Qué servicios ambientales recibimos de la biodiversidad? Enlista cinco de ellos.
¿De qué manera el ser humano participa en la pérdida de la biodiversidad?
¿Cómo podríamos ayudar a conservar la riqueza biológica de nuestro país?
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La biodiversidad (ﬁg. 1.13), o diversidad biológica, es la variedad de formas de vida, incluye varios
niveles de organización: la diversidad de especies que viven en un sitio (plantas, animales,
bacterias, hongos, etc.), la variedad genética que se presenta en una especie como la nuestra; todos
y cada uno de los seres humanos tenemos características que nos uniﬁcan como especie, pero muchas
más que nos distinguen como individuo. También tenemos la diversidad de paisajes o regiones, en
donde se ubican los ecosistemas. Además, se incluyen los procesos ecológicos y evolutivos que se dan
a nivel de genes, especies y ecosistemas.
La pérdida de la biodiversidad en nuestro país
La biodiversidad de México se encuentra amenazada debido a los siguientes factores:
1. Destrucción y deterioro de hábitats generado por la agricultura
(fig. 1.14), ganadería, y desarrollo urbano.
2. Sobreexplotación de recursos como el tráfico ilegal de especies, la
pesca incidental y la tala excesiva de árboles.
3. Introducción voluntaria o accidental de especies exóticas, las cua-
les compiten, depredan, transmiten enfermedades y modifican los
hábitats afectando a las especies nativas.
4. La contaminación del aire, agua y suelo, generada por el uso de
combustibles fósiles, de agroquímicos y la generación de dese-
chos urbanos entre otros.
Fig. 1.13. Biodiversidad de México.
Fig. 1.14. La actividad agrícola ha
afectadogravementealgunosecosis-
temas de México.
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Fig. 1.15. CuatroCiénegas,Coahuila,esunecosistema
amenazado por las actividades humanas.
ESPECIES PROTEGIDAS POR LA NOM-059-SEMARNAT-2001
GRUPO NÚMERO DE ESPECIES PROTEGIDAS
Anﬁbios 78
Aves 431
Invertebrados 17
Mamíferos 259
Peces 64
Plantas 368
Reptiles 232
Total 1 449
Tabla 1.1.
Muchos de estos factores están relacionados con el enorme crecimiento de la población humana en
el último siglo.
Las condiciones originales en algunos ecosistemas se han alterado porque las tierras que an-
teriormente eran ricas en biodiversidad se utilizaron para otras actividades. Miles de hectáreas de
vegetación original han sido transformadas en sistemas de agricultura o ganadería. La biodiversidad
también se ha visto afectada a causa de la contaminación ambiental y de la sobreexplotación de árbo-
les para aprovechar su madera. La contaminación y la sobreexplotación maderera provocan que los há-
bitats dejen de ser aptos para mantener la vida, pues rompen el delicado equilibrio de los ecosistemas.
Una de las consecuencias más graves de este proceso es la extinción de especies que ocupaban
el hábitat original. En 2001 se creó en México una Ley Federal, la NOM-059-Semarnat-2001, que
establece la protección a especies de flora y fauna mexicanas. En total son 1449 especies protegidas
por esta ley (tabla 1.1).
El humano como ser vivo y como parte de la biodiversidad
Los seres humanos hemos construido una civilización a lo largo de miles de años y hemos generado
avances científicos y tecnológicos que han modificado el ambiente, en ocasiones de manera radical;
a pesar de esto, somos una especie animal más, de mamíferos primates constituidos por células, que
respiran y consumen alimentos, con capacidad de responder a los estímulos del medio, que nacen
crecen y que se reproducen; esto significa que formamos parte de la biodiversidad.
Por esto es necesario entender que, como parte de un
ecosistema, podemos utilizar los recursos naturales, pero
debemos hacerlo con control, no sobreexplotarlos ni
agotarlos, para que todos los seres vivos, incluyen-
do nuestros descendientes, disfruten de ellos
(fig. 1.15).
Cada grupo de seres vivos desempeña
un papel importante en el ambiente, ningu-
no es ni más ni menos importante que otros.
Existen grupos de organismos, como las
bacterias, que han conquistado todos los
ambientes de la Tierra, incluso los muy áci-
dos (como las que habitan tu intestino y te
ayudan a la digestión), o los calientes o fríos
en extremo (organismos extremófilos), son un
componente fundamental de la biodiversidad.
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Fig. 1.16. Nopalera, Querétaro, México.
Mapa 1.2. Mapa 1.3.
Estado de México
Morelos
Cauces en el DF
Superﬁciales
Ríos
1. San Joaquín
2. Tecamachalco
3. Tacubaya
4. Becerra
5. Mixcoac
6. Barranca del Muerto
7. Arroyo Tequilazgo
8. San Ángel
9. San Jerónimo
10. Magdalena
11. Eslava
12. Amecameca
Canales
A. Xochimilco
B. Tláhuac
C. Gran Canal del Desagüe
D. Nacional
E. Chalco
A
C
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
D
E
12
Río de los Remedios
Río Consulado
Río de la Piedad
RíoChurubusco
GranCanaldelDesagüe
DISTRITO FEDERAL EN 1950
Estado de México
Morelos
Cauces en el DF
Superﬁciales
Entubadas
Ríos
1. San Joaquín
2. Tecamachalco
3. Tacubaya
4. Becerra
5. Mixcoac
6. Barranca del Muerto
7. Arroyo Tequilazgo
8. San Ángel
9. San Jerónimo
10. Magdalena
11. Eslava
12. Amecameca
Canales
A. Xochimilco
B. Tláhuac
C. Gran Canal del Desagüe
D. Nacional
E. Chalco
A
C
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
D
E
12
Río de los Remedios
Río Consulado
Río de la Piedad
RíoChurubusco
GranCanaldelDesagüe
DISTRITO FEDERAL EN 2010
La necesidad de conservar la biodiversidad mexicana
Los recursos naturales han sido fuente de materiales para la supervivencia del ser humano; de la
naturaleza podemos obtener alimentos, productos para elaborar ropa, plantas medicinales, madera y
combustibles.
México es uno de los más importantes centros de origen de plantas cultivadas en el mundo;
nuestros antepasados participaron en la domesticación de especies como el maíz, el frijol, la calabaza
y el nopal (fig. 1.16).
Desde hace mucho tiempo, los seres humanos hemos contribuido a la extinción de numerosas
especies, ya sea por la explotación, la contaminación o la mo-
dificación de los hábitats naturales. Más allá del valor eco-
nómico, turístico o recreativo que los seres humanos suelen
dar a determinadas especies, cada una tiene un valor en sí
misma. Cada especie es portadora de características únicas
y establece relaciones particulares con otras o con su entor-
no, y con esto contribuye al mantenimiento del equilibrio del
ecosistema.
Además, cada ecosistema en México y en el mundo
tiene varios ciclos naturales que son indispensables para
mantener el clima estable, para la circulación del agua en el
ambiente y para la renovación de los suelos por medio de la
transformación de la materia muerta en nutrimentos, entre
otros procesos. Cualquier alteración en los ciclos naturales
puede tener consecuencias catastróficas. Por ejemplo, antes
en el Distrito Federal existían diferentes ríos, al ser entubados
el ambiente cambió, debido a que algunas especies migraron o desaparecieron, asimismo el clima se
modificó debido a los cambios en la vegetación y en los ríos.
Fuente: inegi y Semarnat.
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• Respondan la siguiente pregunta:
¿Por qué es tan importante la biodiversidad para el bienestar de
la población mexicana?
• Anoten tres razones que consideren importantes y expliquen el
porqué de sus respuestas.
• Discutan acerca de los problemas ambientales que actualmen-
te afectan su comunidad,por ejemplo,la deforestación (ﬁg. 1.17).
• Elaboren una lista de los factores
que consideren que afectan el
bienestar y la economía, tanto
de la comunidad como de las
personas que les rodean.
• Con la coordinación de su
profesor, compartan con
el grupo sus respuestas
y argumenten cada una.
Anoten en el pizarrón las
que todo el grupo consi-
dere de mayor relevancia
para el bienestar de su co-
munidad.
• Propongan posibles soluciones
a los problemas que mencio-
naron en las que ustedes par-
ticipen desde su escuela, sus
hogares o su comunidad.
• Enlisten sus respuestas en orden de importancia y anótenlas.
• Comenten con su profesor si alguna de las propuestas de so-
lución puede ser parte de algunos de los proyectos en los que
participarán.
• Guarden en su carpeta sus anotaciones y los resultados de
su actividad.
Les sugerimos leer el
siguiente libro referente
al tema.
Ceballos, G. y Eccardi, F.
(2004). Animales de México
en peligro de extinción.
México: SEP/Océano.
Fuentes
Para conocer más temas re-
lacionados con biodiversi-
dad, ingresen a Internet al
sitio de la Procuraduría Fe-
deral de Protección al Am-
biente (Profepa):
– http://www.profepa.gob.
mx,“Temas prioritarios”.
agosto de 2011.)
TIC
Fig. 1.17. Ladeforestaciónesunodelosprincipa-
les problemas que afectan los ecosistemas.
ActividadActividad
Contaminación en las casas
Las tareas cotidianas que llevamos a cabo en casa también contribuyen directamente con la contaminación
atmosférica,por ejemplo:el uso de aerosoles y solventes en la limpieza y la combustión incompleta del gas o la
generación de basura. Para revertir esta situación, todos podemos hacer algo. Por ejemplo:veriﬁcar que la com-
bustión del gas sea completa, limitar el uso de automóviles, utilizar productos biodegradables, mantener las
luces apagadas en las habitaciones cuando no estemos en ellas y reducir el uso de bolsas de plástico.
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¿Cuántas veces has disfrutado de un bello paisaje? ¿Tienes recuerdos del sonido de las aves, el agua
o el viento? ¿Recuerdas un lugar caluroso, frío o templado?
El ambiente nos brinda una gran diversidad de recursos que muchas veces no valoramos. Al
revisar este tema pudiste comprender cuáles son las causas que ocasionan la pérdida de la biodiver-
sidad y pudiste reflexionar sobre su importancia. Además, reflexionaste acerca del papel que juega
el ser humano en su conservación o destrucción. Entender por qué y de qué manera debemos cuidar
nuestros recursos nos ayuda a ser más participativos.
Con base a lo anterior, podemos decir que existen razones ecológicas, científicas, estéticas,
culturales y económicas para mantener en buen estado nuestro patrimonio natural.
En pocas palabras
Es importante conocer la biodiversidad que nos rodea, porque sólo así sabremos cómo cuidarla.
Objetivo
Observar la variedad de plantas y animales que forman parte de la biodiversidad del ambiente escolar
o natural de la comunidad.
Material
• Un espacio para realizar la práctica, puede ser el jardín de su casa, los jardines de su escuela o
los de su colonia o comunidad.
Procedimiento
1. Observen a los seres vivos que identiﬁquen en ese lugar.
2. Si desconocen el nombre de alguno, investíguenlo.
3. Registren los resultados en una tabla como la siguiente.
ORGANISMOS ENCONTRADOS ¿CUÁNTOS?
Gusano rojo
Nopal
4. Comparen su listado con el de los otros equipos y comenten si la variedad de los organismos que
encontraron es limitada o muy diversa.
5. Describan las características del área donde realizaron sus observaciones y tomen en cuenta
si hay actividad humana que mantenga en buen estado el espacio o si, por el contrario, hay
abandono o indiferencia hacia estos lugares donde se desarrolla la vida.
6. Elaboren conclusiones sobre el ambiente que prevalece en los espacios donde realizaron su
práctica.
• Consideren si a partir de esta práctica pueden desarrollar algún proyecto de investigación que
incluya el mantenimiento o mejora de estos espacios.
Tabla 1.2.
Práctica 3
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332. Importancia de las aportaciones de Darwin
Reconocimiento de algunas evidencias a partir de las
cuales Darwin explicó la evolución de la vida
¿Qué lograrás?
›Identiﬁcar el registro fósil y la observación de la diversidad de características morfológicas
de las poblaciones de los seres vivos como evidencias de la evolución de la vida.
Los fósiles son evidencia de vida en el pasado. Existe una gran diversidad de ellos
como: huevos fosilizados, animales atrapados en ámbar o huellas plasmadas en
piedras. Para decir que un fósil es una evidencia, se estima que debe tener por lo
menos 10 mil años de antigüedad. Los fósiles son útiles hoy en día, ya que se utilizan
para establecer comparaciones con especies actuales y establecer similitudes que
permitan hacer interpretaciones de cómo eran los seres vivos en el pasado.
Ámbar. Resina vegetal fo-
silizada, proviene princi-
palmente de plantas coní-
feras.
Ámbar.
Fig. 1.18. Son los paleontólogos quienes estudian los fósiles.
Fig. 1.19. Los fósiles ayudan a resconstruir y entender el habitat
y ecosistema actual y pasado.
Los fósiles: evidencia de vida en el pasado
Cuando los organismos mueren, los hongos y las bacterias descomponen la mate-
ria orgánica para reincorporarla a la naturaleza. Sin embargo, existen condiciones
ambientales que permiten la conservación de los restos orgánicos por millones de
años, dando como resultado la formación de fósiles.
¿Qué sabes?
• Observa las siguientes imágenes.
Pon en práctica tus habilidades y encuentra las cinco diferencias de las dos imágenes.
¿Encontraste las cinco diferencias? Anótalas.
¿Identiﬁcaste los fósiles?
¿Cómo podemos saber que hubo vida en el pasado?
¿Qué importancia tienen los fósiles para la biología?
¿Qué tipo de fósiles conoces?
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Bloque 1. La biodiversidad: resultado de la evolución
La evolución es un hecho
históricocompletamentees-
tablecido, pero ¿qué factores
sonresponsablesdelcambio
evolutivo?
Theodosius Dobzhansky,
genetista ucraniano.
La evolución es un hechoLa evolución es un hecho
Contexto
En ocasiones, partes de los organismos, como los huesos, son sustituidas por
minerales, dejando petrificada la forma original de los animales. En otras condicio-
nes, los organismos completos quedan atrapados en ciertos materiales que impiden
el crecimiento microbiano, y por eso se conservan las partes duras y blandas. Estas
condiciones se dan, por ejemplo, en los lugares helados donde los restos de algu-
nos seres vivos se han mantenido congelados por millones de años.
Otro ejemplo de condiciones favorables para el mantenimiento de restos orgá-
nicos se dio en los antiguos bosques de la Tierra, hace millones de años, donde las
resinas de los pinos sirvieron como material para preservar pequeños organismos
como insectos y lagartos.
Asimismo, las huellas de plantas y las pisadas de ciertos animales pueden
grabarse en materiales blandos que después se endurecen como el lodo o la arcilla.
En nuestro país existen localidades donde se han encontrado fósiles. En el
norte del país, la región carbonífera de Coahuila es una zona donde se han hallado
restos fósiles de reptiles, comúnmente llamados dinosaurios.
Petrificado. Transformado
o convertido en piedra.
Petrificado.
En México existen varios yacimien-
tos donde han sido descubiertos
fósilesdedinosaurios;sonlugaresque
alguna vez fueron la costa de un mar
poco profundo, cuando el clima era
mucho más cálido y húmedo, lo que
permitíalaexistenciadeunavegetación
tropical como la que podemos encon-
traractualmenteenlascostasdelGol-
fo de México.
Rivera H. (2010, abril-junio). Revista Ciencias.
México: Núm. 98.
• Observen las siguientes imágenes de los fósiles (figs. 1.20 a 1. 24).
• En coordinación con su profesor, discutan en grupo de qué manera creen que se conservaron
los organismos fosilizados que aparecen en las imágenes; lleguen a conclusiones comunes,
anótenlas e intégrenlas a su carpeta.
Actividad
Fig. 1.20. Amonite. Fig. 1.21. Lagarto
en ámbar.
Fig. 1.22. Mamut
congelado.
Fig. 1.24. Huesos
petrificados.
Fig. 1.23. Trilobite.
34
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• Busca información sobre fósiles en algún museo,Internet o alguna revista cientíﬁca o de divulgación,y
contesta lo siguiente.
En la información que encontraste los fósiles:
¿Son de humanos, animales o plantas?
¿Hace cuánto tiempo se fosilizaron?, ¿cómo se llama la época a la que pertenecen?
¿De qué lugar provienen?
¿Cómo se conservaron?
• Después de responder las preguntas, elabora una tabla como la que te
presentamos a continuación, y si puedes, ilústrala con las imágenes de los
fósiles.
• Con la coordinación de tu profesor presenta el resultado de tu indagación
al grupo.
ILUSTRACIÓN
ORGANISMO
FOSILIZADO
PROCESO DE
FOSILIZACIÓN
ÉPOCA EN LA
QUE VIVIÓ
LUGAR DONDE SE
LOCALIZÓ EL FÓSIL
Rana
Inclusión
ámbar
Hace 25
millones de
años
Chiapas
Paraobtenermayorinforma-
ción sobre fósiles les sugeri-
mos las siguientes páginas:
– http://www.juntadean-
dalucia.es/averroes/ies_to-
rre_del_aguila/DINO/fosi-
les.htm
– http://fosil.com.es
– http://www.educarm.es/
paleontologia/museo.htm
– http://www.museodel
desierto.org/ Museo del de-
sierto en Saltillo, Coahuila
enero de 2012.)
Paraobtenermayorinforma-
TIC
La propuesta de Darwin
Charles Darwin (1809-1882) nació en Inglaterra. Desde pequeño mostró gran inte-
rés por el estudio de la naturaleza. No fue brillante en la escuela; sin embargo, su
capacidad de observar, cuestionar, investigar y su viaje por el mundo, lo llevaron a
la publicación de su teoría: El origen de las especies por selección natural, la cual
lo mantiene vigente hasta nuestros días, principalmente en el mundo de la biolo-
gía. Recolectó diversos fósiles, como el del armadillo gigante (gliptodontes) y del
perezoso de gran tamaño (megaterios); también colectó plantas, animales y rocas
que le permitieron dar respuesta a algunas hipótesis respecto de la naturaleza, y dar
soporte a su teoría de la evolución.
Antes de Charles Darwin, algunos científicos propusieron la idea de la evo-
lución; sin embargo, nunca encontraron las pruebas necesarias para demostrarla.
En 1809, por ejemplo, Jean Baptiste Lamarck expuso una teoría según la cual los
órganos de los seres vivos se atrofian y desaparecen si no se usan y, en cambio, si se
utilizan frecuentemente se desarrollan y se heredan a la descendencia; por ejemplo,
como las jirafas utilizan su cuello para alcanzar las hojas de los árboles, éste se
desarrollará y esa característica será legada a sus hijos.
En síntesis los fundamentos de la teoría de Darwin son:
1.El ambiente es un factor de selección.
2.Las poblaciones están formadas por individuos con características diferentes.
3.Sólo sobreviven los organismos que se adaptan a sus ambientes.
4.Los caracteres se originan en forma aleatoria, es decir, al azar.
5.Estos caracteres se heredan a través de las generaciones.
Selección natural. Proceso
descritoporDarwin,segúnel
cual sólo los seres vivos me-
jor adaptados a su ambiente
sobreviven, legándoles a sus
descendientes las caracterís-
ticas que les permiten adap-
tarse al lugar donde viven.
Selección natural
Tabla 1.3.
Actividad
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Además de su explicación a la pregunta de cómo evolucionan y se originan las especies,
Darwin encontró que las poblaciones de una especie están relacionadas entre sí desde su origen,
y por eso dentro de la diversidad todos los seres vivos comparten muchos rasgos comunes. Darwin
señaló como pruebas de la evolución a las semejanzas y diferencias en la forma y función de las
diversas partes del cuerpo de los organismos.
• Observa las imágenes (ﬁgs. 1.25 a 1.34) y únelas por pares de acuerdo con algunas semejanzas que
presenten en sus características.
• Contesta las siguientes preguntas en tu cuaderno. A partir de las imágenes, menciona cuáles
especies existen en la actualidad.
¿Qué cambios se dieron (alimentación, tamaño, forma) entre cada par de organismos que uniste?
¿Por qué crees que se dieron estos cambios en esos organismos?
• Con la coordinación de tu profesor discute con tus compañeros de grupo si esas transformaciones
representan ventajas para los seres vivos actuales y por qué.
• Anota las conclusiones a las que lleguen e intégralas a tu carpeta.
Fig. 1.25. Tigre dientes
de sable.
Fig. 1.26. Australopithecus. Fig. 1.27. Megatherium. Fig. 1.28. Mamut. Fig. 1.29. Gliyptodon.
Fig. 1.30. Armadillo. Fig. 1.31. Elefante. Fig. 1.32. Lince. Fig. 1.33. Oso perezoso. Fig. 1.34. Homo sapiens.
Actividad
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Otras pruebas de la evolución
Pruebas biogeográficas. Se refieren a grupos de especies parecidas y emparenta-
das. Habitan en lugares relacionados entre sí por sus características, por ejemplo,
un conjunto de islas, donde cada especie del grupo se ha adaptado a condiciones
concretas. Los pinzones de las islas Galápagos que fueron estudiados por Darwin
son prueba de ello (fig. 1.36).
Lo que los fósiles nos revelan
El registro fósil es fundamental para comprender la evolución,
pues nos da evidencias para saber cuándo surgen y se ex-
tinguen las especies. Además, nos permite comprobar que
las especies actuales no han existido desde siempre, y
gracias al parecido que tienen con ciertos fósiles pode-
mos descubrir cómo han cambiado a lo largo del tiempo.
Charles Darwin (fig. 1.35) durante su viaje por el mundo
se maravilló con la formación de los Andes y los fósiles
marinos que encontró en sus montañas, a miles de me-
tros de altitud. Fenómenos como ése lo inquietaron y lo
llevaron a preguntarse por qué existían fósiles de organis-
mos marinos tan lejos del mar. Gracias a la lectura de los
Principios de Geología, escrito por el geólogo inglés Charles
Lyell (1797-1875), Darwin obtuvo las primeras respuestas.
Lyell describió las diferentes capas que forman la corteza te-
rrestre y los fósiles que en ellas se encuentran; él suponía que en
las capas o estratos más superficiales los fósiles se parecerían más
a los organismos actuales, pues cuanto más profundos eran los estratos,
menos se parecían los fósiles a las especies contemporáneas, debido a que
eran más antiguos.
Para saber más sobre los
fosiles consulta las siguien-
tes páginas:
– http://www.comoves.
unam.mx/articulos/71_
huella/huella.html
– http://www.comoves.
unam.mx/articulos/fecha-
miento.html
agosto de 2011.)
Para saber más sobre los
TIC
Principios de Geología, de
Charles Lyell, se convirtió
en la obra más inﬂuyente
de geología del siglo XIX.
Charles Darwin leyó el pri-
mer volumen durante su
viaje de exploración en el
Beagle y escribió que los
Principios de Geología ha-
bíancambiado su forma de
ver el mundo, y que lo ha-
bían inspirado para escri-
bir su obra más famosa: El
origen de las especies.
Principios de Geología, dePrincipios de Geología, de
Contexto
Fig. 1.35. Charles Darwin, natura-
lista inglés, difundió su teoría de la
evolución por selección natural en
1859, con la publicación del libro El
origen de las especies.
Fig. 1.36. Darwin planteó que las adaptaciones de una
misma especie derivaron en la capacidad de ésta para ase-
gurar su descendencia.
CIE1_B1_T2_p033_046.indd 37 29/03/12 13:39

Fig. 1.37. Diferentesseresvivospueden tenerlos
mismos órganos.
Fig. 1.38. Los órganos pueden tener una misma función pero
diferente estructura.
Darwin es el inicio de una
largaseriedecientíficosque
han tratado de explicar
nuestro origen como espe-
cie.Entératedecómohasido
este camino en los libros:
Cardona P. Luis (2005). Ge-
nética:deDarwinalgenoma
humano.México:sep-Océa-
no; y Leakey, M. (2005). Los
orígenesdelhombre.México:
sep-Océano.
Fuentes
Árbolfilogenético.Esquema
(generalmenterepresentado
como las ramas de un árbol)
que muestra la relación de
los seres vivos y un grupo
ancestral que les dio origen.
Árbolfilogenético
Pruebas embriológicas. Al estudiar el desarrollo embrionario de diferentes
seres vivos se descubre que en las fases iniciales existen muchas seme-
janzas, las cuales son mayores cuanto más cercanos son los organismos
en términos evolutivos. Por ejemplo, los embriones de los vertebrados
(figs.1.39 y 1.40).
Fig. 1.39. Embrión de caballo. Fig. 1.40. Embrión de humano.
Fig. 1.41. La molécula del ADN contiene informa-
ción funcional y morfológica de los seres vivos.
Pruebas bioquímicas. Cuanto más pareci-
dos son dos organismos, más coincidencias
existen entre las moléculas que los forman.
Las moléculas que se suelen estudiar son las
proteínas y el ADN (ácido desoxirribonucleico)
(fig. 1.41). Basándose en ellas, se han podi-
do confeccionar árboles filogenéticos entre
especies (fig. 1.42). Al comparar el ADN de un
hombre y un chimpancé, se ha encontrado
más de 95% de similitud entre ambos.
Pruebas anatómicas. Se refieren a las características de los órganos, que pueden ser homólogos
o análogos: los órganos homólogos comparten el mismo origen embrionario y tienen la misma es-
tructura interna, aunque su forma externa y su función sean diferentes; por ejemplo, la aleta de un
delfín, un brazo humano y el ala de un murciélago tienen los mismos huesos, pero el tamaño de
ellos es diferente y la forma externa también (fig. 1.37). Los órganos análogos poseen una misma
función, pero sus estructuras internas son distintas; por ejemplo, el ala de un insecto y la de un ave
(fig. 1.38).
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2. Importancia de las aportaciones de Darwin 39
Fig. 1.42. Gracias al estudio del ADN de los primates, se han establecido
losgradosdeparentescoentreespeciesdeestegrupo,incluidoelhombre.
Práctica 4
Parte de la historia de la vida se encuentra registrada en los fósiles, y estos se forman de
diferentes maneras. A veces encontramos sólo huellas o moldes; en otras ocasiones al
organismo completo cuando quedan atrapados en el hielo, la brea (material que proce-
de del carbón) o el ámbar (resina vegetal) principalmente de coníferas. Con la siguiente
práctica podrás tener una idea clara de cómo fue posible que algunos insectos y plantas
se hayan conservado envueltos en resina o en brea.
Importante: el laboratorio escolar es un lugar donde se utilizan diferentes sustancias que
pueden ser tóxicas; es por eso que, con la guía de su profesor, deben tomar las precaucio-
nes necesarias para evitar accidentes. Usar fuego implica una gran responsabilidad, por
eso es indispensable que se concentren y eviten jugar. Les sugerimos que para esta prác-
tica usen utensilios de casa y limpien perfectamente el lugar para que puedan disfrutar
de sus golosinas.
Objetivo
Modelar un proceso de fosilización (inclusión en ámbar).
Material
• Una cacerola de un litro.
• 1/4 de taza de agua.
• Una taza de azúcar.
• Una cuchara de madera.
• 1/2 taza de miel de maíz.
• 10 gotas de pintura vegetal líquida.
• 3/4 de cucharada de saborizante para gelatina.
• 1/4 de cucharada de ácido cítrico.
Te sugerimos consultar la
siguiente página:
– http://www.profeco.gob.
mx/tecnologias/confite/
caramelos.htm
enero de 2012.)
Te sugerimos consultar la
TIC
CIE1_B1_T2_p033_046.indd 39 29/03/12 13:39

Fig. 1.43. Dulce de caramelo.
En la actualidad podemos saber cómo era la vida en el pasado gracias a las pruebas de la evolu-
ción: paleontológicas, anatómicas, fisiológicas y bioquímicas, entre otras.
Durante su viaje por el mundo, Darwin recolectó diversos materiales (rocas, plantas, animales,
etc.) que le permitieron desarrollar la teoría del origen de las especies, la cual propone que todas las
formas de vida actuales se han originado a partir de especies ancestrales.
Las formas ancestrales son poblaciones que presentan algunas características pertenecientes
o relativas a los antepasados, y debido a esas características se adaptan mejor al medio ambiente,
tienen éxito reproductivo y dejan mayor número de hijos que las poblaciones que no presentan
características modificadas. Con el tiempo, las nuevas generaciones llegan a sustituir a las pobla-
ciones que no logran adaptarse. Esto se conoce como selección natural.
40
En pocas palabras
• Recipientes pequeños (previamente engrasados con acei-
te de maíz o girasol.
• Nueces o pasas (suﬁcientes para que todo el equipo o el grupo
tenga su golosina al ﬁnalizar).
• 12 palos de paleta.
Procedimiento
1. Viertan el agua y el azúcar en la cacerola caliente a fuego
alto y muevan la mezcla.
2. Añadan la miel de maíz, la pintura y el saborizante hasta
que quede una mezcla uniforme.
3. Es importante agregar el saborizante hasta el
final, porque de otro modo se evapora y pierde sus
propiedades.
4. Agreguen el ácido cítrico y revuelvan bien la mezcla. El
primero debe agregarse hasta el final, ya que provoca el
oscurecimiento del jarabe, y esto afecta la presentación
de los caramelos.
5. Vacíen el contenido en los recipientes previamente
engrasados. Los moldes pueden engrasarse con aceite de
maíz o de girasol.
6. Introduzcan una pasita o un pedazo de nuez en el
caramelo aún caliente para que se solidifique alrededor
de ésta.
7. Dejen reposar los caramelos en un lugar fresco,
preferentemente en el refrigerador.
• Anoten sus observaciones y las dificultades que tuvieron para hacer el experimento, y
describan cómo quedaron sus golosinas (fig. 1.43); anexen un dibujo o una foto. Pueden
comparar sus resultados con los de otros equipos y enriquecer sus notas con los comen-
tarios de todos.
• Esta práctica simula el proceso de fosilización en ámbar; explícalo.
• ¿Qué información nos brindan este tipo de fósiles?
Conclusiones
• En coordinación con su profesor concluyan si se cumplió el objetivo de la práctica y por qué.
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Relación entre la adaptación y la sobrevivencia
diferencial de los seres vivos
¿Qué lograrás?
›Identiﬁcar la relación de las adaptaciones con la diversidad de características que
favorecen la sobrevivencia de los seres vivos en un ambiente determinado.
¿Qué sabes?
• Observa las siguientes imágenes.
¿Conoces los animales que aparecen en las fotografías?
• Encuentra las semejanzas y diferencias entre ellos.
• ¿A qué crees que se deban las diferencias que observaste entre cada uno de
ellos?
Las características de los seres vivos están relacionadas con el ambiente que
habitan. Todos experimentan el proceso de la evolución, el cual permite su
adaptación al medio ambiente. Existen adaptaciones morfológicas (relacionadas con
la forma de los organismos) y adaptaciones ﬁsiológicas (relacionadas con el metabolismo
y el funcionamiento interno). Si los seres vivos se adaptan, tienen mayor posibilidad
de sobrevivir y tener descendientes.
Metabolismo.Conjuntode
reaccionesquímicasqueefec-
túan constantemente las
células de los seres vivos.
Metabolismo.
Adaptaciones de los seres vivos
Los seres vivos están adaptados al lugar donde viven. La adaptación incluye los
rasgos adquiridos por una especie en su material genético, que le permiten sobre-
vivir en un ambiente particular, como las largas patas de las gacelas para correr; la
forma de planear de las águilas para volar y las coloraciones de ciertos organismos
que parecen confundirse con el ambiente.
En ocasiones, los organismos no pueden adaptarse a cambios ambientales;
un ejemplo de esto sucedió en nuestro continente con el mamut, el tigre dientes
de sable, el oso de cara corta y otros animales del Pleistoceno (periodo geológico
también conocido como Era de Hielo, concluido hace 12 mil años). El fin de las
glaciaciones representó para todos ellos su extinción, pues al ser incapaces de
ajustarse al clima más cálido que se presentó en la Tierra, desaparecieron.
Fig. 1.44. Aunque el ornitorrinco pone huevos, por algunas de
sus cacterísticas se considera un mamífero.
Fig. 1.45. Elkoalaesunaespecieendémica
de Australia.
El ornitorrinco y el koala se
adaptaron a su ambiente.
Las siguientes páginas con-
tieneninformacióndeestos
animales.
– http://www.educar.org/
ecologia/naturaleza/
ecodatos/ornitorrinco.asp
– http://redescolar.ilce.
edu.mx/redescolar/
publicaciones/publi_reinos/
fauna/koala/koala1.htm
– http://www.australia.
com/es-la/articles/
australias_animals.aspx
agosto de 2011.)
El ornitorrinco y el koala se
TIC
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TIPOS DE ADAPTACIONES
ADAPTACIONES MORFOLÓGICAS
Las especies cambian o alteran la forma de su cuerpo o ﬁsionomía, de manera que aprovechan mejor los recursos del
ambiente donde habitan, y tienen más posibilidades de sobrevivir y generar descendientes.
ORGANISMOS ¿CÓMO SE PRESENTA?
ESTRUCTURAS, ÓRGANOS O
SISTEMAS QUE SE ADAPTAN
Mimetismo
Ademásdeunaadaptación
física, algunos animales
adoptanelcomportamien-
to de otra especie para
sobrevivir.
La mariposa monarca, famosa en México por la mi-
gración anual que hace desde los bosques de Estados
Unidos y Canadá, es una especie que se alimenta de
plantas llamadas Asclepias, las cuales producen sus-
tancias tóxicas para los depredadores dela mariposa.
La mariposa virrey es semejante en apariencia a la
monarca, de esa forma mantiene alejados a sus de-
predadores,aunquenoesvenenosacomolamonarca.
La tortuga, que vive la ma-
yor parte del tiempo en el
medioacuático,haadapta-
do algunasestructuraspara
sobrevivir en ese medio.
Este animal ha transformado sus patas en aletas, lo
que la convierte en potente nadadora; sin embargo,
su desplazamiento en tierra es torpe,como se puede
ver cuando arriban a las playas para desovar.
ADAPTACIONES FISIOLÓGICAS
Los cambios se presentan en el funcionamiento interior del ser vivo, afectan su metabolismo y, la mayoría de las veces,
también afectan la forma de su cuerpo.
ORGANISMOS ¿CÓMO SE PRESENTA?
ESTRUCTURAS, ÓRGANOS O
SISTEMAS QUE SE ADAPTAN
La ballena, a pesar de ser
un mamífero y respirar
mediante pulmones,puede
vivir en el agua y sumergir-
se a una velocidad mayor
acienmetrosporminuto,a
profundidades de hasta mil
metros, por periodos de
tiempo de hasta treinta
minutos antes de requerir
unanuevaprovisióndeaire.
Estos mamíferos marinos respiran a través de dos
oriﬁcios (espiráculos) situados encima de la cabeza,
por los cuales exhala aire. Cuando van a hacer un
descenso, expulsan gran cantidad de aire, lo cual les
permite no sufrir una obstrucción de los vasos san-
guíneos por burbujas gaseosas que con los cambios
de presión originados por la inmersión pueden llegar
a romper sus tejidos y vasos sanguíneos,provocando
la muerte.
Tabla 1.4.
Fig. 1.46. La mariposa virrey imita
a la monarca.
Fig. 1.47. La tortuga se desplaza
fácilmente por el agua.
Fig. 1.48. Laballena eselanimal
marino más grande.
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Cuando una especie no se adapta, se extingue. En los últimos años ser hu-
mano ha transformado drásticamente las condiciones ambientales del planeta, mo-
dificando o destruyendo los hábitats de muchas especies. Este proceso comenzó
hace algunos siglos con los viajes de exploración de
los europeos; en las islas Mauricio, situadas en el
océano Indico, habitaba un ave llamada dodo (fig.
1.49), el cual no podía volar pero tampoco tenía
depredadores; la llegada del humano a estas is-
las, con sus animales domésticos como perros
y gatos, provocó que estos últimos se convirtieran en
depredadores para los cuales el dodo no estaba prepa-
rado. El último dodo murió alrededor del año de 1690.
En nuestro país, algunas especies como el bi-
sonte americano y el lobo mexicano (fig. 1.50) han
sido colocadas al borde de la extinción por el ser huma-
no; sin embargo, en los últimos años diversas instituciones
gubernamentales y organizaciones dedicadas a la conser-
vación han desarrollado programas para
la reproducción y reintroducción en sus
hábitats originales de especies como las
mencionadas.
Para obtener mayor infor-
mación sobre los animales
en peligro de extinción, les
sugerimos ver el video y las
páginas que citamos a con-
tinuación.
– http://saladeprensa.
semarnat.gob.mx/index.
php?option=com_content
&view=article&id=1049:
el-regreso-del-bisonte-a-
mexico&catid= 73:video
– http://www.zoologicos.
df. gob.mx/lobomexicano/
agosto de 2011.)
Para obtener mayor infor-
TIC
Fig. 1.49. Dodo, ave
extinta de las Islas
Mauricio.
Fig. 1.50. Esimportantecontribuiralaconservación
de las especies como el lobo mexicano, para que no
se extingan.
• Respondan las siguientes preguntas.
¿Conoces otras adaptaciones que presenten los seres
vivos?
¿Crees que las plantas también experimentan adaptaciones?, ¿por qué?
¿Cómo nos adaptamos los seres humanos a nuestro ambiente?
¿Nuestra adaptación depende del ambiente o de nosotros mismos?
Menciona tres ejemplos de adaptaciones del ser humano al medio.
¿Afectan las adaptaciones humanas al medio? Explícalo.
• Después de haber respondido las preguntas, y con la coordinación del
profesor, discutan en grupo las diferentes adaptaciones de los seres vivos
y completen en su cuaderno la siguiente tabla. Les sugerimos consultar las
siguientes páginas de Inter-
net, ya que contienen infor-
mación referente a adapta-
ciones.
– http://www.botanical-
online.com/animales/
adaptacionesmamiferos.htm
– http://www.conevyt.org.
mx/cursos/cursos/
planeta/revista/2_1-car.htm
– http://www.docstoc.
com/docs/1603154/
Adaptacion-de-Seres-
Vivos-al-Ambiente
– http://www.escolared.
com.ar/nuevacarpeta/
adaptacion.html
agosto de 2011.)
Les sugerimos consultar las
TIC
• Guarden sus respuestas en su carpeta, para que puedan consultarlas
cuando lo consideren necesario.
CONDICIÓN DEL
AMBIENTE
¿POR QUÉ REPRESENTA UN
PROBLEMA PARA QUE
SOBREVIVAN LOS
ORGANISMOS?
¿QUÉ ADAPTACIONES
PRESENTAN?
EJEMPLOS
Calor excesivo
Falta de luz
Falta de
vegetación
Escasez de agua
Medio acuático
Tabla 1.5.
Actividad
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Relación entre adaptación y selección natural
La teoría de la evolución explica la forma en que se producen las adaptaciones. Como ya vimos, la
selección natural es un proceso mediante el cual los seres vivos son “elegidos” para sobrevivir. Al
reproducirse, heredan a sus hijos las características que les permitieron ser exitosos y perpetuar
la especie.
Por ejemplo, todos los seres humanos pertenecemos a la misma espe-
cie, podemos decir que tenemos las mismas características: estamos forma-
dos por células, tenemos la misma organización estructural, respiramos, nos
nutrimos, etc. Sin embargo, existen diferencias entre nosotros que nos hacen
ser únicos, incluso los gemelos “idénticos” tienen diferencias físicas y fun-
cionales. Estas diferencias se conocen como variabilidad, la cual influye en la
capacidad de adaptarse al ambiente.
Aun cuando el ambiente cambia, las características no cambian, lo que
ocurre es que las características físicas, funcionales y conductuales de los
individuos les permiten adaptarse, sobrevivir, reproducirse y seguir existiendo
o extinguirse, en el caso de que no se adapten al nuevo ambiente.
También puede ocurrir que una población se adapte y al mismo tiempo
se separe geográficamente, es entonces cuando se puede dar origen a una
nueva especie.
La idea de la selección artiﬁcial inspiradora
de la selección natural
La selección natural es un proceso que se desarro-
lla durante millones de años; sólo es posible apre-
ciarla a través de las adaptaciones que quedan en
los seres vivos supervivientes y su descendencia
(fig. 1.51).
Darwin observó que los criadores de anima-
les suelen seleccionar las crías que nacen con
ciertas características. Dichos rasgos aparecen
por casualidad en algunos organismos, pero los
criadores escogen y cruzan aquellos que represen-
tan rasgos útiles o estéticos para el ser humano, y
de esta manera conservan las nuevas característi-
cas en generaciones siguientes.
Lo mismo se ha hecho durante miles de años
con las plantas que nos sirven de alimento. Este pro-
ceso se llama selección artificial, y ayudó a fortalecer la
idea de Darwin, pues consideró que en la naturaleza podría
ocurrir un fenómeno semejante durante un lapso de tiempo
muy largo, y en este caso sería la selección natural, y no un cria-
dor, quien dirigiría el proceso hacia la obtención, transmisión y
permanencia de ciertos rasgos.
De acuerdo con Darwin, el ambiente es el principal agente de
la selección natural. Por ejemplo, en una zona de nieve abundante,
tendrá más posibilidades de sobrevivir un roedor de pelaje claro que uno de pelaje oscuro, dado que
este último es una presa más fácil de identificar para los depredadores.
Al pasar mucho tiempo, la selección natural puede llegar a producir nuevas especies con ca-
racterísticas muy distintas a las que tenía aquella que les dio origen; sin embargo, ambas especies
comparten muchos rasgos, ya que su antepasado es el mismo.
44
Para saber más sobre la se-
lección natural y selección
artiﬁcial les sugerimos con-
sultar la siguiente página:
– http://www.secundaria
enred.com.mx/b1/cs11-6pdf
agosto de 2011.)
Para saber más sobre la se-
TIC
Fig. 1.51. Las jirafas son producto de
la selección natural.
CIE1_B1_T2_p033_046.indd 44 29/03/12 13:40

La selección natural explica la biodiversidad
De acuerdo con las observaciones y conclusiones a las que llegó Charles Darwin para
proponer su teoría de la evolución, la biodiversidad es el resultado de la evolución.
Si pensamos que la evolución es un punto de partida y la biodiversidad el
punto de llegada, el sendero para llegar a la biodiversidad sería la selección natural.
Fenómenos como la mutación, reproducción, extinción y variabilidad, influyen en el
recorrido de las especies a través de este sendero, las cuales van adaptándose a un
ambiente determinado, produciendo el fenómeno conocido como especiación, que
es el mecanismo por el cual una especie puede llegar a formar dos o más de éstas.
A lo largo del trayecto la diversidad de especies aumenta, disminuye o se mantie-
ne, pero los cambios continúan. La evolución es un proceso biológico que ocurre a
través del tiempo. Según cada especie, puede darse en miles o millones de años,
como es el caso de la evolución de las ballenas. Sin embargo, es un error pensar que la evolución con-
duce a la perfección; se trata de un proceso con múltiples posibilidades y sin rumbo definido, debido
a que el ambiente y sus cambios son los agentes que propician las transformaciones. Recuerda que
no es un individuo el que evoluciona, sino toda una población.
Las especies presentan variabilidad entre sus individuos, y al estar en un ambiente dado, la selec-
ción natural los elige con base en sus características para sobrevivir, para dar lugar a otras generaciones
y con el paso del tiempo originar nuevas especies o para extinguirse. A través de este proceso se ha
originado la biodiversidad. Las mutaciones también juegan un papel importante en la evolución, princi-
palmente en microorganismos como las bacterias, debido a que pequeños cambios en la estructura de
su material genético generan individuos diferentes que pueden presentar capacidades adaptativas dife-
rentes al medio, y ser susceptibles de evolucionar por selección natural al ser capaces de reproducirse y
heredar sus características adaptativas a sus descendientes. La reproducción, por su parte, se encarga
de transmitir las características que facilitan la supervivencia de los nuevos individuos; si hubiera una
característica que no permitiera la adaptación al ambiente, probablemente aquélla iría desapareciendo
junto con los individuos que la poseen, pues sólo sobreviven las poblaciones que tienen las característi-
cas que les permiten adaptarse al ambiente.
Mutación. Alteración pro-
ducida en la secuencia o es-
tructura de los genes, trans-
misible por herencia y que
origina cambios en la forma
o funcionamiento de los in-
dividuosysusdescendientes.
Mutación.
45
• Relaciona las plantas de la fila superior (figs. 1.52 a 1.54) con los ambientes de la fila inferior
(figs. 1.55 a 1.57) uniendo con flechas el ambiente (matorral, selva, bosque) al que se ha
adaptado cada planta.
Fig. 1.52. Hoja elegante. Fig. 1.53. Pino. Fig. 1.54. Cactus.
Fig. 1.55. Matorral.
Actividad
• Argumenta por qué relacionaste las figuras de esa forma.
Fig. 1.56. Bosque de pinos y encinos. Fig. 1.57. Selva húmeda.
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46 Bloque 1. La biodiversidad: resultado de la evolución46
Los seres vivos se adaptan al lugar donde viven, esto se manifiesta a través de los rasgos adquiridos por
una especie que le permiten sobrevivir en un ambiente particular. La adaptación al medio en un am-
biente nuevo es un proceso lento y largo, y requiere un cambio en el material genético de los organismos,
que se exprese en las estructuras, el funcionamiento y el comportamiento de su cuerpo para habituarse
a los cambios en el entorno.
Los seres vivos mejor adaptados a su ambiente sobreviven, heredando a sus hijos las característi-
cas que les permitan adaptarse mejor al lugar donde viven, a este fenómeno se le llama selección natu-
ral. La gran diversidad de plantas y animales se debe, en gran parte, a estos procesos adaptativos. La
evolución de la vida continúa y los seres vivos siguen cambiando, ésta es una de las grandes maravillas
del universo biológico.
Para poder vivir y sobrevivir en un ambiente determinado, los seres vivos tenemos la necesidad de
adaptarnos y, de esta forma, conservar la especie.
Al adaptarse,los seres vivos adquieren características muy particulares. Investiguemos cuáles son.
Objetivo
Conocer las adaptaciones de los seres vivos.
Material
• Un espacio en donde puedan observar algunos animales, aves o insectos. Si tienen la po-
sibilidad, con la guía y supervisión de su profesor ubiquen un espacio en donde puedan
realizar esta práctica.
Procedimiento
1. Observen los animales detenidamente para conocer los siguientes aspectos.
2. ¿Qué características tienen?
3. ¿En dónde habitan?
4. ¿Qué comen?
5. ¿Son animales que conviven con los seres humanos?
Análisis de resultados:
¿Qué características pudieron observar?
¿Cómo se adaptaron esos seres vivos?
• Redacten un texto con sus observaciones y, coordinados por su profesor, expónganlas al
grupo. Después, compárenlas con lo que observaron otros equipos y lleguen a conclusio-
nes comunes.
Conclusión:
¿Se cumplió el objetivo?
En pocas palabras
Práctica 5
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473. Interacciones entre la ciencia y la tecnología en la satisfacción de necesidades e intereses
Reconocimiento de las aportaciones de la herbolaria
de México a la ciencia y a la medicina del Mundo
¿Qué lograrás?
›Identificar la importancia de la herbolaria como aportación del conocimiento de los pueblos
indígenas a la ciencia.
¿Qué sabes?
• Observa los productos que se presentan en la imagen, ¿los reconoces?
• Responde las preguntas y comenta tus respuestas con tu profesor y tus compañeros de grupo.
¿Se utilizan en tu casa?, ¿de qué manera?
¿Puedes decir de qué parte de la planta es cada uno?
¿Sabes que algunos de estos productos se utilizan para curar a la gente?, ¿has utilizado
alguno?, ¿de qué manera?
Los seres humanos adquirimos la información necesaria para construir el
conocimiento a través de nuestros sentidos y en función de las interacciones
que culturalmente hemos desarrollado. Nuestros primeros conocimientos los
obtenemos de manera empírica, es decir, observando lo que hacemos por usos
y costumbres. La población indígena de nuestro país es un ejemplo de ello;
ha aprovechado la riqueza de los recursos naturales, como las plantas, para
el cuidado de la salud. Los seres humanos somos la especie que más ha
aprovechado los beneﬁcios de las plantas: utilizamos sus raíces, tallos, hojas,
ﬂores, frutos y semillas.
3. Interacciones entre la ciencia y la tecnología
en la satisfacción de necesidades e intereses
Población indígena.Con-
junto de individuos hablan-
tes de una misma lengua
perteneciente a su comuni-
dad étnica y que comparte
modos de vida.
Población indígena.
Fig. 1.58. Productos vegetales.
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