miércoles, 21 de octubre de 2015

Relación tamaño corporal - latitud... ¿simple coincidencia?

Podemos observar a través de este gráfico cómo se relaciona el tamaño de los individuos que habitan cerca del polo, a diferencia de los que habitan cerca del Ecuador. Es posible apreciar que mientras más lejano esté del polo hay una mayor área utilizada. ¿Por qué estará dada esta condición?


El ambiente es el que condiciona a las especies, entendido como los elementos tanto abióticos como los bióticos, ya sea por mecanismos de evolución o a adaptaciones fenotípicas como el fenómeno de la aclimatación en algunas especies. En esa misma lógica, a modo de ejemplo, una planta no va a ser capaz de crecer si la está limitando un macetero muy pequeño.

En las cercanías del Ecuador, existe una mayor cantidad de biomasa, más organismos conformando selvas impenetrables que luchan por los recursos disponibles, este complejo hace que el individuo sufra lo que una planta en un macetero muy pequeño.

En cambio, en las latitudes mayores, dónde las condiciones son más exigentes y se desarrollan formas de vida bastante específicas, el espacio pasa a ser una preocupación menor, pero cobran relevancia el acceder a luz solar o el resguardo del frío. Dos problemáticas que se relacionan mucho con el tamaño, ya que un cuerpo de mayor masa y tamaño es capaz de mantener más fácilmente su medio en cuanto a temperatura, y al mismo tiempo, un árbol con una mayor área será capaz de absorber más energía solar, además de poder almacenar reservas.

Este tema fue tratado por Karl Christian Bergmann que fue un anatomista, fisiólogo y biólogo alemán que desarrolló la teoría que lleva su mismo nombre. Obtuvo sus conclusiones por medio de colectar especímenes a distintas latitudes de una misma especie.

Fuentes:
¿Cómo el tamaño afecta la regulación de la temperatura?

EL AGUA

El agua es el compuesto más abundante del planeta, y es el principal sustento de la vida. En la naturaleza la encontramos llegando a forma grandes cuerpos en distintos estados: líquido, océanos, ríos, napas subterráneas y lagos; sólido, en los casquetes polares, en forma de glaciares en las altas montañas; y gaseoso, en forma de vapor y nubes en la atmósfera.

Por otro lado, las teorías sobre el origen de la vida en la Tierra apuntan a que todo se originó en los océanos primitivos. Es por ello que es indispensable en el estudio de la naturaleza la comprensión de este compuesto.

  • Propiedades físicas y químicas

La molécula agua está formada por un átomo de oxígeno unido a dos de hidrógeno por medio de dos enlaces covalentes, con un ángulo de 104,5°, de geometría molecular angular. Debido a las diferencias de electronegatividad entre los átomos de hidrógeno y oxígeno, la molécula de agua es dipolar y forma puentes de hidrógeno.


Por causa de los puentes de hidrógeno, la densidad del agua en estado sólido es menor que el agua en estado líquido, esta propiedad es la que permite la vida en los polos, el hielo flota sobre los mares y lagos, de esta forma aislando el agua que se encuentra debajo y manteniéndola a una temperatura más apropiada para el desarrollo de la biodiversidad en los meses más fríos.


Los océanos y otras grandes masas de agua, gracias al alto calor específico, son capaces de absorber mucho calor, lo que tiene como efecto, que las masas de tierra cercanas, que son muy susceptibles a ganar o perder calor y en consecuencia subir o bajar su temperatura, son menos afectadas, ya que el agua hace que las variaciones no sean tan amplias. En términos de la vida, tanto los organismos acuáticos y los terrestres se ven beneficiados por este efecto, ya que su ambiente se mantiene relativamente constante entre día y noche o entre invierno o verano.

Como el agua es llamada el disolvente universal, las plantas aprovechan eso, absorbiendo los nutrientes que necesitan desde el suelo.

En el mismo sentido anterior, los animales y plantas también aprovechan esa propiedad del agua para mantener su medio interno estable, a traves de la transpiración, que se presenta por simple evaporación o por sudoración, que también lleva desechos disueltos.

El agua también es un importante método de dispersión y transporte de sustancias, por ejemplo algunos tipos de hongos cuantan con que las gotas de agua transporten sus esporas; o por el otro lado, el transporte de nutrientes y desechos a través del sistema circulatorio.


En la reproducción sexual, ¿las cosas funcionan equivalentemente?

¿Por qué se dice que existe una asimetría en la inversión energética en la reproducción de machos y hembras? En relación a esta asimetría, ¿qué estrategias adoptan machos y hembras para asegurar su éxito reproductivo? Recuerda referenciar las fuentes que utilizaste.

La asimetría en la inversión energética para reproducción entre machos y hembras, está dada por la búsqueda inherente de maximizar el éxito reproductivo, donde los individuos de los distintos sexos de determinada especie han transmitido el comportamiento y conductas que más les ha dado descendencia.




No es difícil encontrar ejemplos en la naturaleza de cómo alguno de los dos sexos modifica su cuerpo, su comportamiento, su hogar entre otros, para poder obtener un mayor éxito reproductivo.


En el caso de los mamíferos, generalmente es la hembra quién durante determinado periodo de tiempo, alberga a el o los que serán sus descendientes, significando un mayor consumo de energía y el ver restringidas algunas de sus capacidades, por ejemplo el que por aumento de peso vea reducida su velocidad para escapar de depredadores. O también referido al cuidado parental, en que durante periodos de tiempo variable según especie, los padres tienen que alimentar a sus crías, protegerlos de depredadores o enseñarles a conseguir alimento



Por un lado, el que invierte menos energía consigue mayor éxito buscando mayor número de parejas, generalmente el macho; mientras que por el otro lado, el sexo que invierte más en las crías, será más selectivo en la hora de aparearse.



Fuentes:

 Ciclos de producción de azúcar

La alimentación para la humanidad, a pesar de los avances en la sociedad y la industria, sigue siendo un tema importante en la actualidad, la desnutrición infantil en contraposición con los niveles de obesidad es uno de los nuevos desafíos de la modernidad, junto con que el crecimiento exponencial de la población no es sostenible frente a lo limitado que son nuestros recursos naturales.

Durante la evolución humana, una de las principales fuentes alimenticias han sido las plantas, que son parte fundamental de las cadenas tróficas (productor de energía) es la fijación de carbono a través de la fotosíntesis.Siguiendo esa misma línea, es fundamental comprender los procesos que son necesarios para obtener la fuente de energía básica: la glucosa. En el siguiente video se explican cuáles son los procesos cíclicos que generan la glucosa en las plantas.


Por otro lado, está la producción industrial de azúcar, que en términos coloquiales es glucosa granulada, que se explica a través de este esquema y el video debajo.



Luego de comprender las formas en que plantas y los humanos obtenemos la glucosa o azúcar, podemos comparar: ¿cuál proceso es más eficiente?

Si consideramos que la producción industrial tiene desechos, que en la mayoría se intenta reutilizar, siempre va a haber un porcentaje mucho mayor de "perjucio" al ciclo, es decir, los procesos anexos a extraer el azúcar de la planta, como lo son el cultivo, el transporte de las materias primas, el impacto de tener personas trabajando, entre otros, no logran alcanzar la eficiencia del proceso de las plantas, que se autoabastecen totalmente de sus materias primas.


Fuentes:

Adaptaciones Vegetales y Animales




  • Vegetales
  1. Cactáceas: no presentan nomófilos típicos, de esta forma evitan la pérdida de agua a través de los estomas. 
  2. Mecanismo CAM: las plantas mantienen sus estomas cerrados durante el día, evitando la evaporación de agua. Típico de las Crassulaceas.

  • Animales
  1. Acumulación de grasa: los animales expuestos a temperaturas extremas por ejemplo el oso polar, almacenan grasa para los meses más desfavorables.
  2. Grosor de la piel y pelaje: aislan del frío, evitan la pérdida de calor al ayudar a mantener el medio interno.



Fuentes:
Universidad de Cantabria. (2014). Las plantas del desierto: adaptación y oportunismo. Santander, España. URL: http://ocw.unican.es/ciencias-sociales-y-juridicas/biogeografia/materiales/tema-5/5.2.1-las-plantas-del-desierto-adaptacion-y (accesed october 20, 2015)

SEMARNAT. Instituto Nacional de Ecología y Cambio Climático. México D.F., México. Adaptaciones de las plantas a la aridez.
URL: http://www2.inecc.gob.mx/publicaciones/libros/668/adaptaciones.pdf



domingo, 4 de octubre de 2015

Picaflor de Arica (Eulidia yarrellii)


El Picaflor de Arica, cuyo nombre científico es Eulidia yarellii (Bourcier, 1847), es el ave más pequeña de Chile y probablemente una de las especies más amenazadas, con una alta probabilidad de extinguirse en los próximos años. Se estimaba que su hábitat abarcaba desde los valles del sur de Perú, hasta el norte de Chile. Desde el 2003 se estima que su población en los valles del norte se ha reducido en más de un 70%, mientras que en Perú ya se cree extinta.

Se estima que la drástica reducción de la población tiene por causas, en primer lugar la pérdida de hábitat, se ha observado que la cobertura de árboles es una variable muy significativa para la abundancia de esta especie, como sitios de nidificación. La gran actividad agrícola, que en algunos casos estaba dado por la quema de los territorios naturales para convertirlos en zonas de cultivos, también la basura y otros desechos que se acumulan en lo que fue en su momento hábitat del picaflor de Arica.

Algunos estudios arrojan que puede haber cierta relación antagónica con el Picaflor de Cora, que a pesar de no ser agresivo con E. yarellii, se observa que es más flexible en su comportamiento y que es más perseverante en el uso de los recursos.

También se tiene registro que el éxito reproductivo de esta especie es cercano al 33%, que no es un índice muy alto, lo que podría explicar una más de las dificultades que tiene esta especie para desarrollarse.

Fuente: Herreros de Lartundo, J. y Ch. Tala González (ed). 2011. Picaflor de Arica, el ave más
pequeña de Chile. Ministerio del Medio Ambiente. Arica, Chile. 84 pp.


Variables ecológicas implicadas en el caso

Atributo
Nivel jerárquico
Tipo
Peso
Individuo
Composicional 
Tamaño Poblacional
Población 
Composicional 
Distribución
Población
Estructura 
Depredación/competencia
Comunidad
Funcional 
Reproducción
Población
Funcional 
Población mínima viable
Población 
Población
Productividad de néctar
Individuo
Composicional

Evolución por selección natural

Los picaflores en general (familia Trochilidae) son claros ejemplos de cómo ha actuado la evolución por selección natural, lo particular de la forma de sus picos, especializados para alimentarse de algunos tipos de flores nectaríferas. Pero en particular el Picaflor de Arica posee un pico corto que le ha dificultado el alimentarse de algunas flores características de su hábitat. Junto con la relación que tiene con