jueves, 22 de marzo de 2018

El cerebro "limpia" los recuerdos mientras dormimos

Un estudio liderado por una neurocientífica española en la Universidad de Cambridge revela que cuando dormimos, las conexiones neuronales que recogen información importante se fortalecen y las creadas a partir de datos irrelevantes se debilitan hasta perderse.

Durante el día, el aprendizaje y la percepción sensorial crean o modifican conexiones neuronales (sinapsis) que forman la base de los recuerdos. Pero la mayor parte de la información es irrelevante y no tiene sentido que se conserven. En el estudio, publicado en la revista Neuron, los investigadores estimularon las conexiones neuronales de ratones sometidos a un tipo de anestesia que consigue un estado cerebral similar a la fase de sueño de onda lenta en humanos, analizando los mecanismos que subyacen al mantenimiento de la memoria durante la fase del sueño de ondas lentas. 

"Dependiendo de las vivencias de una persona y en función de su relevancia, el tamaño de sus correspondientes conexiones neuronales cambian. Son mayores las que guardan información importante y menores las que almacenan la prescindible", explica Ana González Rueda, autora principal del estudio e investigadora del MRC Laboratory of Molecular Biology (LMB) en Cambridge.

¿De qué depende el mantenimiento de las conexiones neuronales?
Los resultados muestran que durante el sueño de ondas lentas, las conexiones más grandes se mantienen mientras que las menores se pierden. Este mecanismo cerebral mejora la relación señal-ruido –permanece la información importante y se desecha la prescindible– y permite el almacenamiento de varios tipos de información de un día a otro sin perder los datos anteriores. Es decir, los que ya se han considerado relevantes anteriormente se mantienen en ese estado sin tener que volver a reforzarlos.

El cerebro "pone orden" durante las horas de sueño, descartando las conexiones más débiles para asegurar recuerdos más fuertes y consolidados. La clave, parece ser, está en la ondulación que da nombre al SWS: durante esta fase del sueño, la actividad neuronal oscila más o menos cada segundo, con picos de gran excitación y valles de quietud.

Por ahora, los investigadores de esta prueba no saben a qué recuerdos concretos se asocia la actividad neuronal que han medido, pero en estudios futuros podrían aislar partes físicas de la memoria. El próximo objetivo de los expertos es investigar las consecuencias de este tipo de actividad cerebral para el mantenimiento de una información determinada y analizar nuevas fases de sueño. “Además del análisis de la fase de ondas lentas, podría ser interesante saber qué pasa en la fase REM, durante la que se producen los sueños”, concluye González Rueda.

viernes, 16 de marzo de 2018

Funcionamiento de los Ecosistemas (2)

 Cadenas, redes y pirámides
Los niveles tróficos productores, consumidores y descomponedores, mantienen unas relaciones lineales mutuas denominadas cadenas alimenticias o tróficas, cuyos eslabones están ligados entre sí.


¿Cadena trófica o red trófica...?
Las múltiples interacciones existentes entre los individuos impide (salvo excepciones) definir individualmente con claridad una cadena trófica, ya que, según las circunstancias, un depredador puede al mismo tiempo ser presa. Por ello es más propio hablar de red alimentaria o trófica.

En una red alimentaria cada individuo ocupa un nudo en una intersección de relaciones tróficas. Pueden existir cadenas y redes que no comiencen en los productores, ejemplo de los descomponedores o las de hábitats cavernícolas y abisales. La forma de representar las redes tróficas es utilizando las denominadas pirámides tróficas. Su esquematización se realiza mediante una serie de rectángulos distribuidos en niveles superpuestos (representativos de los niveles tróficos), con los productores colocados en la base y los consumidores de máximo rango en la cima.

Todos los niveles aportan materia a los descomponedores, mientras que cada nivel vive a expensas del inferior. Según el parámetro tenido en cuenta (energía, materia, volumen..), se construyen pirámides de: números, biomasas o energía:


pirámide de números


La estructura y función trófica, o flujo de energía, pueden representarse gráficamente mediante pirámides ecológicas en las que el nivel de los productores forman la base y en los niveles subsiguientes se hallan los consumidores, desintegradores o saprótrofos.

Del total de energía solar que llega a la tierra, sólo el 0,1 por ciento se ocupa en la fotosíntesis.

Se observa que la energía fluye unidireccionalmente desde los productores a los consumidores y descomponedores, con pérdida de energía en cada paso. A partir de este hecho, encontramos que las pirámides ecológicas pueden ser de tres tipos generales:

1.- En toda trama alimentaria la masa total de los organismos de cada nivel trófico disminuye progresivamente desde los productores a los consumidores, estableciendo la pirámide de la biomasa, en la cual se representa el peso seco total, valor calorífico o cualquier otra medida de la cantidad de materia viva.

2.- En toda trama alimentaria la energía total de los organismos de cada nivel trófico disminuye en forma progresiva, constituyendo la pirámide de la energía, la cual representa el flujo de energía, la productividad en niveles tróficos sucesivos o ambas cosas.

3.- En toda trama alimentaria el número de individuos de cada nivel trófico disminuye progresivamente desde los productores a los consumidores, constituyendo la pirámide de número, que representa entonces el número de organismos individuales.

4.- Mientras más larga es una cadena trófica, menos eficiente es en cuanto a energía utilizable debido a que la pérdida de energía es mayor.

Así como la energía fluye unidireccionalmente por el ecosistema, la materia en el ecosistema pasa de un ser vivo a otro y de estos al medio ambiente, formando ciclos. Estos ciclos oscilan entre el medio abiótico y biótico. Es decir, se incorpora a los seres vivos mediante los productores y vuelve al mundo abiótico mediante los descomponedores. Estos ciclos, conocidos como biogeoquímicos, son, por ejemplo, el ciclo del agua, del O2 , del nitrógeno y del carbono.

Las pirámides de biomasa y de número pueden ser invertidas, donde la base puede ser más pequeña que uno o más escalones superiores, si los organismos productores son más pequeños en promedio que los individuos consumidores. Por el contrario, la pirámide de energía siempre tiene la base en la parte inferior más amplia y los otros escalones se van reduciendo, esto responde a que según vamos pasando de un nivel a otro, la energía disponible es cada vez menor porque gran parte de esta se disipa en forma de calor.

En esta pirámide los rectángulos son proporcionales al número de individuos por unidad de superficie o volumen que componen la biocenosis. Este esquema es poco utilizado por su poca representatividad, precisamente por las notables diferencias físicas entre individuos; nótese que un ciervo contaría como un saltamontes en el nivel de los herbívoros.


pirámide de biomasas
 
Es una de las más utilizadas. Aquí se tiene en cuenta la cantidad de materia viva de cada nivel trófico. Los rectángulos son proporcionales a cada categoría. La masa total de los organismos de cada nivel es medido en gramos o kilogramos de todos los individuos, o en calorías o kilocalorías (contenido energético), uno u otro referidos a una unidad de superficie en centímetros cuadrados o hectáreas.

pirámide de energías 
Es un tipo de representación más complejo que los anteriores, pero que proporciona más información. En ella se muestra un rectángulo de longitud proporcional a la energía en kilocalorías por metro cuadrado, que se produce al quemar la materia orgánica del nivel por unidad de tiempo. Mediante una división transversal se representan las energías (biomasas) que se producen o consumen en el nivel, es decir, en una parte se muestra la energía que se produce para el nivel superior, y en la otra parte la energía que se desprende o gasta en el propio nivel.

La elaboración de pirámides tróficas y el estudio de las relaciones alimentarias, ha permitido comprobar que el ciclo de la energía es abierto, esto quiere decir que los ecosistemas están atravesados por un flujo omnidireccional de energía (sólo un 10% de la energía de cada nivel queda disponible para el siguiente), al contrario que el ciclo de la materia, que es cerrado.

jueves, 15 de marzo de 2018

Adictos a las redes sociales

Sean Parker, creador de Napster en los noventa y miembro durante un tiempo de Facebook, así como otros exejecutivos de la compañía, lamentan haber creado una red que explota la necesidad de dopamina del cerebro para hacer dinero. Los 'me gusta' funcionan como un circuito de retroalimentación de corto plazo que producen breves momentos de felicidad, pequeñas descargas de dopamina, la sensación agradable de ser visto y aceptado. No queda muy claro, dicen arrepentidos, qué pasará con el cerebro de las nuevas generaciones, expuestas a las redes y a los dispositivos inteligentes desde muy temprana edad. La concentración se ve interrumpida muchas veces al día por los distintos sonidos de las distintas notificaciones de las distintas redes que utilizamos. Correos de trabajo, retuits y corazones de favoritos y likes.

Sherry Turkle, doctora en Sociología y Psicología de la Personalidad y profesora del MIT, escribió En defensa de la conversación, en el que advierte de que los más jóvenes están perdiendo empatía al perder la capacidad de conversar. Se reemplaza el habla con el texto porque es una forma de comunicación menos demandante y menos comprometedora.

Las máquinas comienzan a controlarnos y no al revés. Construimos un yo idealizado para gustar en las redes y nos volvemos esclavos de nuestro personaje. Los teléfonos ahuyentan el aburrimiento en todo momento, porque podemos escribir mensajes compulsivamente, enviar y responder correos de trabajo las 24 horas del día y practicar el clicktivismo, que es una frivolización del activismo social basado en la creencia de que se salvan ballenas de la extinción si juntamos suficientes retuits y de que todo puede cambiar firmando una petición de change.org. Los padres le prestan más atención a sus celulares que a sus hijos, que aprenden muy temprano a refugiarse, ellos también, en las máquinas inteligentes.
Las redes nacieron para conectar a las personas, para compartir ideas y para estimular el cambio social. Es verdad que le han dado voz a quienes no tenían foros para expresarse, pero el abuso y la falta de criterio para utilizarlas pervirtió la nobleza de un ideal, democrático en su origen, para dar paso a linchamientos públicos sin tomar en cuenta la presunción de inocencia ni el debido proceso.

La adicción a las redes sociales sumadas al uso ininterrumpido del teléfono tiene consecuencias en los patrones de sueño, en el aumento de depresión adolescente por acoso cibernético, en la intensificación del control y los celos entre las parejas, en la pérdida de tiempo productivo y en la confusión entre lo público y lo privado, que puede tener consecuencias para la vida laboral y personal.

miércoles, 14 de marzo de 2018

El físico que estudió el universo desde una silla de ruedas

El reconocido físico británico Stephen Hawking murió este miércoles a los 76 años, anunciaron sus hijos en un comunicado.

"Estamos profundamente entristecidos porque nuestro querido padre haya fallecido hoy", declararon los hijos del profesor Hawking, Lucy, Robert y Tim, en un comunicado publicado por la agencia británica Press Association.
"Fue un gran científico y un hombre extraordinario cuyo trabajo y legado perdurarán muchos años".


Hawking disfrutaba de un estatus de estrella del rock, y su vida fue objeto de una película, "La Teoría del Todo", que le valió el Oscar al actor que lo encarnaba, Eddie Redmayne.

Nacido en la ciudad universitaria de Oxford, cerca de Londres, el 8 de enero de 1942, en el tricentenario de Galileo, Stephen William Hawking siempre creyó que la ciencia era su sino.

Hawking padecía una enfermedad motoneuronal relacionada con la esclerosis lateral amiotrófica (ELA), la cual lo dejó paralizado.

El físico teórico más reconocido de su era, Hawking escribió de manera tan lúcida sobre los misterios del espacio, el tiempo y los agujeros negros, que su libro "Breve Historia del Tiempo", se volvió un éxito de ventas a nivel internacional, convirtiéndolo en una de las mayores celebridades del mundo científico desde Albert Einstein.

A pesar de que su cuerpo fue atacado por la esclerosis lateral amiotrófica cuando Hawking tenía 21 años, el físico sorprendió a los médicos al vivir durante más de 50 años con una enfermedad que suele ser letal.

Hawking desafió las predicciones de los médicos, que apuntaban que solo viviría unos años después de que le diagnosticaran una forma atípica de esclerosis lateral amiotrófica (ELA), una enfermedad que ataca a las neuronas motoras encargadas de controlar los movimientos voluntarios y que lo dejó en silla de ruedas.

"Su valentía y persistencia con su brillantez y su humor inspiró a gente de todo el mundo", indicó la familia. "Le extrañaremos siempre".

Un severo episodio de neumonía en 1985 provocó que Hawking tuviera que respirar a través de un tubo, obligándolo a comunicarse a través de un sintetizador electrónico de voz que le dio su distintivo tono robótico.

Pero continuó con su trabajo científico, apareció en televisión y se casó por segunda ocasión.

Como uno de los sucesores de Isaac Newton como Profesor Lucasiano de Matemáticas en la Universidad de Cambridge, Hawking estuvo involucrado en la búsqueda del gran objetivo de la física, una "teoría unificada” .

Dicha teoría resolvería las contradicciones entre la Teoría General de la Relatividad de Einstein, que describe las leyes de gravedad que gobiernan el movimiento de los grandes objetos, como los planetas, y la Teoría de Mecánica Cuántica, que trata con el mundo de las partículas subatómicas.

Para Hawking, esa búsqueda fue casi como una misión religiosa –dijo que encontrar una "teoría del todo" le permitiría a la humanidad "conocer la mente de Dios".

"Una teoría unificada completa y consistente es solo el primer paso: nuestra meta es un entendimiento total de los eventos a nuestro alrededor, y de nuestra propia existencia", escribió en "Breve Historia del Tiempo".

En el interior de su cada vez más deteriorado cuerpo había una mente brillante, fascinada por la naturaleza del universo, cómo se formó y cómo podría terminar.

"Mi objetivo es simple", dijo en una ocasión. “Es entender completamente el universo, porqué es como es y porqué existe simplemente”.

Muchos de sus trabajos se centraron en unir la relatividad (la naturaleza del espacio y del tiempo) y la teoría cuántica (la física de lo más pequeño) para explicar la creación y el funcionamiento del cosmos.

En 1974, se convirtió en uno de los más jóvenes miembros de la Royal Society, la sociedad científica más prestigiosa del Reino Unido, con sólo 32 años.

En 1979, fue nombrado titular de la prestigiosa Cátedra Lucasiana de la Universidad de Cambridge, centro al que llegó procedente de la Universidad de Oxford para estudiar astronomía teórica y cosmología.

En 2007, Hawking publicó un libro para niños, "La llave secreta de George para el universo", con su hija, Lucy, en el que trataba de explicar el sistema solar, los asteroides, sus queridos agujeros negros y otros cuerpos celestes.

Recibió innumerables reconocimientos y títulos honoríficos, y fue condecorado Comandante de la Orden del Imperio británico por la reina Isabel II.

El astrofísico continuó trabajando e investigando hasta el final, sin perder su curiosidad y su humildad ante los innumerables misterios de la ciencia.

"Me parece que acabo de perder 100 dólares", admitió en 2012 tras el anuncio del descubrimiento del bosón de Higgs, la escurridiza partícula postulada por Peter Higgs y considerada como el santo grial de la cosmología.

El único enigma que, según él, nunca logró desentrañar, fueron "las mujeres". "Un misterio total", declaró una vez a la revista New Scientist.

Hawking contrajo matrimonio en 1965 con Jane Wilde, con quien tuvo tres hijos. La pareja se separó al cabo de 25 años y él se casó con su enfermera, Elaine Mason, mucho más joven, de quien también se divorció en 2006 en medio de rumores de maltrato.

Funcionamiento del ecosistema

El ecosistema funciona como un sistema prácticamente cerrado, sin influencias externas (el ejemplo más demostrativo es el de un lago). La energía lumínica procedente del Sol es captada por los productores primarios (autótrofos), quienes la transforman en materia orgánica, punto de partida de la cadena alimentaria (o red trófica); el ecosistema se equilibra cuando la producción de materia orgánica (biomasa) se mantiene estable (es el punto que se denomina clímax).

En principio, cuando sólo hay organismos autótrofos, la biomasa aumenta muy rápidamente, hasta que aparecen los primeros herbívoros, que hacen disminuir la velocidad de producción de la misma; la llegada de carnívoros equilibra el consumo de materia orgánica al reducir el número de herbívoros. Los descomponedores, presentes desde el inicio, cierran la cadena.


Tipos de ecosistemas

Aunque el término ecosistema puede referirse a biotopos y biocenosis muy diversos en tamaño, generalmente se reconocen tres tipos: microecosistema, por ejemplo el tronco de un árbol o la fisura de una roca; mesoecosistema, referido a una extensión de media como una pradera, bosque, lago, etc.; y macroecosistema, donde se engloban grandes extensiones de tierras, océanos o ambos, como puede ser el mar Mediterráneo o toda la región atlántica.

La transición entre dos de estos ecosistemas no suele realizarse bruscamente, sino que se produce una yuxtaposición en la zona limítrofe que presenta generalmente características propias; a esta zona se le denomina ecotono.



Los procesos naturales cambian continuamente a los ecosistemas. Los cambios pueden tardar años, o incluso siglos, avanzando tan lentamente que apenas resultan perceptibles. Tienen un patrón sistemático generado por el ensamble comunitario, que sigue una progresión ordenada conocida como sucesión ecológica, otra de las propiedades emergentes de los ecosistemas.

Los ecosistemas se cambian a sí mismos, y las personas cambian los ecosistemas. Las personas modifican los ecosistemas para satisfacer sus necesidades. Los cambios intencionales generados por las personas pueden poner en movimiento cadenas de efectos que conducen a nuevos cambios – es decir, a una sucesión inducida por el hombre. Algunas veces, estos cambios no son intencionados. Pueden resultar indeseables o irreversibles.
 Si se analiza el ecosistema desde el punto de vista de su estructura, podemos agrupar los organismos en niveles tróficos. Se trata de un conjunto de transferencia de alimentos que se establece entre un grupo de organismos de un ecosistema y otro.En otras palabras, las cadenas alimentarias indican qué seres vivos se alimentan de otros que habitan el mismo ecosistema.

Estas relaciones que se establecen entre los diversos organismos en su ambiente natural tienen dos consecuencias de gran importancia: el flujo de energía y la circulación de la materia.


La cadena está formada por eslabones (no más de cuatro o cinco) de grupos de seres vivos de forma que cada uno de ellos se alimenta del anterior.
El primer eslabón, o primer nivel trófico, de cualquier cadena alimentaria siempre está representado por los productores, organismos autótrofos, los vegetales, que son capaces de transformar la energía lumínica del Sol en un tipo de energía que puede ser utilizado por plantas, bacterias, animales, etc.

Entonces, podemos decir que productores son aquellos organismos fotosintéticos que “producen” energía útil para todos los seres vivos. La vida en el planeta se mantiene en una cadena alimentaria, gracias a estos organismos fotosintéticos.

El último eslabón de la cadena lo componen los microorganismos descomponedores o transformadores de materia orgánica, que se alimentan de los cadáveres de los consumidores de cualquier grupo y de los restos de los productores primarios: en su metabolismo producen abundantes cantidades de residuos inorgánicos que serán utilizados por los organismos autótrofos, con lo que se cierra la cadena.

Se habla de Redes tróficas o Redes alimentarias para señalar un conjunto de cadenas que se interconectan en algunos niveles tróficos. De esta forma, un productor, como la hierba de un prado, puede ser pastoreado por más de un herbívoro o consumidor primario, como, por ejemplo, una cabra, una vaca, un conejo, etc.; a su vez, la cabra, lo mismo que la vaca, puede ser presa para dos o más consumidores secundarios. Se aprecia entonces lo difícil que es representar estas complejas interacciones en forma lineal. Más bien se obtiene una malla de flechas que sugieren el flujo de materia y energía, que se da entre las poblaciones interactuando entre sí.

Los consumidores viven de la materia orgánica que elaboran los productores. Se distinguen dos niveles, los consumidores propiamente dichos o consumidores de materia fresca, y los detritívoros o saprobios.

En paralelo con estos consumidores se puede situar a los omnívoros o diversívoros, los cuales incluyen en su alimentación no sólo productores, sino también a otros consumidores, ejemplo del oso, jabalí, e incluso los propios seres humanos.


Consumidores de primer orden
El segundo eslabón, o segundo nivel trófico, lo ocupan los consumidores, organismos incapaces de utilizar la energía lumínica del Sol, y que para conseguir la energía necesaria para vivir deben alimentarse de otros organismos.

A los consumidores se les denomina heterótrofos, ya que el término significa: hetero = otro, diferente y trofos = alimentación.

Se distinguen diferentes tipos de consumidores, según sea el nivel de la cadena en que aparecen.Consumidores primarios o de primer orden son los organismos que se alimentan directamente de los productores.

Son animales herbívoros y parásitos de las plantas. Se alimentan de forma directa de los productores

Consumidores de segundo orden
Son los organismos que se alimentan de los consumidores primarios.

En general, el nombre de los consumidores estará determinado por el nivel trófico en que aparezcan. 

Sin embargo, no es posible encontrar cadenas con más de cinco niveles, porque la cantidad de energía que se va traspasando de un nivel trófico al siguiente va disminuyendo de manera importante.
Consumidores de tercer orden
Son animales carnívoros que se alimentan a su vez de otros carnívoros. Comprende a los superdepredadores.

Otro grupo de organismos que son de gran relevancia para el flujo normal de materia y energía, a través de una cadena alimentaria, son los denominados descomponedores.

Descomponedores 
Son los microorganismos que habitan en el suelo y son los encargados de degradar y descomponer organismos muertos o restos de ellos.Ejemplo de descomponedores son los hongos y las bacterias.

Los detritívoros o saprobios. 
Consumen materia muerta, tales como cadáveres, residuos o excrementos. Parte de esa materia la descomponen y mineralizan para ser convertida en humus. Según el origen y estado de la materia se distinguen en carroñeros o necrófagos, saprófagos y coprófagos:

Carroñeros o necrófagos
Son animales que se alimentan de cadáveres frescos, ejemplo de lo buitres, chacales, hienas o larvas de insectos.

Saprófagos
Son consumidores que se alimentan de cadáveres o restos descompuestos, ejemplo de las lombrices de tierra o los escarabajos.

Coprófagos

Son consumidores que se alimentan de los excrementos de otros animales, ejemplo de los escarabajos.

Son los saprófitos encargados de descomponer y mineralizar en su totalidad la materia orgánica muerta, que ya ha sido más o menos alterada por los organismos del nivel anterior. En el proceso se libera CO2, NH3, SH2.

Los diferentes iones reaccionan con los componentes del suelo convirtiéndolos en sales minerales, los cuales serán posteriormente absorbidas por los autótrofos al disolverse en el agua.

Mediante este proceso de niveles tróficos, la utilización de los elementos químicos de la materia es cíclica, salvo en aquellos casos en que los elementos son retirados o acumulados, impidiéndose la descomposición e inclusión en dicho ciclo.

martes, 13 de marzo de 2018

Teorías Transformistas

Teoría de la Selección Natural

Los británicos Charles Darwin y Alfred Russel Wallace trabajaron de forma independiente, realizaron extensos viajes y, casualmente, desarrollaron la misma teoría acerca de cómo cambió la vida a lo largo del tiempo así como también el mecanismo para ese cambio: la selección natural.
Darwin (1809-1882) nació en Shrewsbury, Inglaterra e hizo estudios inconclusos en medicina y para clérigo. Tanto su abuelo Erasmus Darwin como su padre Robert W. Darwin, eran médicos renombrados. Ambos ejercieron sobre él una gran influencia.

Darwin era aficionado a la geología, lo que le permite más adelante hacer interpretaciones sobre los estratos geológicos en los procesos de fosilización. El Almirantazgo Británico realizó una expedición cartográfica alrededor del mundo, e invitó a Darwin a realizar estudios sobre botánica, zoología y geología. A la edad de 22 años, Darwin se embarcó el 27 de diciembre de 1831 en el H.S.M. Beagle. El viaje duró 5 años, comenzando por las costas de Sudamérica y luego alrededor de todo el mundo.

Darwin colectó especímenes de plantas, animales y fósiles y realizó extensas observaciones geológicas. Se percató que había una gran diversidad de especies de plantas y animales en las costas tropicales a diferencia de las especies europeas. En un principio, estaba convencido de la invariabilidad de las especies, sin embargo al advertir la gran diversidad empezó a dudar de ello. 

Cuando desembarca en las islas Galápagos, frente a Ecuador, observó las especies de pinzones y tortugas gigantes y advirtió sus adaptaciones a los diferentes hábitats isleños, qué, aunque emparentadas entre sí, las formas estaban diferenciadas.

Darwin sabía que el hombre había podido producir diversas y múltiples formas de vegetales y animales domesticados por medio de la selección artificial (por ejemplo, variedades de maíz, razas de perros, etc.). Este es un modelo de lo que ocurre en la naturaleza como resultado a cambios parecidos de las fuerzas naturales durante largos períodos de tiempo.

Darwin estaba convencido que las especies de animales se desarrollan en direcciones muy diversas tan pronto como se aíslan geográficamente unas con otras (principio de la idea de la variabilidad). Sin embargo no sabía el mecanismo de cómo se llevaba a cabo, hasta que llegó a sus manos el libro “Ensayo sobre el Principio de Población”, de Robert Thomas Malthus (1766-1834).
Éste menciona que mientras las poblaciones humanas crecen en una proporción geométrica (por ejemplo, 4, 8, 16, 32, etc.), los alimentos crecen en una progresión aritmética (por ejemplo, 2, 4, 6, 8, etc.) lo que trae como consecuencia las guerras y la muerte por hambruna. Darwin pensó que en el reino animal pasaba lo mismo, que los animales tenían que competir entre los de su misma especie y con los de distintas especies para sobrevivir, deduciendo la “lucha por la existencia” (principio del pensamiento maltusiano)
Darwin observa que los animales depositan miles de huevos, sin embargo la población permanece constante, y concluye que casi todos mueren a una edad temprana y únicamente los individuos más fuertes, rápidos, astutos o con buen camuflaje escapan de sus predadores, lo que no sucede con los débiles. El ambiente actúa como filtro, realiza un proceso de selección natural de los individuos, eliminando aquellos que no se aclimatan, los que sufren los embates de los agentes patógenos o la competencia (principio del concepto de la selección natural).

Darwin plasmó lo anterior en su obra, pero sus planes se vieron frustrados por Alfred Russell Wallace (1823-1913).

Wallace pasó muchos años en Sudamérica recolectando animales para los museos ingleses. En 1854, abandonó Inglaterra para estudiar la historia natural de Indonesia. Al hacer un recorrido por el Archipiélago Malayo observó que su fauna se asemejaba a las especies de Asia. De esta manera dedujo que las especies podían transformarse y en julio de 1858 publica sus ideas en un artículo, el cual, define por primera vez el rol de la selección natural en la formación de las especies. Al revisar la obra de Malthus, llega a la misma conclusión que Darwin en la lucha por la existencia en el reino animal.

Wallace envía a Darwin un manuscrito en que detalla que sus conclusiones eran iguales a su aún no publicada teoría. Con conocimiento de causa, Darwin se apresuró en publicar, el 24 noviembre de 1859, su mayor tratado, El Origen de las Especies después de 21 años, pues había proyectado su publicación para después de su muerte. En la Sociedad Linneana, se leen primeo los textos de Darwin seguidos por los de Wallace. Debido a este evento, Wallace coautor de la teoría de la Selección Natural, permanece en el olvido hasta nuestros días. Si bien esta teoría se le atribuye generalmente a Darwin, es justo y necesario mencionar que ambos, Darwin y Wallace, la desarrollaron.
Un punto crucial de las teorías darwiniana y lamarckiana es que no explican adecuadamente las variaciones que presentan los individuos y que tienen que ser forzosamente heredadas; en caso contrario, únicamente afectaría a un grupo numeroso de organismos, pero no al total de la especie.
Mendel, publicó en 1866 sus descubrimientos sobre las leyes de la herencia, sin embargo, Darwin nunca tuvo conocimiento de tales investigaciones lo que le impidió comprender la relación existente entre la selección natural y “los efectos del uso y del desuso”.

En resumen, podemos considerar las ideas de Darwin en cuatro puntos:
1. Las especies se originan unas de otras por una serie de variaciones y mutaciones aleatorias, las cuales han ocurrido a lo largo del tiempo.
2. El proceso evolutivo es continuo y gradual en todos los individuos, esto es, no ocurren saltos ni interrupciones, en donde una forma pase a otra muy distinta.
3. Todos los organismos semejantes están relacionados por medio de su historia evolutiva, donde se observan antepasados comunes.
4. La selección natural condiciona el curso del proceso evolutivo, es decir, la evolución de las especies no está forzada ni dirigida por una presión ajena a dicho proceso, sino que es un resultado aleatorio.

The Pretenders- I´ll stand by you

The Pretenders es un grupo anglo-estadounidense de rock que en sus comienzos (1978) formó parte de la llamada new wave. La banda se componía originalmente de su fundadora, compositora, guitarrista y vocalista Chrissie Hynde, el guitarrista James Honeyman-Scott, el bajista Pete Farndon y el batería Martin Chambers. 

Las muertes de Honeyman-Scott y Farndon por consumo de drogas malograron esta formación, y los múltiples cambios de músicos en los años posteriores han dejado a Chrissie Hynde como único miembro permanente y referente absoluto del grupo. La actividad pública de Hynde ha trascendido el terreno musical y se ha destacado como activista en favor de diversas causas.

Como el resto de bandas encuadradas en la new wave e inspiradas por tanto en el punk,​ The Pretenders reaccionaron contra los estilos predominantes en el rock durante la primera mitad de la década de 1970, caracterizados por la complejidad de los arreglos musicales y de los equipos de sonido, la exhibición del virtuosismo de los intérpretes o la edición de álbumes conceptuales. 

Como respuesta, The Pretenders y otras bandas retomaron el formato habitual de canción, renunciaron a la interpretación de largos solos instrumentales y, en general, adoptaron formaciones y emplearon instrumentos más tradicionales en el rock and roll.

sábado, 10 de marzo de 2018

Características dinámicas de la población

La población en su calidad de grupo dinámico posee determinadas características: 
Densidad.

Es el número de individuos que constituyen la población en relación con alguna unidad de espacio; por ejemplo, tres leones por kilómetro cuadrado.

Cuando una población no está regulada eficazmente por la serie de factores externos correspondientes, puede transformarse en plaga.
Desde el punto de vista ecológico esta característica es muy importante, puesto que dependiendo de las características de tamaño y necesidades alimenticias de los individuos que integran una población, esta puede crecer o disminuir, poniendo en juego sus mecanismos homeostáticos para mantener constante el equilibrio ambiental, por lo común existe un equilibrio de las poblaciones naturales, en el cual juegan un papel decisivo los depredadores.

A mayor densidad de población, mayor será la mortalidad ocasionada por los depredadores.


Distribución de edades.
Es importante en los estudios de población, puesto que nos permite inferir el comportamiento futuro de un grupo de organismos. Usualmente, una población que se expande con rapidez implica una gran cantidad de individuos jóvenes, y una población estable comprenderá una distribución mas balanceada en términos de edad, mientras que la población en decadencia tendrá un mayor número de individuos viejos. Cuando se logra una distribución estable en lo que respecta a edad, los incrementos extraordinarios de natalidad o mortalidad experimentan cambios temporales, seguidos de un retorno espontáneo a la situación estable.

Ahora bien, para efectos de población, conviene destacar que Bodenheimer catalogo en 1938 tres edades ecológicas: pre reproductiva, reproductiva y pos reproductiva. Sin embargo, la duración de estas edades en proporción con el tiempo de vida es muy variable de una especie a otra.

En el hombre moderno estas tres edades tienen prácticamente la misma duración. No sucedía lo mismo con el hombre primitivo cuyo periodo pos reproductivo era mucho mas corto.

Algunos animales, particularmente los insectos, tienen un periodo pre reproductivo muy largo, y prácticamente no tienen periodo pos reproductivo.

Distribución espacial.

Los organismos que integran una población pueden estar distribuidos en un territorio o espacio según tres grandes modelos; esta distribución afecta de alguna manera a la densidad poblacional:

a) Distribución uniforme u ordenada. Ocurre en el espacio donde la competencia entre organismos es más bien activa o donde existe un antagonismo positivo que propicia un espaciamiento. Esta distribución cuando es de manera natural, obedece a los cambios existentes en el medio y a las diferencias en las condiciones climáticas.

En forma artificial, este arreglo se hace patente en una huerta o en un campo de cultivo, y de manera natural y temporal en un acantilado durante la época de nidación.

b) Distribución al azar. Es relativamente raro en la naturaleza, y ocurre donde el medio presenta características homogéneas; bajo estas circunstancias los organismos pueden ubicarse en cualquier sitio del área.

c) Distribución amontonada. Es la más común y los individuos tienen la tendencia a formar grupos de cierto volumen con el fin de protegerse y de resolver problemas comunes de alimentación; por ejemplo pares, en los animales, o colonias vegetativas en las plantas.




Proporción de sexos.
Por regla general la proporción de sexos entre los organismos es balanceada; no obstante, se dan casos en que nacen mas individuos de un sexo que de otro, problema que en algunos casos tiene solución; por ejemplo, en el caso de los seres humanos, existen lugares en los que hay mas mujeres que hombres, particularmente en el Medio Oriente, donde se soluciona el problema con la practica de la poligamia (unión de un hombre con varias mujeres); en otras regiones de la Tierra como es el caso del sur de la India y en el Tibet, se da el caso contrario, y en consecuencia se practica la poliandria, que consiste en la unión de una mujer con varios hombres. Así se soluciona el exceso de individuos masculinos.

Por lo que respecta a los animales, existe una gran diversidad de situaciones; por ejemplo, en el caso de las gallináceas, el gallo cubre a muchas hembras; cabe señalar que hay otro tipo de aves que únicamente se aparea un macho con una hembra; entre los cuadrúpedos se dan casos en que un macho tiene que luchar con otros por la o las hembras, en cuyo caso triunfa el mas fuerte sobre el mas débil. No obstante, la proporción de sexos no se puede generalizar, ya que para cada especie hay una proporción entre el número de hembras y machos; de ahí que este dato nos permita predecir el comportamiento futuro de una población.


Tasas de natalidad.
Es la característica que nos indica el número de organismos en que se incrementa una población. La demografía puede definirse como el estudio estadístico de la población de un país; por lo tanto se incluye en el tanto la natalidad como la mortalidad y los demás parámetros poblacionales.

Existen dos tipos de natalidad en la población, la natalidad máxima, también conocida como natalidad óptima, absoluta o fisiológica empleada como pronóstico, y la natalidad real o realizada.

a) La natalidad máxima consiste en la producción teórica máxima de nuevos individuos, en condiciones ideales. La natalidad máxima debe carecer de factores ambientales limitativos, en la inteligencia de que las únicas limitantes que podrá implicar la natalidad máxima serán los factores fisiológicos; conviene destacar que la natalidad máxima constituye una constante para una población determinada.

b) La natalidad real es el incremento de población en una condición ambiental real o especifica. No constituye una constante para una población, pero podrá variar con el volumen y la composición de la población y las condiciones físicas del medio.

Tasa de mortalidad.

Se refiere al número de muertes de los organismos en una población. La mortalidad de expresa como el número de individuos que mueren en un periodo determinado (muertes divididas por el tiempo).

Curvas de sobrevivencia

Las dos tasas previamente descritas (natalidad y mortalidad) nos permiten establecer los índices de sobrevivencia, es decir, el porcentaje de organismos que permanecen interactuando con el medio. Cuando los datos obtenidos se aplican a las graficas, dan por resultado las curvas de sobrevivencia, las cuales son de tres típicos fundamentales:

a) Curva altamente convexa. En la que el índice de mortalidad de la población permanece bajo hasta que esta cercano el fin del periodo de vida de los organismos.

b) Curva altamente cóncava. Se produce cuando el índice de mortalidad es alto y los organismos son jóvenes.

c) Curva recta. Ocurre de manera general cuando el índice de mortalidad, en determinada población, se mantiene aproximadamente constante durante la vida de los organismos.

Potencial biótico.

Cuando el índice de crecimiento en condiciones favorables es máximo, es decir, que el medio no esta limitado en términos de espacio, alimento o por otros orga­nismos, se conoce también a este índice máximo con el nombre de potencial biótico, que es una expresión menos específica, pero de empleo más generalizado. Conviene destacar que Chapman propuso este término en 1928, al que definió como:

“La propiedad inherente de un organismo de reproducirse, de sobrevivir, esto es, de aumentar en números. Es una especie de suma algebraica del numero de crías producidas en cada reproducción, el numero de reproducciones en un periodo determinado, la proporción de los sexos y su capacidad general para sobrevivir en condiciones físicas determinadas.”


Migración.
En términos generales podemos definir a esta característica como el desplazamiento de una población de organismos, mas allá del área que normalmente ocupa. Se conoce con el nombre de inmigración a los movimientos de entrada al centre de la población, o bien, emigración a los de salida del mismo.

Las migraciones verticales propias de especies planctónicas, suelen tener una periodicidad día-noche, siendo el factor desencadenante la luz, junto con otros factores como la presión, tensión de oxigeno y pH.

Las migraciones horizontales suelen ser periódicas y estacionales, y se relacionan estrechamente con la búsqueda de condiciones climáticas óptimas y la posibilidad de encontrar alimentación; es el caso de las aves que en invierno se desplazan a grandes distancias, generalmente en dirección nordeste-suroeste. Entre los peces destacan las migraciones reproductoras del salmón y la lamprea, ya que viven en el mar y crían en los ríos, o la anguila, que vive en los ríos y cría en el mar.

Con objeto de conocer el balance real relativo al número neto de individuos que ingresa a una población, nos referimos a la tasa de migración, la cual se calcula de la siguiente manera:

Tasa de migración = inmigración - emigración x 100 
(En un tiempo determinado.)



jueves, 8 de marzo de 2018

Las 5 extinciones masivas

Durante el largo tiempo trascurrido desde que apareció el primer organismo vivo hasta nuestros días, diversas catástrofes de inmensa envergadura han ocurrido en la Tierra. Sus magnitudes han sido tal que las consideramos como extinciones masivas, en tanto afectaron todo el ecosistema, acabando con muchas especies y alterando la estructura geográfica. Hoy vamos a presentarte algunos detalles de las 5 grandes extinciones masivas en la Tierra.



5. Primera extinción masiva: entre el Ordovícico y el Silúrico La primera extinción masiva tuvo lugar hace aproximadamente 440 millones de años, en la transición entre los períodos Ordovícico y el Silúrico. Por movimientos geológicos internos, se produjeron derretimientos de glaciares con la consecuente subida del nivel de los océanos.

Esta catástrofe, dividida en dos picos, afectó tanto la vida marina que más de un 60% de especies desapareció. Otras, como los trilobites, braquiópodos y graptolites, se redujeron considerablemente.


4. Segunda extinción masiva: período Devónico Ocurrió hace aproximadamente 360 millones de años. La extinción masiva del período Devónico fue causada por grandes glaciaciones que redujeron las temperaturas y el nivel del mar. Desde luego, las especies que vivían en aguas cálidas fueron las más afectadas (70%) y se cree que los corales nunca más volvieron a ser lo que habían sido. Se desconoce aún qué produjo estos cambios en el planeta y aunque una teoría sugiere que pudo haberse tratado de un meteorito, el asunto está todavía en debate.



3. Tercera extinción masiva: entre el período Pérmico y Triásico La extinción masiva entre los períodos Pérmico y Triásico sucedió hace 250 millones de años. Fue la que más ha impactado la vida en la Tierra en toda su existencia, tanto es así que desapareció un 95% de las especies. Existen dos teorías para explicar lo acaecido: la primera menciona el impacto de un asteroide contra el planeta; la segunda, una erupción volcánica que afectó los niveles de oxígeno de la atmósfera.

En su mayoría, los científicos consideran que la Gran Mortandad, como se le llama también a este evento, tiene que haber sido causada por múltiples fenómenos, pues la vida terrestre es altamente resistente y debieron coincidir sucesos muy complejos para que desaparecieran prácticamente todos los organismos vivos.



2. Cuarta extinción masiva: entre el período Triásico y Jurásico Entre los períodos Triásico y Jurásico , hace aproximadamente 210 millones de años, se produce una cuarta gran extinción masiva. Ante la falta de evidencia de fenómenos catastróficos en la época, se cree que la causa debió ser volcánica, el flujo de lava procedente de la región central del Atlántico afectó enormemente al continente Pangea, dividiendo esa región en lo que ahora conocemos como el océano homónimo. Probablemente las temperaturas subieran a valores que afectaron la vida marina y terrestre.



1. Quinta extinción masiva: entre el período Cretácico y Terciario La quinta extinción masiva, que tuvo lugar entre los períodos Cretácico y Terciario, 65 millones de años atrás, es la más famosa de todas porque en esta desaparecieron los dinosaurios. Aquí sí parece haber una causa probable: el impacto contra la Tierra de un asteroide de grandes proporciones que provocó el cráter de Chicxulub, en la Península de Yucatán. Un gran porcentaje de los géneros biológicos desapareció, incluyendo los reptiles gigantes.
Estas son las 5 extinciones masivas de la vida en la Tierra que los científicos han encontrado. Muchos temen que estemos ahora en el epicentro de una sexta extinción, más fuerte incluso que la quinta, provocada por la más agresiva de las catástrofes: el abuso de la naturaleza por los seres humanos. 

Ojalá que esta lista no se incremente y las personas del futuro puedan contar con la mayor parte de la biodiversidad que ostenta actualmente nuestro hermoso planeta.