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lunes, 29 de diciembre de 2014

Organización estructural de las cianobacterias

Las cianobacterias, mejor conocidas como algas verde azulosas, son organismos procariotas de gran importancia ecológica y económica. Contienen clorofila a y su mecanismo fotosintético se parece más al de las células eucariotas que al de las bacterias fotosintéticas, aunque comparten muchas de sus características. Además de la clorofila, las cianobacterias contienen otros pigmentos especiales (ficobilinas). Las algas verde azulosas contienen ficocianina (pigmento azul), mientras las rojas o anaranjadas contienen ficoeritrina (pigmento rojo). Por ser los organismos fotosintéticos más primitivos, ya que se han encontrado evidencias fósiles que los ubican existiendo desde el Precámbrico, se cree que las cianobacterias productoras de oxígeno, fueron las responsables de convertir nuestra atmósfera, de una anaerobia (falta de oxígeno) a una aerobia (en presencia de oxígeno).

De las cianobacterias, existen aproximadamente 2,000 especies, todas ellas fotosintéticas. Pueden ser encontradas en hábitats terrestres, marinos y de agua dulce, además son capaces de soportar ambientes extremos como: fuentes termales, lagos salinos, intensa radiación solar, etc.

Organización estructural
Las cianobacterias son morfológicamente muy diversas. Las formas unicelulares pueden variar considerablemente en tamaño, alcanzando algunas hasta los 60 µm de diámetro. También se presentan en formas filamentosas, pero todas comparten las mismas características que veremos a continuación.

Envoltura mucilaginosa - es una vaina gelatinosa que envuelve a la pared celular. Esta envoltura mantiene unidos los filamentos o grupos de células que se van reproduciendo.

Pared celular - es producida por enzimas de la membrana celular. Contiene lipoproteínas, lipopolisacáridos y mucopéptidos. La función de la pared celular es proteger a la célula de medios hipotónicos.

Membrana citoplasmática - es una membrana permeable que rodea a la célula manteniendo estable el medio interno de la célula, ya que regula el paso de agua, de sustancias nutritivas y sales al interior de la célula, y controla el intercambio de energía y materia incluyendo los productos de desecho que salen al exterior.

Laminillas fotosintéticas - también conocidas como membranas internas fotosintéticas. Son sacos aplanados que forman círculos concéntricos paralelos. En las membranas de las laminillas se encuentran los pigmentos fotosintéticos y los componentes responsables de la fase lumínica de la fotosíntesis.

Citosol o hialoplasma - contiene el conjunto de membranas internas fotosintéticas. Además tiene dos zonas bien diferenciadas: centroplasma y cromoplasma. En el centroplasma se encuentra el ADN de la célula, los ribosomas e inclusiones. En el cromoplasma están contenidas las membranas fotosintéticas y los cianosomas (gránulo adherido a las laminillas fotosintéticas)

Inclusiones - entre las inclusiones se encuentran gotitas lípidas y diversidad de gránulos adheridos a las laminillas fotosintéticas o dispersos en el centroplasma. Estos gránulos son: los cianosomas (reserva del pigmento ficobilina), gránulos de fosfato (reserva de fosfatos inorgánicos) y gránulos de proteínas.

Vacuolas gaseosas - son estructuras membranosas llenas de gas, cuya función es proveer flotabilidad al organismo. Estas estructuras se encuentran en las especies planctónicas.

Ribosomas - se encuentran libres en la célula y participan en la síntesis de las proteínas.

Región nuclear - al igual que en las bacterias, el núcleo no está delimitado por ninguna envoltura celular que lo separe del citoplasma. En la región nuclear se encuentra una molécula de ADN de doble filamento en forma helicoidal.

jueves, 25 de diciembre de 2014

Anfibios: evolución de los primeros vertebrados

Los anfibios fueron los primeros vertebrados en vivir en tierra firme. Esto ocurrió hace unos 400 millones de años, durante el periodo Devónico, cuando la Tierra solo estaba habitada por plantas, gusanos, insectos y arañas. Muchos grupos de peces habitaban los mares y los cálidos lagos de nuestro planeta. El poco contenido de oxígeno de los lagos llevó a los peces a desarrollar la capacidad de respirar a través de la piel o de pulmones rudimentarios y primitivos. Además, en épocas de sequías, cuando los lagos se secaban, los peces que los habitaban se vieron obligados a evolucionar para enfrentar esas nuevas condiciones de vida. Su fuerte aleta lobular les permitía arrastrarse por el lodo hasta alguna charca cercana en búsqueda de agua. De esta forma esas aletas se transformaron en las patas del primer anfibio que se cree fue el Ichthyostega
Ichthyostega
Los huesos de la aleta lobular de un pez del Devónico guardan gran similitud con los huesos de las patas anteriores de los primeros anfibios encontrados.





La vida en tierra
Aunque la vida fuera del agua era difícil en un principio, al mismo tiempo era más llamativa y más segura. Como anfibios y primeros vertebrados viviendo en tierra firme, no tenían depredadores de que preocuparse. Había abundancia de comida cerca de las orillas de los lagos. Por otro lado, la suave piel de los anfibios se secaba rápidamente cuando estaba expuesta al calor y al aire, además el cuerpo se volvió más pesado al salir de su ambiente acuático, por lo que la transformación de las aletas fue un proceso muy beneficioso, ya que le permitió al animal sostenerse en tierra y caminar.

En este nuevo hábitat, los anfibios dominaron la Tierra en el periodo Carbonífero (360 - 286 millones de años), alcanzando su máxima población hace aproximadamente 300 millones de años. Luego comenzaron a surgir otros animales más especializados y los anfibios comenzaron a disminuir. Actualmente quedan unas 4,100 especies divididas en 3 órdenes: urodela (anfibios con cola), anura (anfibios sin cola - sapos y ranas), y gymniophona (cecilias o anfibios sin patas). Estos anfibios modernos surgieron hace 250 millones de años, y aunque adaptaron su vida en tierra, muchas especies comienzan su ciclo de vida en agua, particularmente agua dulce, pero ese es otro tema.




sábado, 13 de diciembre de 2014

Migración de las aves: teorías sobre este misterio de la naturaleza

En la migración de los animales, en este caso las aves, ocurre un desplazamiento de un hábitat a otro, siendo de suma importancia para muchas especies, ya que es un proceso del que dependen para su supervivencia. Este es un fenómeno que año tras año se repite, que aún sorprende a los científicos, por lo que se han establecido varias teorías para explicarlo.


¿Por qué migran las aves?
Anualmente se registra en el mundo un espectáculo increíble realizado por millones de aves migratorias, que dejan su hábitat en el otoño para buscar mejores condiciones de vida en un ambiente más propicio. En el invierno, en su hábitat natural, el alimento puede escasear, por lo que deben moverse para sobrevivir durante esa estación del año. Las aves del hemisferio norte migran hacia el sur, donde el ambiente es más cálido y hay más abundancia de comida, además de un lugar adecuado para anidar.

¿Qué utilizan las aves para orientarse?
En un viaje que puede ser tan largo como de miles de kilómetros, para los ornitólogos (científicos que estudian las aves), este proceso aunque natural, es todo un misterio. Los científicos no han podido determinar qué induce a las aves a hacer estos largos recorridos y cómo se orientan para llegar a sus destinos y luego regresar a su lugar de procedencia.


La migración, ¿es una cuestión de instinto, de supervivencia o qué? Existen varias teorías para explicar esta conducta. Se ha pensado en distintos mecanismos que utilizan las aves migratorias para guiarse.
  • Algunos científicos piensan que el magnetismo terrestre es el responsable de este fenómeno, que las aves utilizan el mismo como se utiliza una brújula para orientarse.
  • Cuando las aves migratorias van en bandadas, se piensa que la experiencia de los adultos les permite guiar al resto. Este conocimiento es una transferencia genética de generación a generación.
  • Unos científicos opinan que algunas especies de aves se guían por el olfato, permitiéndoles reconocer los olores de la ruta a seguir.
  • Otras especies pueden guiarse por las características del terreno.
  • También se ha pensado que las aves se guían por la posición del sol, y que las aves de vuelo nocturno se orientan con las estrellas.

Aves migratorias
La chocha perdiz vuela millares de kilómetros desde Europa hasta Groenlandia. Las golondrinas viajan desde Europa hasta el continente africano y regresan en el verano. Los cisnes de Bewick viajan desde el norte de Europa hasta lugares más cálidos. Mientras la golondrina del Ártico puede viajar desde el Ártico hasta la Antártida, siendo el viaje más largo de migración de aves que se conoce. 

El sentido de navegación de las aves migratorias es asombroso, saben perfectamente dónde están y hacia dónde van, sin muestras de equívoco. Este es un misterio más con el que la naturaleza nos sorprende.


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