1. Starr Taggart Evers StarrStarr Taggart Evers StarrCada una de las pginas del libro fue revisada para comprobar que el texto de esta edicin sea lo ms claro y directo posible. Adems, se simplicaron muchas guras y se agregaron tablas que resumen puntos clave. Asimismo esta edicin cuenta con CengageNOW, herramienta con recursos en lnea para que los estudiantes logren un aprendizaje interactivo a travs de guras animadas, interactivas, temas polmicos de actualidad, as como evaluaciones y apoyos para el maestro.Biologa La unidad y la diversidad de la vidaBiologa. La unidad y la diversidad de la vida, brinda a los estudiantes una introduccin accesible a la biologa. Las investigaciones actualizadas, junto con fotos y videos, subrayan el concepto de que la ciencia es un campo con cambios continuos. Los temas de investigacin incluyen no solamente lo que los investigadores han descubierto, sino tambin la manera de realizar dichos descubrimientos, las modicaciones que nuestra comprensin ha sufrido con el transcurso del tiempo y lo que queda por descubrir. El papel de la evolucin es un tema unicador en todos los aspectos de la biologa.12a. edicinhttp://latinoamerica.cengage.comBiologaLa unidad y la diversidad de la vida12a. edicin

2. Biologa La unidad y la diversidad de la vida 12a. edicinTraductoresRevisores tcnicosQum. Ma. Teresa AguilarBiol. Anaid A. Zendejas EscandnCatedrtica y traductora profesional, UNAM.Investigadora, UNAM.Ing. Biom. Efrn AlatorreBiol. Carla Sofa Sandoval FerreraProfesor e investigador Facultad de Ciencias, UNAM.Investigacin Evolucin Molecular, UNAM.Dr. Alberto CamasCatedrtica Universidad de Puerto Rico Recinto de Ro PiedrasInstituto de Biotecnologa (IBT), UNAM.Eric Eduardo Cebada VegaDra. Yazmn Nieves JimnezTraductor profesional57927_00_cfm_p00i-001.indd 17/21/09 4:15:19 PM 3. Biologa. La unidad y la diversidad de la vida, 12a. edicin Cecie Starr, Ralph Taggart, Christine Evers y Lisa Starr. Presidente de Cengage Learning Latinoamrica: Javier Arellano Gutirrez Director general Mxico y Centroamrica: Pedro Turbay Garrido Director editorial Latinoamrica: Jos Toms Prez Bonilla Director de produccin: Ral D. Zendejas Espejel Coordinadora editorial: Mara Rosas Lpez Editora: Claudia Islas Licona Editora de produccin: Abril Vega Orozco Diseo de portada: John Walker Composicin tipogrca:EDITEC S.A. de C.V. Ilustradores: Gary Head, ScEYEence Studios y Lisa Starr. Imagen de portada: el bilogo y fotgrafo Tim Laman tom estas fotografas de mutualismos en Indonesia. Arriba: Un clao arrugado (Acero corrugatus) come el fruto de un higo estrangulador (Ficus stupenda). La planta provee alimento al ave y sta dispersa las semillas del fruto. Abajo: Dos especies de anmonas de mar con sus propias especies de peces payasos. Las anmonas proveen un lugar seguro al pez payaso, quien aleja a otros peces que se alimentan en los tentculos de la anmona. www.timlaman.com57927_00_cfm_p00i-001.indd ii D.R. 2009 por Cengage Learning Editores, S.A. de C.V., una compaa de Cengage Learning, Inc. Corporativo Santa Fe Av. Santa Fe nm. 505, piso 12 Col. Cruz Manca, Santa Fe C.P. 05349, Mxico, D.F. Cengage Learning es una marca registrada usada bajo permiso. DERECHOS RESERVADOS. Ninguna parte de este trabajo amparado por la Ley Federal del Derecho de Autor, podr ser reproducida, transmitida, almacenada o utilizada en cualquier forma o por cualquier medio, ya sea grco, electrnico o mecnico, incluyendo, pero sin limitarse a lo siguiente: fotocopiado, reproduccin, escaneo, digitalizacin, grabacin en audio, distribucin en internet, distribucin en redes de informacin o almacenamiento y recopilacin en sistemas de informacin a excepcin de lo permitido en el Captulo III, Artculo 27 de la Ley Federal del Derecho de Autor, sin el consentimiento por escrito de la Editorial. Traducido del libro Biology: The Unity and Diversity of Life, Twelfth Edition. Starr, Cecie, Ralph Taggart, Christine Evers and Lisa Starr. Publicado en ingls por Brooks/Cole, Cengage Learning. 2009, 2006 ISBN-13: 978-0-495-55792-0 ISBN-10: 0-495-55792-7 Datos para catalogacin bibliogrca: Starr, Cecie, Ralph Taggart, Christine Evers y Lisa Starr. Biologa. La unidad y la diversidad de la vida, 12a ed. ISBN-13: 978-607-481-326-5 ISBN-10: 607-481-326-4Visite nuestro sitio en: http://latinoamerica.cengage.com7/6/09 6:11:46 PM 4. CONTENIDO BREVEINTRODUCCIN 1.Invitacin a la biologaUNIDAD I LOS PRINCIPIOS DE LA VIDA CELULAR 2.La base qumica de la vida3.Las molculas de la vida4.Estructura y funciones de la clula5.Un examen ms cuidadoso de la membrana celular6.Reglas bsicas del metabolismo7.La fotosntesis: el inicio de todo8.Cmo liberan las clulas la energa qumica?UNIDAD II 9. 10. 11.LOS PRINCIPIOS DE LA HERENCIACmo se reproducen las clulas? La meiosis y la reproduccin sexual Observando patrones en los caracteres hereditarios12.Los cromosomas y la herencia humana13.Estructura y funcionamiento del ADN14.Del ADN a las protenas15.Controles sobre los genes16.Estudio y manipulacin de genomasUNIDAD VI ANIMALESCMO FUNCIONAN LOS32.Tejidos animales y sistemas de rganos33.Sistema nervioso34.Percepcin sensorial35.Control endocrino36.Soporte estructural y movimiento37.Circulacin38.InmunidadUNIDAD III LOS PRINCIPIOS DE LA EVOLUCIN39.Respiracin40.Digestin y nutricin humana41.Preservacin del entorno interno42.Sistemas reproductivos de los animales43.Desarrollo animal17.Evidencia de la evolucin18.Los procesos evolutivos19.Organizando la informacin acerca de las especiesUNIDAD VIIEl origen de la vida y la evolucin temprana44.Comportamiento animal45.Ecologa poblacional46.Estructura comunitaria y biodiversidad20.UNIDAD IVEVOLUCIN Y BIODIVERSIDADLOS PRINCIPIOS DE LA ECOLOGALos virus y los procariontes47.Ecosistemas22.Protistas: los eucariontes ms simples48.La biosfera23.Las plantas terrestres49.Impacto de los seres humanos sobre la biosfera24.Los hongos25.Evolucin animal: los invertebrados26.Evolucin animal: los cordados27.Plantas y animales: retos comunes21.UNIDAD VCMO FUNCIONAN LAS PLANTAS28.Tejidos vegetales29.Nutricin y transporte en las plantas30. 31.Reproduccin de las plantas Desarrollo de las plantas57927_00_cfm_p00i-001.indd iii7/6/09 6:11:47 PM 5. 57927_00_cfm_p00i-001.indd iv7/6/09 6:11:53 PM 6. CONTENIDO DETALLADO INTRODUCCIN1Invitacin a la biologaIMPACTOS Y PROBLEMAS Mundos perdidos y2.2 2.3Por qu son importantes los electrones 24 Los electrones y los niveles de energa 24Niveles de organizacin de la vida 4Por qu interactan los tomos 24Las capas y los electrones 24 tomos e iones 25 De tomos a molculas 25Entendiendo el mundo 4 Un patrn en la organizacin de la vida 41.2Aplicaciones de losradioistopos 23otras maravillas 21.1ENFOQUE EN INVESTIGACIN :Generalidades sobre la unidad de la vida 6 La energa y la organizacin de la vida 62.4Qu ocurre cuando los tomos interactan? 26Los organismos perciben y responden al cambio 6Enlace inico 26Los organismos crecen y se reproducen 7Enlace covalente 261.3Generalidades sobre la diversidad de los seres vivos 8Puentes de hidrgeno 271.4Un punto de vista evolutivo de la diversidad 10Polaridad de la molcula de agua 281.5El pensamiento crtico y la ciencia 11Propiedades del agua como disolvente 282.5Efecto estabilizador de la temperatura del agua 29Pensando sobre pensar 11Cohesin del agua 29El enfoque y los lmites de la ciencia 111.6Cmo trabaja la ciencia 122.6cidos y bases 30 La escala de pH 30Observaciones, hiptesis y pruebas 12En qu se diferencian cidos y bases? 30Acerca de la palabra teora 12Sales y agua 31Algunos trminos empleados en los experimentos 131.7Las propiedades del agua para la vida 28Amortiguadores que impiden el cambio de pH 31El poder de las pruebas experimentales 14 Las papas fritas y el dolor estomacal 143Mariposas y aves 14 Formular preguntas tiles 151.8ENFOQUE EN LA CIENCIA :El error de muestreo enlos experimentos 16Las molculas de vidaIMPACTOS Y PROBLEMAS El temor a frer 3.134Molculas orgnicas 36 El carbono, la molcula de la vida 36UNIDAD I LOS PRINCIPIOS DE LA VIDA CELULAR2Representacin de las estructuras de molculas orgnicas 36La base qumica de la vidaIMPACTOS Y PROBLEMAS Cunto vale una persona? 202.1Comenzando por los tomos 22 Caractersticas de los tomos 22 La tabla peridica 22v57927_00_cfm_p00i-001.indd v7/6/09 6:11:56 PM 7. 3.2De estructura a funcin 38El nucleolo 65Grupos funcionales 38Cromosomas 65Qu hacen las clulas con los compuestos orgnicos 393.34.9El retculo endoplsmico 66Carbohidratos 40Vesculas 67Azcares simples 40Aparato de Golgi 67Carbohidratos de cadena corta 404.10Carbohidratos complejos 403.4El sistema de endomembranas 66ENFOQUE EN LA SALUD :Si son grasosos o aceitosos, sin duda son lpidos 42 Grasas 424.11Otros organelos 68 Mitocondria 68Fosfolpidos 43 Ceras 43Plstidos 69El colesterol y otros esteroides 433.5Mal funcionamiento de loslisosomas 68La vacuola central 69Protenas: diversidad de estructura y funcin 444.12 Especializaciones de la superficie de la clula 70Protenas y aminocidos 443.6Paredes de las clulas eucariontes 70Niveles de estructura protica 44Matrices entre las clulas 70Por qu es tan importante la estructura de las protenas? 46Uniones celulares 714.13 El citoesqueleto dinmico 72Basta un aminocido incorrecto... 46Flagelos y pies falsos 73Protenas desintegradas: desnaturalizacin 463.7cidos nucleicos 485 4Estructura y funciones de la clulaIMPACTOS Y PROBLEMAS Comida para pensar 524.1IMPACTOS Y PROBLEMAS Un transportador defectuoso y la fibrosis qustica 765.1Teora celular 54Un examen ms cuidadoso de la membrana celularOrganizacin de la membrana celular 78 Repaso de la bicapa de lpidos 78Medicin de las clulas 54Modelo del mosaico uido 78Animculos y bestiecillas 54Variaciones 78Surgimiento de la teora celular 55Qu es una clula? 56Diferencias de composicin de la membrana 78La estructura de la clula 564.2Diferencias de uidez 78Generalidades sobre la membrana celular 574.3ENFOQUE EN INVESTIGACIN :Cmo observamoslas clulas? 585.2 5.3Difusin, membranas y metabolismo 82 Permeabilidad de la membrana 82Microscopios modernos 584.4 4.5ENFOQUE EN EL AMBIENTE :4.6Introduccin a las clulas eucariontes 624.7Resumen visual de los componentes de las clulas eucariontes 634.8Gradientes de concentracin 82Introduccin a las clulas procariontes 60El ncleo 64 Envoltura nuclear 64Protenas de membrana 80Velocidad de difusin 83Microbios 61Cmo las sustancias atraviesan las membranas 835.4Transporte activo y pasivo 84 Transporte pasivo 84 Transporte activo 845.5Trfico de membrana 86vi57927_00_cfm_p00i-001.indd vi7/6/09 6:12:00 PM 8. Endocitosis y exocitosis 86Propiedades de la luz 108 En busca del arcoiris 108Reciclado de la membrana 875.6En qu sentido se desplaza el agua? 887.2ENFOQUE EN INVESTIGACIN:Explorando elarcoiris 110smosis 88 Tonicidad 887.3Generalidades acerca de la fotosntesis 111Efectos de la presin del lquido 887.4Reacciones dependientes de la luz 112 Captacin de energa para la fotosntesis 112 Reemplazo de electrones perdidos 1126Reglas bsicas del metabolismoCaptacin de la energa de los electrones 112 Captacin de electrones 113IMPACTOS Y PROBLEMAS Un brindis por el alcohol deshidrogenasa 927.5Flujo de energa en la fotosntesis 1146.17.6Reacciones independientes de la luz: sntesis de azcar 1157.7Adaptaciones: diferentes rutas para fijacin de carbono 116La energa y el mundo de los seres vivos 94 La energa se dispersa 94 El ujo unilateral de energa 956.2La energa en las molculas de la vida 96La abundancia de la RUBISCO 116La energa entra, la energa sale 96Plantas C4 116Por qu el mundo no termina en un incendio? 96 El ATP, la moneda energtica de las clulas 976.3Manera en que las enzimas provocan que las sustancias reaccionen 98Plantas CAM 1177.8La fotosntesis y la atmsfera 1187.9ENFOQUE EN EL AMBIENTE :Una preocupacin muyfuerte 119Cmo funcionan las enzimas 98 Ayuda para que los sustratos se unan 98 Orientacin de sustratos en posiciones que favorecen la reaccin 98 Introduccin de adaptacin entre enzima y sustrato 98 Expulsin de molculas de agua 98 Efectos de la temperatura, el pH y la salinidad 998IMPACTOS Y PROBLEMAS Cuando las mitocondrias se ponen a girar 1228.1Ayuda de cofactores 996.4Generalidades de la respiracin aerobia 1258.2Controles del metabolismo 1008.3Reacciones redox 1016.5ENFOQUE EN INVESTIGACIN :La gluclisis: inicio de la descomposicin de la glucosa 126 Segunda etapa de la respiracin aerobia 128 Formacin de acetil-CoA 128Luces nocturnas 102El ciclo de Krebs 128Enzimas de bioluminiscencia 102 Conexin con la investigacin 102Generalidades sobre las vas de descomposicin de carbohidratos 124 Comparacin de las principales vas 124El metabolismo: reacciones organizadas mediadas por enzimas 100 Tipos de vas metablicas 100Cmo liberan las clulas la energa qumica?8.4El gran rendimiento energtico de la respiracin aerobia 130 Fosforilacin con transferencia de electrones 13078.5IMPACTOS Y PROBLEMAS Combustibles biolgicos 1067.1Resumen de la cosecha de energa 130La fotosntesis: el inicio de todoLa luz solar como fuente de energa 108Vas anaerobias de liberacin de energa 132 Vas de fermentacin 132 Fermentacin alcohlica 132 Fermentacin lctica 133 vii57927_00_cfm_p00i-001.indd vii7/6/09 6:12:02 PM 9. 8.6ENFOQUE EN LA SALUD :Entrecruzamiento en la profase I 160Los calambresmusculares 1338.7Segregacin de cromosomas en gametos 161Fuentes alternativas de energa en el cuerpo 13410.5 De gametos a descendientes 162El destino de la glucosa al ingerir alimentos y entre comidas 134Formacin de gametos en las plantas 162Energa de las grasas 134Ms rearreglos en la fecundacin 162Energa de las protenas 1348.8Reflexiones acerca de la unidad de la vida 136UNIDAD IILOS PRINCIPIOS DE LA HERENCIAFormacin de gametos en los animales 16210.6 La mitosis y la meiosis: una conexin ancestral? 16411 Observando patrones en los caracteres hereditarios9IMPACTOS Y PROBLEMAS El color de la pielCmo se reproducen las clulas?11.1IMPACTOS Y PROBLEMAS Las clulas inmortales de Henrietta 140168Mendel, las plantas de guisantes y los patrones de la herencia 170 El mtodo experimental de Mendel 1709.1Generalidades sobre los mecanismos de divisin celular 142Trminos que se emplean en gentica moderna 17111.2La ley de la segregacin de Mendel 172Puntos clave acerca de la estructura de los cromosomas 14211.3Ley de Mendel de la distribucin independiente 174Introduccin al ciclo celular 14411.4Ms all de la dominancia simple 176Mitosis, meiosis y los procariontes 1429.2La vida de una clula 144Codominancia en tipos sanguneos A, B y O 176La mitosis y el nmero de cromosomas 144Dominancia incompleta 1769.3Un examen ms cercano de la mitosis 146Epistasis 1779.4Mecanismos de divisin del citoplasma 148Genes nicos con amplia inuencia 177Divisin de las clulas animales 14811.5Grupos ligados 178Divisin de las clulas vegetales 14911.6Los genes y el medio ambiente 17911.7Variaciones complejas en los caracteres 180Observa cuidadosamente el proceso! 1499.5ENFOQUE EN LA SALUD :Cuando se pierde elVariacin continua 180control 150Respecto a fenotipos inesperados 181Repaso del ciclo celular 150 Fallos en el punto de control y tumores 15012 Los cromosomas y la herencia humanaCaractersticas del cncer 151IMPACTOS Y PROBLEMAS Genes extraos, mentes torturadas 18410 La meiosis y la reproduccin sexual IMPACTOS Y PROBLEMAS Por qu sexo?15412.1Los cromosomas humanos 186 Determinacin del sexo 18610.1Introduccin de los alelos 15610.2 El papel de la meiosis 156 Dos divisiones en vez de una 157Cariotipo 18712.2 Ejemplos de patrones hereditarios autosomales 18810.3 Descripcin visual de la meiosis 158Herencia autosmica dominante 18810.4 Cmo introduce la meiosis variaciones en los rasgos 160Herencia autosmica recesiva 188 Qu pasa con los trastornos neurobiolgicos? 189viii57927_00_cfm_p00i-001.indd viii7/6/09 6:12:03 PM 10. 12.3ENFOQUE EN LA SALUD :Muy joven para serviejo 18912.4 Ejemplos de patrones hereditarios ligados a X 190 Hemolia A 19013.4 Uso del ADN para duplicar los mamferos existentes 210 13.5ENFOQUE EN INVESTIGACIN :Fama y gloria 211Daltonismo 19114 Del ADN a las protenasDistroa muscular de Duchenne 191IMPACTOS Y PROBLEMAS La ricina y los12.5 Cambios hereditarios en la estructura de los cromosomas 192 Duplicacin 192ribosomas 21414.1El ADN, el ARN y la expresin gnica 216 La naturaleza de la informacin gentica 216Delecin 192Transformacin de un gen en ARN 216Inversin 192Transformacin del ARNm en protenas 216Traslocacin 192 Evoluciona la estructura de los cromosomas? 19314.2 Transcripcin de ADN a ARN 218 Comparacin de replicacin y transcripcin del ADN 21812.6 Cambios hereditarios en el nmero de cromosomas 194El proceso de transcripcin 218Cambio autosmico y Sndrome de Down 194 Cambio en el nmero de cromosomas sexuales 19514.3 El ARN y el cdigo gentico 220Anormalidades del cromosoma sexual femenino 195Modicaciones postranscripcionales 220Anormalidades en el cromosoma sexual masculino 195ARNr y ARNt: los traductores 22112.7 Anlisis gentico humano 196 12.8ENFOQUE EN LA SALUD :El ARNm: el mensajero 22014.4 Traduccin: del ARN a la protena 222 14.5 Genes mutados y sus productos proticos 224Prospectos en la genticaMutaciones comunes 224humana 198Qu ocasiona las mutaciones? 224Orientacin gentica 198La prueba est en las protenas 225Diagnstico prenatal 198Diagnstico de preimplantacin 198 Respecto al aborto 199 Tratamientos fenotpicos 199 Tamizado gentico 19915 Controles sobre los genes IMPACTOSY PROBLEMAS Entre t y la eternidad 22815.113 Estructura y funcionamiento del ADNExpresin de genes en clulas eucariontes 230 Qu genes son transcritos? 230 Control de la transcripcin 230IMPACTOS Y PROBLEMAS Ven aqu, gatito,Procesamiento del ARNm 231gatito 202ARNm de transporte 23113.1ENFOQUE EN INVESTIGACIN :El estudio delControl traduccional 231ADN 204 Indicios tempranos y desconcertantes 204 Conrmacin del funcionamiento del ADN 205Modicacin post-traduccional 23115.2 Algunos resultados de los controles de genes eucariontes 23213.2 Descubrimiento de la estructura del ADN 206Inactivacin del cromosoma X 232Los bloques constitutivos del ADN 206 Patrones de apareamiento de bases 20713.3 Replicacin y reparacin del ADN 208 Vericacin de errores 208Formacin de ores 23315.3ENFOQUE EN LA CIENCIA :Hay una mosca en miinvestigacin 234 Descubrimiento de los genes hometicos 234ix57927_00_cfm_p00i-001.indd ix7/6/09 6:12:05 PM 11. Experimentos knockout (de inactivacin) 23417.2Completando los detalles de los planes corporales 235Adaptacin de nueva evidencia a antiguas creencias 262 El viaje del Beagle 26215.4 Control de genes procariontes 236 El opern de lactosa 236Surgimiento de nuevas teoras 26217.3 Darwin, Wallace y la seleccin natural 264Intolerancia a la lactosa 236Huesos viejos y armadillos 264 Una comprensin fundamental: la variacin de caracteres 26416 Estudio y manipulacin de genomas IMPACTOS Y PROBLEMAS Arroz dorado o alimentos transgnicos? 24016.1Clonacin del ADN 242La seleccin natural 26517.4 Las grandes mentes piensan de manera similar 266 17.5 Acerca de los fsiles 266 Cmo se forman los fsiles? 266Cortar y Pegar 242El registro fsil 266Clonacin de ADNc 24316.2 De montones de paja a agujas 244 Amplicacin considerable: PCR 24416.3 Secuencia del ADN 246 16.4ENFOQUE EN LA CIENCIA:Fingerprinting de ADN 24717.6 Fechado de piezas del crucigrama 268 17.7ENFOQUE EN INVESTIGACIN :Historia de unaballena 26917.8 Poniendo el tiempo en perspectiva 270 17.916.5 Estudio de los genomas 248ENFOQUE EN INVESTIGACIN :Continentes que se separan, mares que cambian 272El proyecto del genoma humano 248 Genmica 24918 Los procesos evolutivosChips de ADN 24916.6 Ingeniera gentica 250IMPACTOS Y PROBLEMAS El surgimiento de las16.7 Plantas de diseo 250sper ratas 276Plantas obtenidas por ingeniera gentica 25018.116.8 Corrales de biotecnologa 252Los individuos no evolucionan, las poblaciones s 278Acerca de los ratones y los hombres 252Variacin en las poblaciones 278Clulas knockout y fbricas de rganos 252La reserva gentica 278 Repaso de la mutacin 27916.9 Problemas de seguridad 253 16.10ENFOQUE EN BIOTICA:Humanos modificados? 254Mejorando 254Estabilidad y cambio en las frecuencias allicas 27918.2ENFOQUE EN INVESTIGACIN :Un examen ms cercano del equilibrio gentico 280Empeorando 254La frmula de Hardy-Weinberg 280Perfeccionndonos 254Aplicacin de la regla 281A punto de llegar 25418.3 Repaso de la seleccin natural 281 18.4 Seleccin direccional 282UNIDAD III LOS PRINCIPIOS DE LA EVOLUCINEfectos de la depredacin 282 La polilla pinta 28217 Evidencia de la evolucin IMPACTOS Y PROBLEMAS Medicin del tiempo 258 Antiguas creencias y descubrimientos que provocan confusin 260Ratones de abazones de roca 282 Resistencia a los antibiticos 28318.5 Seleccin en contra o a favor de fenotipos extremos 284 Seleccin balanceadora 284 Seleccin disruptiva 285x57927_00_cfm_p00i-001.indd x7/6/09 6:12:06 PM 12. 18.6 Preservacin de la variacin 28619.3 Comparacin del ADN y las protenas 306Seleccin sexual 286Genes similares en plantas 306Polimorsmo balanceado 287Comparacin del desarrollo en animales 306 Cuntas patas? 30618.7 Deriva gnica Las probabilidades cambian 288Por siempre jvenes 306Los cuellos de botella y el efecto fundador 28818.8 Flujo gnico 28919.4 Comparacin del ADN y las protenas 308 Comparaciones moleculares 30818.9 Aislamiento reproductivo 290 Mecanismos de aislamiento precigtico 29019.5Aislamiento temporal 290 Aislamiento mecnico 290 Aislamiento por comportamiento 291ENFOQUE EN INVESTIGACIN :Construccin de rboles evolutivos a partir de datos 31019.6 Generalidades sobre la historia evolutiva de los seres vivos 312Aislamiento ecolgico 291 Incompatibilidad de gametos 29120 El origen de la vida y la evolucinMecanismos de aislamiento poscigtico 291tempranaReduccin de vialidad del hbrido 291 Reduccin de fertilidad del hbrido 291 Descomposicin del hbrido 29118.10 Especiacin aloptrica 292IMPACTOS Y PROBLEMAS Buscando seres vivos en sitios extraos 31620.1 En los comienzos 318 El origen del Universo y nuestro sistema solar 318Archipilagos incitantes 292Condiciones de la Tierra temprana 31818.11 Otros modelos de especiacin 294Origen de los bloques constitutivos de la vida 319Especiacin simptrica 294Poliploidia 29420.2 Cmo surgieron las clulas? 320 Origen de las protenas y el metabolismo 320Otros ejemplos 294Origen de la membrana plasmtica 320Aislamiento en zonas hbridas 295Origen del material gentico 32118.12 Macroevolucin 296 Patrones de macroevolucin 29620.3 Evolucin temprana de los seres vivos 322 La edad de oro de los procariontes 322Coevolucin 296El surgimiento de los eucariontes 323Estasis 296 Exaptacin 29620.4 De dnde provienen los organelos? 324Radiacin adaptativa 296Origen del ncleo, retculo endoplsmico y el aparato de Golgi 324Extincin 297Evolucin de la mitocondria y los cloroplastos 324La teora evolutiva 297Evidencia de endosimbiosis 32519 Organizando la informacin acerca de las especies20.5 Lnea de tiempo para el origen y la evolucin de los seres vivos 326 20.6ENFOQUE EN LA CIENCIA:Acerca de laastrobiologa 328IMPACTOS Y PROBLEMAS Hasta luego, avecita 30019.1Taxonoma y cladstica 302UNIDAD IVEVOLUCIN Y BIODIVERSIDADSi queremos llamar a la rosa por otro nombre... 302 Clasicacin contra agrupamiento 30219.2 Comparacin de forma y funciones del cuerpo 30421 Los virus y los procariontesDivergencia morfolgica 304IMPACTOS Y PROBLEMAS Los efectos del SIDAConvergencia morfolgica 30521.1332Caractersticas y diversidad de los virus 334 xi57927_00_cfm_p00i-001.indd xi7/6/09 6:12:07 PM 13. Organizacin y nutricin de los protistas 352Descubrimiento de los virus y sus caractersticas 334Ciclos de vida de los protistas 353Ejemplos de virus 334 Impacto de los virus 33522.2 Protozoarios flagelados 354Orgenes y evolucin de los virus 335Los agelados anaerobios 35421.2 Replicacin viral 336Los tripanosomas y otros cinetoplstidos 355 Los euglenoides 355Pasos en la replicacin 336 Replicacin por bacterifago 33622.3 Foraminferos y radiolarios 356Replicacin del herpes, un virus de ADN con cubierta 336Los foraminferos de concha calcrea 356 Los radiolarios de concha vidriosa 356Replicacin del VIH, un retrovirus 33621.3ENFOQUE EN INVESTIGACIN :Viroides y priones 33822.4 Los ciliados 357Los patgenos ms pequeos 33822.5 Dinoflagelados 358Plegamientos errneos y mortales 33822.621.4 Los procariontes: resistentes, abundantes y diversos 339ENFOQUE EN LA SALUD :Los apicomplejos queviven en clulas 35922.7 Los estramenpilos 360Historia evolutiva y clasicacin 339Las diatomeas 360Abundancia y diversidad metablica 339Las algas cafs multicelulares 36021.5 Estructura y funciones de los procariontes 340 Estructura y tamao de las clulas 340Los mohos hetertrofos acuticos 36122.8Reproduccin y transferencia de genes 34021.6 Las bacterias 342ENFOQUE EN EL AMBIENTEDestructores deplantas 36122.9 Las algas verdes 362Amantes del calor 342Las clorotas 362Las cianobacterias 342Algas cartas 363La diversidad metablica de las proteobacterias 342 Los hetertrofos gram-positivos 342 Las espiroquetas y las clamidias 34321.7 Las arqueas 34422.10 Las algas rojas viven a mayores profundidades 364 22.11ENFOQUE EN INVESTIGACINClulas ameboides enlas encrucijadas 365El tercer dominio 344 Aqu, all y en todos sitios 34421.8ENFOQUE EN LA SALUD :La evolucin y las enfermedades infecciosas 346 La naturaleza de la enfermedad 34623 Las plantas terrestres IMPACTOS Y PROBLEMAS Principio y fin368Una perspectiva evolutiva 34623.1 Evolucin en una etapa cambiante del mundo 370Enfermedades nuevas 34723.2 Tendencias evolutivas entre las plantas 372La amenaza de la resistencia a los frmacos 347 Es un mundo pequeo 347De la dominancia haploide a la diploide 372 Races, tallos y hojas 372 Polen y semillas 37322 Protistas: los eucariontes ms simples23.3 Las briofitas 374 Hepticas 374IMPACTOS Y PROBLEMAS La amenaza de laCeratlas 374malaria 350Musgos 37422.1 Los diversos linajes de los protistas 352 Clasicacin y logenia 35223.4 Plantas vasculares sin semillas 376 Licotas 376xii57927_00_cfm_p00i-001.indd xii7/6/09 6:12:08 PM 14. Los psilototas y los cola de caballo 376 Los helechos: sin semillas, pero con amplia diversidad 37723.5ENFOQUE EN EL AMBIENTE :Hongos endtos 398 Las micorrizas: races fngicas 39924.7ENFOQUE EN LA SALUD :Los hongos nocivos 399Antiguos depsitos decarbn 37823.6 Plantas productoras de semillas 379 Surgimiento de las plantas con semilla 379 Aplicaciones de las plantas con semillas 37923.7 Las gimnospermas: plantas con semillas desnudas 380 Las conferas 38025 Evolucin animal: los invertebrados IMPACTOS Y PROBLEMAS Antiguos genes, nuevos frmacos 40225.1 Caractersticas animales y planes de organizacin corporal 404Gimnospermas menos conocidas 380Qu son los animales? 404Ciclo de vida representativo 381Variaciones en el plan de organizacin corporal de los animales 40423.8 Las angiospermas o plantas con flor 382Organizacin 404Claves para la sobrevivencia de las angiospermas 382Simetra corporal 404 El intestino y la cavidad corporal 405Diversidad de las plantas con or 382Circulacin 40523.9 Detalles del ciclo de vida de una planta con flor 384 23.10 ENFOQUE EN LA del mundo 385CIENCIA :La planta ms nutritivaSegmentacin 40525.2 Origen y radiacin adaptativa de los animales 406 Evolucin multicelular 406 La gran radiacin adaptativa 406 Relaciones y clasicacin 40724 Los hongos25.325.4 Las esponjas 408vuelos 388Caractersticas y ecologa 40824.1 Caractersticas y clasificacin de los hongos 390Reproduccin y dispersin de las esponjas 409Caractersticas y ecologa 390 Generalidades de los ciclos de vida de los hongos 390Autorreconocimiento de las esponjas 40925.5 Cnidarios: tejidos verdaderos 410 Caractersticas generales 410Filogenia y clasicacin 390 ENFOQUE EN EL AMBIENTEEl animal vivo mssimple 408IMPACTOS Y PROBLEMAS Hongos de altos24.2ENFOQUE EN INVESTIGACIN :Diversidad y ciclos de vida 410Los hongosflagelados 39125.6 Gusanos planos: sistemas de rganos simples 41224.3 Zigomicetos y sus parientes 392 Zigomicetos tpicos 392Estructura de los gusanos planos independientes 412Microsporidios: parsitos intracelulares 393Tremtodos y tenias: los parsitos 412Glomeromicetos: simbiontes vegetales 39325.7 Los anlidos: gusanos segmentados 41424.4 Ascomicetos (hongos saculares) 394Los poliquetos marinos 414Reproduccin sexual 394Sanguijuelas hematfagas y de otros tipos 414Reproduccin asexual 395La lombriz de tierra: un oligoqueto 414Aplicaciones de los ascomicetos para los humanos 39525.8 Los moluscos: animales con manto 416 Caractersticas generales 41624.5 Los basidiomicetos 396 24.6 Los simbiontes fngicos 398 Lquenes 398Diversidad de los moluscos 41625.9ENFOQUE EN LA EVOLUCIN :Los cefalpodos:rpidos y con cerebro 418 xiii57927_00_cfm_p00i-001.indd xiii7/6/09 6:12:10 PM 15. 25.10 Rotferos y tardgrados: diminutos y resistentes 419 25.11 Gusanos redondos: animales no segmentados y mudables 42026.4 Los peces con quijada 438 Peces cartilaginosos 439 Peces seos 43926.5 Los anfibios: primeros tetrpodos terrestres 440Artrpodos: animales con patas articuladas 421Adaptacin a la vida terrestre 440Principales adaptaciones de los artrpodos 421 Exoesqueleto endurecido 421 Apndices articulados 421Los anbios modernos 44026.6ENFOQUE EN EL AMBIENTE :Actos dedesaparicin 441Segmentos altamente modicados 421 Especializaciones sensoriales 42126.7 El surgimiento de los amniotas 442Etapas especializadas del desarrollo 42126.825.13 Los quelicerados: las araas y sus parientes 422 25.14 Los crustceos: enamorados del mar 423 25.15 Los miripodos: patas al por mayor 424 25.16 Los insectos 424ENFOQUE EN LA EVOLUCIN :Desaparicin de losdinosaurios 44326.9 Diversidad de los reptiles modernos 444 Caractersticas generales 444 Grupos principales 444 Tortugas 444Caractersticas de los insectos 424Lagartijas 444Orgenes de los insectos 425Tutaras 44425.17 Diversidad e importancia de los insectos 426 Un vistazo a la diversidad de los insectos 426 Servicios ecolgicos 426 Efectos sobre los cultivos 426 Vectores de enfermedad 42625.18 Los equinodermos de piel espinosa 428 La divisin entre protostomados y deuterostomados 428 Caractersticas y plan de organizacin corporal de los equinodermos 428 Diversidad de los equinodermos 429Serpientes 444 Cocodrilianos 44526.10 Las aves con plumas 446 De los dinosaurios a las aves 446 Caractersticas generales 446 Diversidad y comportamiento de las aves 44726.11 El surgimiento de los mamferos 448 Caractersticas de los mamferos 448 Evolucin de los mamferos 44826.12 Diversidad de los mamferos modernos 450 Monotremas que ponen huevos 45026 Evolucin animal: los cordados IMPACTOS Y PROBLEMAS Un transportador defectuoso y la fibrosis qustica 432Marsupiales con bolsa 450 Mamferos placentarios 45026.13 De los primeros primates a los homnidos 452 Generalidades sobre las principales tendencias 45226.1 La herencia de los cordados 434 Caractersticas de los cordados 434 Los cordados invertebrados 434 Con cubierta cerebral, pero sin columna vertebral 43526.2 Caractersticas y tendencias de los vertebrados 436 Esqueleto interno y cerebro de gran tamao 436 Sistemas circulatorio y respiratorio 437 Otros sistemas de rganos 43726.3 Los agnatos (peces sin quijada) 438Orgenes y divergencias tempranas 45326.14 Surgimiento de los primeros humanos 454 Los homnidos tempranos 454 Los primeros humanos 45526.15 Surgimiento de los humanos modernos 456 Ramicaciones del linaje humano 456 Dnde se originaron los humanos modernos? 456 Modelo multirregional 456 Modelo de reemplazo 456 Salida del hogar 457xiv57927_00_cfm_p00i-001.indd xiv7/6/09 6:12:11 PM 16. Tejidos vasculares 47827 Plantas y animales: retos comunes IMPACTOS Y PROBLEMASUna historiaTejidos epidrmicos 47928.3 Estructura primaria de los brotes 480escalofriante 46027.1Detrs del meristemo apical 480 El interior del tallo 480Niveles de organizacin estructural 462 De las clulas a los organismos multicelulares 46228.4 Un anlisis ms detallado de las hojas 482Crecimiento y desarrollo 462Epidermis de la hoja 482Evolucin de forma y funcin 462Meslo: tejido basal fotosinttico 482El ambiente interno 463Venas: haces vasculares de las hojas 483Las tareas del cuerpo 46327.2 Retos comunes 46428.5 Estructura primaria de las races 484 28.6 Crecimiento secundario 486Intercambio de gases 464 Transporte interno 464 Conservacin del equilibrio entre agua y solutos 464 Comunicacin entre clulas 464 Recursos disponibles y amenazas potenciales 46527.3 La homeostasis en los animales 466 Deteccin y respuesta a los cambios 466 Retroalimentacin negativa 466 Retroalimentacin positiva 46727.428.7ENFOQUE EN INVESTIGACIN Los anillos de los rboles: registro de antiguos secretos 48828.8 Tallos modificados 489 Estolones 489 Rizomas 489 Bulbos 489 Cormos 489 Tubrculos 489 Cladodios 489Enfermedades relacionadas con el calor 467 ENFOQUE EN LA SALUD27.5 Las plantas realizan homeostasis? 468 Evasin de amenazas 468 La arena, el viento y el lupino amarillo 468 Plegado rtmico de las hojas 46927.6 Cmo reciben y responden las clulas a las seales 47029 Nutricin y transporte en las plantas IMPACTOS Y PROBLEMAS Equipos de limpieza a base de hojas 49229.1 Nutrientes de las plantas y su disponibilidad en el suelo 494 Los nutrientes requeridos 494 Propiedades del suelo 494 Suelos y crecimiento vegetal 494UNIDAD V CMO FUNCIONAN LAS PLANTASCmo se desarrollan los suelos 494 Lixiviacin y erosin 49528 Tejidos vegetales29.2 Cmo absorben las races el agua y los nutrientes 496IMPACTOS Y PROBLEMAS Sequas yPelos radiculares 496civilizacin 474Micorrizas 49628.1 El cuerpo de las plantas 476 El plan corporal bsico 476 Eudicotiledneas y monocotiledneas: los mismos tejidos, caractersticas diferentes 476 Introduccin a los meristemos 47628.2 Tejidos vegetales 478Ndulos de la raz 496 Cmo controlan las races la captacin de agua 49729.3 Cmo se mueve el agua a travs de las plantas 498 Teora de cohesin-tensin 49829.4 Cmo conservan el agua los tallos y las hojas? 500Tejidos simples 478La cutcula conservadora de agua 500Tejidos complejos 478Los estomas controlan la prdida de agua 500 xv57927_00_cfm_p00i-001.indd xv7/6/09 6:12:12 PM 17. 29.5 Cmo se desplazan los compuestos orgnicos en las plantas 502 Teora de ujo por presin 50230 Reproduccin de las plantas IMPACTOS Y PROBLEMAS Situacin difcil para las abejas melferas 50630.1 Las estructuras reproductivas de las plantas fanergamas 508 Anatoma de una or 508 La diversidad de la estructura oral 50930.2 Las flores y sus polinizadores 510 Con un poco de ayuda de sus amigos 51030.3 Una nueva generacin da comienzo 512 Formacin de la microspora y de la megaspora 512 polinizacin y fertilizacin 51230.4 El sexo de las flores 514 30.5 La formacin de la semilla 51531.3 Ejemplos de los efectos de las hormonas vegetales 528 Giberelinas y germinacin 528 Aumento por auxinas 528 Defensa y jasmonatos 52931.4 Ajustando la direccin y las tasas de crecimiento 530 Gravitropismo 530 Fototropismo 531 Tigmotropismo 53131.5 La deteccin de cambios ambientales recurrentes 532 Relojes biolgicos 532 Ajustando el reloj 532 En qu momento orecer? 53231.6 Senescencia y latencia 534 Abscisin y senescencia 534 Latencia 534Formacin del embrin del esporoto 515 Semillas como alimento 515UNIDAD VI CMO FUNCIONAN LOS ANIMALES30.6 Frutos 516 30.7 Reproduccin asexual de las plantas fanergamas 518 Clones de plantas 518 Aplicaciones agrcolas 518 Esquejes e injertos 51832 Tejidos animales y sistemas de rganos IMPACTOS Y PROBLEMAS Abrir o cerrar las fbricas de clulas madre? 538Cultivo de tejidos 519 Frutos sin semilla 51932.1 Organizacin del cuerpo animal 540 Del tejido a los rganos y de stos a sistemas de rganos 54031 Desarrollo de las plantasUniones celulares 54032.2 Tejido epitelial 541IMPACTOS Y PROBLEMAS Plantas increbles, uvas maravillosas 52231.1Generalidades sobre el desarrollo de las plantas 524Caractersticas generales 541 Epitelio glandular 54132.3 Tejidos conectivos 542 Tejidos conectivos suaves 54231.2 Las hormonas vegetales y otras molculas de sealizacin 526 Hormonas vegetales 526Tejidos conectivos especializados 54232.4 El tejido muscular 544Giberelinas 526Tejido del msculo esqueltico 544Auxinas 527Tejido del msculo cardiaco 544cido abscsico 527Tejido del msculo liso 545Citocininas 52732.5 El tejido nervioso 545Etileno 52732.6 Revisin sobre los principales sistemas de rganos 546Otras molculas de sealizacin 527xvi57927_00_cfm_p00i-001.indd xvi7/6/09 6:12:13 PM 18. Desarrollo de tejidos y rganos 54633.9 La mdula espinal 566Sistemas de rganos de vertebrados 54632.7 La piel de los vertebrados: ejemplo de un sistema de rganos 548Una carretera de informacin 566 Arcos reejos 56633.10 El cerebro de los vertebrados 568La estructura y la funcin de la piel 54832.8El rombencfalo y mesencfalo 568La luz solar y la piel de los humanos 549El prosencfalo 568ENFOQUE EN LA SALUD :Proteccin de la barrera hematoenceflica 568El cultivo de la piel 549El cerebro humano 56933.11 El cerebro humano 57033 Sistema nerviosoFunciones de la corteza cerebral 570 Conexiones con el sistema lmbico 571IMPACTOS Y PROBLEMAS En la bsqueda delInvocando recuerdos 571xtasis 55233.1 La evolucin del sistema nervioso 554 La red nerviosa de los cnidarios 554 Sistema nervioso cefalizado, bilateral 55433.12ENFOQUE EN INVESTIGACIN:El cerebro dividido 57233.13 Neuroglia: el equipo de apoyo de las neuronas 573 Tipos de neuroglia 573El sistema nervioso de los vertebrados 555Acerca de los tumores cerebrales 57333.2 Neuronas: las grandes comunicadoras 556 33.3 Potenciales de membrana 55734 Percepcin sensorialPotencial en reposo 557 Potenciales de accin 55733.4 Un anlisis de los potenciales de accin 558 Alcanzando el umbral 558IMPACTOS Y PROBLEMAS El dilema de la ballena 57634.1 Revisin de los sistemas sensoriales 578Respuesta de todo o nada 558Diversidad de los receptores sensoriales 578Sentido de la propagacin 55933.5 Cmo las neuronas envan mensajes a otras clulas 560De los sentidos, a la sensacin 57934.2 Sensaciones somticas y viscerales 580 La corteza somatosensorial 580Sinapsis qumica 560Los receptores cercanos a la supercie corporal 580Integracin sinptica 561El sentido del msculo 580Limpieza del espacio sinptico 56133.6 Una combinacin de seales 562 El descubrimiento de los neurotransmisores y su diversidad 562El sentido del dolor 58034.3 Una mirada al mundo qumico 582 El sentido del olfato 582 El sentido del gusto 582Los neuropptidos 56233.7ENFOQUE EN LA SALUD :Drogas que perturban lasealizacin 56334.4 Sentido del equilibrio 583 34.5 El sentido del odo 584 Propiedades del sonido 584Estimulantes 563El odo de los vertebrados 584Depresivos 563 Analgsicos 563 Alucingenos 56333.8 El sistema nervioso perifrico 564 Los nervios son paquetes de axones 564 Subdivisiones funcionales 56434.6ENFOQUE EN EL AMBIENTE :La contaminacinacstica 58634.7 El sentido de la vista 586 Los requerimientos de la visin 58634.8 Una mirada profunda al ojo humano 588Los sistemas somticos y autnomos 564Anatoma del ojo 588Divisiones simptica y parasimptica 564Mecanismos del enfoque 589 xvii57927_00_cfm_p00i-001.indd xvii7/6/09 6:12:15 PM 19. Diabetes tipo 1 60934.9 Desde la retina hasta la corteza visual 590Diabetes tipo 2 609La estructura de la retina 590Hipoglucemia 609Cmo funcionan los fotorreceptores 59135.10 Las glndulas adrenales 610Procesamiento visual 59134.10 ENFOQUEEN LA SALUD :Control hormonal de la corteza adrenal 610Desrdenes visuales 592Control nervioso de la mdula adrenal 610Daltonismo 59235.11 Demasiado o poquito cortisol 611Falta de enfoque 592Estrs crnico y cortisol elevado 611Degeneracin macular 592 Glaucoma 592Bajos niveles de cortisol 611Cataratas 59235.12 Otras glndulas endocrinas 612Ceguera nutricional 592Las gnadas 612Agentes infecciosos 592La glndula pineal 612 El timo 61335.13 Una mirada comparativa a algunos invertebrados 61335 Control endocrino IMPACTOS Y PROBLEMAS Hormonas en elLa evolucin de la diversidad hormonal 613equilibrio 596Las hormonas y la muda 61335.1 Introduccin al sistema endocrino de los vertebrados 598 Sealizacin intercelular en los animales 59836 Soporte estructural y movimientoRevisin general del sistema endocrino 598IMPACTOS Y PROBLEMAS AbultandoInteracciones del sistema nervioso y el endocrino 59836.1 Esqueletos de invertebrados 618msculos 616Esqueletos hidrostticos 61835.2 La naturaleza de la accin hormonal 600Exoesqueletos 618De la recepcin de la seal a la respuesta 600Endoesqueletos 619Receptores intracelulares 600 Receptores en la membrana plasmtica 60036.2 El endoesqueleto de los vertebrados 620Funcin receptora y diversidad 600Caractersticas del esqueleto de los vertebrados 620 El esqueleto humano 62035.3 El hipotlamo y la glndula pituitaria 602 Funcin de la glndula pituitaria posterior 60236.3 Estructura y funcin de los huesos 622Funcin de la glndula pituitaria anterior 603Anatoma del hueso 622Controles de retroalimentacin de la secrecin de hormonas 603Formacin y remodelacin del hueso 622 Acerca de la osteoporosis 62335.4 Funcin y trastornos de la hormona de crecimiento 60436.4 Articulaciones del esqueleto: donde los huesos se unen 62435.5 Las fuentes y los efectos de otras hormonas de los vertebrados 60536.535.6 Glndulas tiroide y paratiroide 606ENFOQUE EN LA SALUD :Las doloridasarticulaciones 625 Lesiones comunes 625 Artritis y bursitis 625Glndula tiroides 606 Glndulas paratiroides 60735.736.6 Sistemas msculo-esquelticos 626ENFOQUE EN EL AMBIENTE:36.7 Cmo se contrae el msculo esqueltico? 628Renacuajosdeformes 60735.8 Hormonas pancreticas 608 35.9ENFOQUE EN LA SALUD :Trastornos de la concentracin de azcar en la sangre 609Estructura na del msculo esqueltico 628 El modelo del lamento deslizante 62936.8 Desde la seal hasta la respuesta: una mirada cercana a la contraccin 630xviii57927_00_cfm_p00i-001.indd xviii7/6/09 6:12:16 PM 20. Control nervioso de la contraccin 630 El papel de la troponina y la tropomiosina 63037.8 La difusin en los capilares y el retorno hacia el corazn 650 Funcin de los capilares 65036.9 Energa para la contraccin 631 36.10 Propiedades de los msculos en conjunto 632 Unidades motoras y tensin muscular 632Presin venosa 65137.9ENFOQUE EN LA SALUD :Enfermedades sanguneasy cardiovasculares 652Fatiga, ejercicio y envejecimiento 63236.11ENFOQUE EN LA SALUD :Trastornos de los glbulos rojos 652Trastornos de laTrastornos de los leucocitos 652contraccin muscular 633Males de la coagulacin 652Distroas musculares 633Arterosclerosis 652Trastornos de las neuronas motoras 633Hipertensin: el asesino silencioso 653Botulismo y ttanos 633Ritmos y arritmias 653 Factores de riesgo 65337 Circulacin37.10 Interacciones con el sistema linftico 654 Sistema vascular linftico 654IMPACTOS Y PROBLEMAS Y entonces mirganos y tejidos linfticos 655corazn dej de latir 63637.1La naturaleza de la circulacin de la sangre 63838 InmunidadDe la estructura a la funcin 638IMPACTOS Y PROBLEMAS La ltima voluntad deEvolucin de la circulacin en los vertebrados 638Frankie 65837.2 Caractersticas de la sangre 64038.1 Respuestas integradas para las amenazas 660Funciones de la sangre 640Evolucin de las defensas del organismo 660Volumen y composicin de la sangre 640 Plasma 640Tres lneas de defensa 660Clulas sanguneas rojas (glbulos rojos) 640 Clulas sanguneas blancas (glbulos blancos) 641 Plaquetas 64137.3 Hemostasis 642 37.4 Tipos de sangre 642 Tipos sanguneos A, B y O 642 Tipo sanguneo Rh 64337.5 Sistema cardiovascular humano 644 37.6 El corazn humano 646 Estructura y funcin del corazn 646 Cmo se contrae el msculo cardiaco? 646 Repaso 646 Cmo late el corazn 64737.7 Presin, transporte y distribucin del flujo 648 Transporte rpido en arterias 648 Distribucin del ujo en las arteriolas 648 Control de la presin 649Los defensores 66138.2 Barreras de superficie 662 38.3ENFOQUE EN LA SALUD:No olvides el hilodental 66338.4 Respuestas inmunes innatas 664 Fagocitos y complemento 664 Inamacin 664 Fiebre 66538.5 Perspectiva general de la inmunidad adaptativa 666 Adaptacin de las reacciones ante amenazas especcas 666 Primer paso: la alerta de los antgenos 666 Dos armas de la inmunidad adaptativa 667 Interceptando y eliminando los antgenos 66738.6 Anticuerpos y otros receptores de antgenos 668 Estructura y funcin de los anticuerpos 668 La fabricacin de receptores de antgenos 66938.7 Respuesta inmune mediada por anticuerpos 670 Una respuesta mediada por anticuerpos 670 xix57927_00_cfm_p00i-001.indd xix7/6/09 6:12:17 PM 21. 39.7 Transporte e intercambio de gases 69238.8 La respuesta mediada por clulas 672 38.9ENFOQUE EN LA SALUD :La membrana respiratoria 692Alergias 673Transporte de oxgeno 69238.10 Vacunas 674Transporte del dixido de carbono 69238.11 La inmunidad puede equivocarse 675La amenaza del monxido de carbono 693Trastornos autoinmunes 67539.8Inmunodeciencia 67538.12 Volviendo al SIDA: la inmunidad perdida 676ENFOQUE EN LA SALUD :Trastornos y enfermedades respiratorias 694 Interrupcin de la respiracin 694Retomando el VIH 676Infecciones potencialmente mortales 694Una lucha titnica 676Ensema y bronquitis crnica 694Transmisin 677Impacto del hbito de fumar 695Pruebas 67739.9 Escaladores en las alturas y buzos en las profundidades 696Frmacos 677Respiracin a grandes altitudes 696 Buzos en aguas profundas 69639 Respiracin IMPACTOS Y PROBLEMAS Y el humo sube68039.1 La naturaleza de la respiracin 68240 Digestin y nutricin humanaLos fundamentos del intercambio de gases 682IMPACTOS Y PROBLEMAS Hormonas yLos factores que afectan las tasas de difusin 682apetito 700Proporcin supercie-volumen 683 Ventilacin 683Sistemas completos e incompletos 702Protenas respiratorias 68339.2ENFOQUE EN EL AMBIENTE :40.1 La naturaleza de los sistemas digestivos 702Jadeando por eloxgeno 68339.3 La respiracin de los invertebrados 684 Intercambio integumentario 684 Las branquias de los invertebrados 684 Caracoles con pulmones 684 Tubos traqueales y pulmones tipo libro 68439.4 La respiracin de los vertebrados 686 Las branquias de los peces 686 Evolucin del par de pulmones 68639.5 El sistema respiratorio humano 688 Las mltiples funciones del sistema 688 De las vas areas a los alveolos 689 Las vas respiratorias 689 El par de pulmones 689 Los msculos y la respiracin 68939.6 Inversiones cclicas en los gradientes de presin del aire 690 El ciclo respiratorio 690Adaptaciones en la dieta 70340.2 Panorama del sistema digestivo humano 704 40.3 Los alimentos en la boca 705 40.4 Metabolismo de alimentos en el estmago y el intestino delgado 706 Digestin en el estmago 706 Digestin en el intestino delgado 707 Controles sobre la digestin 70740.5 Absorcin en el intestino delgado 708 De la estructura a la funcin 708 Cmo se absorben los materiales? 708 Absorcin de agua y solutos 708 Absorcin de grasas 70940.6 El intestino grueso 710 Estructura y funcin del intestino grueso 710 Trastornos del intestino grueso 71040.7 Metabolismo de compuestos orgnicos absorbidos 711 40.8 Requerimientos nutricionales del ser humano 712Volmenes respiratorios 690Recomendaciones dietticas de la USDA 712Control de la respiracin 691Carbohidratos ricos en energa 712xx57927_00_cfm_p00i-001.indd xx7/6/09 6:12:18 PM 22. Grasas buenas y malas 71241.9 Ganancias y prdidas de calor 733Protenas para la construccin del cuerpo 713Cmo puede cambiar la temperatura corporal 733Las dietas bajas en carbohidratos y ricas en protenas 713Endotermos, ectotermos y heterotermos 73341.10 Regulacin de la temperatura en mamferos 73440.9 Vitaminas, minerales y fitoqumicos 714 40.10Respuestas al estrs por calor 734ENFOQUE EN LA SALUD :Preguntas difciles, respuestas sorprendentes 716Respuestas al estrs por fro 734Peso y salud 716 Cul es el peso corporal correcto? 71642Genes, hormonas y obesidad 717Sistemas reproductivos de los animalesIMPACTOS Y PROBLEMAS Hombre o mujer?41 Preservacin del entorno internoCuerpo o genes? 738IMPACTOS Y PROBLEMAS La verdad en un tubo42.1 Modos de reproduccin animal 740de ensayo 72041.1Reproduccin asexual en animales 740 Costos y benecios de la reproduccin sexual 740Mantenimiento del fluido extracelular 722Variaciones de la reproduccin sexual 74041.2 Cmo mantienen los invertebrados el equilibrio de lquidos 72242.2 Sistema reproductor masculino 742 Las gnadas masculinas 74241.3 Regulacin de lquidos en vertebrados 724Conductos reproductivos y glndulas accesorias 743Equilibrio de lquidos en peces y anbios 724 Equilibrio de lquidos en reptiles, aves y mamferos 724Problemas de prstata y testiculares 74342.3 Formacin de espermatozoides 744 De clulas germinales a espermatozoides maduros 74441.4 El sistema urinario de los humanos 726 Componentes del sistema urinario 726Control hormonal de la formacin de espermatozoides 745Las nefronas: unidades funcionales del rin 727 Estructura de la nefrona 727 Vasos sanguneos alrededor de las nefronas 72742.4 Sistema reproductor femenino 746 Componentes del sistema 74641.5 Cmo se forma la orina 728 Filtracin glomerular 728 Reabsorcin tubular 728Resumen del ciclo menstrual 74742.5SPM 747Concentracin de la orina 72941.6 Regulacin del consumo de agua y la formacin de orina 730 Regulacin de la sed 730Dolor menstrual 747 Bochornos, sudoracin nocturna 74742.6 Preparativos para el embarazo 748 El ciclo ovrico 748Efecto de la hormona antidiurtica 730Correlacin de eventos en el ovario y el tero 749Efectos de la aldosterona 730 Trastornos hormonales y equilibrio de lquidos 73141.7 Equilibrio cido-base 731 ENFOQUE EN LA SALUDCuando fallan losriones 732 Causas de falla renal 732 Dilisis renal 732 Trasplante renal 732Problemas de lamujer 747Secrecin tubular 72941.8ENFOQUE EN LA SALUD :42.7ENFOQUE EN LA SALUD :La FSH y los gemelos 75042.8 Cuando se encuentran los gametos 750 Relaciones sexuales 750 Fisiologa del sexo 750 Respecto al viagra 750 Fecundacin 75142.9 Prevencin o bsqueda del embarazo 752 xxi57927_00_cfm_p00i-001.indd xxi7/6/09 6:12:19 PM 23. Opciones de control prenatal 752 Acerca del aborto 753 Tecnologa de reproduccin asistida 75342.10 ENFOQUE EN LA SALUD Enfermedades de transmisin sexual 75443.11ENFOQUE EN LA SALUD :La madre como proveedora y protectora 774 Consideraciones nutricionales 774 Acerca de los mareos matutinos 774 Agentes infecciosos 775Consecuencias de la infeccin 754Alcohol y cafena 775Principales agentes de enfermedades de transmisin sexual 754Tabaquismo 775VPH 754 Tricomoniasis 754 Clamidia 754 Herpes genital 754Medicamentos 77543.12 Nacimiento y lactancia 776 El parto 776 Alimentacin del recin nacido 776Gonorrea 754 Slis 755 SIDA 75543 Desarrollo animal IMPACTOS Y PROBLEMAS NacimientosUNIDAD VII LOS PRINCIPIOS DE LA ECOLOGA44 Comportamiento animal IMPACTOS Y PROBLEMAS Mis feromonas mecuriosos 758obligaron a hacerlo 78043.1 Etapas de reproduccin y desarrollo 76044.1 Gentica del comportamiento 78243.2 Ordenamiento temprano 762 Informacin en el citoplasma 762 La segmentacin divide el citoplasma materno 762 Variaciones en los patrones de la segmentacin 763 Estructura de la blstula 76343.3 De blstula a gstrula 764Cmo afectan los genes el comportamiento 782 Estudios de las variaciones dentro de una especie 782 Comparacin entre especies 783 Knockout y otras mutaciones 78344.2 Instinto y aprendizaje 784 Comportamiento instintivo 784 Aprendizaje sensible al tiempo 78443.4 Formacin de tejidos y rganos especializados 765 Diferenciacin celular 765 Morfognesis y patrn de formacin 76543.5 Punto de vista evolutivo del desarrollo 766 Un modelo general del desarrollo animal 766 Limitaciones y modicaciones del desarrollo 76643.6 El desarrollo humano 767 43.7 Desarrollo humano temprano 768Respuestas condicionadas 785 Otros tipos de comportamiento aprendido 78544.3 Comportamiento adaptativo 786 44.4 Seales de comunicacin 786 44.5 Parejas, cras y xito reproductivo 788 Seleccin sexual y apareamiento 788 Cuidados parentales 78944.6 La vida en grupos 790Segmentacin e implantacin 768Defensa contra depredadores 790Membranas extraembrionarias 768Mejores oportunidades para alimentarse 790Produccin hormonal temprana 769Jerarquas dominantes 79143.8 Surgimiento del plano del cuerpo de los vertebrados 770Los costos de vivir en grupo 79144.7 Por qu sacrificarse? 79243.9 La funcin de la placenta 771Insectos sociales 79243.10 Surgimiento de las caractersticas distintivas humanas 772Topos sociales 792 Evolucin del altruismo 792xxii57927_00_cfm_p00i-001.indd xxii7/6/09 6:12:21 PM 24. 44.8ENFOQUE EN LA CIENCIAComportamientohumano 79346 Estructura comunitaria y biodiversidadHormonas y feromonas 793IMPACTOS Y PROBLEMAS Hormigas de fuegoMoralidad y comportamiento 793en los pantalones 81646.1 Qu factores moldean la estructura comunitaria? 81845 Ecologa poblacionalEl nicho 818 Categora de interacciones de especies 818IMPACTOS Y PROBLEMAS El juego de los nmeros 79646.2 Mutualismo 81945.1 Demografa poblacional 79846.3 Interacciones competitivas 82045.2ENFOQUE EN LA CIENCIA :Efectos de la competencia 820Cabezas escurridizas queDistribucin de recursos 821contar 79945.3 Tamao poblacional y crecimiento exponencial 80046.4 Interacciones depredador-presa 822Sumas y restas en el tamao poblacional 800Modelos para las interacciones depredadorpresa 822Desde cero a un crecimiento exponencial 800El lince canadiense y la liebre americana 822Qu es el potencial bitico? 801Coevolucin de depredadores y presas 82345.4 Lmites del crecimiento poblacional 80246.5ENFOQUE EN LA EVOLUCIN :Carrera armadaevolutiva 824Lmites ambientales del crecimiento 802 Capacidad de carga y crecimiento logstico 802Defensas de las presas 824Dos categoras de factores limitantes 803Respuestas adaptativas de los depredadores 82546.6 Interacciones parsito-hospedero 82645.5 Patrones de vida 804 Tablas de vida 804Parsitos y parasitoides 826Curvas de supervivencia 804Agentes de control biolgico 827Estrategias reproductivas 80545.6ENFOQUE EN LA CIENCIA :Seleccin natural ehistorias de vida 80646.7ENFOQUE EN LA EVOLUCINExtraos en elnido 82746.8 Sucesin ecolgica 828Depredacin de los gupies en Trinidad 806Cambio sucesorio 828La pesca exagerada y el bacalao del Atlntico 807Factores que afectan la sucesin 82845.7 Crecimiento de la poblacin humana 808 La poblacin humana actual 808 Bases extraordinarias para el crecimiento 808 Expansin geogrca 808 Aumento de la capacidad de carga 808 Factores limitantes librados 80845.8 Tasas de fertilidad y estructura de edades 81046.9 Interacciones entre especies e inestabilidad comunitaria 830 El rol de las especies clave 830 La introduccin de especies puede alterar el equilibrio 83146.10 ENFOQUEEN EL AMBIENTE :Invasores exticos 832Algas guerreras 832Algunas proyecciones 810Las plantas que invadieron Georgia 832Cambio en las tasas de fertilidad 810Los conejos que devoraron Australia 83345.9 Crecimiento poblacional y efectos econmicos 812 Transiciones demogrcas 812 Consumo de recursos 81245.10 El aumento de ancianos 813Ardillas grises contra ardillas rojas 83346.11 Patrones biogeogrficos en la estructura comunitaria 834 Tierra rme y patrones marinos 834 Patrones de Islas 834 xxiii57927_00_cfm_p00i-001.indd xxiii7/6/09 6:12:22 PM 25. Los vientos y la lluvia cida 86547 EcosistemasLas partculas atmosfricas y la salud 865IMPACTOS Y PROBLEMAS Adis pantano48.3 El ocano, los continentes y el clima 866azul 838Las corrientes del ocano y sus efectos 86647.1Sombras orogrcas y monzones 866Naturaleza de los ecosistemas 840 Generalidades sobre los participantes 84048.4 Regiones biogeogrficas y biomas 868Estructura trca de los ecosistemas 84048.5 Suelos de los principales biomas 87047.2 La naturaleza de las redes trficas 842 Cadenas trcas interconectadas 842 Cuntas transferencias? 84348.6 Desiertos 871 48.7 Pastizales, matorrales y bosques secos 872 Pastizales 87247.3 Flujo de energa en un ecosistema 844 Captacin y almacenamiento de energa 844 Pirmides trcas 844Matorrales y bosques secos 87348.8 Ms lluvia: bosques de hoja ancha 874 Los bosques subcaducifolios y perennifolios 874Eciencia ecolgica 84547.4ENFOQUE EN EL AMBIENTELos bosques tropicales perennifolios 874Magnificacin48.9biolgica 846 El DDT y la Primavera silenciosa 846 La amenaza del mercurio 846ENFOQUE EN BIOTICAT y los bosques tropicaleso selvas 87548.10 Bosques de conferas 87647.5 Ciclos biogeoqumicos 84748.11 La tundra 87747.6 El ciclo del agua 84848.12 Ecosistemas de agua dulce 878Cmo y hacia dnde se desplaza el agua 848 La crisis de agua a nivel mundial 848ENFOQUE EN EL AMBIENTE :Contenido de nutrientes y sucesin 878 Cambios estacionales 87847.7 Ciclo del carbono 850 47.8Lagos 878Gases invernadero yRos y arroyos 87948.13 ENFOQUEcambio climtico 852EN LA SALUDAgua dulce? 88048.14 Zonas costeras 88047.9 Ciclo del nitrgeno 854 Entrada a ecosistemas 854Zonas palustres y zona intramareas 880Prdidas naturales en los ecosistemas 855Playas rocosas y arenosas 881Alteracin a causa de actividades humanas 85547.10 El ciclo del fsforo 85648.15 ENFOQUE EN futuros 882EL AMBIENTE :Los arrecifes actuales y48.16 El mar abierto 884 Las zonas ocenicas y sus hbitats 88448 La biosferaEl aoramiento: Un sistema para aporte de nutrientes 885IMPACTOS Y PROBLEMAS Los surfistas, las focas y el mar 86048.17 El clima, los coppodos y el clera 88648.1 Patrones de circulacin atmosfrica global 862 La circulacin atmosfrica y el clima regional 862 Utilizacin de la energa solar y elica 86348.2ENFOQUE EN EL AMBIENTEHay algo en el aire 864Vientos polares agitados y adelgazamiento del ozono 864 Ausencia de viento, exceso de contaminantes y esmog 86449 Impacto de los seres humanos sobre la biosfera IMPACTOS Y PROBLEMAS Un largo alcance89049.1 La crisis de la extincin 892 Extinciones masivas y lentas recuperaciones 892 La sexta gran extincin masiva 893xxiv57927_00_cfm_p00i-001.indd xxiv7/6/09 6:12:23 PM 26. 49.2 Amenazas actuales para las especies 894 Prdida, fragmentacin y degradacin de los hbitats 894Apndice ISistema de clasificacin 906Apndice IIComentarios a un artculo de revista 910Apndice IIIRespuestas a ejercicios de autoevaluacin y problemas de gentica 918Apndice IVTabla peridica de los elementos 922Apndice VModelos moleculares 923Apndice VIUn vistazo ms cercano a algunas de las principales vas metablicas 925Apndice VIIUn mapa simplificado de los cromosomas humanos 929Apndice VIIILa Tierra en movimiento: etapa geolgica del cambio de la vida 930Apndice IXUnidades de medida 932Apndice XUna vista comparativa de la mitosis en clulas vegetales y animales 933Sobreexplotacin y caza furtiva 894 La introduccin de especies 895 Efectos de interaccin 89549.3ENFOQUE EN INVESTIGACINLas prdidasdesconocidas 89649.4 Evaluacin de la biodiversidad 896 Biologa de la conservacin 896 Monitoreo de especies indicadoras 896 Identicacin de las regiones en riesgo 89649.5 Efectos del desarrollo y el consumo 898 Efectos del desarrollo urbano y suburbano 898 Efectos del consumo de recursos 89849.6 La amenaza de la desertificacin 900 49.7 El problema de la basura 901 49.8 Mantenimiento de la biodiversidad y las poblaciones humanas 902 Consideraciones bioeconmicas 902 Uso sustentable de la riqueza biolgica 902 Uso de la diversidad gentica 902Glosario de trminos biolgicos 934 Crditos de Arte y Agradecimientos 956 ndice 965Descubrimiento de qumicos tiles 902 Ecoturismo 902 Tala sustentable 903 Ranchos responsables 903xxv57927_00_cfm_p00i-001.indd xxv7/6/09 6:12:24 PM 27. 57927_00_cfm_p00i-001.indd xxvi7/6/09 6:12:26 PM 28. Prefacio Como preparacin para la presente edicin, invitamos a instructores que ensean la asignatura de Introduccin a la biologa a estudiantes de otras carreras, con el n de reunirnos con ellos para discutir las metas de sus cursos. La principal meta de casi todos los instructores fue la siguiente: Aportar a los estudiantes las herramientas para realizar decisiones informadas como consumidores y votantes, familiarizndolos con la manera en cmo la ciencia trabaja. La mayora de los estudiantes que lean este libro no estudiarn biologa como carrera y muchos quiz nunca tomen otro curso de ciencias. Sin embargo, durante el resto de sus vidas tendrn que realizar decisiones que requieran de una comprensin bsica de la biologa y el proceso de la ciencia. Nuestro libro brinda a esos futuros tomadores de decisiones una introduccin accesible a la biologa. Las investigaciones actualizadas, junto con fotos y videos, subrayan el concepto de que la ciencia es un campo con cambios continuos realizados por una comunidad diversa de personas. Los temas de investigacin incluyen no solamente lo que los investigadores han descubierto, sino tambin la manera de realizar dichos descubrimientos, las modicaciones que nuestra comprensin ha sufrido con el transcurso del tiempo y lo que queda por descubrir. El papel de la evolucin es un tema unicador en todos los aspectos de la biologa. Como autores, sentimos que la comprensin se deriva principalmente de realizar conexiones, por lo que constantemente intentamos lograr el equilibrio perfecto entre la accesibilidad y el nivel de detalle. Una narrativa con detalles excesivos resultara inaccesible para el estudiante novato, mientras que otra con pocos detalles parecera una serie de hechos que deberan memorizarse. En consecuencia, revisamos cada una de las pginas para comprobar que el texto de esta edicin sea lo ms claro y directo posible. Adems, simplicamos muchas guras y agregamos tablas que resumen puntos clave.de las investigaciones contemporneas, cada captulo incluye un Ejercicio de anlisis de datos, el cual comprende un pasaje de texto corto generalmente acerca de algn experimento cientco publicado, adems de una tabla, un diagrama o alguna otra grca que presenta los datos experimentales. El estudiante debe emplear la informacin del texto y la grca para responder una serie de preguntas.Cambios especcos de los captulos Cada captulo fue revisado extensamente para que tuvieran mayor claridad; la presente edicin tiene ms de 250 fotos nuevas y ms de 300 guras actualizadas. Est disponible previa solicitud, una gua, pgina por pgina, sobre contenido y guras; a continuacin resumimos los principales puntos de la misma. Captulo 1, Invitacin a la biologaNuevo ensayo acerca del descubrimiento de nuevas especies. Cobertura ms amplia del pensamiento crtico y el proceso cientco; nueva seccin sobre error de muestreo. Captulo 2, La base qumica de la vidaLas secciones sobre partculas subatmicas, enlace y pH fueron simplicadas; se emplearon nuevas ilustraciones para la seccin sobre pH. Captulo 3, Las molculas de la vidaNuevo ensayo acerca de las grasas trans. Las representaciones estructurales se simplicaron y estandarizaron. Captulo 4, Estructura y funciones de la clulaNuevo ensayo acerca de E. coli transmitida por los alimentos; se actualiz la seccin de microscopa; se incluy una nueva seccin sobre teora celular e historia de la microscopa; se incluyeron dos nuevos ensayos de enfoque sobre biopelculas y mal funcionamiento de los lisosomas.CAMBIOS EN ESTA EDICIN Captulo 5, Un examen ms cuidadoso de la membrana celularCengage Now Esta edicin cuenta con recursos en lnea para que los estudiantes logren un aprendizaje interactivo a travs de guras animadas, interactivas, temas polmicos as como evaluaciones y apoyos para el maestro. Dichos recursos aparecern en espaol y se estarn actualizando, sin embargo, algunos como Por qu opcin votaras? permanecern en ingls, as como algunas guras interactivas.Impactos y problemas Para que los ensayos de la seccin Impactos y problemas resultaran ms atractivos, los acortamos, los actualizamos y mejoramos su integracin a lo largo de los captulos. Agregamos muchos nuevos ensayos a la presente edicin.Conceptos bsicos Los resmenes introductorios de Conceptos bsicos que se abarcan en cada captulo ahora se encuentran ilustrados con fotos atractivas que fueron tomadas de las secciones pertinentes. Las conexiones a conceptos anteriores incluyen descripciones de los conceptos relacionados, adems de los nmeros de seccin.Para repasar en casa Cada seccin concluye con un recuadro de Para repasar en casa, en el cual planteamos una pregunta que reeja el contenido crtico de la seccin y tambin suministramos respuestas a dicha pregunta en un listado sealado con vietas.Investiga Las preguntas de Investiga y sus respuestas permiten que el estudiante verique su comprensin de guras o cifras a medida que lee el captulo. Ejercicio de anlisis de datos Para reforzar las destrezas analticas del estudiante y brindarle comprensin acercaSe reorganizaron las ilustraciones de la membrana; se incluy una nueva gura para ilustrar el cotransporte. Captulo 6, Reglas bsicas del metabolismoLas secciones de energa y metabolismo se reorganizaron y reinscribieron; se incluyeron varias nuevas ilustraciones, entre ellas un modelo molecular del sitio activo. Captulo 7, La fotosntesis: el inicio de todoNuevo ensayo sobre biocombustibles. Se simplicaron las secciones sobre reacciones dependientes de la luz y adaptaciones para jacin del carbono; se incluy un nuevo ensayo de enfoque sobre el CO2 atmosfrico y el calentamiento global. Captulo 8, Cmo liberan las clulas la energa qumica?Todas las ilustraciones de las vas metablicas fueron revisadas y simplicadas. Captulo 9, Cmo se reproducen las clulas?Se incluyeron microfotografas actualizadas sobre la mitosis en clulas vegetales y animales. Captulo 10, La meiosis y la reproduccin sexualLas ilustraciones sobre entrecruzamiento, segregacin y ciclo de vida fueron revisadas. Captulo 11, Observando patrones en los caracteres hereditariosSe incluy un nuevo ensayo sobre herencia de color de la piel; se revisaron las guras sobre cruzas monohbridas y dihbridas; se incluy un nuevo cuadro de Punnett sobre el color de la piel en los perros; se agregaron los efectos ambientales sobre el fenotipo de Daphnia. xxvii57927_00_cfm_p00i-001.indd xxvii7/6/09 6:12:30 PM 29. Captulo 12, Los cromosomas y la herencia humanaEl captulo fue reorganizado, se ampli el anlisis y se agreg una nueva gura sobre la evolucin de la estructura de los cromosomas. El material incluido anteriormente en el captulo de Biodiversidaden perspectiva fue integrado a otros captulos. Captulo 27, Plantas y animales: retos comunes Captulo 13, Estructura y funcionamiento del ADNNuevo ensayo de introduccin sobre clonacin de mascotas; se actualiz la seccin de clonacin de adultos. Captulo 14, Del ADN a las protenasNuevas ilustraciones para comparar el ADN y el ARN; otras ilustraciones fueron simplicadas en el captulo; se incluyeron nuevas microfotografas sobre las estructuras en forma de rbol de Navidad de la transcripcin y los polisomas. Captulo 15, Control sobre los genesEl captulo fue reorganizado; se reescribi la seccin sobre control de genes eucariontes; se actualizaron las fotos de inactivacin del cromosoma X; se incluy una nueva ilustracin sobre el opern lac. Captulo 16, Estudio y manipulacin de genomasEl texto fue reescrito y actualizado de manera extensa; se incluyeron nuevas fotos del maz bt, el ngerprinting de ADN y se revis la secuencia de las ilustraciones. Captulo 17, Evidencia de la evolucinFue revisado de manera extensa y reorganizado. Se incluy un ensayo revisado sobre evidencia e inferencia; se incluy un nuevo ensayo de enfoque sobre evolucin de las ballenas; se actualiz la escala de tiempo geolgico y se correlacion con estratos del Gran Can de Colorado. Captulo 18, Los procesos evolutivosFue revisado de manera extensa, y reorganizado. Se incluyeron nuevas fotos para ilustrar la seleccin sexual en moscas con ojos pedunculados, y aislamiento mecnico en la salvia. Captulo 19, Organizando la informacin acerca de las especiesFue reorganizado y revisado de manera extensa. Se incluy una nueva serie de fotos de embriologa comparada; se actualiz el rbol de los seres vivos. Captulo 20, El origen de la vida y la evolucin tempranaSe actualiz la informacin sobre el origen de los agentes del metabolismo. Se incluy un nuevo anlisis sobre las ribozimas como evidencia del mundo del ARN. Captulo 21, Los virus y los procariontesSe movi a este sitio el ensayo de introduccin sobre el VIH, junto con la discusin de replicacin del mismo. Se incluyeron nuevas ilustraciones sobre estructura viral. Una seccin nueva describe el descubrimiento de los viroides y los priones. Captulo 22, Protistas: los eucariontes ms simplesSe incluy un nuevo ensayo de introduccin acerca de la malaria. Mediante nuevas guras se muestran los caracteres de los protistas y la forma en que se relacionan con otros grupos. Captulo 23, Las plantas terrestresSe revisaron las tendencias evolutivas. Cobertura ms amplia sobre hepticas y antocerototas. Captulo 24, Los hongosNuevo ensayo de introduccin acerca de esporas transmitidas atmosfricamente. Ms informacin acerca de usos de los hongos y patgenos. Captulo 25, Evolucin animal: los invertebradosNueva tabla resumida sobre los caracteres de los animales. Se actualiz la cobertura de relaciones entre los invertebrados. Captulo 26, Evolucin animal: los cordadosNueva seccin sobre lampreas. Se actualiz la evolucin de los humanos.Se incluy una nueva seccin sobre enfermedades relacionadas con el calor. Captulo 28, Tejidos vegetalesSe simplic la seccin sobre estructura secundaria; se incluy un nuevo ensayo sobre dendroclimatologa. Captulo 29, Nutricin y transporte en las plantasSe reescribi y ampli la seccin sobre funcionamiento de la raz; se incluyeron nuevas ilustraciones de traslocacin. Captulo 30, Reproduccin de las plantasFue revisado extensamente. Se incluy un nuevo ensayo sobre el desorden de colapso de colonia; se incluy una nueva tabla que indica las especializaciones de las ores para polinizadores especcos; se incluy una nueva seccin sobre sexo de las ores y se agregaron muchas fotos nuevas. Captulo 31, Desarrollo de las plantasSe reescribieron las secciones sobre desarrollo de las plantas y mecanismos hormonales. Captulo 32, Tejidos animales y sistemas de rganosSe actualiz el ensayo sobre clulas madre. Se incluy una nueva seccin sobre cultivo de piel en el laboratorio. Captulo 33, Sistema nerviosoEl tema de los reejos fue complementado con el estudio de la mdula espinal. La seccin del cerebro fue revisada de manera extensa. Captulo 34, Percepcin sensorialSe incluyeron nuevas ilustraciones sobre el aparato vestibular, la formacin de imgenes en los ojos y su acomodacin. Se mejor la cobertura de trastornos y enfermedades oculares. Captulo 35, Control endocrinoSe incluy una nueva seccin sobre trastornos de la glndula pituitaria. Las tablas que resumen las fuentes de hormonas se incluyen ahora en las secciones correspondientes, y no al nal del captulo. Captulo 36, Soporte estructural y movimientoSe mejor la cobertura de articulaciones y trastornos articulares. Captulo 37, CirculacinSe actualiz el ensayo de introduccin. Se incluy una nueva seccin sobre hemostasis. Se simplic el diagrama de clulas sanguneas. Se revis la seccin sobre tipos sanguneos para hacerla ms clara. Captulo 38, InmunidadSe incluy un nuevo ensayo sobre la vacuna contra el VIH; se incluyeron nuevos ensayos sobre enfermedades periodontales, cardiovasculares y alergias; se actualizaron las secciones de vacunas y SIDA. Captulo 39, RespiracinSe incluy una mejor cobertura de la respiracin en los invertebrados y la maniobra de Heimlich. Captulo 40, Digestin y nutricin humanasSe actualiz la informacin nutricional y las secciones de investigaciones sobre obesidad. Captulo 41, Preservacin del entorno internoSe incluy una nueva gura sobre distribucin de lquidos en el cuerpo humano. Se mejor la cobertura de trastornos renales y dilisis. Captulo 42, Sistemas reproductivos de los animalesSe incluy un nuevo ensayo sobre afecciones intersexuales. Se incluy cobertura de la anatoma reproductiva, la produccin de gametos, las relaciones sexuales y la fertilizacin.xxviii57927_00_cfm_p00i-001.indd xxviii7/6/09 6:12:34 PM 30. Captulo 43, Desarrollo animalSe hizo ms sencilla la informacin acerca de los principios de desarrollo de los animales. Captulo 44, Comportamiento animalSe incluyeron ms datossobre tipos de aprendizaje. Captulo 45, Ecologa poblacionalSe hizo ms clara la explicacin de crecimiento exponencial y logstico. Se actualiz el material sobre poblacin humana. Captulo 46, Estructura comunitaria y biodiversidadSe incluy una nueva tabla sobre interacciones entre las especies. Se revis a fondo la seccin de competencia. Captulo 47, EcosistemasSe incluyeron nuevas guras de cadenas alimenticias y redes alimenticias. Se actualiz la cobertura sobre gases de invernadero. Captulo 48, La BiosferaSe mejor la cobertura del recambio de los lagos, la vida en los ocanos, los arrecifes de coral y las amenazas para los mismos. Captulo 49, Impacto de los seres humanos sobre la biosferaAbarca la crisis de extincin y la biologa conservacionista, la degradacin de los ecosistemas y el uso sustentable de la riqueza biolgica. Apndice V, Modelos molecularesNuevas ilustraciones y texto explican por qu empleamos diferentes tipos de modelos moleculares. Apndice VI, Un vistazo ms cercano a algunas de las principales vasmetablicas mayores Nuevas ilustraciones muestran detalles sobre las cadenas de transporte de electrones en las membranas tilacoidales.AGRADECIMIENTOS Una lista simple no permitira transmitir nuestro agradecimiento al equipo de personas dedicadas que hicieron posible la elaboracin de este libro. Los profesionales listados en la pgina siguiente ayudaron a moldear nuestra manera de pensar. Marty Zahn y Wenda Ribeiro merecen un reconocimiento especial por sus comentarios incisivos acerca de cada captulo, igual que a Michael Plotkin por su retroalimentacin abundante y excelente. Grace Davidson, con mucha calma y de manera incansable, organiz nuestros esfuerzos, rellen nuestras brechas y arm todas las piezas de este libro. La investigacin fotogrca tan tenaz de Paul Forkner nos ayud a concretar nuestra visin creativa. En Cengage Learning, Yolanda Cossio y Peggy Williams suministraron apoyo incansable para nosotros y nuestros ideales. Andy Marinkovich se asegur de que tuviramos lo que necesitbamos, Amanda Jellerichs hizo posible que tuviramos reuniones con cientos de catedrticos, Kristina Razmara contina renando nuestro sorprendente paquete de tecnologa, Samantha Arvin nos ayud a continuar organizados, y Elizabeth Momb estuvo a cargo de todos los auxiliares de impresin.cecie starr, christine evers y lisa starr Junio, 2008RECURSOS PARA EL PROFESOR Este libro cuenta con una serie de recursos didcticos de apoyo, los cuales estn disponibles en ingls y slo se proporcionan a los docentes que lo adopten como texto en sus cursos. Para mayor informacin comunquese a las ocinas de nuestros representantes o a las siguientes direcciones de correo electrnico: Cengage Learning Mxico y Centroamrica clientes.mexicoca@cengage.com Cengage Learning Caribe clientes.caribe@cengage.com Cengage Learning Conosur clientes.conosur@cengage.com Cengage Learning Pactoandino clientes.pactoandino@cengage.comxxix57927_00_cfm_p00i-001.indd xxix7/6/09 6:12:34 PM 31. REVISORESQUE COLABORARON EN ESTA EDICINMarc C. AlbrechtDaniel J. FairbanksMichael D. QuillenUniversity of Nebraska at KearneyBrigham Young UniversityMaysville Community and Technical CollegeEllen BakerMitchell A. FreymillerWenda RibeiroSanta Monica CollegeUniversity of Wisconsin - Eau ClaireThomas Nelson Community CollegeSarah Follis BarlowRaul GalvanMargaret G. RicheyMiddle Tennessee State UniversitySouth Texas CollegeCentre CollegeMichael C. BellNabarun GhoshJennifer Curran RobertsRichland CollegeWest Texas A&M UniversityLewis UniversityLois Brewer BorekJulian GranirerFrank A. Romano, IIIGeorgia State UniversityURS CorporationJacksonville State UniversityRobert S. BoydStephanie G. HarveyCameron RussellAuburn UniversityGeorgia Southwestern State UniversityTidewater Community College - PortsmouthUriel Angel Buitrago-SuarezJames A. HewlettRobin V. Searles-AdeneganHarper CollegeFinger lakes community CollegeMorgan State UniversityMatthew Rex BurnhamJames HoldenBruce ShmaefskyJones County Junior CollegeTidewater Community College - PortsmouthKingwood CollegeP.V. CherianHelen JamesBruce StallsmithSaginaw Valley State UniversitySmithsonian InstitutionUniversity of Alabama - HuntsvilleWarren CoffeenDavid LeonardLinda Smith StatonLinn BentonHawaii Department of Land and NaturalPollissippi State Technical CommunityResourcesCollegeSteve MackiePeter SvenssonPima West CampusWest Valley CollegeCindy MaloneLisa WeaselCalifornia State University - NorthridgePortland State UniversityKathleen A. MarrsDiana C. WheatIndiana University - Purdue UniversityLinn-Benton Community CollegeLuigia Collo Universita Degli Studi Di BresciaDavid T. Corey Midlands Technical CollegeDavid F. Cox Lincoln Land Community CollegeKathryn Stephenson CravenIndianapolisClaudia M. WilliamsArmstrong Atlantic State UniversityEmilio Merlo-Pich Sondra DubowskyMartin ZahnAllen County Community CollegeMichael Plotkin Peter EkechukwuCampbell UniversityGlaxoSmithKline Thomas Nelson Community CollegeMt. San Jacinto CollegeHorry-Georgetown Technical Collegexxx57927_00_cfm_p00i-001.indd xxx7/6/09 6:12:35 PM 32. Biologa La unidad y la diversidad de la vida 12a. edicin57927_00_cfm_p00i-001.indd xxxi7/6/09 6:12:35 PM 33. IntroduccinConguracin actual de los ocanos y masas continentales de la Tierra la etapa geolgica sobre la cual contina desarrollndose el drama de la vida. Esta imagen satelital compuesta revela el uso global de energa durante la noche por parte de la poblacin humana. Del mismo modo, las ciencias biolgicas te invitan a reexionar profundamente sobre el mundo de la vida y nuestro impacto en l.57927_00_cfm_p00i-001.indd xxxii7/6/09 6:12:35 PM 34. 157927_00_cfm_p00i-001.indd 17/6/09 6:12:40 PM 35. 1 Invitacin a la biologa IMPACTOS Y PROBLEMASMundos perdidos y otras maravillasEn esta era de satlites, submarinos y sistemas de posicionamiento global, ser posible que an haya lugares sobre la Tierra que no hayan sido explorados? Pues s. En 2005, por ejemplo, un equipo de bilogos lleg en helicptero a un pantano ubicado en medio de una vasta selva tropical de Nueva Guinea que de otra forma sera inaccesible. Ms adelante, Bruce Beehler, miembro del equipo, recalc, Dondequiera que mirramos, observbamos cosas sorprendentes que nunca habamos visto. Yo gritaba entusiasmado. Este fue uno de esos viajes nicos en la vida, pleno de experiencias impactantes. El equipo descubri docenas de animales y plantas desconocidos para la ciencia, incluyendo una planta de gnero Rhododendro con ores del tamao de platos. Encontr animalesde esta selva tropical en particular en especial mamferos y aves parecen demasiado grandes para pasar inadvertidos. Acaso nadie los vio? Tal vez. Ni senderos ni otras alteraciones causadas por humanos atravesaban por esa parte del bosque. Los animales no haban aprendido a sentir temor por los humanos, de modo que los miembros del equipo pudieron simplemente acercarse a ellos y tomarlos (gura 1.1). En los ltimos aos se han descubierto muchos animales, incluyendo lmures en Madagascar, monos en India y Tanzania, animales caverncolas de dos parques nacionales de California, esponjas carnvoras cerca de la Antrtida, as como ballenas y medusas gigantes en los mares. La mayora sali a la luz durante viajes de inventario similares a la expedicin de Nueva Guinea, cuando los bilogos intentaban saber qu animales habitaban ah.que estaban al borde de la extincin en otras partes del mundo yExplorar y entender la naturaleza no es algo nuevo. Nosotrosun ave que supuestamente ya estaba extinta. Esta expedicin hizo volar la imaginacin de la gente de todo el mundo. No es que encontrar nuevos tipos de organismos sea un evento raro. Casi cada semana los bilogos descubren insectos y otros organismos pequeos. Sin embargo, los animaleslos humanos y nuestros ancestros inmediatos, nos hemos dedicado a esto durante miles de aos. Observamos, proponemos hiptesis acerca del posible signicado de aquellas observaciones y despus las ponemos a prueba. Irnicamente, mientras ms sabemos acerca de la naturaleza, ms comprendemos que an nos falta mucho por aprender. Podras dejar que otros te digan qu pensar sobre el mundo a tu alrededor o crear tu propia concepcin. Quiz, como los exploradores de Nueva Guinea, te interesen los animales y el sitio donde habitan. Tal vez ests interesado en aspectos que afectan tu salud, los alimentos que consumes, o tu hogar y tu familia. Sin importar cul sea tu enfoque, el estudio cientco de la vida biologa puede profundizar tu perspectiva del mundo. En todo este libro, encontrars ejemplos de cmo es la estructura de los organismos, en dnde habitan y lo que hacen. Estos ejemplos apoyan conceptos que, en su conjunto, nos trasmiten lo que es la vida. Este captulo te ofrece un repaso de los conceptos bsicos; establece el escenario para posteriores descripciones de las observaciones y aplicaciones cientcas que te ayudarn a renar tu comprensin de la vida.Mira el video! Figura 1.1 El bilogo Kris Helgen y un extrao canguro arborcola de manto dorado (Dendrolagus pulcherrimus) en una selva tropical de las Montaas Foja de Nueva Guinea. Aqu, en 2005, los exploradores descubrieron 40 especies desconocidas. 2 INTRODUCCIN57927_01_c01_p002-019.indd 26/29/09 10:39:53 PM 36. Conceptos bsicos Niveles de organizacin Estudiamos el mundo de la vida en distintos niveles de organizacin, los cuales abarcan desde tomos y molculas hasta la biosfera. Los atributos que caracterizan la vida emergen de las clulas. Seccin 1.1La unidad subyacente de los seres vivos Todos los organismos constan de una o ms clulas, las cuales permanecen vivas a travs de fuentes de energa y materia prima. Todas ellas perciben cambios y responden a ellos. Todas heredaron ADN, un tipo de molcula que codica la informacin necesaria para el crecimiento, el desarrollo y la reproduccin. Seccin 1.2La diversidad de la vida Millones de tipos de organismos o especies han aparecido y desaparecido con el transcurso del tiempo. Cada uno es nico en ciertos aspectos de su forma corporal o de su comportamiento. Seccin 1.3Explicacin de la unidad en la diversidad Las teoras acerca de la evolucin, en particular la teora de la evolucin por seleccin natural, ayudan a explicar por qu la vida muestra unidad y diversidad. Las teoras evolutivas dirigen las investigaciones en todos los campos de la biologa. Seccin 1.4Conexiones a conceptos anteriores Este libro emula los niveles de organizacin de la naturaleza, desde los tomos hasta la biosfera. Aprender sobre la estructura y funcin de los tomos y las molculas te preparar para entender la estructura de las clulas vivas. Aprender sobre los procesos que mantienen viva una clula, te ayudar a entender cmo sobreviven los organismos multicelulares, ya que sus numerosas clulas vivas emplean los mismos procesos. Saber lo que los organismos requieren para sobrevivir, te ayudar a ver por qu y cmo interaccionan entre ellos y en su entorno. Al comienzo de cada captulo, utilizaremos este espacio para recordarte tales conexiones. Dentro de los captulos, las referencias cruzadas te llevarn a las secciones relevantes de captulos previos.Cmo sabemos Los bilogos realizan observaciones sistemticas, predicciones y pruebas de laboratorio y de campo. Ellos reportan sus resultados para que otros puedan repetir sus investigaciones y vericar sus razonamientos. Secciones 1.51.8Por qu opcin votaras? El descubridor de una nueva especie generalmente es quien le da su nombre cientco. En 2005, un casino canadiense adquiri el derecho de nombrar a una especie de mono. Debe venderse los derechos de nombrar a las especies? Ve ms detalles en CengageNOW y despus vota en lnea. Slo disponible en ingls. CAPTULO 1 INVITACIN A LA BIOLOGA 3 357927_01_c01_p002-019.indd 36/29/09 10:39:57 PM 37. 1.1Niveles de organizacin de la vidaEntendemos la vida pensando acerca de la naturaleza en diferentes niveles de organizacin. La organizacin de la naturaleza inicia en el nivel de los tomos y se extiende hasta la biosfera. Los atributos que caracterizan la vida emergen de la clula.Entendiendo el mundo La mayora de nosotros comprende de manera intuitiva lo que signica la naturaleza, pero podras dar una denicin de sta? La naturaleza es todo en el universo, con excepcin de lo que los humanos han fabricado. Abarca cada sustancia, evento, fuerza y energa luz solar, ores, animales, bacterias, rocas, truenos, seres humanos, etc.. Excluye todo lo articial. Tanto investigadores como clrigos, granjeros, astronautas, nios y cualquiera que est interesado, intentan entender la naturaleza. Las interpretaciones dieren, ya que nadie puede ser experto en todo lo que se ha descubierto hasta el momento, ni puede adelantar conocimientos sobre todo lo que an se haya oculto. Al comenzar a leer este libro, ests comenzando a explorar cmo un subconjunto de cientcos, los bilogos, piensa acerca de las cosas, lo que han investigado y a lo que se dedican en la actualidad.BmolculaDos o ms tomos unidos por enlaces qumicos. En la naturaleza, slo las clulas vivas sintetizan las molculas de la vida: carbohidratos y lpidos complejos, protenas y cidos nucleicos.CclulaUnidad ms pequea que puede vivir y reproducirse por s sola o como parte de un organismo multicelular. Una clula tiene ADN, una membrana externa y otros componentes.DUn patrn en la organizacin de la vida Los bilogos examinan todos los aspectos de la vida, tanto pasada como actual. Su enfoque los lleva a examinar internndose hacia los tomos o expandindose hacia las relaciones globales entre los organismos y su entorno. Por medio de su trabajo, podemos echar un vistazo al gran patrn de organizacin en la naturaleza. Ese patrn se inicia en el nivel de los tomos, los cuales son los bloques constitutivos fundamentales de todas las sustancias vivas o inanimadas (gura 1.2a). En el siguiente nivel de organizacin, los tomos se unen con otros tomos y forman molculas (gura 1.2b). Entre las molculas se encuentran carbohidratos y lpidos complejos, protenas y cidos nucleicos. Hoy en da, slo las clulas vivas fabrican estas biomolculas en la naturaleza. El patrn de organizacin cruza el umbral a la vida cuando muchas molculas son organizadas como clulas (gura 1.2c). Una clula es la unidad ms pequea con vida que puede sobrevivir y reproducirse por s misma, dadas la informacin contenida en el ADN, las fuentes de energa y de materia prima, as como las condiciones ambientales adecuadas. Un organismo es un individuo que consta de una o ms clulas. En los organismos multicelulares de gran tamao,EtejidoConjunto organizado de clulas y sustancias que interaccionan en alguna tarea. El tejido seo consta de secreciones (color marrn) de clulas como la que se muestra (blanco).rganoUnidad estructural de dos o ms tejidos que interaccionan en una o ms tareas. Por ejemplo, el ojo de un pez papagayo (Cetoscarus bicolor) es un rgano sensorial que se emplea en la visin.Fsistema de rganosrganos que interaccionan en una o ms tareas. La piel de este pez papagayo (Cetoscarus bicolor) es un sistema de rganos que consta de capas de tejidos, de rganos como las glndulas y de otras partes.los organismos unicelulares pueden formar poblacionesAtomoLos tomos son las unidades fundamentales de todas las sustancias. Esta imagen muestra un modelo de un solo tomo de hidrgeno.Figura 1.2 Animada Niveles de organizacin en la naturaleza.4 INTRODUCCIN57927_01_c01_p002-019.indd 46/29/09 10:39:59 PM 38. trillones de clulas se organizan en tejidos, rganos y sistemas de rganos, interactuando en tareas que mantienen vivo al cuerpo entero. En la gura 1.2d-g se denen estas partes del cuerpo. Las poblaciones se encuentran en un nivel de organizacin mayor. Cada poblacin es un grupo de individuos de la misma especie que vive en un rea determinada (gura 1.2h). Por ejemplo, los peces papagayo (Scarus sp.) que habitan en el Arrecife Tiburn del Mar Rojo o todas las amapolas californianas (Eschscholzia californica) de la Reserva de Amapolas del Valle Antlope en California. Las comunidades se encuentran en el siguiente nivel. Una comunidad consta de un conjunto de poblaciones de especies dentro de un rea determinada. Por ejemplo, la gura 1.2i muestra algunas de las especies del Arrecife Tiburn. Esta comunidad submarina incluye muchos tipos de algas, peces, corales, anmonas de mar, camarones y otros organismos que habitan dentro o encima del arrecife. Las comunidades pueden ser grandes o pequeas, dependiendo del rea denida. El siguiente nivel de organizacin es el ecosistema: una comunidad que interacciona con su entorno fsico y qumico. El nivel ms inclusivo, la biosfera, abarca todas las regiones de la corteza, las aguas y la atmsfera de la Tierra en donde viven los organismos.Ten presente que la vida es algo ms que la suma de sus partes individuales. En otras palabras, algunas propiedades emergentes surgen en cada nivel sucesivo de organizacin de la vida. Una propiedad emergente es la caracterstica de un sistema que no aparece en ninguna de las partes que lo componen. Por ejemplo, las molculas de vida por s mismas no estn vivas. Al considerarlas por separado, nadie podra predecir que una cantidad particular y ordenada de molculas formar una clula viva. La vida una propiedad emergente aparece por primera vez en el nivel de la clula y en ningn otro nivel de organizacin ms bajo en la naturaleza.Para repasar en casa En qu diere la vida de lo inanimado? Los bloques constitutivos los tomos que constituyen a todos los seres vivos son los mismos que conforman todas las cosas inanimadas. Los tomos se unen formando molculas. Las propiedades singulares de la vida emergen a medida que ciertos tipos de molculas se organizan como clulas. Los niveles superiores de organizacin incluyen organismos multicelulares, poblaciones, comunidades, ecosistemas y la biosfera.Mar RojoGorganismo multicelularIndividuo compuesto por diferentes tipos de clulas. Las clulas de la mayora de los organismos multicelulares, como este pez papagayo de pico ancho (Scarus gibbus), forman tejidos, rganos y sistemas de rganos.HpoblacinGrupo de individuos unicelulares o multicelulares de una especie en un rea determinada. sta es la poblacin de una especie de peces del Mar Rojo.IcomunidadJLas poblaciones de todas las especies en un rea determinada. Estas poblaciones pertenecen a la comunidad de un arrecife coralino en el golfo del Mar Rojo.KecosistemaComunidad que interacciona con su entorno fsico a travs de entradas y salidas de energa y materiales. Los ecosistemas de los arrecifes orecen en aguas marinas tibias y transpa