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Objetivos de la unidad Clasificarás con interés a los seres vivos en los reinos de la naturaleza, aplicando correctamente principios generales taxonómicos que permita protegerlos y mantener el equilibrio en la naturaleza. Analizarás y describirás la dinámica de los ecosistemas, representando sus elementos, sucesiones y flujo de energía para valorar y proteger con responsabilidad los ecosistemas del país. DIVERSIDAD DE LA VIDA CIENCIAS NATURALES Unidad 4

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Objetivos de la unidad Clasificarás con interés a los seres vivos en los reinos de la naturaleza, aplicando correctamente principios generales taxonómicos que permita protegerlos y mantener el equilibrio en la naturaleza.

Analizarás y describirás la dinámica de los ecosistemas, representando sus elementos, sucesiones y flujo de energía para valorar y proteger con responsabilidad los ecosistemas del país.

DIVERSIDAD DE LA VIDA

CIENCIAS NATURALESUnidad 4

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102 Ciencias Naturales - Octavo Grado

La diversidad de la vida es lo que despliega esta unidad. Inicia con un recorrido por los reinos de la naturaleza, luego se enfoca en los ecosistemas y sus componentes. El ecosistema es la unidad básica de la ecología.

Los ciclos biogeoquímicos de diferentes elementos y el agua, así como la importancia de ésta y de las cuencas hidrográficas, constituyen otra parte importante del desarrollo de la unidad.

Introducción al proyecto

El proyecto de esta unidad te muestra cuatro hábitos que, al ser practicados por ti, luego por tu familia y después por la comunidad, pueden marcar diferencias en el estado actual del medio ambiente.

Seres vivos

Reino

Categorías taxonómicas

se clasifican en

la mayor de ellas es el

forman parte de los

formados por los

Archea y Eubacteria

Ciclo delcarbono

Ciclo delnitrógeno

Ciclo delfósforo

Ciclo delazufre

Ciclohidrológico

Protista VegetalFungi

Ecosistemas

Terrestres

Acuáticos

Agua salada

Aguadulce

Elementos bióticos

Elementosabióticos

Animal

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103Octavo Grado - Ciencias Naturales

Motivación

Cuarta Unidad Lección 1CLASIfICACIóN DE LOS SERES VIVOS

Hyponephele licaon es el nombre científico de una mariposa. Su nombre deriva de la mitología griega, ya que Licaón un rey de la ciudad griega de Arcadia que llegó a ser muy querido en su pueblo, aunque sirvió a Zeus carne humana mezclada con la comida. Zeus, entonces, fulminó a 49 de sus 50 hijos y convirtió a Licaón en lobo. Obviamente, el nombre común de esta mariposa es lobito.

Como este ejemplo abundan muchos que ilustran el hecho de que la mitología griega alimentó el proceso de dar nombres científicos a muchas especies animales y plantas, porque Aristóteles en la

Describirás y aplicarás adecuadamente las reglas para la escritura correcta de nombres científicos.

Indicadores de logro:

Analizarás y explicarás con interés las características específicas de los distintos reinos y organizarás la información en cuadros comparativos.

La cantidad de seres vivos en la Tierra es tan grande que los naturalistas, desde hace más de 2000 años, se dieron cuenta de que necesitaban un sistema universal y riguroso para nombrarlos, es decir, que cada especie debía tener un único nombre, para no confundirlos. Debido a esta necesidad de clasificación de los organismos vivos, que ha venido desde épocas pasadas, surgió la taxonomía que es la rama de la biología que se encarga de la clasificación de los seres vivos.

La identificación de los organismos vivos resulta ser de gran importancia, sobre todo en la actualidad, cuando en la mayoría de los ecosistemas miles de especies están en riesgo de desaparecer y muchas de ellas aún no han sido estudiadas por la ciencia.

La base científica de la clasificación actual de los seres vivos la dio Carlos Linneo (1707-1778), científico sueco que creó un sistema que agrupa a los seres vivos en categorías, de manera que cada categoría engloba a otras categorías inferiores y, a su vez, se incluye en

otra superior. Estas categorías reciben el nombre de categorías taxonómicas o taxones.

Categorías taxonómicas

Las categorías taxonómicas son niveles de importancia que los científicos inventaron para encontrar un orden adecuado en la naturaleza, y son las siguientes:

1. Reino: Esta es una categoría muy amplia que abarca todos los seres vivos de la naturaleza y los reúne en los reinos eubacteria, arqueobacterias, protista, fungi, vegetal y animal.

2. Phylum o filo, que significa “tronco” se usa en zoología para subdividir de manera general a los organismos dentro del reino animal. La mayoría de los animales pertenecen a alguno de los nueve filos siguientes: artrópodos, moluscos, poríferos, cnidarios, platihelmintos, nematodos, anélidos, equinodermos y cordados.

Antigüedad se ejercitaba empíricamente clasificando y nombrando algunos seres de la naturaleza.

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UNIDAD 4

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En botánica, para subdividir el reino vegetal y el reino fungi se usa el término división, en lugar de phylum pero es su equivalente. Algunas divisiones del reino vegetal son: Los musgos (división Bryophyta), los helechos (división Filicophyta), las colas de caballo (división Sphenophyta), las cicadas (división Cycadophyta), el ginkgo (división Ginkgophyta), las coníferas (división Pinophyta), el gnetophytes (división Gnetophyta), las angiospermas (división Anthophyta).

3. Clase: es el conjunto de órdenes. Se divide en subclases.

4. Orden: es un conjunto de familias. Se divide en subórdenes.

5. Familia: es el conjunto de géneros. Se divide en subfamilias y tribus.

6. Género: es el conjunto de varias especies semejantes que tienen características comunes que demuestran un parentesco muy próximo. Agrupa los subgéneros.

7. Especie: es el conjunto de individuos con caracteres iguales y descendientes de antepasados comunes próximos; por esta razón la especie presenta tres características: a) que los individuos puedan cruzarse entre sí y tener descendencia fértil; b) que las crías tengan características semejantes a sus padres y c) que los individuos tengan una distribución determinada en el planeta.

Las subdivisiones de la especie son las variedades y razas.

A continuación, puedes observar tres ejemplos de clasificación taxonómica.

Categoría taxonómica Ser humano Aguacate Mosquito de la fiebre amarilla

Reino Animalia Plantae AnimaliaPhylum (animales) o División (vegetales)

Cordados Magnoliophyta Arthropoda

Clase Mamíferos Magnoliopsida InsectosOrden Primates Laurales Díptera

Familia Homínidos Lauraceae CulicidaeGénero Homo Persea AedesEspecie sapiens americana aegypti

Linneo también inventó un sistema universal de nomenclatura que permite nombrar a los seres vivos y a las categorías en que se incluyen, es la llamada nomenclatura binomial (dos nombres).

Nombres científicos

En la nomenclatura binomial, cada especie animal o vegetal se designa por un binomio, dos palabras, donde la primera parte, el nombre genérico, es compartido por las especies del mismo género; y la segunda hace alusión a alguna característica o propiedad distintiva, es decir, a la especie.

Los nombres del género siempre van con la primera letra en mayúscula. El nombre de la especie se escribe todo con minúsculas y todo el nombre va siempre en itálica o subrayado si se escribe a mano.

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A los organismos se les dan nombres científicos en latín o latinizados para evitar confusión, ya que el nombre científico es siempre el mismo, sin importar el idioma.

Durante la mayor parte de la historia de la ciencia occidental, la literatura científica ha sido escrita en latín. Linneo escribió en latín y el uso de nombres latinos se ha mantenido, de manera que los científicos que hablan diferentes idiomas puedan entenderse. Muchas plantas y animales tienen nombres comunes que cambian según la región. Tener un nombre científico en latín evita la confusión.

Los idiomas actuales sufren cambios a través de los años. El latín, en cambio, es una lengua muerta, ya no sufre variaciones, por lo que hay un estándar en los nombres latinos y aunque cambies de región o continente y pasen los años, los nombres de animales y plantas no sufren alteraciones.

En resumen, el nombre científico se compone del género (primera palabra) y la especie (segundo término) del organismo.

A continuación, algunos ejemplos de nombres científicos:

Hombre, especie humana Homo sapiensMango Mangifera indica

Maíz Zea maysFrijol Phaseolus vulgaris

Gallina Gallus gallusTomate Lycopersicum esculentum

Perro Canis familiarisGato Felis catusLobo Canis lupusUva Vitis vinifera

Nombre vulgar Nombre científico

Actividad 1Selecciona la respuesta correcta:1. El nombre científico de un organismo puede tener:a) Un nombre para el género y uno para la especie.b) Dos nombres científicos si se encuentran en diferentes

continentes.c) Un nombre para el género y dos para la especie.d) Dos nombres para el género, pero solo uno para la

especie.2. El nombre científico de un organismo:

a) Está formado por dos términos latinos, el primero corresponde al género y el segundo, a la familia.

b) Está formado por dos términos latinos, el primero corresponde al orden y el segundo, a la especie.

c) Está formado por dos términos latinos, el primero corresponde a la especie y el segundo, al género.

d) Está formado por dos términos latinos, el primero corresponde al género y el segundo, a la especie.

3. Investiga el nombre científico del caballo. Compara tus respuestas con las que están en el Solucionario.

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Los reinos de la naturaleza

Arqueobacterias Organismos parecidos a las bacterias, pero con características propias que los hicieron separarse del reino moneras

Eubacterias Bacterias, algas azulesProtistas Protozoarios, crisófitasHongos Mohos, hongos verdaderos

Vegetales Algas verdes, algas rojas, algas pardas, briofitas, traqueofitasAnimales Invertebrados y vertebrados

Reino Organismos que lo forman

Son las células vivas más sencillas, y por carecer de un núcleo definido se consideran procariotas. Estos organismos parecidos a las bacterias son considerados “fósiles vivientes” pues se sabe que pueden vivir en habitas que parecen corresponder con los que existieron hace millones de años cuando la Tierra era primitiva. Por ejemplo, se encuentran en ambientes termales donde se alcanzan temperaturas por encima del punto de ebullición del agua, en fumarolas, y geisers, entre otros lugares extremos. Un ejemplo es el Pyrococcus furiosus que tiene su óptimo crecimiento a 104ºC. También pueden vivir en medios halófilos (muy salados), por ejemplo los halobacterium, que son halófilos estrictos. Se cree que de hallarse vida en Marte, muy probablemente serían como este tipo de células, que no necesitan oxígeno para vivir.

Reino eubacteria o bacterias verdaderas

El reino eubacterias comprende las bacterias verdaderas, Por ejemplo: Escherichia coli. Se caracterizan por ser procariotas y porque se agrupan en colonias muy numerosas. Por su forma esférica se clasifican en cocos; bacilos por su forma alargada y cilíndrica, y espirilos

Reino archea o arqueobacterias

Desde los antiguos griegos, el ser humano ha clasificado a los seres vivos en dos reinos: animal y vegetal, pero la presencia de organismos pequeños, como el moho y los hongos hizo necesario constituir un tercer reino.

El biólogo Ernest Haeckel sugirió, entonces, el nombre de protista para el reino que incluyera a los organismos que, en muchos aspectos, son intermedios entre animales y vegetales.

El uso del microscopio llevó a la certeza de la existencia de organismos unicelulares que comparten muchas características, entre ellas la ausencia de membrana nuclear.

Dichos seres forman el reino moneras. Este término actualmente ha caído en desuso, debido a que las nuevas clasificaciones lo dividen en archeobacterias y

eubacterias, lo que resulta en un sistema de clasificación de seis reinos, superando el sistema de cinco reinos que se había aceptado anteriormente. Con respecto a este sistema, fue propuesto en 1969 por R. H. Whitaker, quien señaló que los hongos eran un reino separado del reino vegetal, y entonces propuso la anterior clasificación de cinco reinos que ya conocemos: monera, protista, fungi, vegetal y animales.

Carl Woese descubrió en los años 1970 que los procariontes encajaban en dos esquemas muy diferentes cuando se examinaba su estructura, composición y genética molecular, distinguiendo dos taxones, archaea (llamado primero Archaebacteria) y bacteria (llamado a veces Eubacteria).

La clasificación actual se resume en el siguiente cuadro:

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Importancia de las bacterias

Casi siempre se piensa que las bacterias son gérmenes que producen enfermedades. Sin embargo, de las más de 1500 especies de bacterias, solo unas 250 causan enfermedades. Las actividades de la mayoría de las bacterias son útiles y necesarias en la producción de alimentos (yogur, por ejemplo) y medicamentos (intervienen en la síntesis de vitaminas y antibióticos). Intervienen en el ciclo del nitrógeno y del carbono, así como en los metabolismos del azufre, del fósforo y del hierro, sin olvidar que las bacterias del suelo y del agua son indispensables para el equilibrio biológico. Además, juegan un papel esencial en el ser humano por la presencia de la flora bacteriana normal.

Reino protista

El reino protista se compone de organismos eucariotas (tienen el material genético en el núcleo). La mayoría de los protistas son unicelulares. Los protistas multicelulares tienen estructuras simples. Muchos protistas son autótrofos (realizan fotosíntesis), sin embargo, otros son heterótrofos (son incapaces de elaborar su alimento). En este reino se incluyen la mayoría de las algas y los protozoos. Las algas pluricelulares se incluyen en este grupo por su

Los miembros del reino protista son un grupo poco común de organismos que se unieron porque en realidad parecían no pertenecer a ningún otro grupo. Algunos protistas se parecen y actúan como las plantas, otros actúan y se parecen a los animales, pero no lo son. El reino protista fue propuesto por primera vez por el biólogo alemán Ernst H. Haeckel, debido a la dificultad para separar los organismos unicelulares animales de los vegetales.

Los organismos parecidos a los animales del reino protista se llaman protozoarios y son heterótrofos.

Reino fungi

¿Qué tienen en común los champiñones, el moho negro que aparece en el pan o en la cortina del baño, la levadura que fermenta el pan o el vino y la penicilina?

La respuesta es que todos ellos son hongos que pertenecen al reino fungi, un grupo con más de 60 mil especies conocidas. Carecen de clorofila y cloroplastos, por lo que segregan unas enzimas digestivas que

Punto de apoyo

Originalmente se pensaba que las archaeas eran como las bacterias, pero las archaeas son una forma de vida muy diferente y mucho más sencilla. Son la forma de vida más sencilla que se conoce y son capaces de vivir en ambientes extremos. No necesitan de la luz solar, tampoco necesitan oxígeno. Las bacterias archaeas absorben CO2, N2, ó H2S, y eliminan gas metano a manera de producto de desecho. Arqueobacterias y eubacterias, aunque ambas son procariotas, difieren en la constitución genética básica, así como en las estructuras de alguno de sus componentes celulares, como la pared celular. Dentro de las eubacterias se incluyen la mayor parte de los organismos definidos como bacterias.

por su forma de hélice o espiral. Otras bacterias, llamadas vibrios, tienen una forma corta similar a una coma.

estructura simple y su semejanza con las formas unicelulares.

Euglena

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Punto de apoyo

Los líquenes son organismos formados por la simbiosis entre un hongo y un alga. Son muy resistentes a las condiciones ambientales difíciles. La simbiosis es la asociación de dos o

DescomponedoresMateriales a utilizar:

Un plátano Un plumón 2 bolsas plásticas con cierre hermético Una cucharita Levadura seca en polvo

Procedimiento: Corta dos rebanadas de plátano y colócalas dentro de

cada una de las bolsas. Sobre una de las rebanadas de plátano, espolvorea media

Actividad 2cucharadita de levadura seca.

Cierra las dos bolsas herméticas y marca con una L la que contiene el plátano con la levadura.

Revisa las dos bolsas cada día durante una semana y observa lo que pasa con las dos rebanadas de plátano.

a) ¿Cuáles son tus observaciones? b) ¿Cómo interpretas lo sucedido? c) Compara tus respuestas con la explicación dada en el

solucionario.

depositan sobre el alimento, y después lo absorben predigerido a través de su pared celular y membrana plasmática. En 1969 se determinó que los hongos no son plantas porque no producen su propio alimento. Tampoco se pueden incluir en el reino animal, entre otras cosas debido a que los integrantes de este último grupo se nutren por ingestión (tragan su comida) y los hongos lo hacen por absorción.

Los hongos son saprófitos, ya que absorben sus nutrimentos (alimentos) de desechos orgánicos y organismos muertos. Esto es sumamente importante desde el punto de vista ecológico, porque al descomponer la materia en partes más pequeñas, se libera carbono, nitrógeno y elementos minerales de los compuestos orgánicos, permitiendo su recirculación y posterior reciclaje. Sin la labor silenciosa de los hongos,

muchos elementos esenciales estarían atrapados en enormes cantidades de materia orgánica proveniente de animales muertos, excremento, ramas, troncos y hojas y otros desechos, fuera del alcance de nuevas generaciones de organismos, y la vida en el planeta pronto se acabaría, por no existir los elementos nutritivos que la hacen posible.

El hecho de que haya hongos venenosos para los humanos exige sumo cuidado al momento de ingerirlos.

más individuos de distintas especies, en la que los ambos se benefician.

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UNIDAD 4

109Octavo Grado - Ciencias Naturales

Reino vegetal

Lo forman todas las plantas. Entre sus características se destaca que son los únicos seres capaces de fabricar su propio alimento por la fotosíntesis, es decir, que son autótrofos. No pueden desplazarse de un lugar a otro; no tienen órganos de los sentidos, pero responden a estímulos como la luz.

Se clasifican en dos grupos: plantas con flores o fanerógamas y plantas sin flores (helechos, musgos) o criptógamas. Su reproducción es fundamentalmente sexual, pero puede ser asexual.

Reino animal

Cerca de un millón de especies de animales pertenecen a este reino. Todos son heterótrofos, todos poseen movimiento. Se han clasificado en:

a) Invertebrados: poríferos (esponjas), celenterados (corales), platelmintos (gusanos planos), nematelmintos (gusanos redondos y lisos, lombriz intestinal), anélidos (lombriz, sanguijuela), artrópodos (insectos, arácnidos, crustáceos, miriápodos), moluscos (caracol), equinodermos (estrella de mar, erizo).

b) Vertebrados: anfibios, reptiles, peces, aves, mamíferos. El ser humano pertenece a este reino.

Resumen

La taxonomía es la rama de la biología que se encarga de clasificar a los seres vivos. Para ello, los agrupa en categorías que son: reino, phylum o división, clase, orden, familia, género y especie. Los seres vivos se distribuyen en seis reinos: arqueobacterias, eubacteria, protista, fungi, vegetales y animales.

La nomenclatura binomial, creada por Carlos Linneo, es la que permite nombrar a todos los seres, por medio de su nombre científico, que se forma con el género y la especie del organismo, por ejemplo, Mangifera indica es el nombre científico del mango. Con el nombre científico se evitan confusiones porque es un lenguaje universal.

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UNIDAD 4

110 Ciencias Naturales - Octavo Grado

Autocomprobación

Los organismos saprófitos, es decir, que se alimentan de desechos y cuerpos en descomposición son:a) moluscos.b) hongos.c) artrópodos.d) platelmintos.

El reino fungi pertenene al grupo de:a) los protozoarios.b) las bacterias.c) los mohos.d) los crustáceos.

En la clasificación de Carlos Linneo, la familia es el conjunto de:

a) géneros.b) órdenes.c) especies.d) clases.

La ciencia que tiene a su cargo la clasificación de los seres vivos se llama:a) taxonomía.b) biología.c) fisiología.d) medicina.

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La jalea real es un milagro de la naturaleza por sus propiedades extraordinarias. Solo la abeja reina y las

larvas de celdas reales son alimentadas con jalea real. Esto asegura la supervivencia de las abejas reinas, su mayor tamaño y su gran vitalidad para la reproducción.

La jalea real actúa como estimulante del organismo humano, mejora el estado general; aumenta la

capacidad física e intelectual; proporciona un estado de optimismo; mejora la vista y la memoria de las personas de edad avanzada y actúa de manera favorable sobre

la anemia y los estados de depresión.

UN MILAGRO DEL REINO ANIMAL

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111Octavo Grado - Ciencias Naturales

Motivación

Cuarta Unidad Lección 2ECOSIStEmAS

Cuenta una leyenda de la Costa del Bálsamo, en El Salvador, que cierto día estaban dos indígenas atrapando cangrejos rojos de mar, de los que salen con las primeras lluvias y había tal abundancia de ellos que los indígenas pronto llenaron sus recipientes. Al regresar a sus casas, sintieron muy pesada la carga de los cangrejos y decidieron quemar algunos para disminuir el peso que llevaban.

Pero el espíritu guardián se dio cuenta de lo que iban a hacer y llamó al dueño de los cangrejos, así:

Ven a ver, aquí están quemando tus cangrejos.

Espera, ya voy.

Los indios oyeron esto, al mismo tiempo que vieron aparecer, al final de la playa, un hombre con un gran sombrero de palma, que llevaba un enorme palo y era seguido por un perro. Tal sujeto los llenó de miedo y emprendieron la huida para evitar la paliza que se habían ganado por la acción de quemar los cangrejos, que muy bien pudieron ser aprovechados por otras personas.

¿Por qué es importante esta leyenda? ¿Cómo la relacionas con el tema de esta lección?

Identificarás y describirás adecuadamente los componentes bióticos y abióticos de los ecosistemas, reconociendo sus interrelaciones y la importancia de éstos en el correcto funcionamiento de los mismos.

Indicadores de logro: Elaborarás y propondrás en forma responsable soluciones para

recuperar y conservar los ecosistemas del país.

Todo ser vivo necesita respeto y consideración, desde una bacteria hasta una ballena. Todos necesitan de ciertas condiciones para vivir, alimentarse y reproducirse. Ese conjunto de requisitos físicos, químicos y biológicos, además de las relaciones que se desarrollan entre ellos, es la primera idea de ecosistema. Alrededor de 1950, los ecólogos elaboraron la noción científica de ecosistema, definiéndolo como la unidad

delimitada espacial y temporalmente, integrada por los organismos vivos y el medio físico y químico en que se desarrollan e interaccionan entre sí y con el medio. Es decir, el ecosistema es una unidad formada por factores bióticos (o integrantes vivos, como los animales y vegetales) y abióticos (los que no tienen vida, como los minerales y el agua) en la que existen interacciones vitales, fluye la energía y circula la materia.

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UNIDAD 4

112 Ciencias Naturales - Octavo Grado

Los factores abióticos son los componentes inertes del ecosistema, como la luz, la temperatura, los productos químicos, el pH o potencial de hidrógeno, el agua y la presión atmosférica.

Luz

La energía luminosa es convertida por las plantas en energía química gracias al proceso llamado fotosíntesis. Esta energía química es almacenada en las sustancias orgánicas producidas por las plantas. Sin embargo, la luz visible no es la única forma de energía que nos llega desde el Sol. La luz ultravioleta (UV) y la radiación infrarroja (calor) son también formas de radiación solar.

¿Cómo influye la luz solar en los seres vivos y sus procesos biológicos? La luz regula los ritmos biológicos de la mayor parte de las especies. Por ejemplo, es fundamental para el crecimiento de las plantas; además afecta su florecimiento y muchos procesos vitales, entre estos la fotosíntesis. En los animales, la luz del sol regula sus hábitos de alimentación, descanso, reproducción e incluso la migración.

Temperatura

Es útil para los organismos que no están adaptados para regular su temperatura corporal (peces, anfibios, reptiles). Las plantas usan una pequeña cantidad de calor para realizar el proceso fotosintético.

La diferencia de temperaturas entre distintas masas de agua oceánica en combinación con los vientos y la rotación de la Tierra crea las corrientes marítimas. El desplazamiento del calor que es liberado desde los océanos o que es absorbido por estos permite que ciertas zonas atmosféricas frías se calienten, y que las regiones atmosféricas calientes se refresquen.

Atmósfera

Es una zona de protección para la vida en el planeta. Las funciones de la atmósfera que son importantes para los ecosistemas son las siguientes:

a) Evita que lleguen a la superficie terrestre las radiaciones solares que son perjudiciales para los seres vivos. El ozono absorbe los rayos ultravioleta que producen cáncer, cataratas y otros problemas de salud en el ser humano y en los animales.

b) La atmósfera contiene oxígeno y bióxido de carbono necesarios para realizar la respiración y la fotosíntesis, e indispensables en la mayoría de ecosistemas.

c) La capa atmosférica regula la temperatura de toda la Tierra al impedir que todo el calor escape hacia el espacio. La temperatura es un factor importante para el normal desarrollo de la vida en el planeta.

Agua

Forma parte de diversos procesos químicos orgánicos. Por ejemplo, las moléculas del agua se utilizan durante la fotosíntesis, liberando a la atmósfera los átomos de oxígeno del agua. Otra de sus funciones es actuar como termorregulador en los sistemas vivos. Cuando el agua se evapora desde la superficie de la piel, o de la superficie de las hojas de una planta, las moléculas de agua arrastran consigo calor. Ésto funciona como un sistema refrescante en los organismos.

Suelo

Es la cubierta superficial que cubre la Tierra. Está compuesto de minerales y partículas orgánicas que se producen por la acción combinada del viento, el agua y la temperatura.

El suelo es el hábitat de microorganismos y pequeños animales. Los restos de animales y de plantas, luego de un proceso de descomposición, forman lo que se llama humus.

Factores abióticos del ecosistema

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UNIDAD 4

113Octavo Grado - Ciencias Naturales

La estructura física del suelo en un lugar dado está determinada por el tipo de material geológico del que se origina, por la cubierta vegetal, por la cantidad de tiempo en que ha actuado la meteorización, por la topografía y por los cambios artificiales resultantes de las actividades humanas.

pH

El pH es una medida del contenido de iones hidronio (H+) presentes en una solución. Un pH menor a 7 indica acidez, es decir una concentración mayor de iones H+ que la que se presenta en el agua. Mayor a 7 indica basicidad, es decir, menor concentración de H+ que la que se encuentra en el agua.

El pH del ambiente de un ecosistema es crucial porque afecta el funcionamiento de casi todas las enzimas, hormonas y otras proteínas de los organismos que lo habitan. Por lo general, los seres vivos regulan su pH interno, pero cuando el pH del entorno es casi siempre bajo, a menudo supera esta capacidad regulatoria en muchas formas de vida; por ejemplo, si la rana grillo se expone a agua con un pH inferior a 4 se produce una mortalidad superior al 85%.

La contaminación de las aguas por sustancias químicas que alteran su pH puede ocasionar cambios en las aguas de tal manera que los organismos no puedan sobrevivir.

De igual manera, situaciones que afecten el pH del suelo resultan negativos para el crecimiento y desarrollo de las plantas. A nivel atmosférico, la formación de lluvia ácida como resultado de la contaminación ambiental acaba también afectando a los seres vivos.

Nutrientes

Algunos nutrientes se encuentran disponibles en pequeñas concentraciones, tal es el caso del nitrógeno, pues aunque es el gas más abundante en la atmósfera, solo puede ser utilizado cuando se encuentra en forma de iones amonio (NH4

+) y nitrato (NO3-). En general,

la concentración de estos iones es baja en el suelo. Para solucionar este problema, muchas plantas tienen asociaciones con bacterias que son capaces de fijar nitrógeno atmosférico, el cual puede ser aprovechado por las plantas. A continuación, algunos de los nutrientes con su principal función dentro de los organismos vivos:

El suelo es una parte fundamental de los ecosistemas terrestres. Contiene agua y elementos nutritivos que los seres vivos utilizan. En él se apoyan y nutren las plantas en su crecimiento y condiciona, por tanto, todo el desarrollo del ecosistema.

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UNIDAD 4

114 Ciencias Naturales - Octavo Grado

Carbono, Oxígeno, Hidrógeno

Forman parte de todas las biomoléculas

Nitrógeno Es componente de las proteínas y los ácidos nucleicosFósforo Integra compuestos como fosfolípidos, ATP y ácidos nucleicosAzufre Forma parte de aminoácidosPotasio Es el ión en más alta concentración al interior de las células animalesCalcio Constituyente de los huesos y el material leñoso de las plantas, juega papel primordial en la

comunicación intercelularMagnesio Componente de la clorofila, cofactor de enzimas

Sodio Es el soluto de mayor concentración en el medio extracelular de las células animales

Nutriente Función

La humedad, el viento y la altitud también son factores abióticos que condicionan la aparición o permanencia de los factores bióticos en los ecosistemas.

La humedad es la cantidad de agua contenida en la atmósfera. Nos indica qué tipo de organismos pueden habitar en los ecosistemas.

De acuerdo a las corrientes de viento que existen en la atmósfera, están determinadas la temperatura, la humedad y otras características abióticas del ecosistema y, por lo tanto, la distribución de los seres vivos.

La altitud, es decir, la altura tomando como base el nivel del mar, condiciona la temperatura y la distribución de la flora y de la fauna.

Para cada especie existen condiciones de luz, temperatura, altitud y humedad a las cuales puede sobrevivir. Si esas condiciones cambian, la vida de esas especies está en peligro. Por eso es necesario tomar conciencia de la urgente necesidad de proteger los ecosistemas.

Factores bióticos del ecosistema

Son todos los organismos que comparten un ambiente, incluidas las plantas, los animales y los microorganismos.

Todos los seres vivos deben tener un comportamiento y características fisiológicas específicas que permitan su supervivencia y su reproducción en un ambiente definido. La condición de compartir un ambiente induce una lucha por la competencia y la sobrevivencia entre las especies, competencia que se da por el alimento y el espacio, entre otros factores.

Los elementos bióticos del ecosistema se dividen en:

a) Organismos productores o autótrofos: formados por los vegetales, los organismos especializados en captar la energía luminosa del sol y transformarla, mediante la fotosíntesis, en energía química y en alimentos.

b) Organismos consumidores o heterótrofos: son aquellos incapaces de elaborar su propio alimento y tienen necesidad de conseguirlo en el medio en el que viven. Aquí se agrupan los animales herbívoros y los carnívoros.

c) Descomponedores: son organismos que degradan la materia orgánica muerta, como troncos, hojas secas y restos de animales, entre otros. Entre ellos se encuentran los hongos y las bacterias.

Podemos decir que la supervivencia de un organismo en un ambiente dado está limitada, tanto por los factores abióticos, como por los factores bióticos de ese ambiente.

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UNIDAD 4

115Octavo Grado - Ciencias Naturales

Crea un ecosistemaPlantar semillas de frijol en una serie de recipientes, haciendo variar el tamaño de ellos, así como el número de semillas plantadas, es una manera de observar cómo afecta la disponibilidad de recursos a los individuos de una población.Materiales a utilizar:

Nueve recipientes (macetas, botellas desechables,

Actividad 1

Pequeño Maceta 1Sembrar 5 semillas

Maceta 2Sembrar 25 semillas

Maceta 3Sembrar 100 semillas

Mediano Maceta 4Sembrar 5 semillas

Maceta 5Sembrar 25 semillas

Maceta 6Sembrar 100 semillas

Grande Maceta 7Sembrar 5 semillas

Maceta 8Sembrar 25 semillas

Maceta 9Sembrar 100 semillas

Tamaño del recipiente Número de semillas

Cada casilla corresponde a un recipiente o maceta de cierto tamaño, con una cantidad inicial dada de semillas. Representa una población experimental, donde podrá observarse qué sucede cuando poblaciones con la misma densidad crecen en hábitats (recipientes) de distintos tamaños; y lo que ocurre cuando en un hábitat de igual tamaño crecen poblaciones con muy distinta densidad. El tamaño del recipiente equivale a la disponibilidad de recursos, ya que el frijol, como cualquier planta, necesita de

huacales o botes plásticos, entre otros). Deben ser tres pequeños, tres medianos y tres grandes.

Una libra de frijoles Tierra negra suficiente para los nueve recipientes.

Procedimiento:

1. Siembra las semillas de frijoles en cada recipiente, de acuerdo al siguiente cuadro:

nutrientes que están en la tierra, de tal forma que mientras más pequeño es el recipiente, menor será la disponibilidad de nutrientes, y mientras más grande sea una población, mayor será la cantidad de recursos que necesitará.2. Cuida que todos los recipientes reciban luz solar y agua.3. Toma fotos del desarrollo de las plantitas y anota tus

observaciones diarias, al menos durante diez días o más. Compara tus observaciones con la explicación dada en el solucionario.

Clases de ecosistemas

Los ecosistemas son sistemas complejos como un bosque, un río o un lago, formados por elementos físicos y biológicos que se interrelacionan y entre los cuales existe un flujo de materia y energía. En la Tierra existen dos grandes tipos de ecosistemas, determinados por el medio (agua o tierra) en que se desarrollan los seres vivos.

a) Ecosistemas terrestres

Son aquellas zonas o regiones donde los organismos (animales, plantas) viven y se desarrollan en el suelo y en

el aire que circunda a un determinado espacio terrestre.

Dependiendo de los factores abióticos de cada ecosistema, existen distintos tipos de hábitats terrestres: desiertos, praderas y bosques, entre otros.

b) Ecosistemas acuáticos

Están formados por plantas y animales que viven en el agua. Los ecosistemas acuáticos (al igual que los terrestres) pueden variar ampliamente de tamaño yendo desde un océano hasta un charco de agua. Asimismo, existen ecosistemas acuáticos de agua salada y dulce.

Los organismos bentónicos (que en su conjunto

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UNIDAD 4

116 Ciencias Naturales - Octavo Grado

Se conoce como necton a todos los organismos capaces de nadar y desplazarse libremente por el agua (peces, mamíferos acuáticos, entre otros). En el ecosistema de agua dulce (ríos, lagos, lagunas, etc.) se establecen relaciones similares a las marinas, ya que existe plancton y necton.

Ejemplos de ecosistemas salvadoreños

La distribución de la vegetación en El Salvador está condicionada por la altitud, el clima y el tipo de suelo.

Bosque nebuloso

Tiene una vegetación densa y compleja, distribuida desde los 1,000 hasta los 2,500 metros sobre el nivel del mar. Se ubica en las cimas de montañas, por ejemplo, en el Trifinio, en Chalatenango, en el Cerro Verde y en el volcán de Santa Ana.

Esta vegetación es la más antigua del país, ya que los lugares donde hoy se encuentra fueron los primeros en emerger por movimientos tectónicos en Centroamérica. Abundan los pinares, los cipreses, los laureles, las orquídeas, entre otras.

Sabana de morros

Tiene pocos árboles y mucha hierba. En la época lluviosa, el suelo se vuelve fangoso y en la época seca se agrieta. Se observan sabanas en La Unión, Morazán, San Miguel, Usulután, Chalatenango y Sonsonate. El clima es cálido y oscila entre los 30 a 40 grados centígrados.

se denominan bentos) habitan el fondo del mar, ya sea desplazándose por este, adheridos al sustrato o inmersos en la arena o lodo marino. Por ejemplo las algas, esponjas y estrellas de mar. Los organismos pelágicos viven libremente en el agua y se dividen, a su vez, en dos grupos: el plancton y el necton. Se llama plancton a los diminutos seres que no tienen órganos natatorios activos y se desplazan a la deriva en las aguas superficiales. Al plancton vegetal se le conoce como fitoplancton y al animal, como zooplancton.

Hay otro tipo de sabana con terrenos quebradizos y pobres, con un rápido drenaje.

En la actualidad, estos ecosistemas están deteriorados porque en ellos se cultiva mucho arroz, frijol, maíz, maicillo, se extrae leña o se construyen casas.

Los árboles como el conacaste, el chilamate, el guarumo, la ceiba se observan principalmente a la orilla de los ríos. Ellos constituyen el hábitat de iguanas, garrobos, pericos, entre otros animales.

Bosque caducifolio en época seca

La sequía es severa en la parte baja del país, entre los 200 y 800 metros de altitud donde el clima es caliente. En esta zona se observan el laurel, el guayabo, el nance, el maquilishuat, el jocote y el jiote, además de muchos matorrales.

Bosque de coníferas

Se encuentran en las zonas altas de Santa Ana, Chalatenango, Morazán y La Unión.

Los pinos, los robles, los cipreses crecen en las laderas de las montañas y en los picos fríos y húmedos. En ciertos lugares han sido sustituidos por plantaciones de café.

Manglar o bosque salado

Este bosque qué se encuentra entre los 0-200 metros sobre el nivel del mar y es relativamente abundante en San Vicente, La Paz, Usulután y La Unión, debido a la cantidad de ríos que desembocan en el mar y propician la mezcla de agua dulce con la salada. El flujo y reflujo del agua ha permitido la formación de un suelo fangoso, que resulta ser la condición adecuada para que se formen los manglares. Este ecosistema es muy valioso porque es el hábitat de muchas especies de animales, cangrejos, camarones y otros. Además del mangle, se observan el conacaste y el ujushte, entre otros árboles.

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UNIDAD 4

117Octavo Grado - Ciencias Naturales

-Desaparición de especies animales y vegetales

-Contaminación del agua-Suelos contaminados

-Aumento de la temperatura-Exceso de basura-Escasez de agua

-Tala-Desechos domésticos e industriales

-Uso de pesticidas-Quema

-Monóxido de carbono de los vehículos-Liberación de aguas negras o

contaminadas al mar o ríos-Comercio

-Exceso de población-Pesca desmedida

-Construcción de urbanizaciones

-Evitar quemar o talar plantas-Controlar el uso de fertilizantes y

pesticidas-No botar basura en lugares inapropiados

-Regular el servicio de aseo urbano-Crear conciencia ciudadana

-Controlar los derramamientos accidentales de petróleo-Controlar más la pesca

-Construir viviendas de varios pisos-Reutilización y reciclaje

Problemas Causas Posibles soluciones

a) Contacta grupos ambientalistas de tu comunidad o ciudad. Ellos siempre necesitan voluntarios para realizar muchas actividades a favor de los ecosistemas.

Actividad 2

Cambios que traen problemas

Prácticamente todos los ecosistemas de la Tierra han sido contaminados o destruidos por las actividades humanas en los últimos 50 años. El siguiente cuadro resume esta situación:

Actividad 3

Examina la tabla anterior y complétala con algunos problemas que observes en los ecosistemas que están a tu alrededor, así como las causas y las medidas que pueden tomarse para resolverlos.

Resumen

Ecosistema es la unidad formada por factores bióticos y abióticos y las relaciones que se construyen entre ellos.

Factores abióticos son la luz, la temperatura, la atmósfera, el agua, el suelo, el pH.

Son factores bióticos los seres vivos que comparten un ambiente. Pueden ser productores o autótrofos, heterótrofos o consumidores y descomponedores.

Los factores bióticos y abióticos se unen en ecosistemas terrestres y acuáticos. Por ejemplo: la selva, la sabana, el mar, un manglar.

Los ecosistemas han sido contaminados o destruidos debido al uso indebido que el ser humano ha hecho de ellos. Por eso es importante conservar lo que todavía existe.

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UNIDAD 4

118 Ciencias Naturales - Octavo Grado

Autocomprobación

El mar Cantábrico, que baña las costas de España, es el primer lugar beneficiado con el trabajo de cinco peces

robots, creados por científicos británicos.

Los robots, con forma de pez carpa, tienen sensores químicos que permiten localizar agentes contaminantes

peligrosos como derrames de tuberías subterráneas o barcos.

Al detectar algún riesgo, los peces transmitirán la información a tierra mediante el uso de tecnología

inalámbrica, lo que les permite navegar independientes de la interacción humana.

PECES ROBOTS CONTRA LA CONTAMINACIÓN

El factor que es abiótico, aquel compuesto de minerales y partículas orgánicas, además de ser hábitat de pequeños animales y microorganismos es:

a) suelo. b) pH. c) calor. d) agua.

Un organismos es autótrofo?a) la vaca.b) la ceiba.c) la gallina.d) el hongo.

Un ser heterótrofo es:a) un organismo productor de alimentos.b) un organismo herbívoro.c) un organismo que degrada la materia

orgánica muerta.d) un organismo que no puede elaborar su

alimento.

Una de las acciones recomendable para el bienestar de los ecosistemas es:a) evitar comprar animales exóticos como

mascotas (mono araña, garrobo, entre otros).

b) adquirir más de lo que necesitas.c) hacer ejercicio tres veces por semana.d) comprar productos de especies en

peligro de extinción (carne de iguana, huevos de tortuga).

1 3

2 4

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119Octavo Grado - Ciencias Naturales

Motivación

Lección 3Cuarta Unidad

CONOCE máS DE LOS ECOSIStEmAS

Quien comienza a escalar el volcán de Izalco, en Sonsonate, observa unas florecillas rojas alargadas, que parecen salir de las rocas. Son compañeras de la escasa vegetación que está apareciendo en el volcán.

El volcán de Izalco es muy joven. Su primera erupción fue en 1770. Otra muy recordada es la que tuvo lugar en 1932 y la última, en 1966, con dos correntadas de lava. Esta coincidió con la inauguración del Hotel de Montaña en el Cerro Verde.

Cuando un volcán hace erupción, el suelo queda cubierto con lava y ésta no permite que se reproduzcan las plantas pero ¿qué sucede con el paso de los años con los animales, las plantas y el suelo?

Analizarás, representarás y diferenciarás las sucesiones primarias de las secundarias, valorando el papel de éstas en la recuperación de los ecosistemas.

Indicadores de logro:

Construirás con creatividad cadenas y redes tróficas para diferentes comunidades ecológicas, describiendo con interés su importancia en la transferencia de energía de los autótrofos a los heterótrofos.

En un terreno sin vegetación, como las laderas del Izalco, llega un momento en el que los líquenes comienzan su lento y efectivo trabajo: descomponer la roca volcánica, lo cual es favorecido además por la acción del agua y del viento. Esto permite que luego lleguen helechos y gramíneas, que van poblando de verde el lugar.

Tienen que pasar muchos años para que se observe un árbol, pero ese momento llega y luego habrá muchos más. Los animales también llegarán.

Es lo mismo que sucede cuando se derriba una casa y el terreno queda abandonado.

Pronto llegan los primeros habitantes vegetales y, con el

tiempo, dicho predio, si no se tocara, volvería a su estado original, pero necesitaría miles de años.

La sucesión ecológica es la serie de cambios que de manera natural se produce en un ecosistema por su propia dinámica interna. Su característica esencial es la sustitución de unas especies por otras.

La sucesión produce ecosistemas cada vez más estables y más resistentes a las perturbaciones, así que se describe como un proceso de maduración hasta alcanzar su equilibrio o clímax.

Se conocen dos tipos de sucesión: primaria y secundaria.

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UNIDAD 4

120 Ciencias Naturales - Octavo Grado

En estas sucesiones primarias, los líquenes son generalmente los primeros organismos colonizadores o pioneros. Recuerda que los líquenes son asociaciones simbióticas entre alga y hongo. El hongo del liquen secreta sustancias químicas que disuelven algunos de los minerales contenidos en la roca, y que también permiten que el liquen permanezca adherido al sustrato y absorba la humedad requerida por el alga. Esta realiza la fotosíntesis y suministra los carbohidratos necesarios para los dos organismos.

Las porciones no disueltas de la roca son el hábitat de pequeños insectos y microorganismos que se alimentan de la materia orgánica muerta y a través de sus actividades enriquecen el suelo en formación y permiten que lleguen otros organismos.

El aumento de la profundidad del suelo y su enriquecimiento con la muerte de las especies pioneras

Observas en la imagen cómo las comunidades se suceden unas a otras en el tiempo y preparan el camino para la siguiente.

La sucesión primaria puede durar cientos o miles de años.

Sucesión secundaria

Se produce en sitios que ya han sido ocupados por algún tipo de cobertura vegetal. Sucede, por ejemplo, cuando se tala un bosque. Ese terreno queda sin vegetación, pero con un potencial florístico (semillas, esporas) que comienza pronto a germinar.

Otro ejemplo es el de la sucesión de especies que se da en un predio que fue talado para la agricultura o la ganadería y luego se abandonó.

Sucesión primaria

La sucesión primaria es la que ocurre en áreas como roca desnuda, lava y arenas depositadas por las mareas. Nunca ha habido plantas ni animales en ese lugar y los líquenes son los primeros seres vivos que aparecen.

Es el caso del volcán de Izalco.

y el aporte de desechos acarreados por el viento, produce con el tiempo un medio que puede mantener suficiente agua y nutrientes para el crecimiento de grama, plantas y luego arbustos. Estos arbustos crean condiciones para que varias especies de árboles puedan crecer y desarrollarse.

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UNIDAD 4

121Octavo Grado - Ciencias Naturales

Los incendios naturales, el viento, las tormentas, las caídas de árboles por enfermedades o muerte son factores naturales que pueden dar origen a una sucesión en un lugar determinado. Por supuesto, el ser humano es el mayor agente perturbador y provocador de sucesiones ecológicas.

Tanto en la sucesión primaria como en la secundaria se busca un mismo fin y es el de alcanzar el clímax.

Comunidad clímax

Es el estado final y completamente estable de un ecosistema en el que han ocurrido una serie de sucesiones. Para alcanzar este estado es necesario que en el ecosistema no ocurra ningún tipo de cambio adicional y se encuentre en buenas condiciones. Es casi un estado perfecto. Por ejemplo, un bosque caducifolio o un nebuloso. Dos ejemplos en nuestro país son el bosque nebuloso de Montecristo y el bosque El Imposible.

Punto de apoyo

La diferencia entre la comunidad primaria y la secundaria es que la sucesión primaria ocurre en lugares donde no han existido organismos. Por ejemplo, aquellos lugares que han experimentado una erupción volcánica, es decir el ecosistema nuevo parte de cero. En cambio, una sucesión secundaria es aquella que se da en comunidades que han sufrido algún tipo de disturbio, por ejemplo los campos de cultivos abandonados, bosques deforestados y bosques incendiados.

Flujo de energía en los ecosistemas

Las relaciones más importantes que se establecen entre las poblaciones de un ecosistema tienen como finalidad principal obtener alimento. Estas relaciones reciben el nombre de cadenas alimenticias.

¿Qué es una cadena alimenticia?

Una cadena alimenticia es una representación de la interacción que se establece en la naturaleza de la acción de comer, en la cual la materia y la energía se van pasando de un organismo a otro.

En el funcionamiento de los ecosistemas primarios no ocurre ningún desperdicio. Todos los organismos, muertos o vivos, son fuente potencial de alimento para otros seres.

Un conejo se alimenta de una hoja, una serpiente se come al conejo y ésta, a su vez, es devorada por un ave rapaz.

Los eslabones

La cadena alimenticia tiene distintos eslabones. Cada una de las poblaciones que forman una cadena alimenticia es un eslabón de dicha cadena.

Cada uno de estos eslabones recibe un nombre de acuerdo al rol que realiza.

El primer eslabón corresponde a los vegetales ya que son organismos autótrofos, porque son capaces de fabricar su propio alimento por medio de la fotosíntesis. Por eso se llaman también productores. Estos seres vivos preparan sus alimentos con la energía solar, las sales minerales del suelo y el agua.

Durante la fotosíntesis, se absorbe el bióxido de carbono y se libera oxígeno. El carbono absorbido es utilizado para preparar los nutrientes básicos que permiten el

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UNIDAD 4

122 Ciencias Naturales - Octavo Grado

crecimiento de las plantas.

La energía orgánica almacenada en la planta se transfiere a los animales que la consumen y éstos devuelven el CO2 a la atmósfera a través de su respiración. De esta forma el carbono y el oxígeno regresan al aire en un ciclo sin fin que permite la vida en todo el planeta.

El segundo eslabón corresponde a los animales herbívoros, es decir, aquellos que consumen vegetales. Como son los primeros animales que se alimentan en la cadena, se les llama consumidores primarios.

Ejemplos de consumidores primarios son las tortugas, las vacas, los calamares, los conejos, las cebras, los venados.

a) Escribe en tu cuaderno una lista de los cinco principales depredadores de la zona donde vives y averigua su estado de conservación, es decir, si están amenazados y por qué. Piensa en una posible solución a esa problemática. Utiliza la siguiente tabla para presentar tus datos.

Actividad 1

Especie Estado de conservación Solución posible

El tercer eslabón está formado por los organismos carnívoros o depredadores.

Estos animales se alimentan de otros animales, por lo general, herbívoros. Se llaman depredadores porque deben cazar su presa para sobrevivir.

Ejemplos de depredadores son el tigre, el gato, el león y las serpientes, entre otros.

Para cerrar la cadena y asegurar el flujo de energía, existe un eslabón muy importante: los descomponedores, como los hongos y las bacterias, organismos que viven en el suelo y que se encargan de descomponer o degradar a los organismos muertos o los restos de ellos, para reintegrar al ambiente las sustancias que los forman.

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UNIDAD 4

123Octavo Grado - Ciencias Naturales

Flujo de energía

Corresponde a la energía que se va transportando desde los vegetales hacia los otros seres vivos, animales herbívoros y de aquellos carnívoros que se alimentan a su vez de los herbívoros.

¿Me ves?Materiales a utilizar:

20 fósforos pintados de rojo, 20 pintados de azul, 20 de verde y 20 de amarillo.

Un trozo de tela verde de 1 metro por lado. Un cronómetro

Procedimiento:

El cuadrado de tela verde hace las veces de grama, los palos de fósforo son insectos y tú eres un ave en busca de alimento. Coloca el trozo de tela extendido en el suelo o en una mesa grande.

Riega los fósforos sobre la tela.

Actividad 2

Experiencia 1Experiencia 2Experiencia 3

Cantidad de fósforos rojos

Cantidad de fósforos azules

Cantidad de fósforos amarillos

Cantidad de fósforos verdes

Repite, al menos dos veces, la experiencia.

Haz un gráfico de barras con los datos obtenidos.

a) ¿De qué color fue el fósforo más difícil de encontrar?

b) ¿Qué color ocultaría mejor a un insecto sobre el pasto?

Durante 10 segundos, el ave (tú) busca los insectos y los toma uno por uno.

Cuenta cuántos fósforos de cada color recogiste.

Anota tus datos en un cuadro como el siguiente:

c) ¿Y si la grama se pusiera amarilla? ¿Qué concluyes?

Esto mismo sucede en una cadena alimenticia. Compara tus comentarios con los dados en el Solucionario.

21

3

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UNIDAD 4

124 Ciencias Naturales - Octavo Grado

Red trófica

Es la serie de cadenas alimenticias o tróficas muy relacionadas por las que circula la energía y los materiales nutritivos en un ecosistema.

Una cadena alimenticia es cada una de las relaciones

Pirámide trófica

Es la representación gráfica por medio de rectángulos sobrepuestos de toda la biomasa de una red alimentaria.

La base de la pirámide la ocupan los productores, es decir, las plantas verdes en los ecosistemas terrestres y las algas microscópicas y macroscópicas en los medios acuáticos. Es el primer nivel trófico.

Los herbívoros, que son los consumidores primarios porque consumen plantas verdes, corresponden al segundo nivel trófico. Las vacas, las ovejas, la oruga, el caballo, el conejo están aquí.

alimentarias que se establecen de forma lineal entre organismos que pertenecen a diferentes niveles tróficos.

La red trófica se puede definir no solo como una red de cadenas alimenticias, sino también como un conjunto de niveles tróficos (nutricionales).

Necrófagos o carroñeros

Carnívoros

Herbívoros

Productores

Pirámide Trófica

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UNIDAD 4

125Octavo Grado - Ciencias Naturales

Punto de apoyo

Biomasa es la cantidad de materia viva que se encuentra en un ecosistema en un momento dado.

a) Elabora una pirámide alimenticia con animales propios de El Salvador.

b) Coloca en la base, por supuesto, a los vegetales, luego a los principales animales herbívoros; a continuación a los carnívoros menores (que pueden ser presa de otros), después a los depredadores mayores y, finalmente, a los carroñeros o descomponedores, al tope de la pirámide.

Resumen

Las relaciones más importantes que se establecen entre las poblaciones de un ecosistema tienen como finalidad principal obtener alimento. Estas relaciones son las cadenas alimenticias.La cadena alimenticia tiene distintos eslabones. Cada uno recibe un nombre diferente, dependiendo del rol que cumple en ella. Así tenemos productores, consumidores y descomponedores.Una serie de cadenas alimenticias forma una red trófica, que permite ver el flujo de energía en todo el ecosistema y sus poblaciones.La pirámide trófica, por su parte, permite representar la biomasa de una red alimenticia.Es importante considerar el proceso de sucesión natural porque, en muchos casos de restauración de áreas degradadas, resulta ecológica y económicamente más viable que realizar programas de reforestación.

Actividad 3

Los carnívoros, consumidores secundarios, que son los depredadores de los herbívoros, pertenecen al tercer nivel trófico.

Los omnívoros, que consumen tanto plantas como animales, los grandes carnívoros y los carroñeros se integran en el escalón superior.

De unos niveles a otros

En esta sucesión de etapas en las que un organismo se alimenta y es devorado, la energía fluye desde un nivel trófico a otro.

Las plantas verdes u otros organismos que realizan la fotosíntesis utilizan la energía solar para elaborar carbohidratos para sus propias necesidades. La mayor parte de esta energía química se procesa en el metabolismo y se pierde en forma de calor en la respiración. Las plantas convierten la energía restante en biomasa, sobre el suelo como tejido leñoso y herbáceo y bajo éste como raíces.

Luego, este material, que es energía almacenada, se transfiere al segundo nivel trófico que comprende los herbívoros que pastan, los descomponedores y los que se alimentan de detritos o desechos.

Si bien la mayor parte de la energía asimilada en el segundo nivel trófico se pierde de nuevo en forma de calor en la respiración, una porción se convierte en biomasa.

En cada nivel trófico los organismos convierten menos energía en biomasa que la que reciben. Por lo tanto, cuantos más pasos se produzcan entre el productor y el consumidor final, la energía que queda disponible es menor.

Rara vez existen más de cuatro eslabones, o cinco niveles, en una red trófica. Con el tiempo, toda la energía que fluye a través de los niveles tróficos se pierde en forma de calor.

Gracias a las pirámides tróficas, se ha podido afirmar que el ciclo de la energía es abierto.

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UNIDAD 4

126 Ciencias Naturales - Octavo Grado

Autocomprobación

Los organismos que inician una sucesión ecológica son:

a) arbustos. b) líquenes. c) animales carnívoros. d) animales depredadores.

La definición de red trófica es:a) es el almacenamiento de energía.b) es la unión de biomasas de una red

alimenticia.c) estado final de un ecosistema.d) serie de cadenas alimenticias, por las que

circula energía.

Se encuentran en la base de una pirámide trófica:

a) los animales carroñeros o necrófagos. b) los hongos. c) los animales carnívoros. d) los vegetales.

Los herbívoros, los primeros en alimentarse en la cadena alimenticia, son:

a) consumidores primarios. b) consumidores secundarios. c) consumidores terciarios. d) consumidores integrales.

1 3

42

Información recabada por satélites de la NASA indica que hay una relación estrecha entre el calentamiento del agua, derivado del fenómeno meteorológico El Niño o del calentamiento global, y una disminución en la producción de fitoplancton en los océanos. El

fitoplancton es una planta microscópica de la que se alimentan numerosos animales marinos. Es el maíz del mundo oceánico. “Toda la cadena de alimentos va a ser afectada”, afirmó el oceanógrafo Scott Doney, del

Instituto Oceanográfico Woods Hole. “Lo que preocupa es que cambios pequeños en la base pueden tener efectos dramáticos en ciertas especies al tope de la

cadena alimenticia”.

MAIZ MARINO

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127Octavo Grado - Ciencias Naturales

Motivación

Lección 4Cuarta Unidad

CICLOS bIOGEOquímICOS

La materia viva está formada por un pequeño número de átomos diferentes que no llegan a 30 en su conjunto. Algunos de esos átomos son abundantes; otros, escasos. Es evidente que existen formas de hacer que esos átomos se usen una y otra vez.

Es posible que los átomos de carbono que en estos momentos forman parte de tu rodilla, hayan estado antes en un árbol, o quizás formado parte de una roca, o haber sido parte de la piel de un animal extinto. Recuerda que la materia no se crea ni se destruye, solo se transforma. ¿Cómo sucede este fenómeno? ¿Por qué y cómo se conservan estos átomos que forman parte de la materia?

Representarás y describirás con creatividad diagramas de los ciclos del nitrógeno, del carbono, del fósforo y del azufre, a partir de explicaciones proporcionadas.

Indicador de logro:

Los seres vivos necesitamos alrededor de 40 elementos químicos para crecer y reproducirnos. Se les llama nutrientes a los elementos necesarios para vivir.

Hay elementos químicos que se necesitan en grandes cantidades, por ejemplo, el carbono, el oxígeno, el hidrógeno, el nitrógeno, el fósforo, el azufre, el calcio, el magnesio y el potasio, que forman más del 95% de la masa de los organismos, por eso se les llama macronutrientes.

De otros elementos solo se necesitan trazas, por lo que reciben el nombre de micronutrientes; entre ellos se encuentran el hierro, el zinc, el cloro, el yodo y el cobre, entre otros.

Los ciclos de los nutrientes, que les permiten pasar del ambiente a los seres vivos y de regreso al ambiente, tienen lugar en los llamados ciclos biogeoquímicos, que están activados por la energía solar.

Ciclo biogeoquímico se le llama al movimiento de grandes cantidades de carbono, nitrógeno, oxígeno, hidrógeno, calcio, sulfuro, fósforo y otros elementos entre los componentes vivos y no vivos del ambiente (atmósfera y sistemas acuáticos), mediante una serie de procesos de producción y descomposición de la materia.

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UNIDAD 4

128 Ciencias Naturales - Octavo Grado

Hay 3 tipos de ciclos biogeoquímicos interconectados:

a) Ciclos gaseosos o atmosféricos

Los nutrientes circulan entre la atmósfera y los organismos vivos. En la mayoría de estos ciclos los elementos se reciclan con rapidez.

Los principales ciclos gaseosos son los del carbono, oxígeno y nitrógeno.

b) Ciclo hidrológico

Muestra la circulación del agua entre el océano, el aire, la tierra y los seres vivos.

También se encarga de distribuir el calor del sol sobre la superficie del globo terráqueo.

c) Ciclos sedimentarios

Se refieren a aquellos nutrientes que circulan en la corteza terrestre (suelo, roca y sedimentos), la hidrósfera y los organismos vivos.

Los elementos se reciclan con lentitud, debido a que los retienen las rocas y no tienen una fase gaseosa. A veces pasan miles de años formando parte de una roca.

El fósforo y el azufre se reciclan de esta manera.

Ciclo del carbono

El carbono (C) es un elemento químico que se encuentra en todas las moléculas orgánicas, también en el bióxido de carbono. Además, está en el aire y en el agua.

El CO2 de la atmósfera lo utilizan las plantas para elaborar compuestos orgánicos, como los carbohidratos, mediante el proceso llamado fotosíntesis, que requiere la energía de los rayos solares.

Cuando el Sol se esconde, se detiene la fotosíntesis, pero la respiración continúa, por lo que cerca del suelo aumenta la concentración de CO2. Este gas está disponible en cantidades abundantes en el aire.

Las etapas principales del ciclo del carbono son las siguientes:

Las plantas toman el carbono del CO2 del agua (plantas acuáticas), del aire o del suelo (plantas terrestres) y con la energía solar producen alimentos (glucosa, sacarosa, almidón, celulosa) y liberan oxígeno (O2) al aire, al agua o al suelo. Este proceso químico se denomina fotosíntesis.

En el ciclo del carbono las plantas juegan el rol más importante y una gran parte de la masa de las plantas está conformada por compuestos de carbono: azúcares, almidones, celulosa, madera o lignina y compuestos diversos.

Los animales herbívoros se alimentan de las plantas y utilizan los compuestos orgánicos para vivir y formar su propia materia. Los carbohidratos son descompuestos por los herbívoros por procesos químicos en las células y forman el combustible de su

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UNIDAD 4

129Octavo Grado - Ciencias Naturales

cuerpo. Este proceso se inicia con la respiración, o sea la toma de oxígeno del aire o del agua. Con el oxígeno se descomponen los azúcares y se emite CO2 al aire o al agua. Por el proceso de la respiración, los herbívoros emiten bióxido de carbono al aire o al agua.

Los animales carnívoros obtienen la materia de otros animales por la alimentación. Absorben los componentes de los animales por el proceso digestivo y los descomponen en las células con ayuda del oxígeno que respiran (del aire o del agua) y emiten CO2 al aire o al agua.

Punto de apoyo

El exceso de bióxido de carbono en la atmósfera promueve el calentamiento global, tú puedes ayudar al ahorrar energía y practicar el reciclaje.

La descomposición de las plantas y de los animales al morir restituye el carbono al aire y al suelo en forma de CO2 y materia orgánica, respectivamente, que son aprovechados por otras plantas para reiniciar el ciclo. Los organismos vivos, que se encargan de la descomposición, proceso también denominado putrefacción, se denominan descomponedores y están conformados esencialmente por bacterias y hongos.

El ciclo del carbono es fundamental, porque de él depende la producción de materia orgánica, que es el alimento básico de todos los seres vivos.

Las siguientes imágenes ilustran el ciclo del carbono en ambientes terrestres y acuáticos:

En los bosques tropicales lluviosos o de crecimiento acelerado, fijan anualmente entre dos y cuatro libras de carbono en forma de bióxido de carbono por metro cuadrado de superficie.

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UNIDAD 4

130 Ciencias Naturales - Octavo Grado

También existen otras bacterias de vida libre que fijan nitrógeno, entre ellas Nitrobacter, Azotobacter y Clostridium; algunas algas verde azules cumplen la misma función en los ecosistemas acuáticos.

El nitrógeno es excretado por los seres vivos en sustancias como amonio, urea y ácido úrico. Las bacterias desintegradoras descomponen los tejidos muertos en amonio u otro compuesto nitrogenado, para incorporarlo al suelo.

En la tundra ártica y desiertos se absorbe el 1% de la cantidad fijada en los bosques de lluvia.

Los dos grandes sistemas, la atmósfera y el océano, están íntimamente ligados entre sí por la transferencia del bióxido de carbono a través de la superficie de los océanos. Cada año se disuelven en el mar unos 100 000 millones de toneladas de CO2, que es reemplazado por una cantidad equivalente de CO2 oceánico.

Ciclo del nitrógeno

¿Cuál es la importancia del nitrógeno?

Los organismos vivos necesitan átomos de nitrógeno para la fabricación de moléculas orgánicas esenciales para la vida, tales como las proteínas y los ácidos nucleicos que son el ADN y el ARN, por lo tanto el nitrógeno es uno de los elementos indispensables para el desarrollo de los seres vivos.

¿Y dónde se encuentra nuestra fuente de nitrógeno?

Se ha comprobado que el aire de la atmósfera contiene hasta un 78% de nitrógeno, por lo tanto, se puede afirmar que la atmósfera es un gran depósito de reservas de nitrógeno. La energía contenida en un relámpago rompe las moléculas de nitrógeno de la atmósfera y con ello, el elemento logra que se combine con el oxígeno del aire.

Sin embargo, y a pesar de su abundancia en el aire, pocos son los organismos capaces de absorberlo directamente para utilizarlo en sus procesos vitales. Por ejemplo, las plantas para elaborar sus proteínas necesitan el nitrógeno en su forma fijada, es decir cuando ya ha sido incorporado en algunos compuestos, la mayoría en forma de nitrato, NO3

- , o amonio, NH4+1.

Los animales obtienen el nitrógeno que necesitan consumiendo plantas u otros animales. El nitrógeno (N2) es importante para las plantas y para la producción de proteínas, esenciales para la vida de los animales y del ser humano. La carne (los músculos, por ejemplo) son

proteínas. La leche y los huevos son ricos en proteínas, así como el frijol, la lenteja y el garbanzo, entre otros.

La fijación biológica del nitrógeno se debe a la bacteria del género Rhizobium, la que toma el nitrógeno directamente del aire, se multiplica y crece en los nódulos de las raíces, principalmente de las leguminosas.

a) Explica con tus palabras cuál es el papel principal que juegan las plantas en el ciclo del carbono.

Actividad 1

Explica con tus palabras: a) ¿cuál es la importancia de las bacterias nitrificantes como las del género Rhizobium, para las leguminosas como el frijol. b) ¿Qué pasaría con la cosecha de frijoles si las plantas llegaran a carecer de esas bacterias en sus raíces?

Actividad 2

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UNIDAD 4

131Octavo Grado - Ciencias Naturales

Las bacterias nitrificantes oxidan los nitritos y los transforman en nitratos, luego estos compuestos de nitrógeno orgánico son utilizados nuevamente por las plantas verdes.

Ciclo del fósforo

Punto de apoyo

Fosfato es una sal que proviene de una sustancia química llamada ácido fosfórico. Se utiliza como fertilizante en la agricultura.

El fósforo es un elemento esencial para los seres vivos, ya que forma parte de la estructura de los ácidos nucleicos y de las moléculas productoras de energía (ATP).

El fósforo es un nutriente sólido que forma parte del suelo; se le encuentra en forma de fosfatos disueltos en agua, cuyo origen es la corteza terrestre.

Las plantas absorben el fósforo del suelo y lo integran al ADN, ARN y ATP de todas sus células. Los animales lo obtienen al ingerir vegetales u otros animales.

Los restos de animales y vegetales muertos, así como los materiales de desecho, sufren la acción de bacterias, las cuales liberan los fosfatos y los incorporan al suelo.

El agua arrastra la mayoría de los fosfatos del suelo y los lleva a ríos, lagos, mantos acuíferos y el mar. El fósforo también es consumido por la flora y la fauna acuáticas.

Las aves marinas recuperan un poco del fosfato que llega al océano, cuando consumen productos acuáticos. Otra cantidad es utilizada por las plantas acuáticas, tal como lo observas en la siguiente imagen. Los productos marinos, al ser ingeridos por las personas o animales, incorporan el fosfato nuevamente al ciclo del fósforo.

Se considera que casi todo el fósforo que circula es producto de lo que aporta el sustrato geológico.

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UNIDAD 4

132 Ciencias Naturales - Octavo Grado

Punto de apoyo

En ciertas zonas de la Tierra se encuentran acumulaciones de compuestos de fósforo, que son explotados para fertilizar los suelos agrícolas y mejorar su contenido en fósforo.

Ciclo del azufre

El azufre se encuentra en las proteínas y eso lo hace esencial para todos los seres vivos.

Circula en la biosfera en dos ciclos.

El primero comprende su traslado desde el suelo o desde el agua hacia las plantas y los animales, quienes lo asimilan y luego lo retornan al suelo o al agua, según el

lugar en el que viven.

El segundo ciclo comprende el hecho de que algunos de los compuestos sulfúricos presentes en el suelo son llevados al mar por medio de los ríos. Para no perderlo y regresarlo a la tierra, la naturaleza lo convierte en compuestos gaseosos, como el ácido sulfhídrico (H2S) y el dióxido de azufre (SO2). Estos compuestos viajan a la atmósfera y luego retornan a la tierra.

Generalmente son lavados por las lluvias, aunque parte del dióxido de azufre lo absorben directamente las plantas desde la atmósfera.

Las bacterias descomponen los compuestos de azufre y producen sulfatos, ácido sulfhídrico (gas con olor a huevos podridos) y el sulfuro de dimetilo, (CH3)2S. En la atmósfera, los dos últimos gases se oxidan y luego se convierten en ácido sulfhídrico y sulfatos y regresan a los ecosistemas terrestres.

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UNIDAD 4

133Octavo Grado - Ciencias Naturales

Resumen

Se da el nombre de ciclo biogeoquímico al movimiento de cantidades masivas de carbono, nitrógeno, oxígeno, fósforo, azufre, y otros elementos entre los componentes vivientes y no vivientes del ambiente (atmósfera y sistemas acuáticos) mediante una serie de procesos de producción y descomposición de la materia. Hay ciclos biogeoquímicos gaseosos, hidrológicos y sedimentarios.El carbono se encuentra en la atmósfera como bióxido de carbono gaseoso. Las plantas toman el bióxido de carbono directamente del medio donde viven y con él fabrican carbohidratos y algunos lípidos durante la fotosíntesis. Al alimentarse de plantas, los animales ingieren los compuestos complejos elaborados a partir de bióxido de carbono y agua. El bióxido de carbono regresa a la atmósfera a través de la respiración de los seres vivos por desintegración bacteriana o

Ciclo del oxígeno

Casi todo el oxígeno de la atmósfera satisface las necesidades de los organismos terrestres que respiran, y de los organismos acuáticos cuando se disuelve en agua. Constituye un 20% de la composición del aire, pasando del agua a la atmósfera por medio de la fotosíntesis y la respiración.

Por cada molécula de oxígeno utilizada en la respiración celular, se libera una molécula de bióxido de carbono. A diferencia de la fotosíntesis, en la que por cada molécula de bióxido de carbono absorbida en la fotosíntesis, se libera una molécula de oxígeno.

6CO +6H O C H O +6O2 2 6 12 6 2→

C H O +6O 6CO +6H O+38ATP6 12 6 2 2 2→

Fotosíntesis

Respiración

Cuando se realiza el proceso fotosintético, parte del oxígeno que se libera es utilizado por los seres vivos durante la respiración en la formación de bióxido de carbono. Una parte se mezcla con el monóxido de carbono para formar bióxido de carbono y otra parte se integra en la formación de la capa de ozono.

como residuo de las combustiones.El nitrógeno atmosférico no puede ser utilizado en forma natural por los seres vivos, sino que tiene que ser transformado en compuestos absorbibles por las plantas.Las bacterias (Rhizobium) fijan el nitrógeno del aire, lo transforman en compuestos aprovechables (amoníaco y nitratos), y la planta los absorbe para formar proteínas. Los seres vivos al morir son descompuestos por procesos de putrefacción en el que intervienen bacterias y hongos, y se restituyen al medio los compuestos a base de nitrógeno que contienen, para un aprovechamiento posterior por las plantas.En cuanto al oxígeno, el azufre y el fósforo, son elementos que necesitan los seres vivos y que también tienen un proceso que les permite circular en la biósfera.

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UNIDAD 4

134 Ciencias Naturales - Octavo Grado

Autocomprobación

Guano es una palabra que proviene del quechua “wanu” y es el nombre que se le da a los excrementos

de las aves marinas del guanay, el piquero y el alcatraz.

El guano de las aves es utilizado como abono eficaz en la agricultura debido a sus altos niveles de nitrógeno

y fósforo. Además su materia orgánica mejora la estructura del suelo. El guano está compuesto de amoníaco, ácido úrico, fosfórico, nitrógeno, ácidos

carbónicos, sales e impurezas de la tierra.

Hoy en día la producción de guano es menor debido a una reducción en la cantidad de aves. Se extrae cada seis años cuando la capa es suficiente para que su

extracción sea rentable.

GUANO, UN FERTILIZANTE NATURAL

Los siguientes elementos son macronutrientes:

a) oxígeno y zinc. b) carbono y cobre. c) fósforo y nitrógeno. d) cloro y azufre.

El guano, excremento de cierto tipo de aves, es rico en:a) Fósforob) Oxígenoc) Azufred) Agua

Las bacterias del género Rhizobium intervienen en el ciclo biogeoquímico del:

a) fósforo. b) nitrógeno. c) azufre. d) carbono.

Las plantas utilizan el CO2 para realizar el proceso de:a) absorción de nutrientes.b) fotosíntesis.c) floración.d) respiración.

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135Octavo Grado - Ciencias Naturales

Motivación

Lección 5Tercera Unidad

EL AGuA y LA VIDA

¿Te imaginas como sería el mundo sin agua?

Si observas a tu alrededor notarás que hay agua por todas partes: en los ríos y lagos, los mares, en las nubes, en el aire que nos rodea, en nuestro cuerpo, la saliva, la sangre, en las frutas, los alimentos y en los mantos subterráneos, entre otros.

Como ya sabes, el agua es necesaria para la vida del ser humano, los animales y las plantas. Además, el agua es parte importante de la riqueza de un país; es por eso que debemos aprender a no desperdiciarla. Es tan necesaria e importante para la vida, que si un día faltara se acabaría la vida sobre la Tierra en muy poco tiempo.

Ilustrarás, interpretarás y explicarás con seguridad el ciclo hidrológico, utilizando esquemas, demostrando valoración por la importancia del agua en la vida de los seres humanos.

Indicadores de logro: Identificarás, compararás y ubicarás con seguridad, ejemplos de las

principales cuencas de El Salvador, haciendo referencia a su ubicación.

El agua es la sustancia más abundante en la biosfera. Los océanos, los casquetes polares, los lagos, los ríos, el suelo y la atmósfera contienen millones de kilómetros cúbicos de agua. El movimiento del agua en el ciclo hidrológico es mantenido por la energía radiante del Sol y por la fuerza de la gravedad.

Los océanos conservan el 97% del agua de nuestro planeta; alrededor del 3% se encuentra en los continentes (ríos, lagos, lagunas, aguas subterráneas, glaciares) y una ínfima cantidad se desplaza en la atmósfera, en forma de vapor.

Cada día se evaporan del mar, de los océanos y de los lagos y ríos ciertas cantidades de agua que van a la atmósfera en forma de vapor de agua.

La cantidad de vapor de agua no es la misma en todas partes; es mayor cerca del Ecuador, en los trópicos.

El vapor de agua entra en la atmósfera por la evaporación y abandona la atmósfera como lluvia o nieve.

El tiempo que demora el agua en caer desde el momento de su evaporación oscila entre unas pocas horas a unas semanas, un promedio sería de 9 a 10 días.

Cada molécula de agua repite, de esta manera, un proceso natural conocido como ciclo hidrológico.

El ciclo hidrológico es una serie de sucesivas transformaciones del estado físico del agua que se produce en la naturaleza.

Ciclo hidrológico

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UNIDAD 4

136 Ciencias Naturales - Octavo Grado

Punto de apoyo

La hidrósfera es la capa de agua que cubre las tres cuartas partes de la superficie de la Tierra. El agua puede encontrarse en sus tres estados: sólido, líquido y gaseoso.

Dos de esos estados puedes observarlos al realizar la siguiente experiencia.

Un mini ciclo hidrológicoMateriales a utilizar:

Frasco de vidrio grande con tapa Plantas de tamaño pequeño Recipiente pequeño con agua (un vasito plástico) Tierra Arena Piedras pequeñas

Procedimiento:

Pon en el fondo del frasco una capa de piedrecitas.

Coloca una capa de arena sobre las piedrecitas y luego una capa de tierra.

Siembra las plantitas dentro del frasco, ten cuidado de no partir las raíces, cúbrelas con suficiente tierra.

A la par de las plantitas, siempre dentro del frasco, pon el recipiente con agua.

Actividad 1

¿Cómo comienza el ciclo hidrológico?

Inicia con la energía que se recibe del Sol. Los continentes y océanos pierden agua por evaporación, el vapor se eleva a la atmósfera y se condensa en forma de nubes que originan la precipitación.

Tapa el frasco y colócalo en un lugar donde reciba luz del sol, cuidando de que ésta no llegue en forma muy directa.

Anota tus observaciones durante una semana.

a) ¿Qué te llama más la atención?

b) ¿Cuál es la relación entre el frasco tapado que contiene a la planta, el planeta Tierra y el ciclo hidrológico?

c) ¿Has observado el ciclo del agua en el desarrollo de la actividad?

d) ¿Qué relación tiene este experimento con los cambios de estado del agua en el ciclo hidrológico?

e) Compara tus respuestas con las que están en el Solucionario.

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UNIDAD 4

137Octavo Grado - Ciencias Naturales

La gran importancia del agua subterránea es el papel que juega en el abastecimiento de agua potable a las ciudades; aunque esto nos lleva a problemas tales como el agotamiento de las reservas, el deterioro de la calidad del agua y los consiguientes impactos económicos, sociales y ambientales que tal situación genera.

Observa las dos ilustraciones siguientes.a) La primera muestra un manto acuífero y un arroyo

en condiciones naturales; la segunda imagen es del mismo lugar, pero señala los efectos ambientales producidos por el uso del agua subterránea.

b) Encuentra las diferencias entre las dos ilustraciones y coméntalas con tus compañeras y compañeros.

Actividad 2

Las precipitaciones pueden ser lluvias, nieve o granizo, las cuales llegan de nuevo al suelo, y por lo tanto, a los ríos y océanos.

Un porcentaje de las precipitaciones circula por la superficie, otra porción se evapora y una tercera se infiltra en la tierra, para alimentar las aguas subterráneas.

El ciclo hidrológico es un agente modelador de la corteza terrestre debido a la erosión y al transporte y deposición de sedimentos por el agua. Asimismo, condiciona la cobertura vegetal y, de una forma más general, la vida en la Tierra.

Debajo de la superficie de la tierra hay espacios de diferente tamaño en los que se acumula agua, dentro de los poros y grietas, entre las partículas del suelo, arena, grava y rocas.

El agua subterránea más profunda puede permanecer oculta durante miles de años, pero la mayor parte de los yacimientos están a poca profundidad y desempeñan su función dentro del ciclo hidrológico. Esta reserva de agua es esencial para mantener el caudal de los ríos y la humedad del suelo.

Puede aparecer en la superficie en forma de manantiales o nacimientos, o puede ser extraída mediante pozos.

Aunque, en general, estos mantos acuíferos están menos contaminados que el agua superficial, la contaminación de este recurso es ya una preocupación en muchos países.

La siguiente ilustración te muestra una de las maneras como puede dañarse un manto acuífero.

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UNIDAD 4

138 Ciencias Naturales - Octavo Grado

Desarrolla la siguiente actividad:a) Todo lo que has leído sobre el ciclo del agua se

resume en el siguiente esquema. Trata de explicarlo y, si lo necesitas, vuelve a las páginas anteriores.

Para sobrevivir en el desiertoMateriales a utilizar:

Una cuchara sopera grande Un pedazo de plástico transparente de 50 centímetros

por lado Cuatro piedras grandes Cuatro piedras pequeñas Un vaso plástico grande

Procedimiento Busca en el patio o jardín de tu casa un lugar donde

puedas hacer un agujero. Cava en el suelo un agujero cónico de unos 40

centímetros de diámetro. En la tarde, coloca el vaso plástico en el fondo del agujero. Luego, pon sobre el agujero el plástico y asegúralo con las

piedras grandes en las cuatro esquinas. Sobre el plástico, dispón las cuatro piedrecitas, de manera

que queden cerca de la boca del vaso. Al día siguiente, en la mañana, destapa el agujero y

observa con cuidado qué ocurrió durante la noche. Escribe tus observaciones.

Actividad

Actividad

3

4

Una vez escritas las observaciones, vacía el vaso y mantén el agujero abierto durante el día.

Cada tarde, vuelve a colocar el plástico y el vaso en su lugar, es decir, repite los pasos del 3 al 7.

9. Repite durante tres días, al menos.a) ¿Qué podrías hacer con el recolector de humedad en el

desierto? b) ¿De dónde proviene el agua que se obtiene en el vaso?c) Compara tus respuestas con el Solucionario.

Evaporación de océanos

Precipitación

CondensaciónAire Húmedo

Evaporación de ríos suelos, lagos

FiltraciónAgua subterránea

Corriente subterránea

InfiltraciónHumedad de suelos

IntersecciónDesagüe

Transpiración

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UNIDAD 4

139Octavo Grado - Ciencias Naturales

¿Qué es una cuenca hidrográfica?

Cuenca hidrográfica no es lo mismo que cauce o margen de un río.

Cuenca implica cierta superficie de terreno, de hecho, el lugar en el que te encuentras pertenece a una determinada cuenca, ¿sabes cuál es?

Es un área de terreno que drena agua en un punto común, como una quebrada, un río, una laguna, o un lago cercano.

Cada cuenca pequeña drena agua en una cuenca mayor que, a su vez, puede desembocar en un río principal, en un depósito natural de aguas, en un pantano o bien directamente en el mar.

La cuenca hidrográfica es un “río”. “Laguna” se define también como una unidad territorial en la cual el agua que cae por precipitación se reúne y escurre a un punto común. En esta área viven personas, animales y plantas, que utilizan el agua de la cuenca para producir alimentos, generar electricidad y para beber, entre otras actividades.

Si no lo sabes, busca en el mapa.

El término cuenca también incluye desde la parte más alta de los árboles o vegetación de la zona hasta los estratos geológicos bajo tierra.

¿Cuáles son algunas de las funciones de una cuenca?

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UNIDAD 4

140 Ciencias Naturales - Octavo Grado

Haciendo un uso racional de los recursos de la zona.

Evitando prácticas agrícolas inadecuadas.

Protegiendo a la fauna.

Manteniendo la flora de la región

Evitando la contaminación del agua subterránea

Cuidando el suelo del uso excesivo de la ganadería

Nuestro país cuenta con 360 ríos, los cuales se agrupan en 11 regiones hidrográficas.

Ellas son:

1. Paz

La comparte con Guatemala.

2. Cara Sucia-San Pedro

Esta cuenca tiene a la ganadería, la agricultura y la pesca como sus principales actividades económicas.

3. Lempa

Es la mayor cuenca del país, con una extensión de 10,082 kilómetros cuadrados, es decir, más o menos el 48% del territorio nacional. El área total de la cuenca es de 17,790 kilómetros cuadrados, que El Salvador comparte con Guatemala y Honduras.

A lo largo de los más de 360 kilómetros que tiene el río Lempa en nuestro país, se encuentran las centrales hidroeléctricas 5 de Noviembre, 15 de Septiembre y Cerrón Grande. La construcción de estas presas modificó el paisaje natural de la cuenca.

4. Grande de Sonsonate-Banderas

En la zona occidental de El Salvador es una zona agrícola y ganadera.

5. Mandinga-Comalapa

Abarca terrenos al sur de La Libertad, Sonsonate y San Salvador.

6. Jiboa

Las precipitaciones en la época lluviosa, especialmente en las partes alta y media de la cuenca, vuelven un área de riesgo la región baja, por las inundaciones.

¿Cómo se protege una cuenca?

Con actividades como las siguientes:

1. Captar las precipitaciones para que alimenten los ríos, lagos y otros cuerpos de agua

5. Contribuir a la conservación de la flora y de la fauna

2. Generar electricidad 6. Hacer fluir el agua por la superficie o por las capas subterráneas

3. Almacenar agua 7. Evitar el deterioro y erosión de los suelos4. Diluir contaminantes 8. Regular la recarga hídrica

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UNIDAD 4

141Octavo Grado - Ciencias Naturales

Resumen

El ciclo hidrológico es una serie de sucesivas transformaciones (evaporación, condensación, precipitación, circulación, infiltración) del estado físico del agua.El ciclo hidrológico permite la reutilización del agua. Esta reutilización se evidencia en la cuenca hidrográfica, que es un área de terreno que drena agua en un punto común, que puede ser un río, una laguna, una quebrada.Algunas de las funciones de las cuencas hidrográficas son: almacenar agua, contribuir a la conservación de la flora y la fauna y generar electricidad, entre otras. El Salvador tiene su territorio distribuido en 11 cuencas, de las que la cuenca del Lempa es la de mayor tamaño.

7. Estero de Jaltepeque

Desemboca en el mar.

8. Bahía de Jiquilisco

Cuenta con zonas de bosque salado (manglares).

9. Grande de San Miguel

Es la cuenca de mayor tamaño comprendida totalmente en territorio salvadoreño.

10. Goascorán

Se observa poco caudal, debido a la pérdida de vegetación y a la contaminación, la cual es más evidente en zonas de El Sauce, Concepción de Oriente, Anamorós, Nueva Esparta y Pasaquina.

11. Siramá

En la zona del golfo de Fonseca.

Tipos de cuencas

Exorreicas

Son las que drenan sus aguas al mar o al océano.

El Salvador tiene 58 cuencas exorreicas, todas drenan al Pacífico.

Endorreicas

Desembocan en lagunas y lagos que no tienen comunicación al mar. Nuestro país tiene varias cuencas endorreicas; la de mayor área pertenece al lago de Coatepeque.

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UNIDAD 4

142 Ciencias Naturales - Octavo Grado

Autocomprobación

El orden correcto del proceso del ciclo hidrológico es:

a) evaporación-condensación- precipitación-infiltración.

b) condensación-infiltración- precipitación-evaporación.

c) evaporación-infiltración- precipitación-condensación.

d) precipitación-condensación- infiltración-evaporación.

La cuenca de mayor tamaño comprendida totalmente en territorio salvadoreño es:a) Siramá.b) Mandinga-Comalapa.c) Grande de San Miguel.d) bahía de Jiquilisco.

Una función de las cuencas es: a) tener suficientes árboles.

b) almacenar agua.

c) evaporar bastante agua.

d) estimular las precipitaciones.

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Investigadores del Centro Interdisciplinario de

Ciencias Marinas del Instituto Politécnico, La Paz, Baja California Sur, desarrollaron una tecnología a partir algas marinas, que permite eliminar los principales

contaminantes de aguas residuales, como el amonio y el fósforo, para utilizar aquellas en el riego de

hortalizas.

Utilizaron alginatos, compuestos naturales que se encuentran en la pared celular de las algas cafés, para

formar pequeñas esferas en las que encapsularon microalgas y bacterias que logran absorber los

residuos tóxicos en el agua.

PARA LIMPIAR EL AGUA

Una de las cuencas que El Salvador comparte con Guatemala se llama:

a) Goascorán.

b) Jiboa.

c) Cara Sucia-San Pedro.

d) Paz.

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143Octavo Grado - Ciencias Naturales

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144 Ciencias Naturales - Octavo Grado

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145Octavo Grado - Ciencias Naturales

Proyecto

Propósito

El estado crítico del planeta requiere crear conciencia entre la población y convocarla a un cambio de hábitos y actitudes frente a los problemas que generamos con nuestras costumbres y nuestras comodidades.

El proyecto te muestra cuatro hábitos que, al ser practicados por ti, luego por tu familia y después por la comunidad pueden marcar la diferencia en el estado del medio ambiente.

Centro teórico

Se trata de acciones muy sencillas que cualquier persona puede realizar en su hogar o lugar de trabajo, pero la suma de ellas supone una mejora ambiental.

Los cuatro hábitos son:

1. Sembrar un árbol y cuidarlo, tener varias macetas con las plantas que prefieras o cuidar un arriate en las inmediaciones de tu casa. La finalidad es que se logre más producción de oxígeno.

2. Comprar o confeccionar una bolsa de tela u otro material, de manera que sustituyas gran parte de las bolsas plásticas que te dan en el supermercado. Esta es una manera de evitar producir más contaminación y, además, se disminuye la cantidad de desperdicios.

3. Apaga todas las luces que no utilices.

4. Evita lanzar basura a las aceras, parques y carreteras.

Desarrollo

Materiales:

Árbol o plantas Macetas o latas

Tierra negra

Retazos de tela (de ropa que ya no se use)

Tú puedes hacer mucho Máquina de coser Hilo

Procedimiento:

1. Seleccionar un lugar para sembrar el árbol o para colocar las macetas.

2. Siembra el árbol, pero antes busca la asesoría de los expertos (en un vivero, por ejemplo) para que escojas las especies que más convienen según el lugar elegido.

3. Cuida adecuadamente las plantas. Riégalas en la mañana o en la noche y protégelas de las plagas.

4. Confecciona la bolsa, hazla de un tamaño adecuado para ti.

5. Usa la bolsa en tus compras.

6. Acostumbra llevar una bolsa de papel para que eches allí algún papel o envoltorio, en vez de lanzarlo a la calle.

7. Apaga las luces que no se utilicen en tu casa o tu centro de trabajo.

Cierre del proyecto

Comienza a practicar estos cuatro hábitos y luego, poco a poco, involucra a los miembros de tu familia para que también los practiquen.

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146 Ciencias Naturales - Octavo Grado

Recursos

Marrero, Leví. La Tierra y sus recursos. Editorial Cultural, México, D.F. 1975.

E ambiental. org: Cadenas alimenticias http://www.eambiental.org/index.php?option=com_content&task=view&id=62&Itemid=224

Evolución y sucesión ecológica http://www.scribd.com/doc/13261337/Sesion-5-EVOLUCION-Y-SUCESION-ECOLOGICA

Los animales.com: Taxonomía de los animales

http://www.los animales.com/taxonomia-animales.html 2009

Página oficial del Ministerio del Medio Ambiente y recursos Naturales http://www.marn.gob.sv/?categoria=5

The drive Zone: Los arrecifes de coral http://www.e-travelware.com/zdive/dvcoral.htm 2009

Vieras León, Henner A. Ciclos Biogeoquímicos http://www.monografias.com/trabajos45/ciclos-biogeoquimicos/ciclos-biogeoquimicos.shtml