Características, Funciones y Clasificación de los Seres Vivos

Características de los seres vivos

Si analizamos un edificio de departamentos, una casa, una fábrica, una iglesia, un teatro, una escuela, un club y un comercio…

¿Qué dirías que tienen en común?

Una respuesta es que todos son inmuebles y que probablemente están construidos de ladrillos, tengan puerta y ventana.

Es decir que, a pesar de sus notables diferencias, se pueden agrupar porque tiene características en común.

Cuando se trata de definir qué es un ser vivo sucede algo similar. Piensa en vos mismo, en tu perro, en una bacteria y en una planta. A pesar de ser diferentes, tenemos características en común, que nos permiten compartir en el mismo grupo, el de los seres vivos.

¿Qué tenemos en común los seres vivos?

Estamos constituidos por células
Estamos compuestos por las mismas sustancias químicas.
Intercambian materia y energía con el ambiente, son los seres vivos sistemas abiertos.
Responden a los estímulos, tiene la capacidad de irritabilidad
Mantenemos estables las condiciones internas de nuestro organismo
Crecemos y nos desarrollamos
Provenimos de un proceso reproductivo
Mediante un largo proceso evolutivo contamos con adaptaciones al ambiente en el que vivimos
Complejidad, los seres vivos poseen distintos niveles de organización de la materia

Estamos constituidos por células

Estas son unidades más pequeñas con vida propia:

Algunos organismos son pluricelulares porque tienen más de una célula (animales, plantas, la mayoría de los hongos, algunas algas protistas).
Otros organismos están constituidos por una única célula y se los llama unicelulares (bacterias, levaduras).

Hay dos tipos de células:

Las procariotas las cuales no poseen un núcleo, se encuentran en las bacterias
Las células eucariotas que poseen un núcleo verdadero, se encuentran en los animales, las plantas, los hongos y los protistas

Estamos compuestos por las mismas sustancias químicas.

Sustancias inorgánicas: agua y minerales
BIOMOLÉCULAS: ácidos nucleicos, (ADN y ARN), proteínas, lípidos (grasas -aceites), carbohidratos (azúcares), vitaminas (A, B, C, D, E, K). Estas sustancias orgánicas están formados por BIOELEMENTOS: carbono (C), hidrógeno (H), oxígeno (O), nitrógeno (N), fósforo (P), azufre (S).
Si bien todos los seres vivos tenemos en nuestras células los mismos tipos de sustancias químicas, estas pueden estar en distintas proporciones y composición química. Por ejemplo:

Las células animales tienen menos carbohidratos que las de las plantas, pero más lípidos que estas.
Las plantas tienen carbohidratos distintos que los animales, siendo de origen vegetal el almidón y animal el glucógeno. Ambas sustancias son químicamente parecidas, y almacenan glucosas, moléculas que se las usa para obtener la energía química.

Intercambian materia y energía con el ambiente, son los seres vivos sistemas abiertos.

Los organismos incorporamos del entorno materia y energía mediante varios procesos de la función nutrición. Como resultado de estos procesos se producen desechos (materia), que se eliminan al ambiente, y como resultado de la utilización de la materia para el funcionamiento del organismo se libera energía. Por lo tanto, así como obtenemos materia y energía del ambiente, también en parte devolvemos al ambiente la materia y la energía.
Los animales, los hongos y la mayoría de los microorganismos son heterótrofos, es decir, se alimentan de sustancias orgánicas ya elaboradas por otros seres vivos, y luego las transforman haciéndolas propias.
Las plantas, las algas, y algunos microorganismos son autótrofos. Esto significa que producen sus propias sustancias orgánicas a partir de sustancias inorgánicas de tomas del ambiente.

En la fotosíntesis la planta incorpora agua, dióxido de carbono (CO2) y energía lumínica (energía solar) y mediante un complejo proceso de varias reacciones químicas sintetiza glucosa, una sustancia orgánica fundamental para la vida, que usa como alimento y lo almacena. Además en la fotosíntesis se genera oxígeno (O2), parte también lo consume y la mayoría lo envía al exterior de su cuerpo. Para completar este concepto de intercambio de energía y materia, cabe aclarar que la energía que pierde es calor.

Responden a los estímulos, tiene la capacidad de irritabilidad

De una forma u otra, los seres vivos reaccionamos a diferentes estímulos, señales externas o internas al organismo y elaboramos respuestas, algunos de ellas las conocemos como taxismos, tropismos o nastias.

Por ejemplo:

Las hojas de las plantas crecen hacia la luz, es un ejemplo de fototropismo positivo
Los girasoles se mueven hacia la posición del Sol, es un ejemplo de nastias
Las lombrices prefieren la sombra y se escapan si están expuestas a los rayos solares, es un ejemplo de fototaxismo negativo

Es importante recordar que somos seres vivos, por lo tanto, también respondemos a los estímulos. Por ejemplo, si pensamos en nosotros, tenemos hambre, sed, nos duele la zona abdominal, nos pica la garganta así nos damos cuenta de los estímulos internos y buscamos algo para comer, beber, llamamos al médico o tosemos. Según el estímulo percibido será nuestra respuesta.

Mantenemos estables las condiciones internas de nuestro organismo

El ser vivo es un sistema abierto autorregulable, puesto que, cuando en el ambiente se producen cambios, los seres vivos mantenemos estables diferentes condiciones internas. Todos los mecanismos que permiten que los seres vivos se mantengan en equilibrio dinámico reciben el nombre de HOMEOSTASIS.

Por ejemplo, mantener estable la cantidad de agua.

Cuando los seres humanos transpiramos perdemos agua, como también lo hacen muchos animales, entonces, se desencadena la sensación de sed y bebemos algún líquido que contenga agua, con lo cual mantenemos el equilibrio hídrico.
La plantas tienen en el envés de sus hojas unos poros llamados estomas. Por esas estructuras intercambian gases, pero además sale agua. si el agua es escasa los estomas se cierran, evitando así la pérdida de agua por evapotranspiración.

Crecemos y nos desarrollamos

En los organismos pluricelulares el crecimiento se manifiesta con el aumento del número de células, y en los unicelulares, por ejemplo aumenta el tamaño celular. En uno y otro caso, el crecimiento da como resultado un aumento del tamaño y del peso.
El desarrollo involucra todos los cambios por los que pasa un ser vivo al transitar su ciclo de vida. Algunos de los cambios se producen antes de nacer, y continúan hasta la muerte.

EN LOS SERES HUMANOS se distinguen etapas del desarrollo que involucran cambios físicos, intelectuales y emocionales: niñez, adolescencia, adultez, vejez

Provenimos de un proceso reproductivo

Por medio de la reproducción se originan nuevos organismos y se asegura la continuidad de las especies, más allá de la muerte de los individuos.
Reproducción sexual, mediante los gametos masculinos y femeninos que se fusionan y combinan su ADN, material hereditario, se forma el huevo o cigota e inicia el desarrollo de un nuevo individuo, similar a los progenitores
Reproducción asexual, los nuevos individuos provienen de un único progenitor, por lo tanto, son iguales a él.

Mediante un largo proceso evolutivo contamos con adaptaciones al ambiente en el que vivimos

Los seres vivos tenemos características que nos permiten sobrevivir en las condiciones del medio que habitamos y estas adaptaciones son transmitidas a sus hijos.

Por ejemplo:

El color blanco del zorro ártico se confunde con el del paisaje, lo que le permite cazar sin ser visto tan fácilmente, además de poseer un espeso pelaje que lo protege de las temperaturas extremas.

Niveles de organización de la materia

Las moléculas están formadas por átomos
Las células se componen de moléculas. Diversos tipos de células representan las unidades de trabajo de los organismos
Un tejido es un grupo de numerosas células con funciones similares y coordinadas
Los órganos combinan diversos tejidos que funcionan en conjunto
Los órganos forman sistemas de órganos, como por ejemplo, el sistema digestivo
Un organismo es un individuo reconocible y autónomo. Puede ser unicelular o multicelular. Este último puede tener una organización de tejido, de órgano o de sistema de órganos.
Una población es un conjunto de organismos pertenecientes a la misma especie que conviven dentro de los límites de un área específica.
Una comunidad consiste en un conjunto de poblaciones de diferentes especies que conviven en el mismo lugar y tiempo
La comunidades biológicas en una misma localidad geográfica forman ecosistemas (biomas)
Los ecosistemas intercambian materia y energía. Todos los ecosistemas combinados constituyen la biosfera

En estos niveles se consideran tanto el mundo biológico (el mundo vivo, en el que se incluye a todas las especies biológicas y sus interacciones) como el mundo inerte (integrado por ejemplo, por el agua, el aire y el suelo de nuestro planeta) y pueden secuenciarse, por ejemplo, según su complejidad. Todos y cada uno de estos niveles están presentes en el mundo biológico del que somos parte y ninguno de ellos resulta más importante que los restantes.

Propiedades emergente

Observe otra vez los niveles de la vida, con cada paso hacia la mayor complejidad hay nuevas propiedades propias de ese nuevo nivel que no están presentes en el nivel inmediatamente inferior. Estas propiedades emergentes se deben al ordenamiento y la interacción entre las partes a medida que la complejidad aumenta. Por ejemplo, una mezcla en un tubo de ensayo de clorofila y todas las partes de un cloroplasto no es capaz de hacer fotosíntesis. El proceso de la fotosíntesis surge debido a la manera muy específica en que la clorofila y las demás moléculas están distribuidas en el cloroplasto. Para mencionar otro ejemplo, si una lesión grave de la cabeza destruye la intrincada arquitectura del cerebro humano, la mente puede dejar de funcionar adecuadamente a pesar que todavía estén presentes todas las partes del cerebro. Nuestros pensamientos y recuerdos son propiedades emergentes de una compleja red de células nerviosas. A un nivel aún más elevado de organización biológica - a nivel del ecosistema- el reciclado de nutrientes como el carbono depende de una red de diversos organismos que interactúan entre sí con el suelo y el aire.

Las propiedades emergentes no son sobrenaturales ni únicas de la vida. Podemos ver la importancia del ordenamiento en la diferencia entre una caja con partes de una bicicleta y una bicicleta en funcionamiento. Aunque el grafito y los diamantes son ambos carbono puro tiene propiedades muy diferentes según cómo están distribuidos sus átomos de carbono. En comparación con estos ejemplos, de objetos inertes, las propiedades emergentes de la vida son particularmente difíciles de estudiar por la complejidad inigualable de los sistemas biológicos.

Funciones biológicas o vitales

Se llama Función vital, en biología, a cualquiera de los tres procesos o funciones que realizan todos los seres vivos: nutrición, interacción (relación) y reproducción (sexual y asexual).

Función Nutrición: esta función permite que el organismo incorpore y transforme materia y energía. Por ejemplo en un mamífero participan en ello el sistema digestivo y el respiratorio. Se incluye en esta función el transporte de sustancias hacia las células y la eliminación de desechos, tarea que realizan el sistema circulatorio y excretor.
Función relación coordinación y control: esta función es muy importante para mantener estables las condiciones internas, las cuales pueden alterarse por factores internos y externos. Por ejemplo, en un mamífero los sistemas nervioso y endocrino se encargan de esto.
Función reproducción: permite asegurar la continuidad de una especie y las características que le son propias a través de la descendencia

Los seres vivos se clasifican

Las características comunes de los seres vivos se cumplen de diferentes formas, por eso hay una enorme biodiversidad. Por ejemplo, si pensamos en el jardín de nuestras casas y pido que vayan a buscar una planta, uno de ustedes traerá malvón, otro margarita… y podemos sumar así tantas opciones como alumnos del grupo de 1er año de Ciencias Naturales. Pero si hay tantos ejemplos de plantas, entonces, cumplen características comunes por ser plantas, pero en algo difieren por eso son distintas plantas. Teniendo en cuenta esas semejanzas y diferencias se clasifican a los seres vivos.

Para facilitar el estudio de la biodiversidad, es decir, el conjunto de todos los seres vivos que habitan en la Tierra, los científicos la clasifican teniendo en cuenta diversos criterios.

Los criterios de clasificación biológica permiten agrupar seres vivos que comparten algún rasgo o característica. El rasgo o característica debe ser observable y compartido por todos los integrantes del grupo. Los grupos de seres vivos se ordenan en niveles siguiendo una jerarquía. cada nivel dentro de la jerarquía representa una categoría taxonómica.

Cada especie tiene un nombre científico de un organismo que designa su género y su especie. Cada nombre científico es único y así evita confusiones cuando se refieren a esa especie de organismo en particular.

En la imagen de arriba se ve que la categoría taxonómica de nivel superior es el REINO. Dentro del REINO se encuentra un segundo nivel de jerarquía, el FILO. Dentro del FILO se diferencian las CLASES y, a su vez, dentro de las CLASES, los ÓRDENES, Y así sucesivamente FAMILIAS, GÉNEROS, ESPECIES.

Un género es un grupo que incluye algunas especies estrechamente emparentadas. Por ejemplo el perro doméstico pertenece al mismo género que el lobo y comparten muchas características y evolutivamente son parientes entre sí. Los nombres científicos del lobo es Canis lupus y del perro es Canis lupus familiaris. Este último se originó del lobo.

De Aristóteles a Linneo… Whittaker... Woese

“Se considera que el griego Aristóteles (384 a.C.-322 a.C) fue uno de los primeros "biólogos". Estudió en Atenas con el famoso Platón, pero pronto criticó sus teorías. Es que Aristóteles, desde muchacho, trató de comprender la realidad que lo rodeaba y, por eso, no podía aceptar la actitud puramente idealista de su maestro.

Se puso a estudiar tan a fondo, que llegó a clasificar unas quinientas especies de peces, sin contar otros animales. También estudió plantas. Así estableció las bases de todas las clasificaciones: para él, una cosa debía definirse, según interpretaba, por sus características genéricas y su diferencia específica. Por ejemplo, tanto los perros como los lobos tienen aspectos y comportamientos semejantes. Sus características genéricas los diferencian de otros animales. Pero también, se distinguen de ellos por sus diferencias específicas.

Aristóteles los agrupó junto a la vaca y a otros animales de características similares dentro del "género máximo", y los llamó cuadrúpedos vivíparos (actualmente, mamíferos). Esta clasificación de géneros máximos, géneros y especies se mantuvo durante la Edad Media y el Renacimiento, hasta el siglo XVIII.

Fue entonces cuando apareció Linneo, nacido en Suecia en 1707. A los veinte años, Linneo empezó a estudiar Medicina. En aquella época, el médico debía elaborar sus remedios y, para eso, tenía que conocer botánica. ¡Y Linneo se entusiasmó con la botánica! Tanto se entusiasmó, que consideró necesario corregir a Aristóteles, indiscutido hasta el momento. Pero respetó su idea fundamental: habló, también, de géneros y especies. A veinticuatro años ya había ideado una clasificación de plantas, basándose en sus órganos de reproducción. Siendo estudiante todavía, y por encargo de la Universidad de Upsala, investigó las plantas del centro y norte de Suecia, ¡Hasta la helada Laponia, al Norte del Círculo Polar Ártico!

Linneo nos enseñó a nombrar a los seres vivos, cada especie tiene un nombre único constituido por dos elementos. En el caso del lobo su nombre científico es Canis lupus, en este se puede reconocer su género (Canis).

En 1959, el botánico Rober Whittaker propuso clasificar la diversidad de los seres vivos en cinco reinos, MONERA, PROTISTA, FUNGI, ANIMALIA Y PLANTAE. Algunos de los criterios que utilizó y permitieron esta clasificación fueron:

El tipo celular, organismos con células procariotas o eucariotas
El nivel de organización, si son organismos unicelulares o pluricelulares
El tipo de nutrición, organismos con nutrición autótrofa o heterótrofa

REINOS	TIPO CELULAR	NÚMERO DE CÉLULAS	NUTRICIÓN
MONERA	PROCARIOTA	UNICELULAR	AUTÓTROFA / HETERÓTROFA
PROTISTA	EUCARIOTA	UNICELULAR / PLURICELULAR	AUTÓTROFA / HETERÓTROFA
HONGOS	EUCARIOTA	UNICELULAR/ PLURICELULAR	HETERÓTROFA
PLANTAS	EUCARIOTA	PLURICELULAR	AUTÓTROFA
ANIMALES	EUCARIOTA	PLURICELULAR	HETERÓTROFA

En 1977 Carl Woese propuso una categoría superior a reino: DOMINIO, reconociendo tres linajes evolutivos; ARCHEA, BACTERIA y EUKARYA. Las características para separar estos dominios son el tipo de célula, compuestos que forman la membrana y estructura del ARN

DOMINIO	EUCARYA
REINO	ANIMALIA
SUBREINO	EUMETAZOA
FILO	CHORDATA
SUBFILO	VERTEBRATA
CLASE	MAMMALIA
ORDEN	CARNIVORA
FAMILIA	CANIDAE
GÉNERO	CANIS
ESPECIE	Canis lupus

Bajo el microscopio todas las bacterias aparecen similares, además la escasez de fósiles ha dificultado el establecimiento de las relaciones evolutivas entre ambos grupos. La evidencia presentada por la biología molecular sugiere que los primitivos procariotas se separaron en dos grupos muy temprano en el desarrollo de la vida en la tierra, los descendientes de estas dos líneas son las Eubacterias y las Arqueobacterias consideradas el sexto Reino.

Por lo tanto, los seis REINOS son: EUBACTERIA (DOMINIO BACTERIA), ARQUIBACTERIA (DOMINIO ARQUEA), PROTISTA, FUNGI, ANIMALIA Y PLANTAE, siendo estos últimos del DOMINIO EUCARYA.

La imagen de arriba representa los tres troncos principales del árbol de la vida.

Actividades A

Leer el texto que arriba se desarrolló
Identificar a qué características comunes a los seres vivos se refiere cada uno de estos ejemplos y justifica tu elección

2.1- Las bacterias son organismos procariotas
2.2- Las lombrices se ubican en zonas húmedas y oscuras. Cuando están expuestas a la luz solar, se dirigen rápido debajo de una piedra o maceta.
2.3- La planta conocida como FRESAS, tiene estolones que le permite tener reproducción asexual, además de la reproducción sexual que se realiza en sus flores

2.4- El peso promedio al nacer de un bebé humano es de 3 kg, y su talla es de 50 cm. Puede llegar a tener 60 kg en su adolescencia.
2.5- Mira el video El nacimiento de un Árbol , Identifica la característica de los seres vivos y justifica tu elección.

3- ¿Qué es una función vital?
4- ¿Cuáles son las funciones vitales?
5- ¿Cómo se define a la propiedad emergente?
6- Clasificar a los seres vivos fue un trabajo que requirió muchos años y varias participantes en el mismo

6.1- ¿Cuáles son las personas que participaron en la clasificación de los seres vivos? y ¿En qué año aportaron sus ideas para diseñar y/o mejorar la clasificación de los seres vivos?
6.2 ¿Cuál fue el aporte de cada una de las personas mencionadas en el texto en la clasificación de los seres vivos?
6.3- ¿Qué criterios tuvieron en cuenta para clasificar?
6.4- ¿Cómo se clasifica actualmente a los seres vivos?
6.5- ¿Cómo se nombra científicamente a los organismos?

En la última parte de esta publicación los invito a analizar el texto de un ser vivo, así aplicamos lo aprendido

El pulpito tehuelche

Taxonomía - Clasificación

Dominio Eukarya
Reino: Animalia
Filo: Mollusca
Clase: Cephalopoda
Orden: Octopoda
Familia: Octopodidae
Género: Octopus
Especie: Octopus tehuelchus (D'Orbigny, 1834)

El pulpito tehuelche es un habitante común de las costas del litoral argentino. Se encuentra desde el Sur de Brasil hasta la provincia de Chubut, en general a profundidades menores a 50 metros. Este pequeño integrante del grupo de los moluscos cefalópodos, que incluye grandes seres como el calamar gigante de hasta más de 15 metros de longitud, es explotado desde el año 1950.

Su captura se realiza de forma manual con los denominados “ganchos pulperos” durante las bajamares, donde se exploran los huecos presentes en las pozas de mareas. Si bien su explotación es artesanal y estacional, se realiza desde noviembre-diciembre hasta abril-mayo, en años de grandes capturas se han alcanzado las 300 toneladas en las zonas de San Antonio Oeste en la provincia de Río Negro.

Los pulperos afirman que trabajan en la zona intermareal en cada bajamar, desde la media marea en creciente, operando sólo durante el día. Utilizan ganchos de 30 ó 40 centímetros de longitud que introducen en cuevas y aleros de las restingas. Cuando hay rocas sueltas, las invierten y recolectan los pulpitos manualmente. El pulpito se encuentra en el intermareal durante todo el año, pero su tamaño varía de acuerdo a la época. Además, recomiendan "No capturar hembras con huevos y en época de desove. No capturar los juveniles porque es preferible que tomen tamaño en la temporada siguiente, pues se comercializan mejor. Es importante no romper el hábitat de los pulpos: no destrozar sus cuevas y, si se encuentran debajo de las rocas, es fundamental dejarlas en la misma posición que estaban antes de removerlas y dentro del charco. Si se alteran sus refugios naturales, el pulpito no regresa a ellos. Los pulperos saben pulpear y son quienes pueden enseñar a hacerlo para hacer de este un recurso sustentable”.

La longitud total del pulpito tehuelche es de veinte a treinta centímetros y el peso de aproximadamente doscientos gramos. La cabeza es un poco más estrecha que el manto, con ojos prominentes. La longitud de los brazos representa de dos tercios a tres cuartos del total del cuerpo.

Sus ocho brazos están provistos de pequeñas ventosas con las cuales atrapan sus presas. Se alimentan de noche cuando la oscuridad lo protege, y la principal presa es un grupo de distintas especies de cangrejos, por lo cual es considerado un depredador especialista. Al igual que el resto del grupo, posee pico córneo (como dientes muy poderosos) formado por dos piezas con el que desgarra el alimento antes de ingerirlo. Para alimentarse de cangrejos ermitaños perfora las conchas de caracoles donde viven estos animales, pero se cree que no come los caracoles cuando están vivos.

Suele aprovechar todo tipo de cavidades para ocultarse, inclusive conchas vacías de caracoles, y almejas. Es alimento de peces como la brótola, el mero y el salmón de mar, de aves buceadoras como los cormoranes, de mamíferos marinos como los lobos marinos y los delfines.

Los machos son fácilmente distinguibles de las hembras, ya que presentan una adaptación especial en forma de “cuchara” en uno de los brazos con el cual durante la reproducción hacen la transferencia de un espermatóforo (paquete de esperma) hacia el interior de la hembra. El pulpito tehuelche vive alrededor de dos años. Colocan masas de aproximadamente 200 huevos cada una; a fines de la primavera emergen los juveniles. Los huevos son ovalados y mediante un pie son adheridos sobre un sustrato duro, en general en el interior de una concha. La hembra protege sus huevos manteniéndolos limpios y ventilados durante el desarrollo embrionario que dura unos 4 meses, y no se aleja durante todo ese periodo.

Video del Pulpito Tehuelche ocultándose en el fondo marino

Pulperos Argentinos

Actividades B

Leer el texto EL PULPITO TEHUELCHE
¿Cuál es el ser vivo al que se refiere el texto?
¿Cómo lo clasifican?
¿Cuál es su nombre científico?
¿Qué características particulares tiene? (tipo de célula, cantidad de células, tipo de nutrición, forma, tamaño, etc.)
Si tiene que sacarle una foto, ¿en qué zona es más probable encontrar al pulpito?
Si vas a la zona donde vive, y lo encuentras durante el día ¿Qué tipo de actividad estaría haciendo? ¿y a la noche?
El hombre explota comercialmente a este ser vivo, ¿Cómo lo captura? ¿en qué lo utiliza?
¿Cómo se evita que se extinga?
Identifica en el texto las secciones en las que se refiere a las funciones reproducción, relación y/o nutrición. TRANSCRIBE POR LO MENOS UNA FRASE QUE REPRESENTE A CADA FUNCIÓN VITAL

Fuentes:

Penchaszadeh, P. E. & Brögger, M. I. (2007), Biología Marina, Eudeba, Buenos Aires, pp 65-67
Octopus tehuelchus, disponible en https://es.wikipedia.org/wiki/Octopus_tehuelchus
Protegiendo al Octopus Tehuelchus, disponible en http://www.elchenque.com.ar/ran/temrel/16/protejeoctotehuel.htm
Audesirk et al (2013), Biología la vida en la Tierra, Pearson, México, pp 346-352
Franco, R., et al, (2008), Ciencias Naturales 7, Santillana, Colección Nuevamente, Buenos Aires, p116