Estímulos y Respuestas en los Seres Vivos

Un estímulo es un cambio en el medio externo o interno capaz de provocar una respuesta en un ser vivo. Estos estímulos pueden ser:

• Físicos: como la luz, la temperatura y el sonido.
• Químicos: como la presencia o ausencia de sustancias químicas en el medio.
• Bióticos: corresponden a los producidos por la presencia de otros seres vivos.

Receptores, Coordinadores y Efectores

Para responder a los estímulos, los seres vivos cuentan con:

• Receptores: Son estructuras que captan los estímulos. En los animales, los órganos de los sentidos actúan como receptores, transmitiendo la información a los centros nerviosos.
• Coordinadores: Son los órganos que reciben la información de los receptores, la interpretan y envían mensajes a los efectores. Los sistemas de coordinación más importantes son el sistema nervioso y el sistema endocrino.
• Efectores: Son las estructuras que llevan a cabo las respuestas. En los animales, los músculos y las glándulas son ejemplos de efectores.

Tipos de Respuestas

La respuesta es una acción que ejecuta un ser vivo como reacción a un estímulo.

• Respuesta Motora: La respuesta es un movimiento. Los movimientos son respuestas puntuales y rápidas realizadas por el aparato locomotor, siendo los músculos los efectores que los producen.
• Respuesta Secretora: La respuesta es la producción de una sustancia. Esta producción se denomina secreción y es realizada por las glándulas.

Comportamiento y Adaptación

El conjunto de respuestas de los organismos a los estímulos externos da lugar al comportamiento del ser vivo. Este comportamiento puede ser:

• Innato o instintivo: Determinado por factores hereditarios, el animal lo posee desde el nacimiento sin necesidad de aprendizaje.
• Adquirido o aprendido: Condicionado por los factores ambientales, este tipo de comportamiento se puede modificar y está relacionado con la inteligencia de los animales.

Receptores de Estímulos

Los receptores de estímulos son estructuras sensoriales especializadas en captar estímulos tanto internos como externos. Se clasifican en:

• Exterorreceptores: Localizados en la superficie del organismo, captan estímulos del exterior.
• Interorreceptores: Situados internamente, captan estímulos del interior del organismo.

Tipos de Receptores Según el Estímulo

• Receptores Mecánicos: Sensibles al tacto, presión, dolor, movimiento y sonido.
• Receptores Químicos: Captan la presencia de determinadas sustancias en el ambiente, como las células gustativas y olfativas.
• Receptores Térmicos: Perciben cambios de temperatura en el medio y se encuentran repartidos por todo el cuerpo, especialmente en la piel.
• Receptores Luminosos: Captan la luz y son esenciales para la visión.

Sistemas de Coordinación en Animales

Los animales poseen dos sistemas para regular y coordinar las funciones vitales:

• Sistema Nervioso: Regula y coordina las funciones del organismo mediante impulsos nerviosos, que son corrientes eléctricas de baja intensidad que recorren los nervios llevando información. El sistema nervioso está formado por neuronas, células especializadas en transmitir esta información.
• Sistema Endocrino: Constituido por glándulas endocrinas que producen sustancias químicas llamadas hormonas. Estas hormonas viajan por el torrente sanguíneo y regulan diversas funciones del organismo.

Las plantas, por su parte, coordinan sus funciones vitales mediante la producción de determinadas sustancias químicas, de forma similar al sistema hormonal de los animales.

Sistema Nervioso de los Vertebrados

El sistema nervioso de los vertebrados es complejo y está altamente especializado. Controla las funciones sensoriales, motoras y cognitivas del organismo.

Reproducción en Seres Vivos

La reproducción es el proceso biológico por el cual los seres vivos generan nuevos individuos. Puede ser asexual o sexual.

Reproducción Asexual

No involucra la unión de gametos y un solo progenitor da lugar a descendientes genéticamente idénticos. Algunos tipos de reproducción asexual son:

• Escisión: Rotura del progenitor en dos o más partes, cada una de las cuales dará lugar a un nuevo individuo.
• Gemación: Formación de una yema en el cuerpo del animal que puede separarse y originar un nuevo individuo o permanecer unida formando colonias.

Reproducción Sexual

Generalmente se necesitan dos individuos de distinto sexo, cada uno de los cuales aporta un gameto que se forma en las gónadas.

• Las gónadas masculinas son los testículos, donde se forman los espermatozoides.
• Las gónadas femeninas son los ovarios, donde se forman los óvulos.

Las etapas de la reproducción sexual son:

• Fecundación: Unión del óvulo y el espermatozoide para formar el cigoto. Puede ser externa o interna.
• Desarrollo Embrionario: Desde que se forma el cigoto hasta el nacimiento del individuo.
• Desarrollo Postembrionario: Desde el nacimiento del individuo hasta que llega a su etapa adulta. Puede ser directo o indirecto.

Reproducción en Plantas

Reproducción Asexual

• Reproducción Vegetativa: Mediante la formación de yemas a partir de las cuales nace un nuevo individuo. Puede ser por estolones, bulbos o tubérculos.
• Reproducción por Esporas: A partir de una célula del individuo se originan varias células hijas o esporas, capaces por sí solas de originar un nuevo individuo.

Reproducción Sexual en Plantas con Semillas

• Polinización: Transporte del grano de polen hasta el pistilo.
• Fecundación: Ocurre en el interior del ovario y da como resultado la formación del embrión dentro de la semilla.
• Formación del Fruto: Procede de la transformación de las paredes del ovario y su función es proteger y dispersar la semilla.
• Dispersión y Germinación de la Semilla: Mediante la dispersión, la semilla se propaga a lugares diferentes. La semilla germina cuando encuentra las condiciones adecuadas de oxígeno, temperatura y humedad.

Ecosistemas y sus Componentes

• Biosfera: Conjunto de todos los seres vivos que habitan en la Tierra.
• Ecosistema: Conjunto de seres vivos que habitan en un determinado lugar, las relaciones que se establecen entre ellos y el lugar físico donde viven.
• Ecosfera: Conjunto de ecosistemas de nuestro planeta. La biosfera constituye la parte viva de la ecosfera.

Componentes del Ecosistema

• Biocenosis: Conjunto de seres vivos del ecosistema: animales, plantas, hongos y todo tipo de microorganismos. Es importante conocer la lista de seres vivos del ecosistema y el porcentaje de la masa de la biocenosis que presenta cada especie, así como las relaciones que hay entre todos estos seres vivos.
• Factores Bióticos: Factores que surgen ante la presencia de otros seres vivos en un ecosistema.
• Biotopo: Parte inorgánica del ecosistema, formada por la materia inerte. Para describirlo, se debe tener en cuenta una descripción del tipo de ecosistema y una relación de los parámetros físicos y químicos que lo caracterizan, como el tipo de suelo, la cantidad de luz y la temperatura.
• Factores Abióticos: Variables fisicoquímicas del medio que influyen en la vida de los organismos.

Hábitat y Nicho Ecológico

• Hábitat: Lugar físico de un ecosistema donde viven los individuos de la misma especie. Reúne las condiciones naturales necesarias para permitir la vida de esa especie.
• Nicho Ecológico: Papel que desempeña una especie en el ecosistema. Viene definido por el tipo de alimento que consume, los lugares donde se encuentra y las interacciones que establece con otras especies.

La Alimentación en los Ecosistemas

• Productores: Fabrican su propia materia orgánica a partir de dióxido de carbono, agua y sales minerales mediante la fotosíntesis, utilizando la energía del sol.
• Consumidores: Se alimentan de otros seres vivos. Se clasifican en:
  • Primarios: Herbívoros, se alimentan de plantas.
  • Secundarios: Se alimentan de herbívoros. Algunos son omnívoros.
  • Terciarios: Carnívoros que se alimentan de otros carnívoros.
• Descomponedores: Se nutren descomponiendo la materia orgánica muerta y produciendo como residuo sustancias inorgánicas que utilizan otros seres vivos para la fotosíntesis.

Factores Abióticos en Medios Acuáticos

• Luz: Uno de los factores más importantes, ya que la presencia de organismos fotosintéticos disminuye con la profundidad. Existen zonas iluminadas (zona fótica) y zonas oscuras (zona afótica).
• Temperatura: Menos variable que en los ecosistemas terrestres, sus variaciones dependen de la distancia a la costa y la profundidad.
• Presión: Aumenta con la profundidad.
• Salinidad: Las aguas marinas tienen un contenido en sales estable, mientras que las aguas continentales son más heterogéneas.
• Cantidad de Oxígeno: Los ecosistemas acuáticos tienen menor cantidad de oxígeno disuelto que los terrestres, lo que supone una limitación para algunos organismos.

Ecosistemas Marinos

• Zona Pelágica: La más superficial, llega hasta unos 20 metros de profundidad. Es una zona iluminada con presencia de plancton y organismos nadadores.
• Zona Abisal: Por debajo de los 2000 metros de profundidad. Se caracteriza por la ausencia de luz y las altas presiones.

Según su Distancia a la Costa

• Zona Nerítica: Cercana a la costa, situada sobre la plataforma continental. Se caracteriza por el continuo movimiento del agua debido al oleaje.
• Zona de Alta Mar: La más alejada de la costa, situada después de la plataforma continental.

Ecosistemas de Agua Dulce

• Aguas Corrientes: Ríos y torrentes. En los tramos altos se producen fuertes corrientes y los organismos están adaptados para no ser arrastrados.
• Aguas Estancadas: Lagos, pantanos, charcas.

Zonas de un Ecosistema de Agua Dulce

• Zona Litoral: Próxima a la orilla, poco profunda. Es la zona más habitada, con presencia de aves, anfibios, insectos y plantas.
• Zona de Aguas Libres: Alejada de la orilla e iluminada. En ella hay fitoplancton, peces y crustáceos.
• Zona Profunda: Alejada de la orilla, con poca luz y baja concentración de oxígeno. No contiene vida vegetal y suelen habitarla bacterias, larvas, peces e insectos adaptados a estas condiciones.