Características Comunes de los Seres Vivos: Metabolismo, Adaptación y Factores Abióticos

Características Comunes a los Seres Vivos

Los elementos diferenciadores se han ido precisando con la experiencia, y nos permiten agrupar a los seres vivos que nos rodean (árbol, banco, piedra, aluminio...) en las formas más primitivas y elementales de la vida. La diferencia no resulta tan clara por falta de dicha experiencia. Aunque no podamos definir lo que llamamos vida, sí podemos establecer las características comunes a los seres animados:

• Se componen de los mismos elementos y de sustancias químicas idénticas.
• Están formados por células, cuya asociación en los pluricelulares constituye los tejidos, órganos, sistemas y aparatos.
• Tienen tamaño y forma específica.
• Gozan de cierta dinámica.

El Metabolismo

Los seres vivos necesitan satisfacer una serie de necesidades que les permitan el crecimiento, conservación y reproducción. Para ello, toman energía y materia del medio en que se hallan. Mediante un proceso de reacciones bioquímicas transforman las moléculas del medio en moléculas propias con consumo de energía (anabolismo). Las moléculas propias o las del medio pueden degradarse a moléculas más sencillas (catabolismo). En la degradación se da desprendimiento de energía que el organismo puede almacenar en otras moléculas o aprovecharlas para producir movimiento, calor, luz, transmisión de impulsos nerviosos, etc. Catabolismo y anabolismo ocurren conjuntamente y presentan relaciones mutuas difíciles de distinguir.

La Productividad en los Seres Vivos

Consideramos productividad como crecimiento y reproducción de la materia viva.

• El crecimiento supone aumento en la masa celular o en el número de células. Está íntimamente ligado al metabolismo. Para que haya aumento de sustancia viva, el organismo ha de incorporar nuevas moléculas y hacerlas propias.
• La reproducción es una característica de los seres vivos. Implica que todo ser vivo pueda perpetuarse en descendientes semejantes a él. Para ello requiere mecanismos reproductores y de transmisión de caracteres.

El Movimiento, Excitabilidad y Adaptación en los Seres Vivos

Movimiento: La capacidad de locomoción es una de las características más visibles de los seres vivos. La posibilidad de desplazarse supone la presencia de orgánulos y órganos especializados. En los vegetales, el movimiento como desplazamiento no se da, pero existen movimientos endo celulares y de orientación hacia la luz.

Excitabilidad: Consiste en responder a los estímulos del medio: cambios de temperatura, intensidad luminosa... Algunas células están muy especializadas para captar los cambios del medio. En los vegetales la irritabilidad no es tan manifiesta como en los animales.

Adaptación: La capacidad de adaptación de los organismos vivos a los cambios del medio les permite la supervivencia. La adaptación o inadaptación depende de la irritabilidad y de los mecanismos de selección y mutación desarrollados en los organismos a lo largo del tiempo.

Clasificación de los Principios Inmediatos

Principios inmediatos simples (por ejemplo, oxígeno molecular, trazas de nitrógeno y de hidrógeno; pero en general todos los compuestos químicos aparecen formando moléculas compuestas.)

Principios inmediatos compuestos

• Inorgánicos: Entre ellos podemos distinguir el agua, el anhídrido carbónico, carbonatos...
• Orgánicos:
  • Glúcidos: Que comprenden los llamados hidratos de carbono, azúcares y afines.
  • Lípidos: Grasas y sustancias semejantes por su solubilidad.
  • Prótidos: Sustancias nitrogenadas.
  • Ácidos nucleicos.
  Además de estos 4 grupos quedan las ergonas, integradas por las vitaminas, hormonas y enzimas.

Órganos Análogos y Homólogos

Los órganos análogos son los que realizando la misma función no tienen por qué tener el mismo origen evolutivo. Por ejemplo, el vuelo: es una función que realizan las aves, los murciélagos, los insectos que vuelan; sin embargo, las alas de las aves y murciélagos provienen de modificaciones en las extremidades anteriores; mientras que las alas de los insectos son expansiones del tórax.

Los órganos homólogos son los que, independientemente de realizar o no la misma función, poseen estructuras semejantes y tienen el mismo origen evolutivo. Por ejemplo, las aletas del cachalote, alas de las aves, patas anteriores de los lagartos, nuestros brazos. Todos tienen el mismo origen evolutivo, modificación de las extremidades anteriores de los vertebrados.

El Agua como Factor Abiótico

El agua es indispensable para la vida; forma parte constitutiva de todos los organismos vivos; su influencia en el desarrollo armónico de plantas y animales es grande:

• Interviene en la función fotosintética de las plantas.
• Actúa como disolvente de las sustancias nutritivas.
• Actúa como vehículo de transporte.
• Es agente regulador de la temperatura.
• Es factor limitativo en los medios terrestre y acuático.

Existen plantas hidrófilas que viven en zonas húmedas y sus hojas son grandes, y plantas xerófilas que viven en lugares secos y se desarrollan con escasez de agua y sus hojas son muy reducidas.

Adaptaciones al agua: Se realizan una serie de adaptaciones para que el balance hídrico sea positivo: reducción de la transpiración, reducción de la pérdida de agua por respiración, abandono de la vida activa y desplazamientos.

La Temperatura como Factor Abiótico

La temperatura ocupa el primer lugar entre los factores ambientales, es el factor más influyente en la distribución de los seres vivos. Hay una temperatura óptima que oscila entre los 5 y los 30 ºC en la cual el organismo desarrolla perfectamente sus funciones, y unas temperaturas extremas máxima (50ºC) y mínima (0ºC) a partir de las cuales el organismo se muestra incapaz para sobrevivir. En la historia evolutiva de los seres vivos se han desarrollado muchas adaptaciones a las variaciones de temperatura. Algunos vegetales pierden la parte aérea en la estación fría y perviven en la subterránea o bien en forma de semilla. En los animales se produce el fenómeno de la aclimatación. En realidad, los animales homeotermos no necesitan adaptarse, les basta con acomodar sus procesos metabólicos al ambiente: en la estación cálida reducen el metabolismo y favorecen la refrigeración mediante la dilatación de los vasos de superficie. En la estación fría aumentan el metabolismo y reducen la circulación periférica. Los animales poiquilotermos se adaptan al medio, en la estación cálida aumentan la transpiración y en la fría reducen el balance hídrico interno.

La Luz como Factor Abiótico

Su acción biológica es grande: constituye la primera fuente de energía para los seres vivos: hace posible que se desencadenen en los seres autótrofos los complicados mecanismos de la fotosíntesis; interviene en procesos importantes como la floración, fenómenos de fototropismo. En los organismos que poseen visión la luz es fundamental porque regula la actividad locomotora en los animales. En los vegetales la luz posee misión importante en cuanto a su orientación y crecimiento. Cuando la iluminación no es suficiente la planta se vuelve amarilla y se alarga excesivamente en busca de mayor luminosidad. En las comunidades vegetales se aprecia cierta estratificación de las distintas poblaciones en sentido vertical, que origina diferencias en el proceso de la fotosíntesis. Las capas o estratos típicos son: arbóreo, arbustivo y herbáceo. Comunidades enteras se han acomodado a esta estratificación, hasta diferenciarse morfológica y fisiológicamente. Así se conocen plantas heliófilas o de luz, que se corresponden con el estrato superior u esciáfilas o plantas de sombra, que requieren menos luz.

La Presión como Factor Abiótico

La presión atmosférica. La presión ejercida por la atmósfera no es idéntica en los diversos puntos de la tierra, además de variar con la mayor o menor altitud, cambia con la temperatura. La presión atmosférica disminuye con la altitud, pero no uniformemente: en los primeros 300m la disminución es de 25mm de mercurio; a partir de ese punto la disminución no es lineal. En los vertebrados superiores la disminución de la presión tiene sus repercusiones importantes, ya que conlleva la carestía de oxígeno.

La presión hidrostática. Cada 10 m que se profundiza en el agua la presión aumenta una atmósfera. Los animales que, como los peces, pájaros buceadores y mamíferos, poseen cavidades internas con aire, el incremento de la presión al sumergirse, tiene importantes consecuencias. Los peces con vejiga natatoria, pueden cambiar relativamente a capas de diferente presión; al descender a profundidades mayores, originan gas, que pasa a la vejiga natatoria, para contrarrestar el aumento de presión externa; y al contrario al desplazarse a niveles superiores, se reabsorbe el gas, con lo cual disminuye la presión interna y se equilibra con la externa.

El Sustrato como Factor Abiótico

No hay que confundir sustrato con medio físico, el sustrato no es imprescindible, el medio sí. Hay varios tipos de sustrato:

• Sustrato terrestre: Presenta formas muy diversas (gravas, arenas, limos, arcillas, derivados de las rocas).
• Sustrato acuático: La película superficial que forma el agua, es utilizada como sustrato por organismos que forman el neuston.
• Sustrato de madera: En el ambiente aéreo y en este material encuentran el sustrato conveniente los hongos, algún grupo de coleópteros, insectos xilófagos, etc.
• Sustrato de otro ser vivo: Las superficies de otros organismos son invadidas por plantas y animales. Los que viven sobre plantas se llaman epifitas y los que viven sobre animales epizoos. En ambos casos se utiliza la denominación de epibiontes.