Conceptos Fundamentales en Biología: Genética, Ecología y Ciclos

Conceptos Fundamentales

Genoma: Es el conjunto de genes que especifican todos los caracteres que pueden ser expresados por un organismo concreto.

Ingeniería genética: Es el conjunto de técnicas que permiten dividir el ADN y enlazar los fragmentos obtenidos con otra molécula de ADN portadora que posibilita la transferencia de información genética entre organismos distintos.

Biotecnología: Es el empleo de células vivas para la obtención de productos útiles.

Ecología: Ramas y Enfoques

Sinecología: Estudia las relaciones de las diversas especies de un mismo grupo entre sí y con el medio.

Autoecología: Estudia las relaciones de una sola especie con su medio.

Ecología aplicada: Usa los conocimientos de la ecología para resolver problemas generados por la acción del ser humano en los ecosistemas.

Dinámica de poblaciones: Estudia las causas que producen modificaciones en el número de especies en una población.

Ecología de sistemas: Es la más moderna y emplea modelos matemáticos e informáticos para explicar las complejas relaciones que se establecen entre los elementos que constituyen los ecosistemas.

Medios Acuáticos

• Medios de aguas dulces: ríos y lagos.
• Medios de aguas saladas: aguas marinas y lagos.
• Medios de aguas salobres: estuarios, rías y fiordos.

Distribución en medios acuáticos:

• Horizontal: pelágica, batial y abisal.
• Vertical: litoral, nerítica y oceánica.

Interacciones Biológicas

Relaciones Intraespecíficas

Relaciones que se establecen entre individuos de la misma especie:

• Poblaciones familiares: Basadas en parentesco, con finalidad de reproducción y cuidado de crías (ej: palomas, leones).
• Poblaciones gregarias: Unión para emigración, defensa, búsqueda de alimento (ej: bandadas de aves).
• Poblaciones sociales: Individuos unidos por forma de vida, con especialización de tareas (ej: abejas y hormigas).
• Poblaciones coloniales: Unión íntima y estrecha entre individuos, a menudo con especialización en una determinada función (ej: corales).

Relaciones Interespecíficas

Relaciones que se establecen entre individuos de distintas especies:

• Mutualismo: Ambos organismos se benefician (ej: líquenes, formados por hongos y algas).
• Comensalismo: Uno sale beneficiado y el otro no sufre perjuicio ni beneficio.
• Depredación: Individuos de una especie atacan y matan a otros para alimentarse.
• Parasitismo: Uno vive a expensas del otro causando perjuicio (ej: ectoparásitos - fuera, endoparásitos - dentro).

Ciclos Biogeoquímicos Esenciales

Ciclo del Carbono

El CO₂ de la atmósfera y disuelto en agua es empleado por organismos fotosintéticos para sintetizar la materia orgánica vegetal. Esta, tras diversas transferencias, es transformada en CO₂ por la respiración. La materia vegetal transformada en carbón y petróleo en el subsuelo, al ser usados, se transforman en CO₂.

Ciclo del Nitrógeno

En el suelo hay un tipo de bacterias, formando nódulos en las raíces de plantas, para transformar el nitrógeno atmosférico en amoniaco. Otras bacterias nitrificantes transforman este en nitrito y nitratos. Los nitratos, disueltos en agua, son absorbidos por las raíces de plantas y se incorporan a la cadena alimenticia. La excreción y descomposición de descomponedores libera amoniaco, más el producido por las bacterias fijadoras de nitrógeno atmosférico. Otras bacterias desnitrificantes convierten los nitratos en nitrógeno gaseoso, incorporándolo a la atmósfera.

Ciclo del Fósforo

El fósforo se presenta en fosfatos, rocas fosfatadas o guano. Disueltos en agua, los fosfatos se incorporan a las plantas y luego al resto de la cadena trófica. Al morir los seres vivos, sus fosfatos pasan al suelo o a las aguas que se vierten al mar, pasando a otra cadena trófica que termina con la formación del guano inicial.