Estímulo y Respuesta en Biología: Interacción y Comportamiento de Organismos Vivos

1. La Interacción con el Medio

Se denomina estímulo a la información que los organismos reciben del medio y que provoca en ellos una respuesta.

Estímulos Externos e Internos

Un estímulo es un cambio en el medio externo o interno de un organismo capaz de provocar una respuesta.

2. El Comportamiento de los Animales

El comportamiento animal se define como secuencias de acciones provocadas por un estímulo que dan lugar a una respuesta precisa. La vida de un animal es una sucesión de comportamientos, tales como:

• Comportamientos alimentarios
• Comportamientos asociados a la reproducción
• Comportamientos de defensa o de alarma

Etapas del Proceso del Comportamiento

En un comportamiento, el estímulo es el inicio del proceso y la respuesta es el final. Para comprender este proceso, es necesario conocer:

• Cómo detecta el organismo los cambios que suceden en el medio externo o en su propio interior.
• Cómo responde el organismo, es decir, de qué manera reacciona ante estos cambios.
• Cómo están relacionados dentro del cuerpo del organismo la detección de los estímulos y los mecanismos de respuesta.

3. ¿Cómo Detectan los Estímulos?

Los estímulos se detectan mediante receptores. Estos suelen agruparse en órganos especiales, llamados órganos de los sentidos, aunque a veces se encuentran dispersos por todo el cuerpo.

Tipos de Receptores Sensoriales

Receptores de Estímulos Químicos

Son sensibles a sustancias químicas y pueden actuar de dos maneras:

• Por contacto: Así ocurre en el sentido del gusto.
• A distancia: Así funciona el olfato.

Receptores de Estímulos Térmicos

Detectan las variaciones de temperatura en el medio y suelen estar repartidos por todo el cuerpo.

Receptores de Estímulos Mecánicos

Son sensibles a:

• El contacto y la presión (el sentido del tacto).
• Las vibraciones transmitidas por el aire o por el agua (el sentido del oído, la línea lateral de los peces, que es sensible a ligeras vibraciones y corrientes de agua).

Receptores de Estímulos Luminosos (Fotorreceptores)

Se denominan fotorreceptores. El sentido de la vista se localiza en órganos denominados ojos. Ejemplos incluyen:

• El ojo en cámara de los vertebrados y de algunos moluscos.
• El ojo compuesto de los insectos, que está formado por muchas facetas o pequeños ojos independientes, cada uno de los cuales ve una pequeña zona.

4. ¿Cómo Responde un Animal?

Los órganos que utiliza un animal para producir una respuesta se llaman efectores. Existen dos tipos principales de respuestas ante un estímulo: las respuestas glandulares y las respuestas motoras.

Respuestas Glandulares

Algunos efectores son glándulas que producen y liberan sustancias. Estas sustancias se llaman secreciones y los órganos en los que se fabrican son las glándulas.

El Sistema Locomotor

El sistema locomotor es fundamental para las respuestas motoras y está compuesto por:

• Los músculos: Constituyen la parte activa del aparato locomotor. Se caracterizan por su capacidad de estirarse y contraerse. Están unidos a los huesos a través de los tendones y provocan su movimiento.
• Los huesos: Forman el esqueleto de los vertebrados. Por sí mismos carecen de movimiento y son parte pasiva del aparato locomotor. Los huesos se unen entre sí a través de las articulaciones.

5. Efectores Muy Especializados

Además de los sistemas locomotor y glandular, existen efectores con respuestas altamente especializadas:

• Cambios de Color del Cuerpo

  Es una respuesta que algunos animales utilizan para camuflarse en el medio en el que viven. Poseen en su piel células cargadas de un pigmento que puede concentrarse según las necesidades.

• Descargas Eléctricas

  Es una respuesta utilizada por algunos animales para comunicarse con otros individuos de su especie o como mecanismo de ataque o defensa.

• Glándulas Venenosas

  Producen sustancias tóxicas. Puede ser una respuesta frente al ataque de un depredador o ante la presencia de una posible presa.

6. El Comportamiento de las Plantas

Las plantas carecen de órganos de los sentidos y tampoco pueden desplazarse y escapar del ambiente cuando es hostil. Sin embargo, pueden detectar cambios en el medio y responder ante ellos. Estas respuestas se llaman tropismos.

Tipos de Tropismos

• Respuestas a la Gravedad o Geotropismo

  Las plantas detectan la fuerza de la gravedad. Las raíces crecen hacia la tierra (geotropismo positivo), mientras que los tallos crecen hacia arriba, buscando la luz para la fotosíntesis (geotropismo negativo).

• Respuesta a la Luz o Fototropismo

  Necesitan luz para realizar la fotosíntesis y así elaborar los compuestos orgánicos. Por ello, responden hacia la luz, creciendo en esa dirección (fototropismo positivo).

• Respuesta al Agua o Hidrotropismo

  El agua es esencial para la planta y se absorbe por las raíces. Estas crecen hacia donde hay agua (hidrotropismo positivo).