ANÁLISIS COMPARATIVO DE ALGUNAS ADAPTACIONES RELACIONADAS CON LA NUTRICIÓN.

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1 ANÁLISIS COMPARATIVO DE ALGUNAS ADAPTACIONES RELACIONADAS CON LA NUTRICIÓN. La respiración es una de las funciones básicas de todos los seres vivos, y cada especie desarrolla distintas adaptaciones para realizarla en los diferentes ambientes en los que vive; las adaptaciones se pueden identificar como estructuras respiratorias. El medio en el que viven los organismos determinan dichas estructuras; esto es, vivir en el agua requiere estructuras diferentes de las que se necesitan para vivir en la tierra. La célula animal y la vegetal tienen estructuras comunes, una de las cuales son la mitocondrias (fig.1.1), cuya función principal es actuar en el proceso de respiración celular aerobia (aerobia). Para que todo el proceso de respiración se lleve a cabo, son necesarias sus dos etapas: la correspondiente al sistema respiratorio (intercambio de oxígeno y dióxido de carbono entre el organismo y el ambiente) y la respiración celular (intercambio de oxígeno y dióxido de carbono entre la sangre y las células). Las plantas favorecen el equilibrio que tiene que existir entre el oxígeno y el dióxido de carbono de la atmósfera: la vegetación limpia la atmósfera y hace respirable el aire. No todos los organismos que respiran necesitan inspirar y espirar aire para realizar el intercambio gaseoso. Entre los organismos se desarrollaron distintos tipos de estructuras respiratorias adaptadas para efectuar el intercambio gaseoso en cada tipo de ambiente. A medida que aumenta la complejidad del individuo, también lo hacen sus sistemas respiratorios, pero todos comparten dos características que facilitan el intercambio de gases: -Mantienen su superficie respiratoria siempre húmeda para facilitar el intercambio gaseoso.

2 -Tienen un área suficientemente grande en contacto con el medio para realizar el intercambio gaseoso. TIPOS DE RESPIRACIÓN RESPIRACIÓN CUTÁNEA La estructura respiratoria es el tegumento corporal. La piel es la encargada de realizar el intercambio gaseoso. Para ello, la piel debe ser muy fina, estar húmeda y con los capilares sanguíneos muy cerca del exterior, para facilitar el intercambio gaseoso. Encontramos este sistema respiratorio en animales como los anélidos, algunos moluscos, y anfibios; incluso, en ciertos equinodermos. Por lo general, estos animales son muy pequeños, planos o tienen poca demanda de oxígeno, como la lombriz de tierra, (fig.1.2), las medusas y las esponjas, entre otros. (Tavizón, 2012). RESPIRACIÓN BRANQUIAL Las estructuras respiratorias son las branquias, en forma de repliegues tegumentarios o estructuras muy finas que están muy irrigadas y envueltas por agua. Pueden ser branquias externas, poco evolucionadas, o internas, más evolucionadas, ya que al encontrarse en el interior están más protegidas. Sin embargo, necesitan un mecanismo para producir movimiento en el agua que las baña. Las branquias aparecen en muchos animales de vida acuática, como anélidos, moluscos, crustáceos, peces y anfibios (fig.1.3). (Web, El Reino Animal). Algunos animales tienen las branquias protegidas en el interior del cuerpo o por su exoesqueleto, es decir, la capa que recubre toda la superficie de los animales artrópodos (arácnidos, insectos y crustáceos, como los cangrejos). Los peces las tienen cubiertas por una hoja protectora llamada opérculo, que impide un flujo continuo de agua; esto ocurre cuando los peces bombean agua adentro de su boca y la hacen salir por sus aberturas operculares. Ejemplos de especies con branquias: peces, tiburones y cangrejos.

3 La mayoría de los peces no pueden obtener oxígeno directamente del aire, sino del agua que contiene disuelto ese gas. El agua proveniente de manantiales, ríos y arroyos es rica en oxígeno, mientras que los estanques, charcos y pozas tienen una menor concentración del gas. Estas diferencias determinan el tipo de peces que habitan en cada cuerpo de agua. Las branquias (también llamadas agallas) son los órganos responsables de la captación y transferencia del oxígeno, desde el agua hacia el torrente sanguíneo, mediante un proceso físico denominado difusión: el agua pasa por las branquias, las cuales absorben el oxígeno y ceden el dióxido de carbono. De esta manera, la sangre del animal se oxigena y luego es transportada al resto del cuerpo. (Tavizón, 2012). RESPIRACIÓN TRAQUEAL La presentan algunos insectos y los artrópodos (fig1.4). Este aparato está formado por una serie de tubos, las tráqueas, en las que el aire entra y llega hasta las células. Las tráqueas se van ramificando en tubos más pequeños que contienen líquido, el cual hace contacto directo con las células de los tejidos donde realizan el intercambio gaseoso. Las tráqueas se comunican con el exterior mediante unas aberturas situadas a los lados del abdomen, llamadas espiráculos. Tanto en los insectos como en los artrópodos se observa una disminución del aparato circulatorio debido a que el oxígeno llega directamente de los órganos respiratorios a los tejidos. (Tavizón, 2012). Estos animales tienen un sistema circulatorio abierto, en el que la sangre circula demasiado lenta para aportar el suficiente oxígeno como para elaborar respuestas y movimientos tan rápidos como los producidos por estos seres. (Web, El Reino Animal).

4 RESPIRACIÓN PULMONAR Los pulmones son bolsas de paredes húmedas protegidas dentro del cuerpo que sirven para realizar el intercambio gaseoso; se conectan con el exterior mediante una serie de conductos. Según la complejidad de los animales, algunos están mejor desarrollados que otros. Así, el pulmón de los reptiles, como las víboras, está más desarrollado que el de los anfibios, como las ranas. Las aves (fig.1.5) respiran por medio de los pulmones, pero desarrollaron otras estructuras, llamadas sacos aéreos, que les sirven para almacenar aire fresco que luego pasa al pulmón para que se realice el intercambio gaseoso. Esta adaptación es útil para mantener las demandas de energía que requieren en el vuelo. (Moreno, 2002).

5 RESPIRACIÓN EN PLANTAS Las plantas, al igual que los animales, respiran tomando oxígeno del aire y expulsando dióxido de carbono. La respiración se realiza continuamente, tanto por el día como por la noche el proceso se realiza sobre todo en las hojas y en los tallos verdes como producto de la respiración de las plantas como los animales también desprenden dióxido de carbono. En las plantas el intercambio gaseoso se realiza principalmente a través de los estomas (fig.1.6), formados por un par de células epidérmicas modificadas (células estomáticas; este par de células forman un orificio denominado ostiolo, que se cierra automáticamente en los casos de exceso de CO2 o de falta de agua. a partir de que el oxígeno es utilizado por las células en la respiración celular para realizar los procesos bioquímicos que desdoblan los nutrientes para obtener mayor energía, se hicieron necesarios sistemas respiratorios cada vez más especializados para garantizar un intercambio gaseoso adecuado entre los organismos con el ambiente. Estas estructuras respiratorias evolucionaron desde los sistemas más simples, donde el intercambio gaseoso se efectúa directamente al exterior a través de una membrana celular, hasta la formación de sistemas más complejos con órganos que transportan el aire hasta los sitios donde se lleva a cabo el intercambio gaseoso. Para lograr las adaptaciones necesarias de cada estructura se requirieron millones de años hasta lograr su funcionamiento con la mayor eficiencia para el organismo. La evolución de las estructuras respiratorias de todos los seres vivos ocasionó que se adaptaran a los ambientes del planeta y que apareciera vida en todos los rincones de la tierra, lo que permitió la existencia de la diversidad de especies que ahora conocemos. (Tavizón, 2012).

6 En 1838, Charle Darwin concibió el mecanismo conceptual que explica el fenómeno de la evolución en los seres vivos; el de la selección natural. La teoría evolucionista de Darwin señala que el mundo no es estático, sino que evoluciona en un proceso gradual y continuo, por lo cual los organismos semejantes actuales están emparentados con un antepasado común. Ahora bien si todos los organismos que han existido y que aún viven en el plante tierra tienen un origen común cómo es que existe tal diversidad de especies?, cuál es el origen de dicha biodiversidad?, para contestar estas preguntas, Darwin describió e introdujo el termino de la selección natural para explicar el cambio en los seres vivos. Su teoría, en resumen dice lo siguiente: todas las especies tienden a aumentar en razón geométrica, pero en cada generación el número de individuos permanece casi constante, y así es como en los organismos se da una lucha por el espacio y por los alimentos. Entre los individuos de cada especie aparecen variaciones o cambios que pueden heredar a sus hijos; con el tiempo estas variaciones, llegan a ser tantas que finalmente desembocan en la formación de una nueva especie. Con este esquema es de suponer que la evolución es un proceso oportunista, pues se sirve de las acciones de variabilidad que le dan a algunos seres vivos ventajas en la competencia con otras especies o con la propia. Esto se puede tomar como la selección y la sobrevivencia del más apto. Así, pues, la selección natural y la variación explican el proceso evolutivo y, por lo mismo, el origen de las especies y la biodiversidad de los organismos. El resultado o consecuencia más importante de la evolución es la adaptación o manera en que los organismos se adecuan al medio en que viven, es decir, la adaptación es una consecuencia resultante de la selección natural de los organismos en su constante lucha por sobrevivir. (fig.1.7). (Brayan.2001).

7 Otro científico dedicado al estudio de las especies fue Jean Baptiste Lamarck quien se unió con Darwin al llegar a la misma conclusión gracias a sus estudios. (fig.1.8). (Brayan, 2001). FUENTES DE CONSULTA CIBERGRAFÍA BIBLIOGRAFÍA Tavizón.f.2012.biología I, Trillas, México. Moreno Biología.2SITESA.México D, F.