Nutrición, relación y reproducción de los seres vivos en 1.º de secundaria

Para el docente: cómo explicarlo

Nutrición: obtener materia y energía

Nutrirse es obtener la materia y la energía que el organismo necesita para crecer, mantenerse y funcionar. Los organismos autótrofos fabrican su propio alimento: las plantas, las algas y algunas bacterias hacen fotosíntesis con la luz, el CO₂ y el agua. Los heterótrofos obtienen la materia orgánica de otros seres vivos o de sus restos: los animales la ingieren y la digieren dentro de su cuerpo; los hongos sueltan sustancias que la digieren afuera y después absorben los nutrimentos por sus hifas.

Cada forma de nutrirse va con estructuras especializadas: hojas con cloroplastos y estomas, raíces con pelos absorbentes, picos y dientes distintos según el alimento. Comparar los dientes de una vaca con los de un perro, o el pico de un colibrí con el de un gavilán, es una manera rápida de mostrar que la estructura y la función van juntas.

Relación con el medio: estímulos y respuestas

Todos los seres vivos detectan cambios en su entorno (estímulos) y responden a ellos. Los animales lo hacen con órganos de los sentidos, sistema nervioso y músculos; las plantas, sin sistema nervioso, responden con cambios en su crecimiento llamados tropismos: el tallo se curva hacia la luz y la raíz crece hacia abajo. Algunas responden rápido, como la planta llamada dormilona, que cierra sus hojas cuando se le toca. Incluso muchas bacterias se desplazan hacia los nutrimentos y se alejan de sustancias dañinas.

Las respuestas también incluyen comportamientos, como la migración de la mariposa monarca o el cortejo de muchas aves. Cuando una estructura o una respuesta ayuda a sobrevivir y a reproducirse en un ambiente, se habla de un rasgo adaptativo. Conviene aclarar desde ahora que esos rasgos no aparecen porque el organismo «los necesite», sino que se seleccionan a lo largo de muchas generaciones.

Reproducción: asexual y sexual

En la reproducción asexual participa un solo progenitor y los descendientes son casi iguales a él: una bacteria se divide en dos, una levadura forma yemas, un maguey produce hijuelos, una papa brota y da una planta nueva. Es rápida y no necesita pareja. En la reproducción sexual se unen dos gametos, y los descendientes combinan características de ambos progenitores; eso produce variabilidad, que ayuda a las poblaciones a enfrentar cambios en el ambiente.

Muchos organismos combinan las dos formas: la fresa se reproduce por semillas y también por estolones, y muchos hongos producen esporas de los dos tipos. Las estructuras reproductoras también son rasgos adaptativos: las flores de colores y con néctar atraen a polinizadores como abejas, colibríes o murciélagos, y los frutos carnosos invitan a los animales a dispersar las semillas.

Clasificar: criterios, parentesco y límites

Clasificar es agrupar según criterios. Por la nutrición, el maíz y el nopal van juntos (autótrofos); por la reproducción, la papa y la bacteria comparten la asexual. Pero los criterios no siempre reflejan el parentesco: el murciélago vuela como las aves y la ballena nada como los peces, y ambos son mamíferos. Las clasificaciones actuales buscan agrupar por ancestros comunes y se apoyan cada vez más en la comparación del ADN.

Toda clasificación tiene alcances y limitaciones. Durante mucho tiempo los hongos se agruparon con las plantas, hasta que se reconoció que no hacen fotosíntesis y que su parentesco es más cercano a los animales. La euglena, un organismo unicelular que tiene cloroplastos, se desplaza y también puede alimentarse de materia orgánica, no cabe con comodidad ni entre las plantas ni entre los animales. Que el grupo proponga sus propios criterios y descubra sus límites es justo lo que pide el PDA.

Cómo llevarlo al salón

Empieza con una colección del entorno: hojas, semillas, un champiñón, una lombriz, la foto de un ave. Pide al grupo que la agrupe con sus propios criterios y que explique por qué; después introduce la nutrición y la reproducción como criterios y compara las clasificaciones. Los seres vivos se observan sin dañarlos: los animales se fotografían o se regresan a su lugar.