Section outline
-
Tema 0. Planeta auga
Autor: Alberto Abadín Cid
Esta obra está baixo unha licenza Recoñecemento-NonComercial-CompartirIgual 3.0 Unported de Creative Commons. -
Tema1: A vida na Terra
A Terra é o único planeta do sistema solar que ten auga en grandes cantidades e nos tres estados (líquido, sólido e gasoso). Nos mares pouco profundos do incipiente planeta Terra xurdiron os primeiros organismos vivos; o medio orixinal no que estes se desenvolveron foi polo tanto a auga. Os organismos primitivos sinxelos foron evolucionando e deron lugar a novos organismos cada vez máis diversos e complexos. Algúns deles foron quen de saíren da auga e viviren en terra pero sempre ligados a ela, ata o punto de podermos afirmar que sen auga non hai vida. Nun futuro próximo poderemos colonizar outros planetas como Marte, pero isto só será posible se logramos atopar auga neles. Por que é tan importante a auga? Que propiedades ten? Como cambia de estado? Todos os materiais cambian de estado? Que outros materiais son necesarios para a vida? Que é un organismo vivo? Cantos organismos vivos distintos hai? Hai vida noutras galaxias? Que é unha galaxia? Que ten de especial o noso planeta para poder albergar vida?... Se queres atopar resposta a estas e outras cuestións… sube ao carro!
-
Tema 2: Biodiversidade. O Reino Moneras
A pouco que nos fixemos no que nos rodea decatarémonos de que compartimos este planeta cunha enorme variedade doutros organismos vivos, dende as microscópicas bacterias ata os enormes cachalotes. Todos somos o resultado de case 4.000 millóns de anos de evolución ao longo dos cales desenvolvemos mecanismos de adaptación ao medio que nos rodea, sexa acuático (respiración por branquias, aletas e corpo fusiforme por exemplo), terrestre (respiración por pulmóns, patas e pelo) ou aéreo (adquisición de ás). Poderiamos pensar que importa pouco que unhas insignificantes bacterias, liques, fungos, vermes, ou insectos desaparezan para sempre pero con eles habían desaparecer parte dos recursos que manteñen a vida na Terra, regulan o clima, a calidade do aire e da auga e nos proporcionan alimentos, fibras, enerxía, medicinas, etc.
-
Tema 3: Os protistas e os fungos.
O microscopio é un instrumento imprescindible para a observación dos organismos vivos xa que todos están formados por células e estas son de tan pequeno tamaño que só así podemos velas. Este aparato ábrenos os ollos a un novo mundo, o mundo microscópico, formado por organismos unicelulares e pluricelulares moi sinxelos, e que é tan diverso coma o mundo macroscópico. Para comprobalo non temos máis que observar a través do ocular unha pequena pinga de auga estancada: bacterias (case imperceptibles), protozoos (algúns rápidos coma bólidos), algas (un mundo verde en miniatura) e outros organismos máis complexos como rotíferos (coa súa coroa rotatoria tan característica) pululan libremente. Realmente fantástico! Preme na imaxe.
Outro instrumento moi utilizado son as lupas, que funcionan de forma semellante ao microscopio, pero para organismos algo máis grandes nos que a simple vista é difícil apreciar algunha parte ou estrutura nitidamente; permite ver, por exemplo, os esporanxios do balor do pan, un fungo moi característico que aparece no pan e outros alimentos expostos ao aire e á humidade.
-
Tema 4: O Reino das plantas.
Os organismos vivos dependemos uns de outros, non podemos vivir illados. Isto é comprensible tendo en conta que uns nos alimentamos doutros: o lobo come o coello e este a verza. E a quen come a verza? Todos sabemos que as plantas non necesitan comer xa que fabrican o seu alimento a partir de auga, dióxido de carbono e sales minerais. Estas substancias inorgánicas son moi pobres en enerxía, e aínda así a planta é quen de transformalas en substancias orgánicas que acumulan moita enerxía. De onde sae esa enerxía? Pois da luz solar capturada pola clorofila e outros pigmentos acumulados nos cloroplastos das súas células. Así, as plantas funcionan como os produtores de materia orgánica da que se van a alimentar o resto de organismos. A enerxía que utiliza o lobo para moverse procede do seu alimento: o coello, que corre grazas á enerxía que lle aporta a verza, e esta fabrica o seu alimento utilizando a luz solar. Non é raro pois que moitas civilizacións antigas consideraran o sol un deus, o deus que nos dá a enerxía.
-
Tema 5: O Reino animal I: os invertebrados
Os animais teñen unha característica que os fai facilmente recoñecibles: a súa mobilidade, indispensable en organismos heterótrofos que habitan nun mundo competitivo no que se precisa buscar e atrapar un alimento escaso ou no que hai que escapar para non ser devorado. Porén non é a única característica que os define nin a máis importante. Non se pode entender esta mobilidade sen unha gran sensibilidade: olfacto, tacto, vista, etc., para detectar os perigos ou o alimento. Ademais, os animais adquiren ao longo da evolución unha complexidade enorme grazas á especialización celular: unhas células dedícanse á protección do corpo, outras ao sostemento, outras ao movemento, etc. Forman así tecidos, órganos e aparatos. A complexidade dos animais pode observarse doadamente nos mamíferos, entre os que estamos nós, pero tamén nos insectos, que incluso poden voar. Os primeiros forman parte dun grupo de animais que se caracterizan por ter un esqueleto interno cun eixe principal dividido en pezas articuladas chamadas vértebras: os vertebrados. O segundo grupo son organismos moi diversos pero que carecen de esqueleto ou o teñen externo: os invertebrados.
Ilustración 0. Invertebrados Vs. Vertebrados
-
Tema 6: O Reino animal II: os vertebrados
O patrón de organización dos invertebrados, cun cordón nervioso ventral e un exoesqueleto, tivo grande éxito evolutivo, como o demostra a súa diversidade, que alcanza o máximo expoñente nos insectos. Foi durante a chamada explosión cámbrica cando aparece un novo modelo baseado nun cordón nervioso dorsal, a medula espiñal, protexido por unha notocorda que foi substituído por un eixe central do esqueleto interno, a columna vertebral. Este modelo tivo un éxito notable, como o testemuñan os diversos grupos de vertebrados entre os que está a nosa especie: Homo sapiens.
1 - vesícula cerebral; 2 - notocorda; 3 - cordón nervioso; 4 - aleta caudal; 5 - ano; 6 - tubo dixestivo; 7 - sistema circulatorio; 8 - poro abdominal; 9 - cavidade suprafarínxea; 10 - abertura branquial; 11 - farinxe; 12 - cavidade bucal; 13 - mimosa; 14 - abertura bucal; 15 - gónadas; 16 - sensor de luz; 17 - nervios; 18 - prega abdominal; 19 - bolsa hepática
Ilustración 0. Fotografía e debuxo da anatomía
dun cefalocordado, o anfioxo.
Debuxo de Piotr Michal Jaworski.
commons.wikimedia.org
Ilustración 00. Os vertebrados substituíron a notocorda
pola columna vertebral
Modificado de José Alberto Bermúdez.
Banco de imaxes do INTEF
-
Tema 7: A Terra no Universo
Durante unha noite clara de verán, lonxe das luces da túa cidade, na praia ou no monte, párate a mirar o ceo. A maioría dos pequenos puntiños brillantes que se poden ver son estrelas, que escintilan como ameazando apagarse. Se tes paciencia observarás que uns poucos puntiños manteñen a súa intensidade de luz, que non escintilan. Son planetas próximos á Terra do noso sistema solar como Venus ou Marte. Seguramente verás tamén o noso satélite nalgunha das súas fases e unha tenue banda nubrada que percorre o ceo de norte a sur, a Vía Láctea. Outros antes ca nós fixeron o mesmo e dedicaron parte das súas vidas ao seu estudo, como Aristóteles, Ptolomeo, Copérnico ou Galileo. Utilizaron rudimentarios telescopios para observar mellor os corpos celestes e fixeron grandes descubrimentos. Imaxina agora que tes un dos telescopios máis potentes do mundo, como por exemplo o Hubble, e o dirixes a un pequeno punto escuro entre as estrelas, a un punto no que aparentemente non hai nada, só escuridade. Imaxinas o que poderías atopar... (Preme na imaxe para ver a animación)
-
Tema 8: O sistema Sol-Terra-Lúa
Imaxina que tés un péndulo e o fas xirar por riba da túa cabeza. Se a corda rompe, o péndulo sae disparado pola inercia (forza centrífuga). Se diminúes a velocidade de xiro o péndulo cae cara ao chan (forza de atracción gravitacional). Agora substitúe o péndulo pola Terra, ti es o Sol, a corda é a forza de atracción entre a Terra e o Sol, que impide que o péndulo saia disparado, e finalmente, a velocidade de xiro do péndulo é a velocidade de translación Terrestre, que evita que a Terra se precipite cara ao Sol. O equilibrio entre estas dúas forzas pode verse alterado por outros corpos celestes. A Lúa participa neste equilibrio constituíndo un único elemento gravitacional coa Terra de xeito que a súa desaparición tería graves consecuencias que afectarían enormemente á vida sobre o planeta.
-
Tema 9: A materia no Universo
Se nos preguntan que é a materia seguramente pensaremos en algo do que nos rodea que poidamos ver, tocar ou cheirar. Porén, algunhas substancias non poden ser percibidas directamente cos nosos sentidos. O aire non ten cor polo que non podemos velo; o aire non cheira se non está mesturado con outras substancias e tampouco o podemos percibir co tacto. É o aire unha substancia material? É materia? Seguro que se che ocorre algún experimento para demostrar se é materia ou non.
O que acabamos de describir é un exemplo sinxelo do método científico. Iníciase cunha observación dun feito que nos fai preguntarnos sobre algún aspecto da súa natureza ou orixe. Respondemos a esa pregunta cunha hipótese que nace do noso coñecemento ou de estudar o que outros saben. Ás veces con isto chéganos e damos por válida a hipótese; pero iso non é Ciencia. O método científico debe proseguir co deseño dun experimento que permita comprobar se a hipótese é válida ou non. O experimento debe ser reproducible por outros para confirmar as conclusións ás que chegamos e así a hipótese pode chegar a ser unha teoría ou incluso unha lei.
Ilustración 0. Esquema sinxelo do método científico.
Modificado de imaginario-nopensar
http://imaginario-nopensar.blogspot.com.es/
-
Tema 10: A atmosfera Terrestre
Ilustración 0. Capas da Terra.
Modificado de J. A. Bermúdez / INTEF
A Terra é como unha cebola! Si, como unha cebola case esférica da que podemos separar cada unha das capas.. A Terra é unha enorme bóla que ten dentro outra bóla un pouco máis pequena; e no interior desta hai outra... Os límites entre estas esferas de distinta natureza constitúen as capas. Á máis externa, de natureza gasosa, chamámoslle atmosfera (do grego atmos: ‘vapor’ e sphaira: ‘esfera’). É como unha manta que nos protexe do frío e ao mesmo tempo da calor do Sol. Tamén é a subministradora directa de osíxeno para moitos organismos vivos. E non menos importante, é onde se producen eses fenómenos tan agradables ás veces como catastróficos; o vento, a choiva, a neve… Se tan beneficiosa é para nós, por que nos obstinamos en alterala, contaminala, destruíla?
Ilustración 00. A Lúa escurecida pola atmosfera terrestre.
commons.wikimedia.org