De Organismos Unicelulares a Multicelulares (6°)

Los Elementos Químicos en el Universo... (6° y 7°)

La formación de elementos químicos, que podemos  encontrarnos en las estrellas.

El elemento químico más abundante en el universo es el Hidrógeno ya que, un electrón es atrapado por un protón, el cual queda girando alrededor de éste.

Pero, para que se forme Helio la cosa se complica un poquito más.

El nivel de complicación para la formación de elementos más pesados aumenta con el peso atómico.

Las estrellas utilizan un proceso llamado fusión nuclear para producir elementos químicos.

Sí, los elementos químicos se producen en las estrellas, y una estrella llega a producir elementos hasta el peso atómico que le permita la masa y el combustible que contenga la estrella antes de que esta perezca.

Si la estrella explota, las sustancias producidas se dispersan, las que luego de mucho tiempo y en un proceso especial se concentran en planetas que giran alrededor de los restos significativos de esa estrella, con los cuales se reinicia un nuevo proceso.

Más adelante les seguiré dando aportes. A lo que quiero llegar es al análisis de la fusión nuclear y si en verdad puede usarse como una fuente eficiente de energía ó si los científicos están equivocados y por eso aún el hombre no ha podido crear un pequeño sol en la tierra que pueda usarse como una fuente de energía rentable.

Formación de los Elementos Químicos del Universo

Formación De los Elementos Químicos

1.  Índice

¿Cómo se forman los elementos químicos en el universo?

Las estrellas

Las estrellas: Fabricas de elementos químicos

Supernovas: manantiales de materia

2.    ¿Cómo se Forman los elementos químicos en el Universo?

La fábrica de elementos químicos las encontramos en las estrellas. El elemento químico más abundante en el universo es el Hidrógeno y después encontramos el helio. Las estrellas utilizan un proceso llamado fusión nuclear para producir elementos químicos.

3.    Las estrellas

Puede afirmarse que una estrella es todo cuerpo celeste que brilla con luz propia en la noche. Ahora bien, de un modo más técnico y preciso, podría decirse que se trata de un cúmulo de materia en estado de plasma en un continuo proceso de colapso en la que interactúan diversas fuerzas que equilibran dicho proceso en un estado hidrostático.

4.    Las estrellas: Fabricas de elementos químicos

Las estrellas tienen una altísima temperatura, cada una es una enorme esfera de plasma. A altas temperaturas los núcleos se tocan, chocan y se fusionan entre sí, (como dos gotitas de agua que chocan y forman una gota más grande). Éstas son las reacciones nucleares de fusión que dan origen al proceso de núcleo síntesis, es decir, a la síntesis de nuevos núcleos, de nuevos elementos. El material producido por núcleo síntesis en las estrellas alcanza a dispersarse por el espacio.

5.    Las estrellas: Fabricas de elementos químicos

En la actualidad la composición química del universo es de 75% de hidrógeno, 23% de helio y un 2% de todos los demás elementos químicos. Lentamente, el espacio del universo se ha enriquecido sutilmente de aquellos elementos más pesados que el H y el He, en particular de C, O y N, y también de otros que son esenciales para el desarrollo de la vida.

 No puede haber estrellas mucho más pequeñas que el Sol si la masa de éste hubiera sido menor por sólo un 9%, no se hubiera alcanzado las temperaturas para iniciar las reacciones nucleares de fusión.

6.    Supernovas: Manantiales de Materia

Una supernova es una explosión estelar, producen destellos de luz que pueden durar de varias semanas a varios meses, capaz de generar destellos incluso mucho más intensos y proceder a la fusión instantánea de todo su núcleo.

7.    Supernovas: Manantiales de Materia

 La fusión instantánea de su núcleo dispara una explosión que expulsa casi todo el material que la formaba. Esto provoca la expulsión de las capas externas de la estrella enriqueciendo el espacio que la rodea con elementos pesados. Los restos eventualmente componen nubes de polvo y gas. Cuando el frente de onda de la explosión alcanza otras nubes de gas y polvo cercanas, las comprime y puede desencadenar la formación de nuevas nebulosas solares que originen, después de cierto tiempo, nuevos sistemas estelares.

¡¡¡FILOGENIA!!!

GRUPO MONOFILÉTICO (clado)* 

Es el que incluye todos los descendientes de un ancestro común.

Traqueofitas

Cladograma simplificado de las plantas vasculares. Todas ellas comparten un carácter apomorfo (tejido de conducción). En los puntos de ramificación se indican caracteres apomorfos que definen a cada grupo monofilético. 

GRUPO PARAFILÉTICO  

Es un grupo que comprende una especie ancestral y sólo una parte de sus descendientes, están definidos por, al menos, una simplesiomorfía. La clase Reptilia es un grupo parafilético ya que están agrupados por caracteres primitivos, la clase Aves que proviene de especies de reptiles está clasificada aparte.

GRUPO POLIFILÉTICO 

Esta integrado por los descendientes de distintas líneas ancestrales. Tomemos como ejemplo el caso de los pinnípedos. Clásicamente, los biólogos sistemáticos reunían elefantes marinos, focas, lobos marinos y morsas dentro del suborden de los pinnípedos debido a la similitud de sus miembros locomotores. Estudios anatómicos detallados han revelado que los elefantes marinos, las morsas y las focas comparten sinapomorfías con las nutrias, mientras que los lobos marinos las comparten con los osos, razón por la cual los pinnípedos constituyen un grupo polifilético (véase la figura 3).

Fig. 3. Cladograma que señala el carácter polifilético de los pinnípedos

RESUMEN  

* En biología, se llama clado a cada una de las ramas del árbol filogenético propuesto para agrupar a los seres vivos. Por consiguiente, un clado se interpreta como un conjunto de especies emparentadas (con un antepasado común).


Ejemplo:

¿Por qué es importante clasificar? (7°)

No pude insertar el video, así que les dejo 

este vinculo para que lo copien y lo puedan 

ver directamente en Youyube:

http://www.youtube.com/watch?v=Gj-g2eIHbJc&feature=related

Endosimbiosis - Lynn Margulis (6°)

Teoría de la Endosimbiosis

El Origen de la Vida... (6°)

Les dejo este video, en total son 9 (duran más o menos 10 minutos cada uno), si pueden véanlos todos...

Stanley Miller

¡¡¡PUBLICACIONES!!! (4°, 5°, 6° y 7°)

Muchachos, hay publicaciones desde el pasado 14 de febrero, así que busquen la que les corresponde y desarrollen sus tareas con esa información...

El Origen de la Materia... (6° y 7°)

INTERÉS GENERAL (4°, 5°, 6° y 7°)

NO descendemos de los Chimpancés, ¡pero ellos son nuestros primos cercanos!

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Educación Ambiental (6°)

HISTORIA DE LA AGRICULTURA URBANA 

Las ciudades semi-desérticas de Persia eran los oasis alimentados a través de los acueductos, el agua llevada de la montaña para apoyar la producción intensiva del alimento. Además, las basuras de la comunidad eran utilizadas para abonar los cultivos urbanos. 

En Machu Picchu el agua era conservada y reutilizada gracias a parte de la arquitectura de la ciudad, que contenía gran cantidad de canales (acueductos) diseñados para que en época de sol, no faltara el agua en los cultivos. 

Los Jardines de la victoria, también llamados jardines de la guerra o jardines de alimentos para la defensa, fueron jardines de vegetales, frutas y hierbas plantados en residencias privadas en Estados Unidos, Canadá, y el Reino Unido durante la Primera Guerra y Segunda Guerra Mundial, para reducir la presión que ejercía el esfuerzo de la guerra en el suministro de comida para la población. Adicionalmente a ayudar en forma indirecta el esfuerzo para la guerra, también eran considerados un "potenciador de la moral" civil— en cuanto a que los jardineros podían sentirse útiles mediante su contribución y reconocidos por los productos que aportaban. 

La Agricultura Urbana existe en el mundo desde tiempos remotos, aunque su etapa cumbre es  durante el siglo 20, cuando el gran crecimiento de las poblaciones urbanas obliga al hombre a impulsar su desarrollo. Esta forma de producir se conoce como AGRICULTURA URBANA que se define como “La producción de alimentos dentro del perímetro urbano aplicando métodos intensivos teniendo en cuenta la relación hombre –cultivo-animal-medio ambiente y las facilidades de la infraestructura urbanística que propician la estabilidad de la fuerza de trabajo y la producción diversificada de cultivos y animales durante todo el año, basándose en prácticas sostenibles que permiten el reciclaje de los desechos”. 

Concebida como un movimiento sustentable, la Agricultura Urbana es una opción muy provechosa en las actuales circunstancias de encarecimiento de los precios de los alimentos y se ha extendido a un ritmo creciente, incluso en países latinoamericanos.

 LES DEJO EL PRIMERO DE 6 VIDEOS, SI PUEDEN VÉANLO TODOS 

EL CALENTAMIENTO GLOBAL

Taxonomía y Sistemática (7°)

¿Por qué se puede afirmar que el anterior video esta mal y más si se compara con los siguientes gráficos?
Árbol Filogenético de los Primates 

Árbol de la Vida o árbol Filogenético 

Fundamentos de la taxonomía: clasificación y sistemática

La taxonomía ha sido definida como una forma de organizar la información biológica con arreglo a diferentes métodos como el feneticismo, el cladismo, la taxonomía evolutiva, criterios de tipo ecológico, paleontológico, etc. Es una disciplina eminentemente empírica y descriptiva, acumula fenómenos, hechos, objetos, y a partir de dicha acumulación genera las primeras hipótesis explicativas.

La sistemática es la ciencia de la diversidad, es decir, la organización del conjunto total del conocimiento sobre los organismos. Incluye la información filogenética, taxonómica, ecológica o paleontológica. Es una disciplina de síntesis, de abstracción de conceptos, de enunciado de teorías explicativas de los fenómenos observados. Por lo tanto, tiene en sí, un trasfondo teórico que supera al de la taxonomía y una vocación predictiva. Además de describir organismos, la importancia de la taxonomía estriba en que organiza la diversidad entomológica en forma de clasificaciones.

Linneo clasificó los seres vivos según sus semejanzas morfológicas estableciendo el actual sistema nomenclatural. No obstante, los grupos que creó no fueron hechos de cualquier modo. De acuerdo con las creencias de la época el mundo había sido creado, tal como lo conocemos hoy, por una entidad Divina superior. Por este motivo, Linneo buscaba describir el orden natural que encierra toda la naturaleza y que es el orden establecido en la ley divina. Después de la publicación del Origen de las Especies por Darwin en 1859 se adquirió conciencia de la mutabilidad de las especies y de que la relación que hay entre unas y otras obedece a criterios de semejanza evolutiva entre ellas, además de la nueva concepción relativa a que las especies se originan unas de otras. Por este motivo la taxonomía tiene actualmente un trasfondo evolutivo. Hay que recordar que cualquier grupo ha sufrido numerosas revisiones y reclasificaciones hasta adquirir cierto consenso, lo que da a la taxonomía tradicional una gran autoridad en cuanto a sus resultados.

Se han distinguido diversas posturas ante las relaciones entre Taxonomía y Filogenia, que pueden resumirse en sus dos extremos que van desde que ambas son disciplinas independientes, básicamente herramientas o métodos que permiten dar un nombre tipificado a determinados 'entes' con los que hay que trabajar, en el primer caso, y metodologías que facilitan el análisis comparativo, en el segundo (postura sostenida por algunos ecólogos), hasta la postura contraria que entiende a la Taxonomía como aproximación a la Filogenia, debiendo reflejar la evolución de las especies y, por tanto, considerando a ambas disciplinas como interdependientes. Pero incluso entre los partidarios de esta postura, han existido diferencias de matiz, en función de que la Taxonomía sea considerada una reproducción fiel de la Filogenia o, por contra, la refleje pero aceptando un cierto margen de imprecisión para obviar algunos difíciles problemas que plantea la jerarquía linneana (ver más adelante).

Se ha criticado que la taxonomía deba tener necesariamente relación con la filogenia, a lo que se ha respondido diciendo que la clasificación se ha de realizar sobre alguna base sólida, sea del tipo que sea. Esta relación ha sido la de los parentescos de tipo evolutivo que llevan a parentescos de tipo morfológico. Es un criterio al que podemos llamar natural, ya que se puede observar directamente en la naturaleza. El problema, en el fondo, es determinar hasta qué punto la taxonomía debe ser compatible con la filogenia pues no necesariamente ha de ser un compendio exhaustivo de esta última. En palabras de uno de los participantes: "las clasificaciones que utilizamos en Taxonomía son, de hecho, resúmenes de hipótesis filogenéticas, o filogenias simplificadas".

Por lo tanto, una buena clasificación es aquella que permite desarrollar un árbol evolutivo a partir de los grupos creados, aunque el árbol no sea exhaustivo. La taxonomía no tiene en cuenta aspectos evolutivos en su elaboración del trabajo diario. No obstante, la taxonomía tradicional, basada casi exclusivamente en caracteres morfológicos, ha establecido una clasificación que en la actualidad se muestra como bastante cercana a la realidad. Esto es debido a que las semejanzas morfológicas obedecen a criterios de relaciones filogenéticas: cuanto más cercanas sean dos especies, evolutivamente hablando, más parecidas serán en su morfología. Por lo tanto, cuando un taxónomo trabaja, aún no siendo consciente de ello, está realizando comparaciones de tipo filogenético aunque sea a un nivel básico. Por ello las clasificaciones son teorías acerca de la base del orden natural, y no tediosos catálogos compilados con le único fin de evitar el caos.

Se ha estado de acuerdo en que las categorías tales como Phylum, clase, género, etc. son subjetivas y están sujetas a la visión que el investigador tenga de cada grupo en particular. Sin embargo si los grupos que los forman son monofiléticos, estos grupos tienen una entidad real, independientemente de cuál sea su categoría sistemática.

La Filogenia como base de la sistemática

La filogenia se define como la historia o crónica evolutiva de las especies. En principio, no establece grupos taxonómicos como familias, géneros, etc. Su misión es conocer las relaciones evolutivas entre los grupos de especies y hay un acuerdo generalizado en que es el criterio a seguir en el establecimiento de la organización natural.

Independientemente del método usado para estudiar la filogenia, ésta es única. No existe más que un árbol de la vida, que comienza con el primer ser vivo sobre la Tierra y termina con todas las especies de organismos que existen en la actualidad. Será pues trabajo del investigador de la filogenia el descubrir las relaciones evolutivas entre las especies. En la actualidad se considera al cladismo casi como la única forma de estudiar con criterios científicos estas relaciones, aunque se ha recordado que no es el único, existiendo otras aproximaciones, tales como la de los taxónomos evolutivos.

La necesidad de la filogenia en la clasificación es clara ya que las categorías clasificatorias dejan de ser abstracciones ideales más o menos arbitrarias para convertirse en entidades reales que expresan la perspectiva histórica única e irrepetible del mundo orgánico. De esta forma se consigue un valor predictivo en los grupos formados y, además, es refutable con la aportación de nuevas evidencias filogenéticas.

El estudio de la filogenia: Cladismo

El cladismo se basa en el principio de la parsimonia, el cual establece que ante dos hipótesis evolutivas es más probable de ser cierta aquella que implique menos cambios evolutivos, ya que la naturaleza tiende siempre a la simplicidad. Se ha discutido que la parsimonia que existe en la naturaleza no es completamente equivalente con la parsimonia aplicada por el cladismo. La parsimonia utilizada por esta corriente metodológica consiste básicamente en buscar los árboles evolutivos más cortos posibles. El problema está en que, habitualmente, los métodos cladistas usan caracteres de tipo 0, 1 (primitivo, evolucionado) y el cambio de 0 a 1 se realiza en un paso. Esto pueda ser una excesiva simplificación de la realidad en la que no existen caracteres discretos tan sencillos, sino que en cualquier carácter que evoluciona intervienen multitud de procesos y órganos que no son tenidos en cuenta. Por este motivo se ha criticado que la parsimonia de la naturaleza no es la misma que la parsimonia del cladismo.

El cladismo tiende a crear un gran número de categorías taxonómicas (habitualmente una por cada nodo de un cladograma) lo que lleva a un exceso de categorías jerárquicas. Pero el mayor problema reside en su inestabilidad. Cada cladograma representa una hipótesis evolutiva global; ello lo convierte en algo extremadamente cambiante ya que nuevos estudios pueden llevar a una nueva clasificación taxonómica, con cambios jerárquicos dramáticos, por ejemplo por algo tan común como la entrada de una nueva especie. El resultado es que las clasificaciones cladistas no son estables como las de la taxonomía tradicional, habiendo un continuo cambio de categorías taxonómicas, lo cual está agravado por la ya de por sí complicada taxonomía que genera. Para solucionar el problema se produce una continua búsqueda de nuevos caracteres que permitan acceder a nuevas fuentes de información filogenética. Los datos provenientes de estudios de secuenciación de ADN probablemente cambiarán la idea que se tiene sobre la evolución de algunos grupos de insectos. Los análisis morfológicos y moleculares son dos caras de la misma moneda y deben utilizarse de forma complementaria.

Otra crítica realizada al cladismo es que se está convirtiendo en un método automático de obtención de resultados, por lo que se acerca al feneticismo de Sneath y Sokal, evitándose cualquier discusión de tipo evolutivo y dejando todo en manos de la parsimonia. A favor del cladismo se ha argumentado que es un método científico y objetivo, en el sentido de proponer hipótesis refutables; con una metodología clara y un criterio basado en la congruencia y en la parsimonia (o simplicidad).

Resumen de objetivos

Han sido descritas las siguientes tareas para la clasificación:

• Describir y proponer nuevos taxones especies y categorías taxonómicas superiores (Taxonomía).
• Investigar sus relaciones genealógicas (ancestro / descendiente) con las herramientas metodológicas y conceptuales a nuestro alcance y discernir así, los linajes monofiléticos de los que no lo son (Filogenia).
• Proponer una clasificación que sintetice la historia evolutiva del mundo orgánico (Sistemática).

Monofiletismo vs. Parafiletismo

    El parafiletismo es uno de los grandes problemas en las clasificaciones actuales. Hay un acuerdo generalizado en que son preferibles los grupos monofiléticos a los parafiléticos (o polifiléticos). Un grupo monofilético es aquel que comprende una especie ancestral y a todos sus descendientes. Un grupo parafilético (o polifilético) es aquel que comprende una especie ancestral pero no a todos sus descendientes. Por ejemplo, las aves descienden de un grupo de reptiles, por lo tanto la Clase Reptilia es parafilética ya que no incluye a todos los descendientes del primer reptil que existió (las aves quedan fuera del grupo); sin embargo la Clase Aves es monofilética, ya que incluye a todos los descendientes de la primera ave. La distinción entre polifiletismo y parafiletismo es meramente formal o metodológica. El parafiletismo es la creación de un grupo no monofilético debido al uso de caracteres primitivos, por lo que algún grupo más evolucionado que pertenece al primero es clasificado aparte (es lo que sucede con las aves y los reptiles). El polifiletismo es la creación de un grupo no monofilético debido al uso de convergencias evolutivas (p.e., origen de las alas en murciélagos y aves).

Hay investigadores, tales como los taxónomos evolutivos, que aceptan grupos parafiléticos en las clasificaciones. Aún no declarándose ninguno de los participantes en las discusiones como taxónomo evolutivo, varios de ellos aceptan los grupos parafiléticos en las clasificaciones como una solución a los problemas generados por la inestabilidad de las clasificaciones cladistas y al desconocimiento de la verdadera filogenia.

El cladismo, sin embargo, rechaza absolutamente los grupos parafiléticos, por antinaturales, y así se han manifestado también varios de los participantes. Los grupos parafiléticos son incoherentes ya que aceptan que a un grupo le pueda faltar parte de sus componentes, lo que los convierte en algo subjetivo y, por tanto, acientífico.

Taller de Astronomía (4° y 5°)

Historia de la Astronomía 

El Telescopio 

Química - Repaso (7°)

HISTORIA

LA QUÍMICA EN LA COTIDIANIDAD 

MATERIA 

El origen del Universo... (6°)

Niños de 6°, les dejo varios videos relacionados con el tema, espero que los puedan ver con detenimiento... de ellos pueden extraer la información necesaria para resolver adecuadamente la tarea... 

La formación del sistema solar 

El origen del Agua

MODELOS PARA LA FORMACIÓN DEL SISTEMA SOLAR

René Descartes (1596-1650) fue el primero en intentar buscar una explicación científica, en el sentido moderno, a la existencia del Sistema Solar, y el primero en introducir la idea de evolución. En su libro Théorie des vortex, publicado en 1644, Descartes avanzó la teoría de que el Universo, lleno de éter y materia, esta plagado de vórtices de múltiples tamaños. Su ingeniosa idea se asentaba en la misteriosa turbulencia. Lamentablemente el modelo era solo cualitativo. Una de las mayores objeciones que recibió fue que no predecía que los objetos del Sistema Solar estuvieran todos aproximadamente en un mismo plano. Las ideas de Descartes a este respecto se abandonaron con el descubrimiento de las leyes de Newton. Ahora solo tienen un interés histórico.   Siguiendo una narración casi lineal, el naturalista Buffon (1707-1788) propuso la primera teoría catastrofista  de la formación del Sistema Solar. La llamada teoría de las Mareas. Buffon sugirió que el Sistema Solar surgió de la eyección de materia solar tras el choque del Sol con un cometa hace 70.000 años. Como veremos, el echar mano de fabulosas colisiones sigue siendo una argucia habitual en la astrofísica actual –y en muchos casos, cierta -. Esta teoría, con poca base científica, no tuvo mucho predicamento. Sin embargo, posteriores refinamientos, como  sustituir un cometa por otra estrella, o como explicar la formación de los planetas  a partir de condensación de material perdido por el Sol, la dotaron de mayor fundamento científico.   Otra clase de modelos proponían la posibilidad de que el Sol hubiera acretado materia interestelar. Para evitar que esta materia colapsara totalmente sobre el Sol se necesita de la presencia de otra estrella cercana. Este escenario permitía al material interestelar condensarse en planetas. Dentro de este grupo de teorías de acreción, Alfven y Arrhenius supusieron que el Sol se encontró con dos nebulosas, una compuesta de granos no volátiles, de donde los planetas interiores se formaron, y otra compuesta de hidrogeno, que dio lugar a los planetas gigantes. Las colisiones entre las partículas habrían dado lugar a la formación de chorros de material a partir de los cuales los planetas habrían emergido. Esta idea fue rechazada porque tales colisiones habrían producido más bien lo contrario de lo que se quería demostrar, es decir, habría desencadenado la dispersión de las partículas, inhibiendo la formación de planetas. Excepto en el caso de que un anillo estuviese confinado por uno o más satélites, lo que permitiría a las partículas unirse para forma el planeta en cuestión.   El modelo candidato que más prosperó fue la teoría Nebular. El concepto de una nebulosa primitiva de la cual el Sol y su sistema de planetas surgieron fue primeramente propuesta por Kant (1724-1804) de manera cualitativa y por Laplace (1749-1827) arropada analíticamente. De acuerdo con Laplace la nebulosa se contrajo bajo la influencia de su propia gravitación, y su velocidad rotacional aumentó hasta que colapsó en un disco. Posteriormente, se formaron anillos de gas que se condensaron en planetas.   Este modelo tenía el mérito de explicar todos los fenómenos observacionales conocidos. Además, es compatible con los mecanismos de génesis estelar que vimos en el capítulo anterior. Sin embargo, dos grandes objeciones aparecieron a finales del siglo XIX. En primer lugar, Maxwell (1831-1879)  mostró que, según este modelo, es difícil explicar la acreción de un planeta a partir de un anillo de planetoides. La segunda objeción se refería al problema del momento angular.

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QUÍMICA (6°)
En los siguientes videos encontraran algunos aspectos históricos sobre la Química...