Conceptos de biodiversidad
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Reconocer las características de los seres vivos |
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Conocer los criterios utilizados para clasificar a los
organismos |
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Comprender el concepto de nivel de organización y las
características de cada uno |
La clasificación de los organismos
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TAXONOMÍA deriva del griego, taxis: significa orden y
nomos: ley u norma. Es la parte de la ciencia que se ocupa de la
ordenación y clasificación, como así también de las bases,
principios y leyes que regulan dicha clasificación. Se dice que una determinada categoría taxonómica es NATURAL
cuando todos los grupos taxonómicos que la forman están
relacionados filogenéticamente. Lo cual no siempre concuerda
con los sistemas de clasificación.
Categorías taxonómicas: son los distintos niveles de
jerarquías en un sistema de clasificación.
La especie es considerada por el Código Internacional de Nomenclatura como la categoría taxonómica
básica. Hasta avanzado el S. XIX se consideraba a la
especie como "grupos de individuos con características
morfológicas propias que se diferencian de otros grupos
próximos", en lo que se reconoce como especie
morfológica. Linneo concibió a la especie como inmutable y
expresó que "hay tantas especies como formas distintas
fueron creadas al principio". Luego de Darwin y Mendel es
claro que esta teoría fijista no se ajusta... y que las
especies pueden variar con el tiempo.
El concepto de especie biológica se define como el
conjunto de poblaciones formadas por individuos que tienen el
potencial para cruzarse entre ellos y producir descendencia
fértil, y que se encuentran aislados de otros grupos próximos;
esta definición también es conocida como especie sexual.
El problema aparece cuando se consideran organismos que
dependen casi exclusivamente de la reproducción asexual, como
los procariotas y protistas, o cuando existen poblaciones que
se solapan entre si y presentan cierto grado de reproducción
entre ellas. Para esto se desarrolló el concepto evolutivo de
especie, que incluye, además de las actuales, a todas las
poblaciones anteriores que sucesivamente dieron origen a una
especie determinada actual.
El grupo argentino
Les Luthiers que mezcla con maestría música y
humor, empleando instrumentos informales , remeda en
solfa lo confuso que puede resultar un determinado
criterio de clasificación y los equívocos que pueden
surgir.
Y dice el narrador:
Muchos especialistas sostienen que algunos animales
son sensibles a la música, Mastropiero entre
ellos.
Entre los especialistas.
Tal vez la experiencia mas fascinante de Mastropiero
sobre los sonidos que emiten los distintos animales, fue
la que realizo con un rebaño de ovejas, en la hacienda
de su amigo Gustav Schafterfen.
Allí comprobó que el 37% de los ovinos estudiados
proferían un sonido que se iniciaba con un ataque
bilabial nasal laringeo, similar a una M, seguido por
una reiteración en staccato de un sonido de E abierta
gutural con resonancias palato-alveolares, o sea
M-E-E-E-E-E.
El restante 63% reemplazaba el ataque bilabial nasal,
por un ataque bilabial fricativo laringeo, B-E-E-E-E-E.
Además, del total de ovejas que emitían B-E-E-E-E-E un
12% también podía emitir M-E-E-E-E-E, y las llamo ovejas
de balido mixto, ambivalentes o ambibalantes.
Por otra parte, si bien algunas B-E-E-E-E-E
podían M-E-E-E-E-E, ninguna M-E-E-E-E-E podía
B-E-E-E-E-E, salvo QU-E-E-E-E-E estuviera en la
proximidad de una B-E-E-E-E-E ambibalante, en cuyo caso
dicha M-E-E-E-E-E no hacia ni M-E-E-E-E-E, ni
B-E-E-E-E-E, sino que guardaba un respetuoso silencio.
Pero lo que mas asombro a Mastropiero, fue que en medio
del rebaño, había una oveja que no balaba como las
demás y que cada vez que lo veía corría hacia el
profiriendo un extraño: U-U-U-U-U.
Mastropiero creyó encontrarse ante un hallazgo
científico, grande fue su desilusión al descubrir
de que no se trataba de una simple oveja, sino de la
hermana de Gustav Schafterfen.
|
La diversidad de la
vida
El botánico sueco, Linneus,
intentó clasificar todas las especies conocidas en su tiempo
(1753) en categorías inmutables. Muchas de esas categorías
todavía se usan en biología actual. La clasificación
jerárquica Linneana se basaba en la premisa que las especies
eran la menor unidad, y que cada especie (o taxón) estaba
comprendida dentro de una categoría superior o género.
Los nombres científicos de plantas y animales se escriben con estas
dos palabras: género y especie, Linneus también denominó
a este concepto nomenclatura binomial, y eligió el latín, en ese entonces el lenguaje de
los "hombres cultos" en todo el mundo, para escribirla,
con el objeto de asegurar que todos los científicos entendieran
la nomenclatura. Actualmente se sigue utilizando el latín por ser una lengua
muerta. Ejemplo de la clasificación taxonómica del ser humano:
Reino: Animal
| Phylum: Cordados |
Clase: Mamíferos |
Orden:
Primates
Familia: Hominidae
Género:
Homo
especie: sapiens
Desde la época de Aristóteles los organismos vivos se reunían en
solo dos reinos: Animal y Plantas. Dada la ambigüedad de algunos organismos unicelulares, Ernst Haeckel
(S. XIX) creó el tercer reino Protista, para incluir aquellos organismos
unicelulares con aspectos intermedios entre plantas y animales.
El cuarto reino establecido es Monera, que abarca bacterias y
algas verde-azuladas, la característica principal de este reino es la
presencia de células procariotas: sin núcleo celular definido ni
organelas. Los organismos de los reinos Animal, Planta y Protistas
están formados por células eucariotas, es decir con núcleo rodeado
por membranas y orgánulos celulares.
R. H. Whittaker en 1969 separó a todos los hongos de las plantas en el
quinto reino: Fungi, poseen células eucarióticas, tienen
núcleos y paredes celulares pero carecen de pigmentos fotosintéticos.
En 1978 Whittaker y Margulis conservaron estos mismos 5 reinos
pero incluyeron a las algas en las Protistas, denominándolo Protoctista
La mayoría de los biólogos actuales reconocen estos cinco reinos:
Moneras,
Protistos, Hongos, Plantas y Animales,
que se basan en la organización celular, complejidad
estructural y modo de nutrición.
En 1977 Carl Woese propuso una categoría superior a reino: DOMINIO,
reconociendo tres linajes evolutivos; ARCHEA, BACTERIA y
EUKARYA. Las características para separar estos dominios
son el tipo de célula, compuestos que forman la membrana y
estructura del ARN.
Bajo el microscopio todas
las bacterias aparecen similares, además la escasez de fósiles
ha
dificultado el establecimiento de las relaciones evolutivas entre ambos
grupos. La evidencia presentada por la biología molecular sugiere que
los primitivos procariotas se separaron en dos grupos muy temprano en el
desarrollo de la vida en la tierra, los descendientes de estas dos líneas
son las Eubacterias y las Arqueobacterias
consideradas el sexto Reino.
DOMINIOS: Caracteres que los
definen
|
BACTERIA |
ARCHEA |
EUKARYA |
Células |
procariotas |
eucariotas |
Núcleo con
|
no |
SI |
Membranas lipídicas |
enlazados por ester,
no ramificados |
enlaces eter, ramificado |
enlazados por éster,
no ramificados |
organelas |
no |
SI |
ribosomas |
70S |
80S |
|
La línea verde indica origen
bacteriano de los cloroplastos
La línea roja indica origen
bacteriano de las mitocondrias
|
Versión simplificada y modificada del Árbol filogenético Universal establecido por Carl Woese y su discípulo Gary Olsen que muestra los tres
Dominios. El término "dominio" refiere a un nuevo taxón
filogenético que incluye tres líneas primarias: Archaea,
Bacteria y Eucaria. En línea descendente siguen seis Reinos I-Moneras, II-Arqueobacterias (obviamente separadas de
Moneras), III-Protistas, IV-Hongos, V-Plantas y VI-Animales.
Se representa en este esquema una raíz única que tiene en su base a LUCA,
último antepasado
común universal de las células modernas, equivale a lo que es Lucy
en el árbol evolutivo de Homo
sapiens, es decir, no la primera célula, sino una célula ya
evolucionada, con todas las características de sus futuros
descendientes: los actuales procariotas y eucariotas. Pero bien podríamos colocar en la base un manojo de raíces o nube difusa para representar a
la "Comunidad ancestral común de células primitivas"
a partir de la cual divergieron ramas que dieron orígenes a los tres dominios
actuales y además surcar la grafica con enlaces transversales entre ramas para
indicar la existencia de una transferencia horizontal de
genes.
Haciendo
clic sobre la imagen podrá leer mas de cada reino
En realidad al Árbol filogenético Universal
cabría agregarle: "del mundo celular" ya que no
incluye a virus, viriones... Los Virus , las partículas subvirales, viroides,
virusoides, ARNs
satelites, los priones
y¿....?, son entidades
no celulares que poseen rasgos atribuibles a lo que se
entiende por vida, poseen individualidad y entidad biológica
y se deben incluir por lo tanto entre las formas que hacen a la
diversidad de la vida. Pretender que no son seres vivos sería
paradojal, ya que en muchos casos debemos asegurarnos que estén
muertos...........
La clasificación de 5 reinos de Whittaker, con
las modificaciones de Margulis y la consideración de tres
Dominios, incorporando a Archea con el 6º reino Arqueobacterias
es la clasificación que mayor difusión ha alcanzado a la fecha
¿?, y es la que usaremos en estos hipertextos.
Otros muchos autores han realizado (y continúan
haciéndolo) diversas propuestas, en base a avances bioquímicos,
moleculares, etc. pero aún no son ampliamente aceptadas por la
comunidad científica en general.
Cronología de las clasificaciones
Este tema es solo para aquellos interesados en
la sucesión de la historia y para mostrarles la diversidad de
pensamientos con respecto a un tema...
Clasificación tradicional:
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Reino Animalia |
![bullet](../_themes/biologia/indbul2a.gif) |
Reino
Plantae |
Tres Reinos: Sistema de Haeckel (1894)
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Reino Protistas
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protists atípicos |
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Protozoa |
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Protophyta |
|
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Reino Planta |
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Reino
Animal |
Sistema de Copeland: cuatro Reinos (1956)
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Reino Mychota |
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Reino
Protoctista |
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Reino Plantae |
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Reino Animalia |
Whittaker: Cinco Reinos (1969)
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Reino
Monera |
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Reino Protista |
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Reino Plantae |
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Reino Fungi |
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Reino
Animalia |
Esquema de Margulis: dos dominios y 5 reinos (1988-1996)
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Dominio Prokarya
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Reino Bacteria |
|
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Dominio Eukarya
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Reino Protoctista |
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Reino Fungi |
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Reino Plantae |
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Reino Animalia |
|
Cuatro Subdominios (Mayr 1990)
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Dominio
Prokaryota
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Subdominio Eubacteria |
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Subdominio Archaebacteria |
|
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Dominio
Eukaryota
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Subdominio Protista |
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Subdominio Metabionta
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Reino
Metaphyta (Plants) |
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Reino Fungi |
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Reino Animalia |
|
|
Tres Dominios (Woese 1990)
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Dominio
Bacteria |
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Dominio Archaea |
![bullet](../_themes/biologia/indbul2a.gif) |
Dominio Eucarya |
Suprareinos y Seis Reinos (Cavalier-Smith 1998)
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Superreino
Prokaryota
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Reinos Bacteria |
|
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Superreino Eukaryota |
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Reino
Protozoa |
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Reino Animalia |
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Reino Fungi |
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Reino Plantae |
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Reino
Chromista |
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![](../im-index/linea.gif)
![bullet](../_themes/biologia/indbul2a.gif) |
ARNs satélites: ARN similar a
los viroides empaquetados en capsides de determinadas cepas de virus, se replican en presencia del virus
"colaborador" específico, modificando su patogenicidad. |
![bullet](../_themes/biologia/indbul2a.gif) |
Arqueobacterias (del
griego arkhaios = antiguo; bakterion = bastón):
grupo de procariotas de unos 3.500 millones de años de
antigüedad, presentan una serie de características
diferenciales que hicieron que Carl Woese, profesor de la
Universidad de Illinois, Urbana, U.S.A., proponga su separación
del reino Moneras y la creación de uno nuevo: Archea,
propuesta que hoy es cada vez mas aceptada. |
![bullet](../_themes/biologia/indbul2a.gif) |
Atomo (del griego atomos = indivisible):La menor partícula indivisible de la materia
que posee una existencia independiente y mantener las propiedades
del elemento, consiste en una zona central: el núcleo, compuesto
de neutrones y protones, y en electrones que se mueven alrededor
de mismo. |
![bullet](../_themes/biologia/indbul2a.gif) |
Atmósfera: envoltura de gases
que rodea la Tierra; consiste esencialmente en un 21% de
oxígeno, 78% de Nitrógeno y un 0,3 % de anhídrido carbónico
el resto corresponde a "gases raros". |
![bullet](../_themes/biologia/indbul2a.gif) |
Bioquímica: Ciencia que
estudia los procesos químicos asociados con los seres vivos |
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Cadena alimenticia: La manera más
simple de representar el flujo de energía en una comunidad. En
la base se encuentra la energía almacenada en las plantas, que
son consumidas por organismos que a su vez son progresivamente
consumidos por otros organismos; la cadena alimenticia es una
sobresimplificación de la realidad en la cual la mayoría de los
animales no comen un solo tipo de organismos.
|
![bullet](../_themes/biologia/indbul2a.gif) |
Célula (del latín cella =
cámara): la más pequeña unidad estructural de los seres vivos
capaz de funcionar independientemente. |
![bullet](../_themes/biologia/indbul2a.gif) |
Cianobacterias: bacterias
unicelulares o filamentosas con capacidad fotosintetizadora.
|
![bullet](../_themes/biologia/indbul2a.gif) |
Clase: subcategoria taxonómica de
los phyla |
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Consumidores: En ecología, el mayor nivel de la pirámide alimenticia, consiste en organismos
consumidores primarios (herbívoros) que se alimentan de los
productores y consumidores secundarios (carnívoros) que se
alimentan de los consumidores primarios. |
![bullet](../_themes/biologia/indbul2a.gif) |
Eucariotas (del griego eu
= bueno, verdadero; karyon = núcleo, nuez): organismos
caracterizados por poseer células con un núcleo verdadero
rodeado por membrana. El registro arqueológico muestra su
presencia en rocas de aproximadamente 1.200 a 1.500 millones de
años de antigüedad |
![bullet](../_themes/biologia/indbul2a.gif) |
Euglenoides: término
aplicado a una división de los protozoarios que tienen un
flagelo largo, carecen de pared celular y que pueden poseer
cloroplastos. |
![bullet](../_themes/biologia/indbul2a.gif) |
Evolución (del latín e-
= fuera; volvere = girar): Cambio de los organismos
por adaptación, variación, sobrerreproducción y reproducción/ sobrevivencia diferencial, procesos a los que
Charles Darwin y Alfred Wallace se refirieron como selección
natural. |
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Familia: En taxonomía, término
aplicado a las subcategorías dentro de los órdenes |
![bullet](../_themes/biologia/indbul2a.gif) |
Genero(del latín genus =
raza, origen): Subcategoría taxonómica dentro de la
Familia, se compone de uno o más especies. |
![bullet](../_themes/biologia/indbul2a.gif) |
heterótrofos (del griego heteros
= otro, diferente, trophe = nutrición): Organismos que
obtienen sus alimentos rompiendo moléculas orgánicas
sintetizadas por otros organismos, incluyen a animales y hongos. |
![bullet](../_themes/biologia/indbul2a.gif) |
Hidrosfera (del griego hydros
= agua): la parte de entorno físico que consiste en toda
el agua líquida y sólida que se encuentra en la superficie
terrestre o cercana a ella |
![bullet](../_themes/biologia/indbul2a.gif) |
LUCA (del ingles, Last
Universal Cellular Ancestor): último antepasado
común universal de las células modernas, equivale a lo que es Lucy
en el árbol evolutivo de Homo
sapiens, es decir, no la primera célula, sino una célula ya
evolucionada, con todas las características de sus futuros
descendientes: los actuales procariotas y eucariotas (ADN,
Código genético, síntesis proteica etc.). Término propuesto
en un coloquio de la Fundación Treille: http://www-archbac.u-psud.fr/Meetings/LesTreilles
|
![bullet](../_themes/biologia/indbul2a.gif) |
Litosfera (del griego lithos
= piedra): La corteza externa de la Tierra; incluye a las
superficies que se encuentran debajo de los océanos y otros
cuerpos lacustres. |
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Materia: todo aquello que tiene
masa y ocupa un lugar en el espacio |
![bullet](../_themes/biologia/indbul2a.gif) |
Nomenclatura binomial: Sistema
de clasificación ideado por Linneo a comienzos del siglo 18.
Cada especie de planta o animal recibe un nombre compuesto de dos
términos, el primero corresponde al genero y el segundo a la
especie; p.ej. Homo sapiens, el lenguaje utilizado es el
latín. |
![bullet](../_themes/biologia/indbul2a.gif) |
Orden: Subcategoría de clases |
![bullet](../_themes/biologia/indbul2a.gif) |
Organelas: Estructuras
subcelulares que realizan determinadas funciones (generalmente
están rodeadas por membranas y se las encuentra en las células eucariotas)
p.ej.: mitocondrias, cloroplastos, núcleo. |
![bullet](../_themes/biologia/indbul2a.gif) |
Phylum: La más amplia categoría
taxonómica dentro de los Reinos (plural phyla) |
![bullet](../_themes/biologia/indbul2a.gif) |
Priones: Agente infeccioso
compuesto sólo de una o más moléculas de proteínas, que no son
acompañadas de material con información genética (definición
sujeta a modificación). Definidos por Prusiner
como
"partículas proteicas infecciosas", se multiplican por
una vía increíble: convierten proteínas normales en moléculas
peligrosas sin mas que modificar su forma (a una isoforma). Se
las considera responsables del "scrapie" (prurito
lumbar de la oveja y cabra), la "enfermedad de las vacas
locas" y en humanos del "kuru" o "muerte de
la risa" y la enfermedad de Creutzfeld-Jacob. Mas
información
|
![bullet](../_themes/biologia/indbul2a.gif) |
Procariotas (del latín pro
= antes, del griego karyon = núcleo, nuez): Tipo de
célula que carece de núcleo rodeado por membrana, posee un solo
cromosoma circular y ribosomas que sedimentan a 70 S (los de los
eucariotas lo hacen a 80 S). Carecen de organelas rodeadas por
membranas. Se consideran las primeras formas de vida sobre la
Tierra, existen evidencias que indican que ya existían hace unos
3.500.000.000 años |
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Productores: En ecología, el
primer nivel en la pirámide alimenticia, comprende a organismos
que generan el alimento usado por todos los otros organismos no
productores del ecosistema; generalmente consisten en plantas que
fabrican alimentos por fotosíntesis. |
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Protozoarios: Protistos
unicelulares, agrupados por su método de locomoción. |
![bullet](../_themes/biologia/indbul2a.gif) |
Reinos: En taxonomía, cinco
grandes categorías (Monera, Protista, Plantae,
Fungi, Animalia) en que se agrupan los organismos,
basándose en características comunes. Seis, si se incluye el de
las Archibacterias.
|
![bullet](../_themes/biologia/indbul2a.gif) |
Retrovirus (del latín retro
= girar hacia atrás): Virus que contienen una sola hebra
de ARN como material genético, se reproducen
copiando el ARN en ADN complementario usando
la transcriptasa reversa. La hebra
de ADN es luego copiada y, el ADN bicatenario, es insertado en el
ADN de la célula huésped. |
![bullet](../_themes/biologia/indbul2a.gif) |
Taxón (del griego taxis =
arreglo, poner orden): Término aplicado a un grupo de organismos
situado en una categoría de un nivel determinado en un esquema
de clasificación taxonómica. |
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Taxonomía (del griego taxis
= arreglo, poner orden; nomos = ley): Método
sistemático de clasificar plantas y animales. Clasificación de
organismos basada en el grado de similitud, las agrupaciones
representan relaciones evolutivas (filogenéticas). |
![bullet](../_themes/biologia/indbul2a.gif) |
Teoría (del griego theorein
= mirar): una hipótesis repetidamente comprobada por una gran
variedad de métodos. |
![bullet](../_themes/biologia/indbul2a.gif) |
Teoría celular: Uno de
los conceptos unificadores en biología. La teoría celular
sostiene que todos los seres vivos están compuestos por lo menos
por una célula y que la célula es la unidad fundamental y
funcional de los organismos. La composición química de la
célula es fundamentalmente similar; toda célula se origina de
una célula preexistente por división celular. |
![bullet](../_themes/biologia/indbul2a.gif) |
Transferencia horizontal de
genes: mecanismo por el cual se transmiten genes individuales, o grupos de ellos, de una especie a otra |
![bullet](../_themes/biologia/indbul2a.gif) |
Viroides: Entidades
"subvirósicas", formas infectantes de ácido nucleico
circular que no poseen cubierta proteica; moléculas de ARN sin
cubierta; ARN "desnudo", posiblemente virus
"degenerados", que infectan plantas. |
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Virus (del latín virus =
veneno): Agente infeccioso de naturaleza obligatoriamente
intracelular para sintetizar su material genético,
ultramicroscópico y ultrafiltrable. Constan de un ácido
nucleico (ADN o ARN) y un recubrimiento proteico. Entidad no
celular, de muy pequeño tamaño. En estado extracelular son
inertes.
|
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Virusoides: ARNs satélites no infectivos, presentes en
el interior del cápsido de ciertos virus,
replicándose exclusivamente junto a su virus
"colaborador". |
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Traducción, redacción y diagramación a cargo de :
Dr. Jorge S. Raisman, Ing. Ana María Gonzalez, ana@unne.edu.ar
Traducido y modificado
localmente, original de: http://gened.emc.maricopa.edu/bio/bio181/BIOBK/BioBookTOC.html
jueves, 14 de noviembre de 2013
|