FICHA SEMANA 4 BIOLOGÍA 1A

FICHA 4.                        Ciencias naturales y tecnología: Biología

TRIMESTRE 3	EJE: DIVERSIDAD, CONTINUIDAD Y CAMBIO TEMA: TIEMPO Y CAMBIO SECUENCIA:  Cambio de los seres vivos en el tiempo: explicaciones de Darwin Lección1 Biodiversidad y Medio
APRENDIZAJE ESPERADO:  Reconoce que el conocimiento de los seres vivos se actualiza con base en las explicaciones de Darwin acerca del cambio de los seres vivos en el tiempo (relación entre medio ambiente, las características adaptativas y la sobrevivencia).

Actividad 1. Dibuja o recorta y pega en tu libreta cada ilustracion y explica como crees que se formó cada fósil.

 

Actividad 2. Investiga y contesta las siguientes preguntas 

a)     Fósil significa :

b)    ¿Qué es un fósil?

c)     ¿para que sirven los fosiles?

d)    ¿Cuáles son los tipos de fósiles que existen? Describe como se forman en cada caso 

Actividad 3. Realiza la siguiente sopa de letras en tu libreta 

Actividad 3. Con ayuda de libros o internet investiga 

1.     ¿Quien fue Charles Darwin?

2.     ¿Que descrubrió durante su estancia en las islas Galápagos?

3.     ¿Cuales son los puntos principales de la teoría de la Evolución de Darwin?

4.     ¿Qué es Adaptar o adaptación?

5.     Menciona y define los tipos de adaptación que existen en la naturaleza 

6.     ¿Qué es la selección natural?

7.     Según los siguientes ejemplos de selección Natural menciona a que tipo de adaptación representan : 

adaptación morfológica (estructural), 

adaptación fisiológica o

adaptación etolócica (de comportamiento)

·  El aparato digestivo de los cocodrilos, adaptado para ingerir una gran variedad de presas.

·  El desplazamiento de los peces se ve favorecido por los movimientos ondulantes de su cuerpo.

·  Las membranas nictitantes de los cocodrilos, para proteger a los ojos del agua.

·  El aumento de tamaño de caballo, para hacer frente a los depredadores de la pradera.

·  El gran desarrollo de los músculos para la masticación, en el caso de los lobos.

·  La cola del oso hormiguero, que le sirve a modo de abrigo.

·  Los vertebrados acuáticos que poseen aletas, membranas que sirven para nadar.

·  Los moluscos, que poseen un largo pie muscular que les permite fijarse en la arena para desplazarse.

·  La adaptación del caballo a la vida en grupo, para protegerse en el hábitat de la pradera.

·  Las mandíbulas de las aves, que se alargan como picos sin dientes.

·  La técnica de caza de las serpientes marinas, mordiendo sus presas y reteniéndolas hasta que el veneno haga efecto.

·  Los dientes de los omnívoros, preparados para moler los vegetales y también para desgarrar la carne.

·  Los vegetales acuáticos, que producen modificaciones en su forma corporal para adaptarse a las condiciones de alimentación y luminosidad. En zonas de alta mar, las algas deben desarrollar estructuras que les permitan flotar.

·  La capa de lanilla que cubre el cuerpo del camello, evitando la llegada directa de los rayos del sol a la epidermis del camello.

·  Los dedos de los primates, oponibles para recoger las ramas de los árboles.

·  Una técnica de supervivencia de los mamíferos para el invierno es la reducción de la temperatura corporal.

·  El oso hormiguero, que atrapa presas con una lengua en forma de gusano impregnada de saliva pegajosa.

·  La cola de las serpientes marinas, comprimida lateralmente para la locomoción, a modo de remo.

·  La rapidez de los herbívoros, como mecanismo de defensa por su condición de presa de los carnívoros.

·  Los mamíferos herbívoros, que disponen de incisivos más grandes que los carnívoros para cortar la hierba.

Actividad 4 Dinámica en familia copia en tu libreta y lee el siguiente texto con tu familia. Pídeles ayuda para realizar la siguiente actividad, al final contesten las preguntas de análisis.

Picos como herramientas:
ventaja selectiva en ambientes cambiantes 

El origen de las especies: el pico del pinzón muestra que ciertos rasgos permiten que un animal sea más efectivo que otros encontrando comida o atrayendo a una pareja. Si estos rasgos beneficiosos tienen una base genética y se pueden transmitir a las futuras generaciones, se les llama adaptaciones, y son seleccionadas por condiciones del medio ambiente a través de un proceso llamado selección natural. Los rasgos beneficiosos aumentan la aptitud de un individuo para sobrevivir y producir más descendencia que los individuos que no tienen estos rasgos. Esto puede conducir al proceso de evolución si, con el tiempo, estos rasgos (y sus variantes genéticas asociadas, o alelos) se vuelven más comunes en la población mientras que los rasgos desfavorables desaparecen lentamente. 

Una pista crucial de cómo se produce la adaptación proviene del pinzón terrestre mediano (Geospiza fortis). Con su pico corto y romo, el pinzón terrestre mediano se adapta perfectamente a recoger semillas del suelo, aunque el tamaño del pico varía ligeramente dentro de las diferentes poblaciones. Cuando la comida era abundante con semillas de diferentes tamaños, todos los pinzones terrestres fueron capaces de encontrar comida. Sin embargo, cuando la sequía golpeó la pequeña isla de Daphne Mayor en 1977, la vegetación y las semillas disponibles cambiaron considerablemente y los pinzones tuvieron que competir por los alimentos. Cuando las semillas más pequeñas desaparecieron, los pinzones tuvieron que recurrir a las semillas grandes y espinosas que son mucho más difíciles de abrir. Los pinzones terrestres medianos más pequeños y con picos ligeramente más pequeños se quedaron sin comida. Pero los pinzones con picos ligeramente más grandes pudieron alimentarse de las semillas más grandes y espinosas, lo que les dio una ventaja de supervivencia. 

Cinco años después, lluvias de una inusualmente larga duración hicieron que las enredaderas invadieran la isla y nuevamente la vegetación cambió drásticamente. Las plantas dominantes de lento crecimiento que producen semillas grandes y duras fueron reemplazadas por plantas de rápido crecimiento con semillas pequeñas y suaves, tales como pastos y enredaderas. Dos años más tarde cuando la sequía golpeó nuevamente y las aves tuvieron que competir por los alimentos, las semillas más grandes escasearon. Ahora las aves con picos más grandes tuvieron dificultad para recoger las semillas pequeñas y abundantes producidas por los pastos y las enredaderas. Por lo tanto, la selección ocurrió en la dirección opuesta: una mayor cantidad de pinzones con picos más pequeños sobrevivieron, y su descendencia heredó picos más pequeños. A pesar de que la diferencia entre el tamaño de los picos era ligera, marcó la diferencia entre la vida y la muerte durante ambos eventos de sequía. 

Pinzones de Darwin. 

Los pinzones de las Galápagos están 

adaptados a vivir en hábitats con fuentes 

de alimentos de una impresionante 

diversidad, como por ejemplo: 

el pinzón de cactus a la izquierda y el pinzón 

terrestre mediano a la derecha. Cambios en 

la forma del pico que ocurrieron lo largo del 

tiempo, han permitido que cada especie de 

pinzón pueda encontrar y manipular los 

alimentos más comunes en su hábitat.  

Dinámica. Picos como herramientas: ventaja selectiva en ambientes cambiantes

Esta actividad demostrará por qué inclusive una ligera diferencia en el tamaño del pico puede afectar significativamente la capacidad de un ave para sobrevivir. Actuarás como los pinzones y lucharás por sobrevivir “comiendo” tantas semillas como sea posible dentro del tiempo asignado. Usarás dos tipos de herramientas para representar diferentes tipos de pico y poder analizar cuál es el más adecuado para recoger y “comer” comida bajo diferentes condiciones. La actividad exagera las diferencias en el tamaño del pico para ilustrar que un pico es como cualquier otra herramienta: se necesita la herramienta adecuada para un trabajo específico. 

MATERIALES 

Con tu familia usa lo siguiente: 

• dos tipos de herramientas: pinzas de cocina o de cejas y alicates (los “picos”) 
• sustratos (alfombra o césped, pueden hacer la actividad en su jardin o patio) 
• dos tipos de semillas (arroz y frijoles) 
• 4 vasos de papel para la recolección de semillas (2 por herramienta) 
• cronómetro 
• cucharas y tazas de medir 

PROCEDIMIENTO Y RECOPILACIÓN DE DATOS 

En el momento determinado, dos miembros de tu familia actuarán como pinzones y cada uno usará una herramienta diferente, mientras que los demás miembros servirán de observadores. 

• Los pinzones tratarán de recoger con su herramienta tantas semillas como sea posible en tres condiciones alimentarias diferentes. Habrá semillas grandes y pequeñas, pero para comer las semillas grandes de cáscara dura tendrán que aplastarlas y abrirlas para consumir su contenido interno. Así que cada vez que recojas una semilla grande, ¡aplástala o no va a contar! 
• Los observadores añadirán la comida al medio ambiente, medirán el tiempo de forrajeo, y contarán las semillas “comidas”. Los observadores también tendrán que asegurarse de que las semillas grandes, de estar presente, sean aplastadas y contadas correctamente. 

Picos como herramientas: ventaja selectiva en ambientes cambiantes 

Experimento de forrajeo

 Realiza un experimento de forrajeo bajo condiciones alimentarias que simulan las condiciones antes y después de dos sequías severas. Las condiciones son: 

Condición A: Tierra de la abundancia: Hay muchas semillas grandes y pequeñas disponibles (esto simula la disponibilidad de alimentos antes de las sequías).
Condición B: Sequía #1: Solo las semillas grandes están disponibles y las aves compiten por los alimentos (esto simula la disponibilidad de alimentos durante la primera sequía de 1977). 

Condición C: Sequía #2: Solo las semillas pequeñas están disponibles y las aves compiten por los alimentos (esto simula la disponibilidad de alimentos durante la segunda sequía años después). 

Realiza la siguiente tabla en tu libreta y llénenla después de realizar cada condición

Resultados de tu familia	Condiciones alimentarias
	Tierra de la abundancia		Sequía 1		Sequía 2
Prueba	Tipo de pico		Tipo de pico		Tipo de pico
	Pequeño (pinzas)	Grande (alicate)	Pequeño (pinzas)	Grande (alicate)	Pequeño (pinzas)	Grande (alicate)
1
2
3
4
Total

Para realizar el experimento, sigue los pasos a continuación.

Condición A: Tierra de la abundancia 

1. Designa a dos miembros de tu familia como pinzones y al resto como observador(es). Cada pinzón elige una de las dos herramientas para ser usada como pico y toma dos de los cuatro vasos. 
2. El o los observadores esparcen 2/3 taza de semillas grandes (frijoles) y 3 cucharadas de semillas pequeñas (arroz) en la caja. 
3. Haz tu primera prueba de 30 segundos. Lee los pasos a y b antes de empezar: 

a.     El o los observadores inician la prueba. 

b.     Los pinzones deben recoger tantas semillas como puedan y colocarlas en sus vasos. Las semillas pequeñas y grandes van en vasos separados. ¡Las semillas grandes tienen que ser aplastadas! El o los observadores llevan la cuenta de cada semilla grande aplastada. Las semillas pequeñas se contarán al final de la prueba. 

c.      Después de 30 segundos, el o los observadores terminarán la prueba y contarán las semillas pequeñas recogidas por cada pinzón. 

d.     Para cada tipo de pico, anota el número total de semillas recogidas (sin importar el tamaño) en la tabla bajo “Tierra de la abundancia” y “Prueba 1.” 

e.     Vacía los vasos. No repongas la ración de semillas en la caja ambiente. 

f.      Repite los pasos a-e tres veces más para realizar un total de cuatro pruebas y anota los resultados bajo Pruebas 2, 3 y 4. Permite que otra persona sea el observador en cada prueba. Cuando te toque ser pinzón por segunda vez, usa una herramienta diferente. 

g.     Luego de la cuarta prueba, suma el total de semillas colectadas por cada pico en la tabla. 

h.     Elimina todas las semillas de tu ambiente y pasa a la siguiente condición. 

Condición B: Sequía #1 

1. El o los observadores esparcen 1/3 taza de semillas grandes (frijoles) en la caja ambiente. 
2. Haz la primera prueba de 30 segundos. Lee los pasos a y b antes de empezar: 

a. El o los observadores inician la prueba. 

b. Los pinzones deben recoger y aplastar la mayor cantidad posible de semillas grandes. Coloca los restos aplastados en un vaso. El o los observadores llevan la cuenta de cada semilla grande aplastada. 

c. Después de 30 segundos, el o los observadores terminarán la prueba. 

d. Para cada tipo de pico, anota el número total de semillas recogidas en la tabla bajo “Sequía 1” y “Prueba 1.” 

e. Repite el mismo procedimiento que en la Condición A, siguiendo los pasos e-h. 

Condición C: Sequía #2 

1. El o los observadores esparcen 1.5 cucharadas de semillas pequeñas (arroz) en la caja. 
2. Haz la primera prueba de 30 segundos. Lee los pasos a y b antes de empezar: 

a. El o los observadores inician la prueba. 

b. Los pinzones deben recoger la mayor cantidad posible de semillas pequeñas y colocarlas en su vaso. 

c. Después de 30 segundos, el o los observadores terminarán la prueba y contarán las semillas pequeñas en cada vaso. 

d. Para cada tipo de pico, anota el número total de semillas recogidas en la tabla bajo “Sequía 2” y “Prueba 1.” 

e. Repite el mismo procedimiento que en la Condición A, siguiendo los pasos e-g. 

 Calcula y predice cual de los pinzones sobrevivieron a las dos sequías simuladas

PARTE 4: Preguntas de análisis 

 Revisa cuidadosamente los resultados y contesta las siguientes preguntas. 

1. Compara las medias en tu tabla. ¿Cuál pico obtuvo el promedio más alto de semillas colectadas? Menciona uno por cada condición alimentaria.

     Tierra de la abundancia: 

     Sequía #1:
     Sequía #2: 

2. ¿Cuál pico obtuvo el promedio más bajo de semillas colectadas? Menciona uno por cada condición alimentaria. 

     Tierra de la abundancia: 

Sequía #1:
Sequía #2:  

3. ¿Cuál pico recogió la mayor cantidad de semillas grandes durante la Sequía #1 y la mayor cantidad de semillas pequeñas durante la Sequía #2? 

Semillas grandes:
Semillas pequeñas:

¿Alguno de los dos picos recogió más semillas que el otro en todas las condiciones? Si es así, ¿cuál? 

4. ¿Alguno de los pinzones recogió menos comida del límite de 80% durante la Sequía #1 o #2 y murió de hambre como consecuencia? Enumera los que murieron durante cada sequía. 

Sequía #1: 

Sequía #2: 

5. ¿Hubo diferencias entre los picos en cuanto a su habilidad para recoger semillas pequeñas? Si es así, ¿qué características hicieron que un pico fuera más exitoso que el otro?

6. ¿Hubo diferencias entre los picos en cuanto a su habilidad para recoger y aplastar las semillas grandes? Si es así, ¿qué características hicieron que un pico fuera más exitoso que el otro? 

7. ¿Los resultados apoyan tus predicciones? Explica tu respuesta.

8. Considera las características físicas del sustrato (alfombra o césped ) en el ambiente modelo y el esfuerzo que tomó recoger las semillas grandes y pequeñas bajo diferentes condiciones alimentarias. 

• ¿Qué características hicieron que las semillas fueran menos accesibles y cuáles semillas fueron las más afectadas? 
• ¿Dirías que el césped hizo que fuera más difícil para algunos pinzones encontrar suficiente comida para sobrevivir? Si es así, ¿cuál pinzón tuvo más problemas? Puedes regresar a las preguntas 1(d) y 2 para informar tu respuesta. 
• Según tus resultados, ¿qué puedes concluir (si algo) sobre la capacidad de cada ave para recoger comida y sobrevivir en el ambiente modelo bajo cada una de las tres condiciones? Propón una respuesta para cada condición e incorpora el efecto del sustrato en la disponibilidad de alimentos. 
• Si observaste diferencias entre la habilidad de las aves para obtener alimentos debido a la forma de su pico, explica cómo esto conduce a una evolución a través del tiempo. (Recuerda que los diferentes tipos de pico que probaste en el experimento representan aves de la misma especie de pinzón terrestre mediano. Ellos simplemente muestran variaciones en el tamaño del pico).

9. Esta actividad simula una variedad de conceptos que juegan un papel importante en el proceso de evolución. Nombra un ejemplo específico de esta actividad que simula los conceptos listados a continuación: 

• Variación: 
• Adaptación (un rasgo beneficioso que es heredable y que aumenta la capacidad de un individuo de sobrevivir y reproducirse): 
•  agente seleccionador (lo que provocó la selección de un pico sobre el otro):