ISSN 1852-8864 21 Número Año 5
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Bio lógica Año 5 Número Julio - Agosto - Septiembre 2011 Publicación de suscripción y distribución gratuita R EVISTA DE D IVULGACIÓN DE LAS C IENCIAS B IOLÓGICAS Y SU E NSEÑANZA 21 BOLETIN ISSN 1852-8864
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Biológica
Año 5
Número
Julio - Agosto - Septiembre 2011
Publicación de suscripción y distribución gratuita
REVISTA DE DIVULGACIÓN DE LAS CIENCIAS BIOLÓGICAS Y SU ENSEÑANZA
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Editorial
Aportes a la enseñanza de la biologíaAlgunas ideas para repensar losprocesos de lectura y escritura en lasclases de Biología
Relatando experiencias didácticasEnseñar genética a partir de situacionesde conflicto asociadas a la salud: unapropuesta de unidad didáctica para elADN y sus funciones
Humor
Apuntes de historia naturalLos misioneros jesuitas y su relación conla naturaleza sudamericana
TeoríaDefensas costeras, remodelado deplayas y la situación de la almejaamarilla en la costa marplatense
Apostillas biológicas e históricasBreve historia de los modelos de lamembrana celular
Traducción¿Quién es en realidad el Homo sapiensy cómo lo sabemos?
Página de Aves Argentinas - COA de lasSierras CordobesasJardín botánico de Córdoba: un espaciopara todos
Página del Club de Ciencias del Partidode La CostaAlumnos de La Costa en la FeriaInternacional de Ciencia e IngenieríaIntel 2011
Juegos
Además: correos de lectores, próximoscongresos y jornadas y el pizarrón denoticias.
SUMARIO
SIN FRONTERAS«El conocimiento nos hace
responsables»
Ernesto Guevara
Sea cual sea la tarea a la cual nos dedica-mos es gratificante saber que ésta cumple suobjetivo. Cada vez que llega una suscripciónde otro país, sentimos un gran placer de podertrascender fronteras geográficas y tender puen-tes. Nos compromete más aún, en nuestro ac-cionar en pos de la divulgación del conocimien-to de la biología y su enseñanza.
Queremos reconocer el número importantede suscripciones recibidas de Uruguay en los úl-timos tres meses (más de 50, de un total de400). Pero también a nuestros nuevos lectoresde Paraguay, Perú, España, Colombia, Méxi-co, Brasil e incluso Francia. Sepan que leemostodas las suscripciones pero nos vemos imposi-bilitados de responderlas individualmente.
En números anteriores hemos publicadoaportes provenientes de nuestros lectores delexterior, ojalá en breve éstos se multipliquen.Sepan que la revista es abierta y no restringidaa autores argentinos. En este caminar intenta-mos adaptarnos a los nuevos tiempos… tiem-pos de conocimiento compartido, deinteracción y de crecimiento sin barreras geo-gráficas.
Y si de participar se trata, dada la excelenteexperiencia que tuvimos con las fotografíaspara las tapas de las entregas de este año,abrimos nuevamente el llamado para quienesdeseen compartir sus fotos en las tapas de lospróximo números.
Los que hacemos esta publicación digitalestamos convencidos de que el crecimientode la revista será posible si se suman las vocesde colegas docentes, investigadores, opersonas interesadas en trabajar en aras dedifundir las ciencias biológicas y su enseñanza,aún distantes geográficamente.
A ellos nuestra invitación y agradecimiento
María Teresa Ferrero de Roqué
Pablo Adrián Otero
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AGRADECEMOS:Agradecemos a los autores que compar-
tieron sus conocimientos con nosotros enesta entrega: Leticia Garcia, Ana LauraLudueña, Nicolás Chiaradía, Juan Klavins yAdriana Balzarini.
¡MUCHAS GRACIAS!
BiológicaREVISTA DE DIVULGACIÓN DE LAS CIENCIASBIOLÓGICAS Y SU ENSEÑANZA
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ISSN 1852-8864
Desde el 2007 divulgando temas debiología y su enseñanza de forma
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por Leticia [email protected]
¿Es posible pensar en clases de Biología donde no selea o no se escriba? ¿Podemos concebir el aprendizajede la Biología como un proceso separado de la lectura?¿Resulta fácil imaginar la evaluación de losconocimientos como un proceso desligado de laescritura? Seguramente, como educadores en Biología,nuestra respuesta a estos interrogantes será que no. Deesta forma, lectura, escritura y aprendizaje se nosrepresentan en una tríada inseparable.
Sin embargo, las preguntas que acabo de plantearconducen también a pensar en las dificultades para lacomprensión de textos y la producción escrita que añoa año se observan en nuestros estudiantes. Por lo tanto,además de pensar en la lectura y la escritura comoprocesos indispensables para el aprendizaje, solemosestar atravesados por el desencanto, pensando en lashabilidades lingüísticas que podrían haber aprendidoantes y no aprendieron.
De esta manera, la lectura y la escritura presentanpotencialidades y dificultades que, tomadas enconjunto, nos permiten repensar los modos en queabordamos estas prácticas y compartimos estasexperiencias en las aulas de Biología.
Ahora bien, ¿cómo podemos definir los procesos delectura y escritura? En términos generales,consideramos que leer es un componente intrínseco alaprendizaje de cualquier materia, un proceso estratégico
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Algunas ideas para repensar losprocesos de lectura y escritura
en las clases de Biología
Aportes a la enseñanza de la biología
en el cual el lector debe cooperar con el texto que leepara reconstruir un significado coherente con éste. Porsu parte, la escritura alberga un potencial epistémico,es decir, no es sólo un medio de registro o comunicaciónsino que puede ser un instrumento para revisar,transformar y acrecentar el propio saber (Carlino, 2005).
En el marco de la producción del conocimientocientífico, Carlsen (2007) –quien retoma las ideas deClive Sutton– propone tres roles para el lenguaje: a)como un sistema para transmitir información, a travésdel cual se describen e informan hechos y se recibe, seanota, se acumula información; b) como un sistemainterpretativo para dar sentido a la experiencia, a travésdel cual se persuade, se exploran y representan ideas yse da sentido a los significados que construyó otrapersona y c) como una herramienta de participación encomunidades de práctica, contribuyendo a la soluciónde un problema compartido.
Si se toman como referencia estos aportes teóricos,podemos pensar en la lectura y la escritura como
Leticia Garcia es Bióloga y Profesora en Ciencias Biológicas por laUniversidad Nacional de Córdoba (UNC). Actualmente, cursa elDoctorado en Ciencias de la Educación, UNC. Becaria depostgrado del CONICET. Profesora Ayudante del ciclo de nivelaciónde la Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales, UNC. Suinterés reside en el conocimiento de las prácticas de lectura yescritura que tienen lugar a lo largo de diferentes carrerascientíficas.
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prácticas que adquirirán particularidades diferentes enel marco de cada disciplina y de cada aula. Además,surge la necesidad de repensar los modos de abordar lalectura y la escritura en las clases de Biología, con laintención de que conduzcan a la construcción decomprensiones compartidas y de que los alumnosexperimenten el lenguaje como una forma deconversación entre ideas y no como un modo de recibir«la verdad».
Para ello, delineo propuestas en tres sentidos. En elprimer apartado, describo acciones posibles en cuantoa la lectura, en el segundo, refiero a modos de abordaruna escritura constructiva y en el tercero, dedico algunospárrafos a trabajar la potencialidad de otros modos derepresentar el conocimiento. Es necesario aclarar queestas propuestas fueron pensadas para estudiantes delos últimos años de la secundaria y los primeros añosde la universidad, lo que no implica que puedan serconsideradas para otros años o niveles.
1. Propuestas en cuanto a lalectura
En un sentido general, resulta de interésdestacar que existen intervenciones quepueden colaborar en la construcción desentido a partir de los textos. Entre lasestrategias posibles, resalto lassiguientes: explicitar los objetivos quepersigue la lectura, recuperar las ideas quetienen los estudiantes respecto de losconceptos desarrollados en el texto,definir colectivamente cuál es el temacentral tratado en el escrito, pensar laspalabras clave que funcionan comodescriptores del mismo y formular laspreguntas que el texto está respondiendo.
En un sentido particular, expongo dospropuestas concretas: la primera, se basaen recuperar las lecturas estéticas de losestudiantes, la segunda, en que cadaprofesor intente compartir su experienciapersonal como lector.
Rosenblatt (1996) distinguió entre lecturas estéticasy eferentes. En las lecturas estéticas la búsqueda dellector remite al placer de leer, mientras en las eferentesfocaliza en lo que retiene después de leer un texto. Miprimera propuesta reside en averiguar cuáles son laslecturas estéticas de los estudiantes y conectar laenseñanza con esas lecturas. En algunos casos, laconexión será difícil o imposible pero en otros,seguramente podremos ligar el placer por leer con elaprendizaje de la Biología. De hecho, aparecen aspectossocio-científicos, ambientales e incluso genéticos en lasobras literarias y en las páginas Web que los alumnosabordan fuera del contexto escolar. Es desafío del docenteconocerlas e integrarlas a la enseñanza.
En segundo término, apunto a que cada profesor tomeposición como lector. En la práctica docente, esto se
resuelve tomando algunos de los textos de la asignaturay explicitando el proceso de lectura personal: en quépartes me detuve, qué partes releí, qué interrogantes meplanteé en función del texto, qué ejemplos pensé, quénuevos significados construí a partir de la relectura deltexto, entre otras cuestiones. De este modo el docenteexplicita el proceso lector y hace evidente la relecturacomo parte de su experiencia de aprendizaje.
2. Propuestas en cuanto a la escritura
En este punto presento diferentes cuestiones: rescatarla posibilidad de que la escritura de los estudiantesesté dirigida a diferentes públicos lectores, cuestionarla producción de informes como género dominante enlas clases de ciencias y valorar la formulación depreguntas en este ámbito.
Para comenzar, estimulo a recuperar lapotencialidad de escribir para diferentesaudiencias o públicos lectores.Habitualmente, el único lector de los textosde los estudiantes es el mismo docente. Unprimer paso en la concreción de un mayorcompromiso por parte de los alumnos comoescritores, es que otros compañeros setransformen en lectores y evaluadorescríticos de los textos elaborados en clase.Luego de traspasar esta barrera, podemospensar que ellos también pueden escribirpara otras personas, por ejemplo, lasfamilias o el público en general.
En segundo lugar, sostengo –en acuerdocon Connolly y Vilardi (1989)– que unenfoque basado en «escribir paraaprender», está más relacionado con laescritura informal que con los usosformales de la escritura para mostrardominio de la memoria. De este modo, laescritura que se vincula con el aprendizajerefiere al lenguaje que construye elsignificado, a la escritura que se realizadentro y fuera de la clase para ayudar a quelos estudiantes hagan propias las ideaspresentadas en las clases y en los libros de
texto. En este sentido, planteo diversificar los génerosque se escriben en el aula de Biología, eliminando laproducción de informes reproductivos y fomentando laconcreción de una escritura más informal y provisionalal comienzo, que les permita elaborar luego, escritosmás coherentes y argumentados.
Por último, resalto la importancia de formularpreguntas. En relación con esto propongo la elaboraciónde interrogantes a partir de observaciones de materialesaudiovisuales, de la realización de experiencias delaboratorio y, por supuesto, de la lectura de textos. Deacuerdo con Silvestri (2006), la formulación de preguntasdemanda conocimiento y reflexión sobre el propioproceso comprensivo y se encuadra dentro de lasactividades metacognitivas que acompañan lacomprensión. De esta manera, estas habilidades no se
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desarrollan espontáneamente sino que se aprenden através de un largo proceso. Por lo tanto, es necesarioque se desarrolle una enseñanza sistemática y gradual,donde el primero en formular preguntas es el docente ylos alumnos van ganando autonomía en el proceso, conel monitoreo permanente del profesor.
3. Otros modos de representar:
En este punto, atiendo a otros modos de representarel conocimiento, ya sea porque se alejan de larepresentación habitual en lápiz y papel (o en unprocesador de textos) o porque incluyen arreglosgráficos que permiten presentar el conocimiento de otrasmaneras.
En primera instancia, resulta clave recordar laimportancia de la realización de mapas conceptuales.Si bien éstos han tenido amplia difusión en el marco dela enseñanza de las ciencias y se han realizadonumerosas innovaciones en este ámbito, es interesantedestacar la versatilidad aun mayor que han cobradodichos instrumentos, desde que existen programasinformáticos especializados para construirlos. De estemodo, pueden transformarse en herramientas gráficasde uso habitual, que tienen la potencialidad de ordenary representar el conocimiento; permiten una rápidadetección de los conceptos clave de un tema, así comode las relaciones entre los mismos; y facilitan que elalumno, en primera instancia, pueda explicitar susconocimientos previos acerca de un tema y conposterioridad integrarlos a la nueva información queha aprendido.
En segunda instancia, considero necesario rescatarel valor de las Wikis en tanto herramientas que permitenla escritura colaborativa. Las Wikis son páginas Webque pueden ser editadas por varios usuarios y en elcontexto escolar pueden traer múltiples beneficios,entre los que se pueden destacar los siguientes: facilitanla interacción; los alumnos comparten conocimientosy contribuyen de forma activa al aprendizaje de suscompañeros; incrementan la motivación y la confianzaal momento de escribir; brindan el tiempo suficientepara negociar significados; promueven una revisiónconstante del escrito y favorecen la visión de laescritura como proceso. En función de esto, es posiblepensar que el trabajo grupal en Wiki representará laconstitución de una micro-comunidad de práctica,donde se ofrecerá el espacio para la construccióncolectiva y cada estudiante podrá realizar sus aportesescritos.
Finalmente, considero útil la utilización deherramientas que permitan la concreción de debates. Sise sostiene que la educación general tiene que contribuira la construcción de una identidad personal, se puedepensar que la enseñanza de la Biología puede colaborarparticularmente a través del desarrollo de puntos devista propios y la interacción con los pares. En relacióncon esto, existen aplicaciones Web y programas quepermiten articular discusiones escritas y sostener laargumentación asíncrona de varios participantes. Estosinstrumentos permiten visualizar gráficamente undebate, a través de mapas de argumentos y permiten,por ejemplo, representar todos los puntos de vista
relevantes en un problema para luego buscar unasolución.
En síntesis, estos modos de representar, seconstituyen en herramientas valiosas para aprender,ayudan a integrar en la enseñanza los diferentes estilosde aprendizaje de nuestros alumnos y permitenacercarnos a las prácticas que cotidianamente realizanlos estudiantes en los entornos virtuales.
Consideraciones finales:
La lectura y la escritura ayudan a pensar, a entenderun tema, a definir un problema de investigación, a ponera punto un experimento. Con base en estas ideasdesarrollé las propuestas descriptas en este artículo,intentando mostrar algunas formas constructivas deaproximación a la lectura y la escritura en las clases deBiología. De esta forma, no pretendo transmitir la ideade que estos son los únicos modos posibles, más bien,los presento como una serie de estrategias que en lopersonal han permitido integrar los procesos de lecturay escritura en la enseñanza de la Biología. Quizás estaspropuestas puedan servir para pensar en otros modosde abordar estas prácticas, en otras aulas, con otrosdocentes y con otros alumnos.
Enlaces de interés con herramientas quepermiten representar el conocimiento dediferentes modos
Construcción de mapasconceptuales con CmapToolshttp://cmap.ihmc.us/
Escritura colaborativa enWikihttp://www.wikispaces.com/
Puesta en marcha de debatesescritos con Debategraphhttp://debategraph.org/home
Bibliografía de referencia:
Carlino, P. 2005. Escribir, leer y aprender en la universidad. Unaintroducción a la alfabetización académica. Buenos Aires: Fondode Cultura Económica.
Carlsen, W. 2007. Language and Science Learning. En Abell, S. yLederman, N. (comps). Handbook of Research on Science Education.Londres: Lawrence Erlbaum Associates.
Connolly, P. y Vilardi, T. 1989. Writing lo learn Mathematics andScience. Nueva York: Teachers College Press.
Rosenblatt, L. 1996. La teoría transaccional de la lectura y laescritura. En Textos en contexto: los procesos de lectura y escritura.Buenos Aires: Proyecto Editorial Lectura y Vida.
Silvestri, A. 2006. La formulación de preguntas para lacomprensión de textos: estudio experimental. Revista Signos. Vol.39, Nº 62, pp. 493-510.
Recursos en la Web
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Por ejemplo, estar convencida de la importancia degenerar instancias en las que los alumnos investiguensus propias representaciones y las representacionesde su medio social y familiar, y las analicen desde elpunto de vista del conocimiento científico. Como planteaGagliardi (1986), creer que el aprendizaje constituyeun proceso que permite valorizar la propia cultura,relacionar la ciencia con la vida cotidiana, y construirconocimiento. Descubrir, en consecuencia, la necesidadde diseñar situaciones desde la cultura del aulaparticipativa, donde los alumnos expliciten susrepresentaciones, discutan, compartan, donde el diálogoy la cooperación permitan externalizar y construirconocimiento (Pozo Municio, 2000); donde elconocimiento sea interesante y motivador porque estébasado en el contexto, y asociado a la intervención yacción en la realidad social (García Pérez, 2005). Es decir,tener claro lo esencial en esta búsqueda de generarverdaderas instancias de aprendizaje, la importanciade lo que los alumnos conocen, sus motivaciones, sudiversidad y el propio deseo de disfrutar la tareaayudándoles a construir herramientas para pensar ydecidir desde una perspectiva científica.
En medio de esta bataola de ideas y sentimientos,puse los pies en la tierra. La genética es un tema álgidoy una rama de la ciencia que evoluciona a pasosagigantados. Sus grandes descubrimientos y planteos
Enseñar genética a partir desituaciones de conflicto
asociadas a la salud:una propuesta de unidad didáctica
para el ADN y sus funciones
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por Ana Laura Ludueñ[email protected]
La experiencia didáctica que presento en esteartículo, la desarrollé en la etapa correspondiente alas prácticas intensivas que se realizan en el últimoaño del Profesorado en Ciencias Biológicas de laFacultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales(F.C.E.F.y.N) de la Universidad Nacional de Córdoba. Eneste marco, cada practicante se acerca a una instituciónescolar pública de nivel medio, ubicada en la ciudadde Córdoba, en la cual realiza primero observacionesparticipantes de clases de Biología y desarrolla luego,una unidad didáctica; recorriendo así los primerospasos en el camino de la enseñanza, indudablementellamativos y desafiantes.
En el mes de abril, arribé a la escuela como docentepor primera vez en mi vida, comenzando de este modoel desafío de enseñar «genética» a treinta y dos alumnosy alumnas de un quinto año del Ciclo de Especialización(CE) en Economía y Gestión de las Organizaciones. Loprimero que sentí fue una invasión de dudas; lo segundo:un poco de miedo, lo tercero: alegría porque ya era horay lo cuarto, posicionada en mi nuevo rol: pensar cómoenfrentar el reto que implica la «práctica» para unfuturo profesor.
Empecé, como alumna, a pensar en la ciencia y suenseñanza, es decir, revolver esos saberes y revolvernosen la búsqueda de sentidos. Considero que este es unrecorrido importante, que lleva su tiempo y que nospuede llevar muchos años, pero que es vital realizarlo.
Esas búsquedas de sentidos me dejaban algunasideas dando vueltas: ideas importantes, ideas intensas.
Ana Laura Ludueña, desde el año 2010, es Profesora en CienciasBiológicas egresada de la Facultad de Ciencias Exactas, Físicas yNaturales de la Universidad Nacional de Córdoba. Cursó laasignatura Práctica de la Enseñanza en el mismo año, trabajandocon la Ms Cs y Bióloga María Teresa Ferrero de Roqué como tutora.
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Relatando experiencias didácticas
han revolucionado nuestra forma de vernosen y con el mundo: el ADN como portador dela información que hace funcionar las célulasy les permite dejar descendencia, la pruebade nuestro parentesco con otros seres vivos,las explicaciones de por qué somos parecidosa nuestros progenitores biológicos, entreotras. Interesante, polémica, moderna,abstracta, muchas veces presentada desdeun enfoque distante de la vida cotidiana. Esasfueron las características de la genética conlas que me encontré.
Estar posicionada sobre las finalidadesde la educación en ciencias y las posiblesherramientas para empoderar a los alumnosdesde el pensamiento científico, no fuesuficiente. El quinto año era especial, comotodo grupo: códigos propios, formas deaprender e interactuar con quienes enseñan,motivaciones, preguntas frecuentes,ausencias y búsquedas. Un grupo de 18 chicasy 14 chicos de entre 16 y 18 años: heterogéneo,suspicaz, con pizcas argumentativas,conscientes de su poder grupal, desafiantes,aburridos en esta escuela media que lesofrece siempre lo mismo. Acorde a estecontexto, elegí dar un enfoque movilizador ala unidad relacionado con la vida cotidianade los estudiantes. De esta forma, desde laeducación para la salud surgió el eje de launidad didáctica «El ADN y sus funciones.Una aproximación desde las enfermedadesgenéticas».
El desafiante camino recorrido: de lo conocido hacia lodesconocido, de lo concreto de un tumor a lo abstracto deun modelo molecular
Como señalé líneas arriba, la unidad didáctica que presentotuvo como eje la enseñanza y el aprendizaje de la organización y lasfunciones del ADN en un ser vivo desde las enfermedades genéticas.El asunto se desarrolló en diez clases, en diferentes lugares de laescuela (aula, pasillo, patio y laboratorio).
De acuerdo a mi posicionamiento en relación a la ciencia y suenseñanza, propuse los objetivos de la unidad. Éstos atendieron aque los alumnos sean capaces de reconocer y evaluar la importanciadel conocimiento de la genética en el análisis de conflictos y latoma de decisiones, así como comprender sus conceptos elementalesy transferirlos a situaciones relacionadas con la salud. Para ello,seleccioné los distintos tipos de contenidos y sus relacionesutilizando la propuesta de Gowin y planteé como contenidoprocedimental medular, una herramienta cognitiva esencial paraeste mundo globalizado, la argumentación en sus primeros niveles(Cuadro 1). Acuerdo con Del Carmen (1996) respecto a la selecciónde contenidos, en que éstos deben derivar de las cuestiones clavesplanteadas y el tipo de conclusiones que se pretende que los alumnoslleguen al final de la unidad…, y que es su capacidad de dar respuestaa preguntas o situaciones cada vez más amplias y variadas los que losconvierte en aprendizajes funcionales. En torno a la pregunta básicaen el vértice de la V: «¿Qué decidir?» planteé tres situacionesdilemáticas referidas a enfermedades genéticas, a las que titulé:«Dilemas de decisión del futuro» (Cuadro 2). Éstas presentaron alos alumnos sucesos futuros absolutamente posibles y una preguntade toma de decisiones. La propuesta apuntó a que al final del recorridode la unidad didáctica, los estudiantes puedan optar confundamentos, a partir de la construcción de sus propiasherramientas y capacidades «para afrontar los constantes desafíos
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Cuadro 1. Representación de la secuencia de contenidos de la unidad didáctica utilizando la propuesta de Gowin. Lapregunta básica en el vértice de la V: «¿Qué decidir?» fue el disparador de las situaciones dilemáticas referidas aenfermedades genéticas, tituladas: «Dilemas de decisión del futuro».
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de una sociedad que vive profundos procesos de transformacióncultural y social y que demanda continuamente de los ciudadanosla toma de decisiones» (Ferrero de Roqué, 2008).
Primera etapa del camino: asociación entre lomacroscópico y lo microscópico…
El camino fue difícil, tuvimos dudas y retrocesos, pero pocoa poco los chicos fueron motivándose a la reflexión sobre lagenética, a la discusión y al trabajo en equipo. Construyeronformas diferentes de legitimar el conocimiento, protestando alprincipio porque «la docente no les decía lo correcto» o noexplicaba «cómo era» y logrando en el camino, utilizar lasherramientas disponibles y sus capacidades individuales ygrupales para aprender.
Comencé el desarrollo de la unidad presentando a la genéticacomo una rama de la biología con aplicaciones actuales ypolémicas: los test de paternidad, los bancos de ADN paracriminales, las células madre, y el diagnóstico prenatal; temas
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2 que les resultaron llamativos, y que alguna vezhabían escuchado nombrar porque dan cuentadel rol y de la importancia de la genética en lasociedad actual (Cuadro 3). Presenté a losestudiantes una caja titulada «Sorpresas de lagenética» con varios sobres que conteníandiferentes artículos. Ellos, mediante textos,imágenes o gráficos incluían planteos sobre estastemáticas actuales y conflictivos de la genética(Figura 1). En cada sobre, disponían de un «páginaprincipal» con una imagen y un texto breve, unao más páginas adicionales con informaciónampliada y tres preguntas movilizadoras que losincitaban a expresar sus conocimientos acercade la herencia, la ubicación del ADN en elorganismo, sus características y el rol de laciencia en los conflictos sociales, entre otros.Posteriormente, registraron en la pizarra y en suscarpetas palabras claves surgidas de ladiscusión. A continuación, propuse una actividaddiagnóstica en la cual debían nombrar y ordenarfiguras y explicar conceptos relacionados conlas situaciones presentadas en la clase. En basea sus respuestas, elaboré el esquema titulado«Del ADN al Individuo» (Figura 2). Este recurso,no sólo posibilitó ubicarlos en los diferentesniveles de organización biológica al interior delindividuo; sino que se constituyó en unaherramienta muy útil durante el desarrollo de launidad que permitió a los chicos analizar cómose relacionan la célula, el ADN y el individuo, asícomo la complejidad y la abstracción de lagenética respecto a este individuo, real einmediato. Durante el proceso facilitó a losestudiantes contrastar su realización inicial conuna posterior, al decir de Sanmartí y Jorba (1995)que tomen conciencia de las diferencias entre elmodelo consensuado por la clase y su modeloinicial. A partir de estas actividades, elaboré unared sistémica orientada a revisar losconocimientos de los alumnos relacionados conla genética, que tuvo como finalidad una funciónreguladora del proceso de enseñanza y deaprendizaje.
Figura 1: «Sorpresas de la Genética».Imágenes y textos utilizados en la actividad dedesarrollo de la primera clase, introducción ala genética a partir de aplicaciones actuales ypolémicas: los test de paternidad, los bancosde ADN para criminales, las células madre, yel diagnóstico prenatal, entre otros.
EL FUTURO LLEGÓ HACE RATO…ALGUNOS DILEMAS…
De pronto existen posibilidades no imaginadashace unos años.
¿Quién diría qué aparecería un ser vivo como copiaexacta de otro?¿Quién diría que podrían conocerse de antemanonumerosas características de un ser vivo con sóloanalizar una molécula?¿Quién diría que se podría utilizar el ADN comomedicamento?
En poco tiempo, tendremos que tomar numerosasdecisiones sobre la propia salud, la de nuestros hijos,la de nuestros familiares y amigos. Decisiones queirán más allá de tomar un medicamento o no, queirán mucho pero mucho más lejos.
Analicemos algunas posibilidades:
Pensando en tus futuros hijos, sobrinos, nietos….En caso de que supieras mediante diagnósticoprenatal que el bebé posee el Síndrome de Turner,¿recomendarías no tener más hijos mediantefecundación natural?
Supongamos, por otro lado, que avanzan lasinvestigaciones sobre el Cáncer…¿Permitirías que se te realice un examen genéticopara determinar tu predisposición a padecer Cáncerde mama o Cáncer de próstata? ¿Lo consideras útil?
Y reflexionemos sobre una situación más…Si en una familia hay antecedentes deFenilcetonuria. ¿Realizarías algún diagnósticoprenatal a un futuro bebé?
Cuadro 2. El futuro llegó hace rato…algunos dilemas. Posiblesdecisiones que hemos de tomar sobre nuestra propia salud,la de nuestros hijos, la de nuestros familiares y amigos.
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En la tercera clase, el grupo colectivamenteconstruyó una definición de enfermedad genética ydiferenció a las enfermedades genéticas de otras queno lo son. Con base en ella y a través de un juego deagrupamiento que incluyó a las enfermedadesplanteadas en «Los Dilemas», las clasificaron desdesus manifestaciones y las agruparon en tres categorías:cromosómicas, monogénicas y multifactoriales.
Una vez que comprendieron las diferencias a nivelmacroscópico, exploraron el interior del ser vivo.Llegaron así, a la observación al microscopio óptico delos cromosomas, lo que admitió avanzar en laexplicación de las enfermedades de una visión centrada
en los datos y en sus propiedades observables a otrabasada en el nivel microscópico. En este sentidoacuerdo con Pozo y Gómez Crespo (2000) cuandoseñalan que si se favorece que los alumnos superen loobservable se llega a comprender en profundidad y esposible avanzar en la asociación con modelos teóricos. Laestrategia se centró en definir qué se busca, conocer elinstrumento y realizar la observación al microscopio,con dos ideas en circulación: «El que ve sin saber quéve, no ve nada» y «El que ve sin saber cómo ver, no venada». Para ello, propuse un trabajo titulado «Equiposde buscadores científicos»: «Qué es lo que van aobservar» y «Cómo se realiza la observación». Losequipos Qué! utilizaron las imágenes y el materialbibliográfico, determinaron qué se busca observar al
FORO MÉDICOResolución de un caso dudoso de enfermedad genética cromosómica
Una familia preocupada por la posibilidad de una enfermedad genética en un futuro bebé, asiste adiversos hospitales, en los cuales no encuentra respuestas claras y satisfactorias.Se organiza, así, un «Foro médico» para resolver el caso a partir del cariotipo del feto.
Con su equipo médico:1) Preparen el cariotipo a partir del material que se entrega ordenando los cromosomas según ladescripción que recomienda el texto «Cariotipo» (Ludueña, A. L. 2010.)2) Subrayen a qué cariotipo corresponde:Cariotipo sano: 22 autosomas, dos cromosomas sexualesXX o XY - Cariotipo del Síndrome de Turner: un único cromosomasexual X - Otro cariotipo3) Preparen una lista de las razones que les permitierondeterminar el tipo de cariotipo.4) Debatan en el «Foro Médico» las conclusiones a qué hanarribado, completen la historia clínica del paciente encuestión y aconsejen a la familia.
Nº de historia clínica: 00128990Material: fotografía ampliada de cromosomas metafásicosde cordón umbilicalInstitución que lo envía: Hospital Pediátrico. Titular dellaboratorio: Bioquímica Giovannola, C. R. I.Ciudad: Córdoba CapitalFecha de envío: 01/10/10Fecha de análisis:Diagnóstico:
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4
Cuadro 4. Estudio de caso hipotético. Actividades desarrolladas por los estudiantes de 5to Año de la escuelaRepública del Líbano en el «Foro Médico» para resolver un caso de enfermedad genética cromosómica, a partir delcariotipo del feto.
Figura 2: A la izquierda figurasentregadas a los estudiantes paracolocar nombre y secuenciarlógicamente atendiendo a losniveles de organización biológica.A la derecha esquema «Del ADNal Individuo» elaborado por laprofesora en base a lasrespuestas de los estudiantes enel cuestionario diagnóstico (noincluyen a los cromosomas y alnucleosoma). Éste se constituyóen una herramienta clavedurante el desarrollo de la unidaddidáctica.
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microscopio óptico y planificaron la observación, entanto los equipos Como! se centraron en el uso delmicroscopio; posteriormente intercambiaroninformación. Por último, interpretaron lo observado yseñalaron los datos o hechos que les permitieronrealizar las asociaciones que buscaban. Este trabajoposibilitó visualizar que el cromosoma se encuentradentro de la célula, determinar su ubicación en elesquema «Del ADN al individuo» construido en laprimera clase y contextualizarlo en el ser humano comoun nivel de organización específico del material genético.
Luego, avanzaron en el conocimiento de lasenfermedades genéticas cromosómicas a través de un«Foro Médico» en el cual los estudiantes organizadosen «Equipos Médicos» resolvieron un caso dudoso deenfermedad genética (Cuadro 4). Para realizar eldiagnóstico, utilizaron fotografías de cromosomasmetafásicos de células de cordón umbilical, analizaronel conjunto de cromosomas de un individuo normal y elde un portador del Síndrome de Turner y elaboraron elcariotipo correspondiente. Esta actividad facilitóconocer que un cromosoma de más o uno de menos obien la deleción de alguna porción, hacen al fundamentode las enfermedades genéticas cromosómicas.
A modo de síntesis de esta primera etapa, consideroque aún inmersos en debates, juegos de agrupamiento,trabajos de laboratorio, exposiciones dialogadas, foros,etc; los «Dilemas de decisión del Futuro» dieron sentidoal recorrido. Si bien resultó difícil encontrar la formade trabajar con ellos, fueron ocupando su lugar en cadauna de las clases. En todas, intenté plantear actividadescon referencia a ellos, lo que posibilitó que losestudiantes tomaran conocimiento acerca del tipo deenfermedad genética a que se refería cada situación ycuáles eran sus características.
Por otra parte, en las diferentes actividadespropuestas, procuré que hicieran hincapié en los datos,los hechos, en esas pistas que les permiten percatarsede que lo que dicen es así (además de que lo leían dealgún lado, como sucede siempre). No faltaron las
preguntas que esperaban un sí o un no, ¿este es elcromosoma?... instancias claves para dar un giroargumentativo ¿por qué sabes que lo es?; surgieronrespuestas interesantes: «Por el color», «Es parecido a loque explica el libro» o «Está adentro del núcleo». Si bienhubo complicaciones, ya que por momentos era unreclamo serio y profundo a la respuesta correcta de laprofesora, por momentos era un juego; sus primerasrespuestas eran «Porque sí», pero paulatinamente seanimaron a expresarse con sentido y a formular razones.
Segunda etapa del camino: comprensiónde las funciones del ADN y análisis de suestructura
Los estudiantes del 5° año cada día se comprometíanmás. Llegó el momento de construir la asociación entre«ese ADN» que todos identificaban y las enfermedadesgenéticas, con la función de esta molécula y elfundamento de las enfermedades monogénicas ymultifactoriales. Razón por la cual, en esta segundaetapa, decidí plantear las funciones del ADN y suestructura. ¿Por qué lo hice así? Pensando en que «noes posible ver ADN», dado lo abstracto del modelo de lamolécula que propone la ciencia, resulta necesarioconocer exactamente dónde se ubica y cuáles son susfunciones; decisión que se fortalece con una preguntade los alumnos: ¿Cómo sabemos que es así?
La «Búsqueda del tesoro» fue la estrategia central ala que apelé en las dos clases siguientes, en miras alconocimiento de las funciones del ADN (Figura 3). En laprimera, nos centramos en el «control delfuncionamiento celular», y en la segunda en la«posesión y transmisión de la informaciónhereditaria». En estas búsquedas, en cada parada,incluí situaciones particulares y una pregunta queprovocaba la generalización (elemento fundamental dela lógica y el razonamiento) y permitían completar untexto. Los estudiantes trabajaron con situaciones queinvitaban al análisis de una célula portadora de unaenfermedad genética para introducir a las funcionesdel ADN en una célula sana y finalmente, a lageneralización (Cuadro 5). Rescato como muyinteresantes las discusiones grupales en este sentido.
Figura 3. Estudiantes de 5to Año en el patio de laEscuela República del Líbano durante la «Búsquedadel Tesoro» organizada para conocer las funcionesdel ADN.
Figura 4. Modelo de cromosoma para ambos tiposcelulares: célula sana o afectada por cáncer ofenilcetonuria.
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«Segunda Búsqueda del Tesoro»
El ADN posee dos funciones biológicas muy importantes para la vida tal como la conocemos.
Ya hemos desarrollado una de ellas: «el control de las funciones celulares». Para conocer la otra, hoy, te invitamos arecorrer una nueva búsqueda del tesoro. Simplemente vos y tu grupo tienen que realizar la actividad propuesta en cadaparada. De este modo podrán completar el texto «Analizando otra de las funciones del ADN» (Ludueña, A.L. 2010) ydescubrir la segunda función de esta fantástica molécula.
¡Mucha suerte!
Situaciones a resolver en las paradas de la «Búsqueda del Tesoro»PARADA 1 y PARADA 21)Lee con tu grupo el texto que te presentamos a continuación:
La Fenilcetonuria, es una enfermedad genética que puede seguirse minuciosamente en familias utilizando árbolesgenealógicos; a partir de los mismos, es posible determinar la posibilidad de que un bebé padezca la enfermedad.El Cáncer es una enfermedad genética que puede originarse en cualquier momento de la vida de un individuo por razonesaún no conocidas completamente. Además no se han descubierto hasta el momento patrones de transmisión (forma en laque una enfermedad genética se hereda) de padres a hijos.Por otro lado, el Síndrome de Turner, es una enfermedad genética esporádica, lo que significa que no es heredada de unode los padres.
2) Discute con tus compañeros: ¿todas las enfermedades genéticas se heredan? En base a las conclusiones que extraigancompleta la oración que corresponda en el texto «Analizando otra de las funciones del ADN» (Ludueña, A. L. 2010).
PARADA 31) Lee con tu grupo el texto que te presentamos a continuación:
Existen características que se transmiten de padres a hijos, y se asocian a diversos tejidos y órganos. Ejemplostípicos son: el grupo sanguíneo, la calvicie, y la posición del lóbulo de la oreja.Por otro lado, también existen características determinadas por una interacción fuerte (es decir, una acciónconjunta) entre lo transmitido por los padres y lo que sucede a lo largo de la vida de un individuo. Por ejemplo, elcrecimiento de una persona depende no sólo de sus características genéticas, sino también de su alimentación.
2) Discute con tus compañeros ¿todas las características de un individuo se heredan? En base a las conclusiones queextraigan completa la oración que corresponda en el texto «Analizando otra de las funciones del ADN» (Ludueña, A. L.2010).
PARADA 4 y PARADA 51) Lee con tu grupo las oraciones que han completado en el texto «Analizando otra delas funciones del ADN» (Ludueña, A. L. 2010) en las paradas anteriores.
2) Discute con tus compañeros:- ¿Puede verse afectado el ADN de un individuo, por algún suceso de su vida?- ¿Puede alterarse el ADN en un individuo? ¿Es posible que este individuo no transmitaesa alteración en forma directa a sus hijos?- ¿Existen características determinadas por el ADN que se transmiten de a padres ahijos?
3) Completa las oraciones que correspondan en el mismo texto utilizando las palabras«existen» y/o «no existen»
PARADA 61) Observa las siguientes imágenes con detenimiento:
2) Completa la oración que corresponda en el texto «Analizando otra de las funcionesdel ADN» (Ludueña, A. L. 2010) con la estructura o el componente del óvulo y/o elespermatozoide que, según ustedes, contiene la información para el desarrollo,funcionamiento y proliferación de las células de un individuo.
PARADA 7. ¡AQUÍ ESTÁ EL TESORO!
1) Lee el texto «Analizando otra de las funciones del ADN» (Ludueña, A. L. 2010)
2) Discute con tus compañeros:a) ¿El ADN que se encuentra en el núcleo es el poseedor de la información para las características hereditarias?b) ¿Es ese ADN el que permite que ciertas características se transmitan de padres a hijos?
3) Completa la oración final del texto «Analizando otra de las funciones del ADN» (Ludueña, A. L. 2010) con una de lassiguientes frases:«la posesión de la información hereditaria»«la transmisión de la información hereditaria»«la posesión y transmisión de la información hereditaria»
Cuadro 5: Actividades desplegadas en las diferentes paradasde la segunda «Búsqueda del Tesoro». Éstas permitieron alos estudiantes conocer una de las funciones del ADN:«posesión y transmisión de la información hereditaria».
CUADRO 5
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En la clase siguiente, para acercarnos a la estructuradel ADN, propuse trabajar en base a la comparación demodelos de cromosoma, hebra de cromatina (comodoble hélice asociada con proteínas) y doble hélice,correspondientes a una célula sana y a una célulaafectada por cáncer o por fenilcetonuria. Tanto losmodelos de cromosoma, como los de hebra de cromatinaeran iguales para ambos tipos celulares, mientras queel de doble hélice planteaba diferencias en las basesnitrogenadas de la célula sana y de las portadoras decáncer o fenilcetonuria (Figuras 4 a 7).
Partí de la idea de lo que implica un modelo comorepresentación visual concreta y su utilidad asociada aun modelo científico en particular (Galagovsky y Adúriz-Bravo, 2001), lo que resultó atractivo. En primerainstancia, propuse la lectura de un texto descriptivosobre los niveles de organización del ADN, luego laobservación de los modelos correspondientes a unacélula sana y finalmente, los modelos celulares con las
anormalidades señaladas. A medida que los alumnosrealizaban estas observaciones, completaban una fichacomparativa (Recuadro 1). En la puesta en común, losestudiantes fueron capaces de analizar y compararcolectivamente los diferentes niveles de organizacióndel ADN y determinar específicamente, las diferenciasentre el material genético de ambos tipos celulares.Lograron de este modo, identificar la existencia de basesnitrogenadas atípicas (conocidas científicamente comomutaciones) como diferencias centrales en el materialgenético de ambos tipos celulares y comprender suimportancia en relación a la estructura del ADN.
El final del camino: toma de decisionescientíficamente fundamentadas
Las herramientas construidas en este caminar,permitieron a estos chicos, desafiantes yacostumbrados al «porque sí», dar una respuestafundamentada a cada una de las preguntas de «LosDilemas de Decisión del Futuro». En la clase final, apartir de las actividades realizadas y los recursosutilizados, resolvieron actividades integradoras(Cuadro 6), revisaron y resignificaron el sentido delordenamiento de las figuras en el esquema «Del ADN alIndividuo» y analizaron cada una de las situaciones deLos Dilemas. En este aspecto, es válido recuperaralgunas respuestas de los alumnos vinculadas a lassituaciones propuestas. En el caso del Síndrome deTurner, ante la pregunta ¿recomendarías tener más hijosmediante fecundación natural si supieras, por undiagnóstico prenatal, que el bebé lo posee? algunosalumnos, por temor, respondieron que no a pesar desaber que el síndrome de Turner no es hereditario. Porotra parte en el caso de la Fenilcetonuria, al preguntar¿realizarían diagnóstico prenatal sabiendo que hayantecedentes de esa enfermedad en su familia? unnúmero considerable respondió que sí, dado que laenfermedad posee un patrón de transmisión de padresa hijos específico. Fue gratificante observar comoprogresaron en su capacidad de desarrollar razones yde creer en ellas como modos explicativos en laconstrucción de contenidos.
Figura 5. Modelo de hebra de cromatina (como doblehélice asociada con proteínas) para ambos tiposcelulares: célula sana o afectada por cáncer ofenilcetonuria.
Figura 6. Modelo de doble hélice del ADNcorrespondiente a una célula sana.
Figura 7. Modelo de doble hélice del ADNcorrespondiente a una célula cancerosa o afectada porfenilcetonuria.
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«El ADN y sus funciones.Una aproximación desde
las enfermedadesgenéticas».
Trabajo Integrador de laUnidad didáctica.
Las actividades propuestas dedesarrollaron en formaindividual. Los alumnosdisponían, en las paredes delcurso, de los materialesconstruidos a lo largo de launidad didáctica: Los Dilemasde Decisión del Futuro, elesquema «Del ADN alIndividuo», la definición deenfermedad y enfermedadgenética, la tabla declasificación de lasenfermedades genéticas, elesquema de elaboración de uncariotipo, y las produccionesde las Paradas Finales de lasdos Búsquedas del Tesoro.También se presentaron lossobres con las situacionesanalizadas en la primera clase,y los modelos de: cromosoma,fibra de cromatina, doblehélice sana y afectada porcáncer o Fenilcetonuria.
CUADRO 6
Cuadro 6: «El ADN y sus funciones. Una aproximación desde lasenfermedades genéticas». Algunas actividades y recursos propuestosen el Trabajo Integrador de la unidad didáctica.
Nombre y apellido: ACTIVIDAD Nº 1
Repensando el esquema «Del ADN al Individuo»
1) Busca en tu carpeta el esquema «Del ADN al
Individuo» que vos y tus compañeros construyeron en las
primeras clases.2) Coloca referencias a las imágenes y explica por qué
se encuentran ordenadas de esa manera.
2) Reconsiderarías el orden de alguna/s de las imágenes.
Nombre y apellido:ACTIVIDAD Nº 2
Análisis reflexivo de Los Dilemasde Decisión del Futuro
Situación: Cáncer de mama o próstata1) Responde brevemente:a) ¿Qué tipo de enfermedad genética
es el Cáncer?b) ¿Qué alteración del ADN lo
caracteriza?c) ¿Existe algún análisis que permita
predecir la enfermedad antes de que
suceda?d) ¿Se hereda de alguna forma
específica?2) Analiza el párrafo y la pregunta
correspondiente de Los Dilemas de
Decisión del Futuro, y escribe y
fundamenta tu respuesta en la hoja «Mi
decisión para el futuro».
Nombre y apellido:ACTIVIDAD Nº 2
Análisis reflexivo
de Los Dilemas
de Decisión del Futur
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Situación: Fenilcetonuria
1) Responde brevemente:
a) ¿Qué tipo de enfermedad genética
es la Fenilcetonuria?
b) ¿Qué alteración del ADN la
caracteriza?
c) ¿Tiene sentido diagnosticar esta
enfermedad antes del nacimiento?
d) ¿Se transmite de padres a hijos de
alguna forma conocida?
2) Analiza el párrafo y la pregunta
correspondiente de Los Dilemas de
Decisión del Futuro, y escribe y
fundamenta tu respuesta en la hoja «Mi
decisión para el futuro».
Nombre y apellido:
ACTIVIDAD Nº 2Análisis reflexivo de Los Dilemas de Decisión del
Futuro
Situación: Síndrome de Turner1) Responde brevemente:a) ¿Qué tipo de enfermedad genética es el Síndrome de
Turner?b) ¿Qué alteración del ADN la caracteriza?c) ¿Qué análisis nos permite diagnosticarlo en un bebé antes
de su nacimiento?d) ¿Se transmite de padres a hijos?2) Analiza el párrafo y la pregunta correspondiente de Los
Dilemas de Decisión del Futuro, y escribe y fundamenta tu
respuesta en la hoja «Mi decisión para el futuro».
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A modo de reflexión final
Considero que trabajar desde la construcción desaberes resulta una valiosa experiencia tanto para losestudiantes como para quienes queremos enseñar. Sibien hubo numerosas dificultades asociadas al trabajocon dinámicas diferentes a las habituales, al desafíode cambiar la forma de legitimar el conocimiento y esmás, a recorrer la genética y el ADN «empezando porotro lado»; fue placentero observar cómo el conflictivo5to año de las primeras clases, resultó capaz deconstruir respuestas fundadas, trabajar en equipo ydiscutir cuestiones con sentido y, sobre todo, ser partedel proceso, confiar en su propia capacidad de razonary tomar decisiones.
Aprender a partir de lo observable, comparando,abstrayéndose paso a paso hasta llegar a ese modelofantástico de doble hélice que han construido loscientíficos. Este viaje, de lo conocido hacia lodesconocido, de lo concreto de un tumor a lo abstractode un modelo molecular fue interesante y todo undesafío. Es bueno poder creer y vivenciar que es posiblegenerar espacios en los que los alumnos construyan supropia capacidad de aprender y decidir, de reflexionary justificar, de ser y conocer.
*Nota de la autora: Deseo destacar el trabajo en equipo duranteel proceso de planificación y desarrollo de la unidad didáctica,el cual significó un proceso constructivo de creación dealternativas en forma dialéctica para la practicante. El trabajoconjunto, permitió el desarrollo de un proceso que posibilitórealizar los ajustes necesarios a la luz de la teoría y de la propiaactuación, en un espacio de libertad y discusión equitativa, coneje en el análisis crítico-reflexivo, en la metacognición y en lacreatividad como herramientas centrales en la construcción delconocimiento.
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A continuación, lasactividades
especificadas en elRecuadro 1
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TEMA: «Organización y estructura del ADN»
OBJETIVOSQue los alumnos distingan la organización del ADN en diferentes niveles estructurales dentrodel núcleo de la célula.Que los alumnos interpreten la importancia de las bases nitrogenadas como el componente de ladoble hélice que contiene la información genética.
CONTENIDOS
CONCEPTUALESCaracterísticas y componentes del ADN.Niveles de organización superiores del ADN en células eucariotas.
PROCEDIMENTALESInterpretación de imágenes de la doble hélice de ADN.Comparación de modelos teóricos.Identificación y explicación de razones en base a datos y hechos.
RECURSOSFotocopias, impresiones, tijeras, plasticola.Bandejas.Modelos de fibras de cromatina, nucleosomas y doble hélice de ADN.
ACTIVIDAD DE INICIO: «Contextualización y nuevos cuestionamientos»
En base al esquema «Del ADN al Individuo», se analizó lo trabajado en clases anteriores enrelación al conocimiento de las manifestaciones de una enfermedad genética, al descubrimientode los cromosomas en el núcleo, y a la determinación de los fundamentos de una enfermedadgenética, haciendo especial referencia a la estructura afectada en las enfermedades genéticas(el ADN)
ACTIVIDAD DE DESARROLLO: «Análisis comparativo del ADN y sus niveles superioresde organización en células eucariotas»
Organizados en grupos de no más de seis integrantes, los alumnos trabajaron con tres bandejasocultas en una bolsa conteniendo cada una, uno de los tres niveles de organización del ADN
ACTIVIDAD Nº1
ANALIZANDO LOS NIVELES DEORGANIZACIÓN SUPERIORES DEL ADNEN CÉLULAS EUCARIOTAS
Realiza con tu grupo las actividades de lasbandejas «Cromosoma», «Fibra decromatina» y «Doble hélice»correspondientes a una célula sana.
La actividad Nº 1 correspondiente al análisisde los modelos de una Célula Sana se realizóen el aula.
ACTIVIDAD Nº2
ANALIZANDO LOS NIVELES DEORGANIZACIÓN SUPERIORES DEL ADNEN CÉLULAS EUCARIOTAS
Realiza con tu grupo las actividadespropuestas en cada una de las bandejas de«Cromosoma», «Fibra de cromatina» y«Doble hélice» correspondientes a una célulacancerosa o afectada por fenilcetonuria.
La actividad Nº 2 vinculada al análisis de losmodelos de una célula cancerosa o portadorade fenilcetonuria se realizó en el pasillo y/olaboratorio.
RECUADRO 1
BANDEJA 1 “CROMOSOMA DE
UNA CÉLULA SANA”BANDEJA 2 “CROMOSOMA DE UNA CÉLULA CANCEROSA O
AFECTADA POR FENILCETONURIA”
Similar a la Bandeja 1, excepto que lleva una ficha
tipo 2.
BANDEJA 3 “FIBRA DE CROMATINA DE UNA CÉLULA CANCEROSA O
AFECTADA POR FENILCETONURIA”
BANDEJA 4 “FIBRA DE CROMATINA DEDE CROMATINA DE
UNA CÉLULA SANA”
Similar a la Bandeja 3,
excepto que lleva una ficha
tipo 1.
BANDEJA 6 “DOBLE HELICE DE UNA CÉLULA CANCEROSA
O AFECTADA POR FENILCETONURIA”
Similar a la Bandeja 5, excepto que lleva una ficha tipo 2. Además,
tá lt d l
BANDEJA 5 “DOBLE HÉLICE DE UNA CÉLULA SANA”
están alteradas las proporciones de bases
nitrogenadas simulando una mutación.
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CÉLULA SANA
CARACTERÍSTICAS DE CADA NIVEL DEORGANIZACIÓN SUPERIOR DEL ADN ENCÉLULAS EUCARIOTAS
CROMOSOMA:Presencia del brazo corto:Presencia del brazo largo:
FIBRA DE CROMATINA:Presencia de proteínas:Enrollamiento del ADN alrededor de las proteínas:
DOBLE HÉLICE:Forma de doble hélice:Doble hélice cortada en algún punto:Presencia de bases nitrogenadas atípicas:
CÉLULA CANCEROSA O AFECTADAPOR FENILCETONURIA
CARACTERÍSTICAS DE CADA NIVEL DEORGANIZACIÓN SUPERIOR DEL ADN ENCÉLULAS EUCARIOTAS
CROMOSOMA:Presencia del brazo corto:Presencia del brazo largo:
FIBRA DE CROMATINA:Presencia de proteínas:Enrollamiento del ADN alrededor de las proteínas:
DOBLE HÉLICE:Forma de doble hélice:Doble hélice cortada en algún punto:Presencia de bases nitrogenadas atípicas:
ACTIVIDAD Nº3«DESCUBRIENDO EL QUID DE LA CUESTIÓN»
Completa el siguiente cuadro registrando en él las semejanzas y/o diferencias entre losniveles de organización superiores del ADN en células eucariotas correspondientes a unacélula sana, y a una cancerosa o afectada por Fenilcetonuria.
ACTIVIDAD DE CIERRE: «APORTE A LOS DILEMAS DE DECISIÓN DELFUTURO»
Debate: «Porciones defectuosas de ADN» utilizando las imágenes, e indicando yreferenciando en las mismas los componentes trabajados en la clase, y la relevancia de losmismos en relación a las funciones del ADN. Los alumnos individualmente completan laséptima edición del Diario de los Dilemas.
DIARIO DE LOS DILEMAS (7º edición)
Autor/a:Llegamos por fin a lo más profundo de la genética…¡el ADN!…Responde: ¿Cuáles son las características y componentes de la doble hélicede ADN?Explica con tus palabras qué significa que existan «porciones defectuosasen el ADN» de células cancerosas o afectadas por Fenilcetonuria.
FICHA TIPO 1 FICHA TIPO 2
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HUMORpor Eduardo de Navarrete
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Lo que acabamos deanotar inspiró nuestrointerés por escribir ydifundir las siguientespáginas. América, apenasdescubierta se vionotablemente influen-ciada por la actuación devarias órdenes religiosasque acompañaron laacción colonizadora.Franciscanos, merce-darios, dominicos,descalzos, carmelitas,capuchinos, jesuitas, etc.dejaron en sus obrasbrillantes descripcionesde la naturaleza, aunquelos jesuitas fueron los quemás se destacaron.
Las primeras noticiasque conocemos sobre laactuación de los misionerosjesuitas para nuestra región esla petición que hizo Franciscode Victoria, primer Obispo deTucumán al solicitar del Perúla remisión de misioneros de esaorden, aludiendo que «... de los
APUNTES de HISTORIA NATURALAPUNTES de HISTORIA NATURALAPUNTES de HISTORIA NATURALAPUNTES de HISTORIA NATURALAPUNTES de HISTORIA NATURAL
trabajos hechos por San FranciscoSolano poco o nada queda, por loque se recomienda se establezcanpoblaciones estables».
Así fue que en el año l586arribaron desde el Cuzco, lospadres Francisco Angulo y
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Alonso Barzana, quienes alpoco tiempo se internaronen la Provincia delTucumán, (o sea GranChaco), en busca deparcialidades indígenasMatarás, Tonocotes y Lulespara enseñarles elevangelio. Pronto otrosjesuitas recorrieron lasprovincias de Salta y Jujuy,dentro de los vallescalchaquíes procurandoestablecer los primerosasentamientos. De lalectura de sus diariospodrán extraerse algunasnoticias del paisaje, su floray su fauna.
Otra corriente depenetración utilizaron los
padres Tomás Fields y JoséOrtega, quienes venían desdeBrasil a Asunción del Paraguayrecorriendo la región delGuayrá, expandiendo su laborapostólica en un área habitadaprincipalmente por aborígenesguaraníes.
Los misioneros jesuitas y su relacióncon la naturaleza sudamericana
«Los primeros cronistas que llegaron a América, transmitieron al mundo suadmiración al observar la magnificencia de la flora y fauna que se presentaba ante
sus ojos. Innumerables cantidades de venados, ñandúes y perdices vagabanlibremente por las pampas. La presencia de tigres (yaguareté) en los pantanos
ribereños de los alrededores de Buenos Aires era frecuente. Dentro de los extensosmontes chaqueños vagaba el chancho quimilero no descripto aún para la ciencia.Dentro de la selva misionera robustos árboles ocultaban a las últimas parejas del
guacamayo violáceo o al enigmático pato serrucho y al oeste, en La Cordillera de losAndes, se avistaban todavía huemules, chinchillas, cóndores o vicuñas.»
En Córdoba se ubica la histórica «manzana jesuítica», en lacual los jesuitas tuvieron su gran centro educativo. Foto: M.C. Setrini.
POR HORACIO AGUILAR
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A principios del siglo XVII, sedio forma a la Provincia Jesuíticadel Paraguay, que con estructurareligiosa y ayuda política ymilitar intentó organizar laconquista espiritual de tanamplio territorio, que cubrióprácticamente todo Paraguay,norte de Argentina, Bolivia y surde Brasil.
El primer Provincial fue elpadre Diego de Torores. Pococonocida es una relación queescribió de regreso a Italia en1603, llamada «Relatione brevedella Provincia del Perú». Ellibro publicado en Roma esemismo año está totalmentededicado a la naturareza del Ríode la Plata, por su interés fuereeditado al año siguiente enVenecia y traducido al alemán,francés, latín y polaco.
El corpus documental quedejaron los misioneros jesuitases realmente importante. Losmisioneros fueron las únicaspersonas que convivierondurante casi doscientos años conlos aborígenes. Por Leyes Indias,los pueblos o reducciones debíanestar alejados de las ciudades opoblados importantes. Losespañoles, negros o mestizostenían vedadas las visitas a lasreducciones. Este hecho les dioun gran privilegio a la horadescribir sus vivencias. A su vezsignificó un intercambio socialy cultural sin precedentes, quelamentablemente se interrumpióen el año 1767 con elcumplimiento del mandato deexpulsión de los misionerosjesuitas de los dominios deEspaña por parte de Carlos III.
La bibliografía jesuítica esvastísima. El Dr. Asúa señala
que entre 1600 y 1773 losjesuitas escribieron más de4000 obras de caráctercientífico. Los misionerosjesuitas describieron conprudencia los hechosrelacionados con labiogeografía y naturaleza delentorno, el saber sobre lanaturaleza tuvo una dimensiónsignificativa, teniendo en cuentaque en el exilio escribieron conespíritu comunitario ycompartieron en general sus
fuentes documentales, ya fuerancartas a familiares u originalesmanuscritos.
Las obras historiográficas decarácter general, como las deLudovico Muratori en 1743, oFrancisco Charlevoix en 1756,contribuyen enormemente adifundir algunas curiosidadesde nuestra naturaleza, aunqueestos misioneros no pisarantierra amaricana.
APUNTES de HISTORIA NATURAL
«Es de lamentar, señala Lascano (1980), que el extrañamientocumplido en 1767, por orden de Carlos III, el mismo monarca quehabría de crear el Virreinato poco después, con el alejamiento ydispersión de los hijos de San Ignacio, haya arrastrado la de susmanuscritos originales correspondientes a trabajos que de tal modose perdieron para el conocimiento público y que ese desparramo deinvestigadores notables y papeles haya truncado un proceso culturalde valorización inapreciable para la evolución posterior de las zonasque afectó».
En la ciudad de San Javier (Santa Fe) funcionaron las reducciones de SanJavier y San Pedro, sabiamente administradas por el misionero jesuita FloriánPaucke. Foto: M. C. Setrini.
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Asimismo los escritos de José deAcosta, Ruiz de Montoya, PedroLozano, José Guevara, TomásFalkner, Martín Dobrizhoffer entreotros, quienes si recorrieron América,despertaron con sus obras gran interésy tuvieron amplia difusión en todaEuropa. Sus textos fueron traducidosrápidamente a otros idiomas (inglés,francés o castellano) lo que permitióque renombrados naturalistas comoCharles Darwin, Alcides d‘Orbigny,Martin De Moussy, GermánBurmeister o Félix de Azara, pornombrar sólo algunos que visitaronnuestro territorio las leyeran conavidez al tiempo que ponderaron suvalor documental.
Otra fue la suerte que tuvieron losescritos no publicados durante algúntiempo, privando a los mismosinvestigadores de noticiassignificativas. Nos referimos a obrascomo las de Pedro Montenegro,Segismundo Aperger, CayetanoCattaneo, o Florián Paucke, a lo quedebemos sumarle algunos textos aúninéditos como los de por ejemplo JoséFrancisco Sánchez Labrador.
En Sudamérica todo era nuevo ytenía que describirse. La realidad esque los misioneros vinieron aevangelizar a las comunidadesindígenas y no a indagar o realizartrabajos de ciencia.
La obra de los misioneros jesuitasha generado opiniones encontradasentre los pensadores de la época.Algunos cronistas pasaron por altomucha información. Otros,aprovechando las circunstancias seadueñaron de documentación y lautilizaron más tarde en sus trabajos.No obstante el juicio de losnaturalistas que visitaron las misionesluego de la expulsión, ha sido engeneral positivo. La mayoría tuvopalabras de elogio, ponderando lacalidad documental de los escritos.
Para el caso de las cienciasnaturales el mérito radica enlos relatos, sin pretenderencontrar en elloslineamientos de relevancia.La interacción con losindígenas los puso eninmejorables condicionespara describir la naturalezaque los rodeaba. De esta seconsolidó un proceso deintercambio cultural, quefomentó el desarrollo de unade las etapas más brillantes
que sobre las investigacionesy las ciencias se hayan hechopara la región.
Francisco de PaulaBucareli y Ursúa,gobernador del Río de laPlata entre 1766 y 1770, fueel encargado de llevar a cabola expulsión de los jesuitas, yde retornar a los ingleses lasIslas Malvinas entre otroshechos importantes. Llegadoel momento de la expulsión,
APUNTES de HISTORIA NATURAL
En la Ciudad de Herradura en la provincia de Formosa, se fundó la Reduccióndel Timbó. La foto muestra la posible ubicación de aquella misión. Foto: M.C. Setrini.
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los religiosos casiningún documentoescrito pudieronllevarse. La siguientemisiva, es prueba delo dicho, fue dirigidapor Bucareli a donFrancisco González ydice:
Muchos integrantes de laCompañía de Jesús sedestacaron como referentesdentro de las ciencias naturales.Brindamos a continuación unamuy acotada lista de nombresy sus principales obras deconsulta:
Joseph de Acosta (1539-1600). Su obra más importantefue De Natura Nobi Orbiseditada en 1589, traducidacomo Historia Natural y Moralde las Indias en 1590. Obra quefue muy leída en su tiempo.Entre 1573 y 1574 estemisionero había viajado porPerú, México y Bolivia.Recorrió las riberas del RíoPilcomayo o Arakuay en losvalles andinos, donde pudoestablecer contactos con losindios Chiquitos. Fue llamadoel Plinio del Nuevo Mundo porAlexander von Humboldt y esconsiderado uno de losprimeros biogeógrafos de laregión neotropical.
Bernabé Cobo (1572-1659).Destinado a América en 1596.Recorrió distintos países hasta1653. Se le considera uno de los
APUNTES de HISTORIA NATURAL
más notables y al igual queAcosta uno de los primerosbiogeógrafos. Toda su vida ladedicó al estudio de las cienciasnaturales. Su principal obra fueHistoria del Nuevo Mundo ,inédita hasta 1890/ 1893. Enella aparecen interesantespáginas dedicadasprincipalmente a las aves ypeces de la región que visitó.
Francisco Charlevoix (1682-1761). Muchos autores loconsideran historiador más quenaturalista. Célebre por su libroHistoria del Paraguay, editado enFrancia en 1756 y traducido alinglés, alemán, e italiano. Estejesuita se refirió a muchascuestiones relacionadas con laflora, como puede apreciarse enlos primeros capítulos de suobra.
Segismundo Aperger (1687-1772). Médico de profesión,aunque sin título, desempeñó suacción misionera en Apóstoles,provincia de Misiones, desde1753 hasta sus últimos días devida . Se le atribuye un herbario,que fue elogiado por diversosnaturalistas entre ellos por don
«Señor mío: He visto con mucho disgusto que los Padres de la Compañía, decuya custodia y seguridad está usted cuidando, se les ha dejado y permiteescribir y aún tratar con algunas personas, contrario todo a las órdenes delRey y a las mías, y en este concepto prevengo a usted que por ningúnpretexto ni motivo vuelva a suceder, y que les registre a todos uno por uno, yles quite papel, tintero y plumas y cualquier otro instrumento con que puedanhacerlo, diciéndoles en mi nombre que si no se moderan y contienen tomaréprovidencias arregladas a las órdenes del Rey con que me hallo, que les seránmuy sensibles, y usted me avisará de haberlo ejecutado. Nuestro Señorguarde a usted muchos años. Buenos Aires 5 de julio de 1767.»
Félix de Azara. Se encontrabamuy enfermo cuando sobrevinola expulsión, por ello fue elúnico misionero jesuita que sequedó en el Río de la Plata.
Pedro Lozano (1697-1752).Destinado a las Misiones delParaguay en 1717. Terminó susestudios en Córdoba y luegopasó a Santa Fe donde hizo susvotos. Fue historiador oficial dela Compañía de Jesús. Entre susobras se destacan la DescripciónCorográfica del Gran ChacoGualamba y la Historia de laConquista del Paraguay, editadasen 1733 y 1873respectivamente. Estando en elParaguay acopió valiosasinformaciones sobre las cienciasnaturales.
Tomás Falkner (1702-1784).Médico. Desarrolló estaactividad en la provinciaCórdoba. Como misionero hizovarios viajes al sur de BuenosAires. Su obra sobresaliente fueDescripción de la Patagoniaeditada en Hereford en 1774 yun opúsculo titulado Of thePatagonians aparecido en 1788.Se lo considera uno de los
Los jesuitas más importantes
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primeros naturalistas endescribir huesos fósiles en lascercanías del río Carcarañá,provincia de Santa Fe y ennuestro territorio austral,hechos estos que fueronelogiados por prestigiososnaturalistas como Alcided´Orbigny y Charles Darwinentre otros. A él se le deben lasdescripciones de los antiguostalares bonaerenses.
Francisco José SánchezLabrador (1717-1798). Pasó alas Misiones del Paraguay en1734. Fue uno de los misionerosque más se distinguió dentro delas ciencias naturales. Susprincipales obras fueronParaguay Natural, ParaguayCultivado y Paraguay Católico,escritos en partes, entre los años1768 y 1798. Se han editadoalgunos tomos o fragmentos de
dichas obras, puesto que el total,comprendería según losestudiosos unos cuarentavolúmenes. Dentro del materialinédito quedan escritos deinapreciable valor documentalpara las ciencias naturales, tales el caso de sustanciosas notasreferidas a los mamíferossudamericanos. Destacamos laobra editada por M. Castex S.J.«Peces y aves del ParaguayNatural».
Martín Dobrizhoffer (17181791). Llegó a nuestro país conFlorián Paucke en 1748.Terminó sus estudios enCórdoba. Fue destinado a lasReducciones de San Jerónimo ySan Fernando, en la provinciadel Chaco. Fundó además lareducción Ntra. Señora delTimbó, en Formosa. Célebre porsu obra Historia de los Abipones,
El dibujo, realizado por el misionero jesuita Martín Dobrizhoffer, muestra la Reduccióndel Timbó dentro de la actual Herradura.
editada en latín en 1784, luegotraducida al inglés y más tardeal castellano. La misma contieneinnumerables descripciones delos paisajes chaco-santafesinos,sus ríos, plantas, insectos, avesy mamíferos.
Joseph Jolís (1728-1790).Luego de terminar sus estudiosresidió en las Misiones delGran Chaco. Realizó variasincursiones entre 1762 y 1768recorriendo las orillas del ríoBermejo. Su principal obra fueSaggio sulla storia naturale dellaprovincia del Gran Chaco que seeditó en 1789. Por sufallecimiento el resto de la obranunca se editó. No obstanteentre lo publicado hayabundantes testimoniosfaunísticos y florísticos del áreachaqueña.
Florián Paucke (1719-1780). Fue un misionero jesuitaaustríaco-alemán. Llegó al Ríode la Plata en 1749. Misionó enlas reducciones de pueblosoriginarios mocobíes yabipones de la provincia deSanta Fe. Su obra másimportante fue Hacia acá y paraallá, una estada entre los indiosmocobíes traducida recién en1942 por E. Wernicke. Muyreconocido por su obraiconográfica convertida en unariquísima fuente deinformación. Sus dibujos sobreflora y animales en generalbrindan un excepcionalpanorama de la ecología de laregión chaqueña de fines delsiglo XVIII.
Ramón María de Termeyer(1738-1814?). Compañero de F.Paucke en las reducciones deSan Pedro y San Javier,provincia de Santa Fe. Se
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especializó en la investigaciónentomológica. Introdujo elgusano de seda en Uruguay,Buenos Aires y Córdoba. Seconocen de él varios opúsculosque versan sobre la utilizaciónde sedas de arañas para usoindustrial. Tejió un par deguantes de seda de araña queobsequió a Josefina, emperatrizde Francia y primera esposa deNapoleón Bonaparte.
Juan Ignacio Molina (1740-1829). Misionó en Chile. Susprincipales obras fueronCompendio sulla storia geográfica,naturale e civile del Reyno delChile, editada en 1776 y Saggiosulla storia naturale del Chileeditada en 1782. Describió
unas treinta especies de aves,debidamente ordenadas deacuerdo a la clasificaciónbinominal de Linneo. Se loconsidera autor de las primerasdescripciones del pudú, (elciervo más pequeño del mundo)y del cisne de cuello negroCygnus melancoryphus. Tambiénfue el que propuso el nombre delgénero de aves Phytotoma.
Sería injusto no mencionarpor la trascendencia de susensayos, los nombres de losPadres Domingo Muriel, JoséCadriel, Antonio Sepp, Nicolásdel Techo, Gaspar Juares,Antonio Ruiz de Montoya,Diego de Rosales, JoaquínCamaño, Buenaventura Suárez, L
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Luis Olzina, CristóbalAltamirano, Alonso Barzana,Roque Gorostiza, Francisco J.Iturri, Ruiz de Montoya,Nicolás Mascardi, VicventeOlcina, Ladislao Orosz, GabrielPatiño, José Quiroga, Justo VanSuerck, Matías Strobel, ymuchísimos más. Aunquedisponemos en la actualidad deun cuantioso materialbibliográfico para consulta, faltatodavía recuperar incontablescartas y documentos dispersosen muchos archivos de Europay América para rendirles elmerecido homenaje.
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Además de la explotación comercial mencionadaanteriormente, existe otro factor que ha provocadoel declinamiento de las poblaciones de almeja. Tantoen la década del 1990 como del 2000, esta especie hasufrido súbitas mortandades masivas. En 1995, en elbalneario Monte Hermoso dicha mortandad alcanzóa aproximadamente 63 millones de individuos. Estefenómeno, hasta el momento inexplicable, generóla desaparición de la almeja de muchas playas dondeera dominante.
teor
ía
Aspectos biológicos de la almejaamarilla
En su etapa adulta, la almeja amarilla (Figura1) presenta un curioso comportamientomigratorio: durante los meses cálidos seencuentran en el intermareal2 u orilla de la playa,mientras que en invierno prefieren habitar elsubmareal3 cerca de la línea de rompiente de lasolas.
Este organismo presenta dos eventosreproductivos bien marcados, el primero enprimavera y el segundo en verano. Lafecundación se produce en el agua y las larvasviven libremente en el mar hasta que se asientanen la arena, desarrollándose como juveniles.
A lo largo de todo su ciclo de vida, la almejaes parte fundamental de una compleja cadenatrófica. En su vida juvenil y adulta es fuente dealimento de diversos predadores, tanto avesmarinas como peces, cangrejos y moluscos.Asimismo, sus microscópicas larvas forman partedel plancton4, el cual también sirve comoalimento a los organismos marinos filtradores.
biol
ógic
a
por Nicolás Chiaradia*; Jesús D. Nuñez y Emiliano H. Ocampo
DEFENSAS COSTERAS, REMODELADO DEPLAYAS Y LA SITUACIÓN DE LA ALMEJAAMARILLA EN LA COSTA MARPLATENSE
DEFENSAS COSTERAS, REMODELADO DEPLAYAS Y LA SITUACIÓN DE LA ALMEJAAMARILLA EN LA COSTA MARPLATENSE
Resumen: De los organismos infaunales1, uno de los más llamativos es la almeja amarilla, científicamenteconocida como Mesodesma mactroides. Este organismo habita principalmente las playas del norte y sur de laprovincia de Buenos Aires, donde el grano fino de la arena y la pendiente suave de la playa propician suasentamiento. La almeja amarilla fue un importante recurso económico en la Argentina entre las décadas de 1940y 1950. Luego de su máxima extracción de 1100 toneladas en 1953, la producción declinó debido a la sobre explotacióny su extracción fue prohibida en 1958. Actualmente, las poblaciones no se han podido recuperar adecuadamentey la especie se encuentra en un estado «vulnerable». En la ciudad de Mar del Plata existen numerosos bancos deesta especie. Varios de ellos, se encuentran en las playas más concurridas, como Punta Mogotes, Playa Grande yBahía Varese. El período de tiempo en el que la almeja se acerca a la orilla, coincide con la época dereacondicionamiento de los balnearios. Esta coincidencia acarrea numerosos inconvenientes al proceso derecuperación de esta especie. En el presente artículo se discute el efecto que ejerce tanto el remodelado artificialde las playas, como la construcción de barreras costeras a las poblaciones de almeja amarilla de las playas de Mardel Plata.
Los autores pertenecen al grupo de investigación EGeM (Ecologíay Genética Marina) del Departamento de Ciencias Marinas en laUniversidad Nacional de Mar del Plata. Nicolás Mariano Chiaradiaestá terminando sus estudios de Licenciatura en CienciasBiológicas y está efectuando su trabajo de tesis sobre Estructuray Dinámica de la Población de almeja amarilla (Mesodesmamactroides), en playas de la ciudad de Mar del Plata y MarChiquita. (*) Correo: [email protected].
Figura 1: Individuo adulto de almeja amarilla. Foto: NicolásCharadia.
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Remodelado de las playas
Entre los meses de septiembre y octubre,cuando las almejas retornan a la orilla y aparecenlos primeros juveniles, los concesionarios de lasplayas más populares de Mar del Plata realizan laactividad de «reacondicionamiento o remodeladode las playas». Para ello, con la implementaciónde excavadoras mecánicas, extraen la arena de lazona costera y la reubican en el sector privado,ampliando así el área de carpas (Figura 2). Comoconsecuencia de esto, las almejas y el resto de losorganismos infaunales mueren atrapados bajomontañas de arena.
En el transcurso de nuestra investigación,pudimos observar que dicha actividad puedereducir la densidad de 1100 a tan solo 10 juvenilespor metro cuadrado. Lo cual disminuye en granmedida la probabilidad de que alguno de estosjuveniles llegue a etapa de adulto reproductor.
Esta actividad impulsada por los concesionariosde los balnearios, no sólo afecta al ecosistema deforma directa, sino que también, indirectamentemodifica la retención de arena en otras playas. Este
fenómeno se da al impedir elproceso de deriva, tema que seráabarcado en los párrafossiguientes.
Defensas costeras en lasplayas
La arena que llega a nuestrasplayas proviene de una corrienteque viaja de sur a norte
arrastrando el sedimento y depositándolo en todala costa. A este proceso se lo conoce como «deriva».Para evitar la erosión, en Mar del Plata y la zonacercana se ha optado por construir defensascosteras de piedra, conocidas comúnmente comoescolleras. Aquellas playas que presentan defensasson por lo general amplias, ya que las escollerasgeneran trampas de arena que contrarrestan elefecto erosivo del mar. Sin embargo, estasconstrucciones interrumpen la dinámica natural desedimentos, provocando la desaparición de lasplayas ubicadas hacia el norte. Es decir, mientrasque las playas con escollera aumentan su tamaño,otras consecuentemente desaparecen.
Hacia el norte de Mar Chiquita en la zonaconocida como CELPA el ritmo de erosión se haincrementado notablemente en los últimostiempos. Hasta hace unos pocos años atrás, allíexistía uno de los bancos de almejas más grandesde la zona, de una densidad cercana a los 100individuos por metro cuadrado. Al perderse la arenade CELPA y descubrirse el sustrato basal, el bancoha desaparecido completamente. A su vez, al noencontrar las condiciones adecuadas para elasentamiento, los reclutas4 de almeja no renuevanesta población.
Figura 2: Excavadoras mecánicasremoviendo arena en playas de Mardel Plata. a y c: en el balneario Varesey b: en el balneario Playa Grande.Fotos: Nicolás Charadia.
Figura 3: Imagen satelital que muestra las escollerasconstruidas en Santa Clara del Mar. Foto: Google Earth.
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Conclusiones
La almeja amarilla fue uno de los bivalvos máscomunes en las playas del Atlántico Sudamericano,siendo un importante recurso económico en laArgentina entre las décadas de 1940 y 1950. Lasobreexplotación comercial en el pasado hadiezmado sus poblaciones.
En la actualidad, su recuperación se veobstaculizada no sólo por la extracción comercialy recreacional sino también por las modificacionesque se realizan en las playas.
El remodelado de las playas y la construcciónde defensas costeras, no contemplan estudiosecológicos previos del posible efecto que estasobras pueden provocar sobre las comunidades quehabitan en la zona. Esto genera grandes impactos alas comunidades naturales, que en algunos casosson irreversibles.
El objetivo principal de este trabajo, es hacerllegar esta información a nuestra sociedad para queconozca y reflexione sobre el estado actual yfuturo de nuestras costas.
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Bibliografía general
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- Dadon, J. R. 2002. El impacto del turismo sobre los recursosnaturales costeros en la costa pampeana. En Dadon J. R. y MatteucciS. D. Zona Costera de la Pampa Argentina. Editorial Buenos Aires,pp. 101-121. ISBN 950-892-140-4.
- Fiori, S. M. y Cazzaniga, N. J. 1999. Mass mortality of yellowclam Mesodesma mactroides (Bivalvia: Mactracea) in MonteHermoso beach Argentina. Biological Conservation. Vol. 89, Nº 3,pp. 305-309.
- Isla, F. L. 1997. Procesos de canibalización de la barreramedanosa entre Faro Querandí y Mar Chiquita, Buenos Aires.Revista de la Asociación Geológica Argentina. Vol. 52, Nº 4, pp. 539-548.
- Olivier, S. R. y otros. 1971. Estructura de la comunidad,dinámica de la población y biología de la almeja amarilla(Mesodesma mactroides Desh. 1854) en Mar Azul (Pdo. de GeneralMadariaga, Bs.As., Argentina). Contribución Instituto de BiologíaMarina. Vol. 122, pp. 90.
Glosario
Organismos infaunales: organismos que vivenenterrados en el sedimento.
Intermareal: franja que comprende los fondosmarinos que quedan entre los límites de lamarea baja y alta.
Submareal: zona que está a continuación delintermareal y se caracteriza por no quedar aldescubierto durante la marea baja.
Plancton: organismos, principalmente depequeño tamaño, que tienen una movilidadmuy reducida o que flotan a la deriva a mercedde las corrientes en mares, ríos y lagos.
Reclutas: en ecología son los organismos decierto tamaño o edad que ingresan a unapoblación. En nuestro caso, se refiere a losindividuos de talla pequeña (hasta 1.5 cm) deMesodesma mactroides.
La especie almeja amarilla (Mesodesma mactroides) está protegida por la Resolución Nº 956/96 dela Dirección de Pesca de la Provincia de Buenos Aires y por la Disposición provincial Nº1238/96. Estaúltima señala en su artículo primero: «establézcase, veda total de la Almeja Amarilla (Mesodesmamactroides), prohibiéndose su extracción comercial y turística en toda la Costa Bonaerense.»
Además en el Partido de La Costa se dictaron dos ordenanzas que prohíben su extracción: Nº 1704/96y la Nº 1004/01. Lamentablemente en el partido de General Pueyrredón no hayninguna ordenanza municipal para proteger la especie.
En la secuencia de fotografías se puede observar como turistas recolectan almejas en la costa de Mardel Tuyú hasta que un prefecto les advierte de la prohibición (enero 2011).
Especie protegida en la Provincia de Buenos Aires
Fotos: Pablo Otero.
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Muchos procesos o estructuras biológicas son descriptos y estudiados
mediante el uso de modelos. La estructura del ADN, el crecimiento de las
poblaciones y la membrana celular son solo algunos ejemplos. Los modelos
constituyen una herramienta que facilita la investigación ya que por ejemplo
permite seleccionar preguntas fruct íferas de entre las miles que se podr ían
plantear en ausencia de un modelo.
Pero como cualquier herramienta, si es mal utilizada, trae más problemas
que soluciones. Los modelos son abstracciones y representaciones simplificadas
de la realidad y nunca debe olvidarse esto. Deben ser puestos a prueba
constantemente y pueden ser reformados o reemplazados a la luz de nuevos
descubrimientos.
Repasaremos brevemente la historia de los modelos que describieron la
estructura de la membrana celular (fig. 1).
Debido a su nivel de organización los detalles de la estructura de la
membrana celular no pueden ser observados in situ con ningún tipo de microscopio,
por ello las conclusiones obtenidas sobre su estructura son producto de ensayos
qu ímicos y f ísicos.
Los primeros indicios de que la membrana celular estaba compuesta por
lípidos datan de principios del siglo XX y provinieron de la similitud en la forma
de las gotas de aceite en un medio acuoso y la forma de tipos celulares. Más
adelante, en 1899 y 1901, dos investigadores, Hans Meyer y Ernst Overton (fig. 2a),
descubrieron de forma independiente que cuanto más hidrofóbica era una sustancia
anestésica mayor efecto produc ía. Ellos interpretaron esto proponiendo que la
Figura 2: Algunos de losinvestigadores que participaron en la
determinación de la estructura ycomposición de las membranas
biológicas .
BREVE HISTORIA DE LOS MODELOS DE LAMEMBRANA CELULAR
Figura 1: Modelo de mosaico fluido utilizado en la actualidad para describir la composición y estructurade la membrana de las células. Fuente imagen: Fuente de la imagen. http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/eb/Cell_membrane_detailed_diagram_es.svg
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Proteína canal
Proteína globularGlicoproteína
Medio ExtracelularOligosacáridos
Cabezashidrofílicas
Colesterol
Glicolípidos
Proteína periférica
Proteína integralProteína desuperficie
Proteína integral Colas hidrofóbicas
Molécula defosfolípido
Bicapa defosfolípidos
Citoplasma
APOSTILLAS BIOLOGICAS E HISTORICASAPOSTILLAS BIOLOGICAS E HISTORICASAPOSTILLAS BIOLOGICAS E HISTORICASAPOSTILLAS BIOLOGICAS E HISTORICASAPOSTILLAS BIOLOGICAS E HISTORICAS
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membrana celular estar ía
compuesta por lípidos y sólo las
sustancias que pod ían ingresar
a la célula podían actuar.
Hasta ese momento se
conoc ía algo de la composición
de la membrana pero nada acerca
de su estructura. En 1925 Hugo
Fricke (fig . 2b) aprovechó el
hecho de que la membrana
celular se comporta como un
capacitor eléctrico y logró
estimar su espesor. El valor que
obtuvo Fricke fue de 3,3
nanómetros, la mitad del valor
aceptado actualmente (7,5 nm).
Lo lamentable, fue que el error de Fricke
se debió a una mala interpretación de los
resultados y no a un experimento mal
diseñado.
En 1925 Evert Gorter (fig . 2c) y
Francois Grendel comprobaron que la
membrana celular pose ía dos capas de
l ípidos. El experimento que realizaron fue
muy simple pero por sobre todo ingenioso.
Utilizando glóbulos rojos, primero estimaron
la superficie de la membrana y luego la de los
componentes desagregados y observaron que en este
último caso era el doble (fig. 4 y 5). Estos resultados
eran compatibles con la presencia de una doble capa
de l ípidos.
Diez años después James Danielli (fig . 2d) y
Hugh Davison corrigieron este modelo cuando
descubrieron que también existían prote ínas globulares
asociadas a ambas capas de la membrana. Según estos
investigadores las prote ínas formaban capas que
recubrían a los lípidos. Fue así como apareció el modelo
de «sándwich» para la membrana: los «panes» serían las
prote ínas y el «jamón» los l ípidos.
Pasaron 37 años más, muy enriquecedores para
la biolog ía debido a la gran cantidad de
descubrimientos, para que Garth Nicolson (fig. 2e) yyyyy
Figura 3: Arriba: Encabezado del trabajo original de Hugo Fricke publicado en1925. Abajo: Conclusión sobre el espesor de la membrana, el texto dice: «Bajo estesupuesto y utilizando un valor de dielétrico constante para la membrana , elespesor se calcula en 3,3x10-7 cm».
Figura 4: Arriba: Encabezado del trabajo original de Gorter y Grendelpublicado en 1925. Abajo: Conclusión sobre la bicapa de l ípidos. Eltexto dice: «Está claro que nuestros resultados encajan con la suposiciónde que los cromocitos están cubiertos por una capa de sustanciaslip ídicas que posee el grosor de dos moléculas».
Figura 5: Tabla del trabajo publicado en 1925 por Gortery Grendel. Nótese como la relación entre las superficieses casi dos en todos los casos.
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Seymour Jonathan Singer (fig. 2f) enSeymour Jonathan Singer (fig. 2f) enSeymour Jonathan Singer (fig. 2f) enSeymour Jonathan Singer (fig. 2f) enSeymour Jonathan Singer (fig. 2f) en
1972 propusieran el nuevo modelo1972 propusieran el nuevo modelo1972 propusieran el nuevo modelo1972 propusieran el nuevo modelo1972 propusieran el nuevo modelo
llamado llamado llamado llamado llamado «modelo de mosaico fluidomodelo de mosaico fluidomodelo de mosaico fluidomodelo de mosaico fluidomodelo de mosaico fluido».....
Cabe destacar que el modelo deCabe destacar que el modelo deCabe destacar que el modelo deCabe destacar que el modelo deCabe destacar que el modelo de
sssssándwich no era del todo errndwich no era del todo errndwich no era del todo errndwich no era del todo errndwich no era del todo erróneo yneo yneo yneo yneo y
por sobre todo sirvipor sobre todo sirvipor sobre todo sirvipor sobre todo sirvipor sobre todo sirvió como est como est como est como est como estímulomulomulomulomulo
a las investigaciones que luego loa las investigaciones que luego loa las investigaciones que luego loa las investigaciones que luego loa las investigaciones que luego lo
reemplazaron.reemplazaron.reemplazaron.reemplazaron.reemplazaron.
Según el modelo actual de
mosaico fluido las prote ínas están
asociadas a ambas caras e incluso
pueden atravesar la bicapa de
l ípidos, pero no la recubren
completamente (fig. 6 y 7) . Además
propone que la membrana es una
estructura que se mueve y posee
fluidez. Los l ípidos de ambas capas
se mueven lateralmente e incluso
pueden cambiar de capa. Además las
prote ínas no están ancladas y
también se mueven asociadas a los
l ípidos.
Desde 1970 se han hecho
descubrimientos que complejizaron
aún más el modelo de mosaico fluido
que sigue siendo útil a la hora de
explicar procesos y plantear nuevos
interrogantes.
-/-
Figura 7: Esquematridimensional segúnen modelo de mosaicofluido incluido en eltrabajo publicado porNicolson y Singer de
1972 .
Figura 6: Arriba: Encabezado del trabajo publicado en Science por Nicolson ySinger en 1972. Abajo: Esquema de un corte transversal según en modelo democaico fluido incluido en el trabajo publicado por Nicolson y Singer de 1972.La flecha señala el plano de corte por criofractura.
BibliografBibliografBibliografBibliografBibliografía consultadaa consultadaa consultadaa consultadaa consultada
Danielli, J.F. 1935. The thickness of the wall of the red blood corpuscle. J. Gen. Physiol. Vol. 19,pp: 19 - 22.
Singer, S.J. y Nicolson, G.L. 1972. The Fluid Mosaic Model of the Structure of Cell Membranes.Science. Vol. 175, pp: 720 – 731.
Gorter, E. y Grendel, F. 1952. On bimolecular layers of lipoids on the chromocytes of the blood. J.Exp. Med. Vol. 41, pp: 439 - 443.
Fricke, H. 1925. The electric capacity of suspensions with special reference to blood. J. Gen.Physiol., Vol. 9, pp. 137 - 152.
por Pablo A. Otero
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Es verdad que los humanos modernos descienden directamente de los neandertales y de otrasespecies arcaicas?
Según dos trabajos publicados recientemente de Green y colaboradores (2010) y de Reich y colaboradores(2010), la respuesta a esta pregunta es sí. Los genomas humanos están compuestos en parte de ADN provenientede otras especies arcaicas de homínidos que antes no se incluían entre nuestros ancestros, aunque la parte de ADNarcaico en el genoma depende de nuestro origen étnico. Según los análisis de ADN antiguo, Green et al. informanque, en promedio, del 1% al 5% de los genomas de los individuos que no son africanos descienden de un neandertal,y Reich informa que del 4% al 6% de los genomas de los melanesios surgen de una población arcaica de homínidosque se descubrió hace poco y se apodó denisovano. Los denisovanos y los neandertales son las únicas especiesarcaicas que se han investigado hasta el día de hoy, pero las investigaciones futuras podrían revelar contribucionesde ADN provenientes de otras especies, tal vez incluso de especies que nunca se han calificado bien morfológicamente.
¿Qué es un homínido arcaico,exactamente?
Los homínidos son los humanos y susancestros extintos estrechamenteemparentados. Los denisovanos y losneandertales eran homínidos cuya vida seextinguió hace aproximadamente 30.000años. Los fósiles de los neandertales seencontraron por primera vez en 1856 en elValle Neander, que da el nombre a laespecie. Desde entonces, se hanencontrado ejemplares en distintos lugaresgeográficos que incluyen el Medio Oriente,Asia Central y Europa Occidental y Central.Hasta el momento, los únicos restos dedenisovanos que se descubrieron son elhueso de un dedo y dos dientes (Figura 1),que se encontraron en las cuevas deDenisova, en Siberia. Según el análisisgenético del hueso del dedo, Reich ycolaboradores. concluyen que losdenisovanos constituyen una poblaciónprofundamente distinta a la de los otrosneandertales. Es probable que el hecho deque los neandertales y los denisovanosconstituyen especies diferentes sea enesencia una cuestión semántica y, de todasformas, no se puede responder si no seobtienen más muestras de denisovanos.
¿Cómo se encuadra esto en las teorías actuales de los orígenes de la humanidad?La pregunta sobre los orígenes de la humanidad intriga a los científicos desde que Darwin propuso la teoría de
la evolución. Desde el punto de vista histórico, gran parte del debate se ha enfocado en dos hipótesis paralelas: lateoría del monogenismo (Figura 2a) y la del poligenismo (Figura 2b). La hipótesis monogenista propone que loshumanos con anatomía moderna inicialmente evolucionaron en África hace 150.000 a 200.000 años. Luego migraronhace 60.000 a 100.000 años, desplazaron a otros homínidos arcaicos y dieron origen a las poblaciones actuales dehumanos. La teoría sobre el poligenismo sugiere que los homínidos arcaicos se fueron de África mucho antes y queluego evolucionaron a partir de la población de Eurasia, con algún grado de reproducción cruzada. Por lo tanto el
¿Quién es en realidad el Homo sapiens ycómo lo sabemos?
Figura 1: Vista oclusal (a) y mesial (b) de un molar de Denivosa. Fuente:Reich y colaboradores, 2010.
Traducción de Nicole O`Dwyer del artículo de Mason Liang* y Rasmus Nielsen* «Who is H. sapiens really, and how do we know?». BMC Biology, 2010, Vol. 9, Num. 20, pp. 1-4.
*Departamento de Biología de Sistemas, Universidad de California, Berkeley, California, EEUU.El artículo original está disponible en http://www.biomedcentral.com/1741-7007/9/20
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flujo de genes entre individuos dediferentes poblaciones es lo queprovocó el grado de diferenciacióngenética entre las poblaciones queobservamos en la actualidad. Elprimer informe de 1987 con datosde ADN mitocondrial (mc) y losanálisis posteriores sobre ADNautosómico parecían confirmar lahipótesis monogenista.
Sin embargo, incluso antes de la publicación sobre el genoma del neandertal, los análisis que realizaron JeffreyWall et al. sobre el ADN de los humanos modernos de diversos lugares geográficos sugerían que, contrario alconsenso previo, los humanos anatómicamente modernos evolucionaron en África hace poco tiempo y se mezclaroncon los homínidos arcaicos endémicos (neandertales, denisovanos y hasta incluso Homo erectus) a medida que seextendieron por todo el mundo (Figura 2c); y que la mezcla de ancestros puede ser mucho más común de lo que sepensaba.
Wall y colaboradores, basaron sus análisis en el patrón de la longitud de los haplotipos. Luego de controlar otrosfactores de confusión, como la historia demográfica y la variación de la velocidad de recombinación, concluyeronque las longitudes observadas de estas regiones sólo podían justificarse con la mezcla arcaica de alrededor del 5%.La evidencia de mezcla con ADN nuclear de los neandertales y de los denisovanos da crédito a esta afirmación.
¿No es realmente difícil obtener ADN auténtico que no esté dañado de individuos que han estadomuertos por más de 30.000 años?
Sí. Fue necesario encontrar muestras que hayan estado enterradas en condiciones secas y de temperaturasbajas, frente a las cuales el ADN se degrada de manera relativamente lenta. Aún así, en las muestras de neandertalesla mayoría de los fragmentos de ADN eran muy cortos, y alrededor del 95% al 99% del ADN de las muestraspertenecía a bacterias. Para reducir la cantidad de secuenciación necesaria, se aumentó la proporción relativa deADN del homínido al tratar el fragmento con enzimas de restricción seleccionadas para cortar preferentemente el
Figura 2: Orígenes de la humanidad Cada panel muestra una hipótesis de la historia evolutiva de los humanos. Las barras con colormuestran las relaciones filogenéticas entre las especies; cada color representa una especie y el azul representa las especies de homínidosancestrales. Las flechas representan el flujo genético o la mezcla, y los signos de interrogación indican la posible mezcla de homínidos queaun no se han descubierto. (a) La hipótesis monogenista; (b) la hipótesis poligenista; (c) una modificación de la hipótesis monogenista queincluye la mezcla arcaica descubierta en trabajos recientes.
«Los homínidos son los humanos y sus ancestrosextintos estrechamente emparentados. Los denisovanos ylos neandertales eran homínidos cuya vida se extinguió
hace aproximadamente 30.000 años.»
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ADN de las bacterias. Así se aumentó la proporción relativa de ADN de neandertal, que superó el 10%. El fragmentoenriquecido se analizó con máquinas para la secuenciación de generaciones nuevas; se produjo una secuenciapreliminar con una cobertura de alrededor de 1.3X (es decir, en promedio se hicieron 1.3 secuencias por cada parde base del genoma). La secuenciación de la siguiente generación es aleatoria, por lo tanto ciertas partes delgenoma no se secuenciaron en lo absoluto y otras se secuenciaron muchas veces más.
El material genético del individuo denisovano se extrajo de un hueso del dedo. El clima más frío de Siberiapermitió que el ADN se degrade menos. Sin embargo, el pequeño volumen que tenía el hueso del dedo sólo aportósuficiente ADN para secuenciar el genoma del denisovano con una cobertura de 1.9X.
Debemos tener mucho ADN en común con los homínidos arcaicos porque compartimos ancestros.¿Cómo podemos deducir si hubo reproducción cruzada?
Si tenemos dos poblaciones humanas, una de las cuales tuvo más mezcla arcaica que la otra, esperamos que laque tiene mayor mezcla sea genéticamente más similar al homínido arcaico que la otra. Esta intuición se formalizaa través de la prueba ABBA-BABA. En esta prueba estadística, se compara ADN de los mismos lugares en unasecuencia de chimpancé, una secuencia de homínido arcaico, y secuencias de un par de poblaciones humanasmodernas, como por ejemplo los han y los yoruba o los japoneses y los franceses (llamados H1 y H2). Sólo setoman en cuenta los lugares con dos alelos, el A y el B. Se supone que el chimpancé cuenta con el A, que es el aleloancestral. Luego se calculan dos números: nABBA que es el número de lugares donde el chimpancé y uno de lospares de humanos modernos (H2) presentan el alelo A y donde el homínido arcaico y el otro humano moderno (H1)presentan el alelo B (ABBA); y nBABA que es el número de lugares donde el chimpancé y el H1 cuentan con el aleloA y el homínido arcaico y el H2 cuentan con el alelo B (BABA). Por último, se suman el nABBA y nBABA de todos lospares de muestras de H1/H2 pertenecientes a las dos poblaciones humanas que se están analizando. Si no hubomezcla arcaica, la diferencia entre las sumas deberá ser 0. Si la diferencia se aleja mucho de 0, se rechaza lahipótesis nula, que asegura que no hubo mezcla. Con la ayuda de modelos genéticos de la población, también sepuede calcular la fracción de mezcla según cuán grande sea la diferencia. Entonces la prueba ABBA-BABA puedeutilizarse sobre cada par de poblaciones humanas para diferenciar el nivel de mezcla.
Los resultados de la prueba ABBA-BABA demostraron que las poblaciones humanas que no son africanas estánmás emparentadas con los neandertales que las poblaciones africanas. Cuando trabajaron con el genoma de losdenisovanos, Reich et al. encontraron evidencias de mezcla sólo en los melanesios.
Parece un estudio bastante delicado. ¿Podría serque los resultados presenten contaminaciónhumana?
Probablemente no. La contaminación es un problemaserio en cualquier proyecto de secuenciación. Un trabajoreciente de Longo et al. informa que hay unacontaminación humana importante en las bases de datosde genomas que no pertenecen a primates y que losanálisis previos de material genético de neandertales
también estuvieron plagados de contaminación de ADN humano.Frente a esta experiencia, los investigadores tomaron varias precauciones para que el estudio no se contamine.
La preparación de la muestra inicial y la extracción de ADN se hicieron en una habitación limpia, con la ayuda devarios procedimientos que permitieron reducir las posibilidades de contaminación con ADN de humanos modernos.Como paso adicional al preparar la muestra, se ligaron cebadores especiales en ambos extremos de cada fragmentopara poder identificarlos. Durante la secuenciación, sólo se utilizaron las lecturas provenientes de las muestras quetenían la etiqueta de la habitación limpia para ensamblar el genoma preliminar; así se minimizó el efecto decontaminación posterior al paso por la habitación limpia.
La eficacia de estos métodos se validó con la ayuda de tres procedimientos diferentes: observando el ADNmitocondrial; observando las secuencias del cromosoma «Y»; y utilizando análisis estadísticos de autosomas. ElADN mitocondrial se secuencia con mayor facilidad porque se presenta en una concentración mayor a la del ADNnuclear. Como resultado, la secuencia de ADN mitocondrial de los neandertales pudo determinarse con muchaexactitud, y se han identificado varias diferencias fijas entre los humanos y los neandertales. Las diferenciaspueden utilizarse para calcular la proporción de ADN mitocondrial humano respecto del ADN mitocondrial delneandertal en la muestra. De la misma manera, como todas las muestras eran de mujeres, la cantidad de ADN delcromosoma Y puede utilizarse para calcular el nivel de contaminación proveniente de hombres. Por último, losinvestigadores utilizaron la información sobre la frecuencia de alelos y la heterocigosidad humana para calcular demanera directa la contaminación en el ADN autosómico. Los tres métodos dieron como resultado una contaminaciónhumana igual o menor al 1%.
Esto concuerda con los resultados de la prueba ciega en la cual Green y colaboradores estudiaron la variacióngenética del humano actual sin conocer la secuencia de los neandertales; pudieron encontrar regiones del genomahumano que parecían mezcladas. Al comparar sus predicciones con la información sobre los neandertales, se vioque estas posibles regiones eran iguales a la secuencia de los neandertales; la frecuencia era tan alta que no podíaexplicarse con ningún nivel de contaminación.
«...parece que una simple hipótesismonogenista sin mezcla no brinda unpanorama completo de los orígenes
del humano.»
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¿Qué sucede con el ADN dañado?El principal problema a la hora de trabajar con ADN antiguo es la escasez de material genético. No es que los
genomas de los neandertales y de los denisovanos no pueden secuenciarse con mayor cobertura por la falta dedinero o de tiempo; sucede por la falta de fragmentos de ADN. Los tres huesos de la cueva de Vindija y aquel de lascuevas de Denisova se han vaciado completamente para producir los genomas para el informe.
La secuenciación de ADN antiguo generalmente muestra un índice de error mucho mayor si se compara con ladel ADN moderno. Los errores en el genoma del informe pueden haber surgido por la degradación medioambientaldel ADN o por un error en la secuenciación. En las muestras de ADN antiguo, la desaminación de residuos decitosina hace que la C tenga las mismas propiedades químicas que la T y que la G tenga las mismas propiedadesquímicas que la A. Como resultado, el genoma preliminar del neandertal presenta una cantidad extraordinariamentegrande de sustituciones de C’!T y de G’!A, que en su gran mayoría son errores. Al secuenciar las muestras de losdenisovanos, se revirtió la desaminación de manera química y se permitió que los residuos de C y de G se secuenciencorrectamente. Todo esto y el clima más seco y frío de la cueva de Denisova permitieron que las muestras de ADNpresenten un daño alrededor de 10 veces menor.
Los problemas también pueden surgir porque el índice de error en la secuenciación de generaciones nuevas essólo un poco menor que la divergencia entre humanos y neandertales. Sin embargo, se espera que este problemadesaparezca a medida que la tecnología para secuenciar nuevas generaciones se vuelva más precisa y eldescubrimiento de nuevas muestras permita una cobertura mayor.
Suena grave... ¿Qué nos confirma la interpretación si el índice de error y la divergencia están tancercanos?
El análisis estadístico de los genomas de los neandertales y de los denisovanos se diseñó teniendo en cuenta laslimitaciones de la información. Un trabajo de Durand (en prensa) sostiene que la prueba ABBA-BABBA sobre lamezcla no distingue entre factores de confusión, como por ejemplo, la historia demográfica entre humanos oneandertales, el error de secuenciación o el daño en el ADN, siempre que las muestras de H1 y H2 se procesen dela misma manera. Sin embargo, una preocupación es la posibilidad de una estructura compartida de error provocadapor los métodos de secuenciación de ADN. La tecnología actual para la secuenciación es muy imprevisible, y lafrecuencia y el tipo de errores de secuenciación en la información final dependen de muchos factores, como porejemplo, la preparación de la muestra, el tipo de máquina de secuenciación, la contaminación por los reactivos olas condiciones locales, y la cobertura de secuenciación. Si las estructuras de error del ADN arcaico y una de lasmuestras de ADN de un humano moderno son similares entre sí por una o más razones, la prueba ABBA-BABApodría dar como resultado que hubo mezcla cuando en realidad no la hubo. Incluso una proporción muy pequeña deerrores compartidos podría tener gran efecto en la estadística de la ABBA-BABA. Por ejemplo, pequeños efectosque generalmente ignoramos (como por ejemplo, la contaminación compartida de reactivos entre las muestras)podría generar evidencia artificial de mezcla. Green y Reich hicieron grandes esfuerzos para controlar estos efectosy parecen haber tenido éxito. Sin embargo, la cuestión de los errores en la información de secuenciación de lasiguiente generación (en particular con el ADN antiguo) y las consecuencias que provocan en las conclusionesactuales y futuras sobre los niveles bajos de mezcla permanece como una cuestión crítica que probablemente seael objetivo de gran parte de la investigación futura.
Si asumimos que podemos estar seguros de las conclusiones de estos estudios, ¿qué parte denuestros genomas proviene de otros homínidos?
Estos dos trabajos sólo investigaban la posibilidad de mezcla de neandertales y denisovanos en los humanos. Esposible que otros homínidos arcaicos, tal vez algunos que aún no se han descubierto, también hayan contribuido algenoma humano. De hecho, Plagnol y Wall informan que existe evidencia de una importante mezcla en las poblacionesafricanas también, aunque aún no se han propuesto especies candidatas.
Según la información y los análisis presentados por Green y Reich, parece que una simple hipótesis monogenistasin mezcla no brinda un panorama completo de los orígenes del humano. A medida que la tecnología de secuenciaciónmejore y que surjan nuevos descubrimientos arqueológicos deberíamos comprenden con mayor detalle la ascendenciacompuesta del genoma humano.
Recomendaciones Bibliográficas:
Green, R.E. y otros. 2010. A draft sequence of the Neandertal genome. Science, Vol 328, pp. 710-722.[fecha deconsulta: julio 2011]. Disponible en: http://http://www.eva.mpg.de/neandertal/press/press_kit.html
Plagnol, V. y Wall, J. 2006. Possible ancestral structure in human populations. PLoS Genet. Vol. 2, pp. 972-979.
Reich, D. y otros. 2010. Genetic history of an archaic hominin group from Denisova Cave in Siberia. Nature, Vol.468, pp. 1053-1060.[fecha de consulta: julio 2011].Disponible en: http://genetics.med.harvard.edu/reich/Reich_Lab/Welcome_files/2010_Nature_Denisova_Genome.pdf
Wall, J. y otros. 2006. Archaic admixture in the human genome. Curr Opinin Genet Dev. Vol. 16, pp. 606-610.
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Jardín Botánico de Córdoba:un espacio para todos
res apasionados naturalistas y ávidosinvestigadores trabajamos desde prin-cipios de año en un proyecto de inves-tigación de aves migratorias. Tobías Ro-
jas, Noelia Villafañe y yo, somos integrantes delClub de Observadores de Aves de las Sierras deCórdoba (programa nacional impulsado por AvesArgentinas junto a BirdLife International). Im-pulsados por la curiosidad de conocer en pro-fundidad la migración de aves en la provincia deCórdoba recurrimos a uno de los espacios ver-des más aptos para resolver esta incógnita: elJardín Botánico de la ciudad de Córdoba. Estesitio reúne propiedades exclusivas que hacendel lugar un punto clave donde conviven hom-bre y naturaleza. Se trata de un espacio verdeque nos permite simultáneamente conocer lafauna nativa en libertad, a la vez de ofreceresa calma que tantos habitantes de la gran ciu-dad buscan los fines de semana para escaparsede la rutina semanal.
El Jardín Botánico ofrece al público generalun área de parque con senderos de interpreta-ción, un puente que cruza un angosto humedalcon tortugas y peces coloridos, huerta orgáni-ca, un gigantesco invernadero que replica un
bosque húmedo similar al que encontraríamosen la provincia de Misiones, y un aula para pre-sentaciones de diversa índole.
Justo frente al portón de acceso público alJardín Botánico hay un predio cercado de doshectáreas que también pertenece a la Munici-palidad de Córdoba, pero que abre sus puertascasi exclusivamente a proyectos científicos.Este predio protege un espacio de vegetaciónnativa con algunos pocos árboles aislados, re-manentes de bosque de transición entre el Chacoy el Espinal, y mayormente arbustos del géneroAcacia que poblaron espacios soleados produc-to de incendios y deforestación. Este fue elsitio que elegimos para realizar nuestras inves-tigaciones.
En el marco del proyecto «Aves migratoriasen el Jardín Botánico de Córdoba Capital» elobjetivo principal consiste en obtener informa-ción sobre el estado de residencia, abundanciarelativa y variación de especies migratorias a lolargo del año, separando los períodos de estu-
Club
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Senderos interpretativos del área de estudio donde se aprecia elcontraste entre la vegetación nativa y la gran ciudad que rodea alpredio. Enfrente, el portón de acceso al sector público. Foto: Juan
Klavins.
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dio por estaciones. Complementariamente rea-lizamos acciones de educación y divulgación,medidas que cumplieron papeles fundamenta-les en el desarrollo del proyecto. Para ello ofre-cimos al público en general la posibilidad departicipar, aprender, colaborar y disfrutar.
Nos reunimos allí cada sábado o domingopara efectuar investigaciones de manera me-tódica y meticulosa. Las tareas comienzanantes del amanecer. En tan sólo dos meses delabor hemos detectado en el sitio más de 90especies de aves. Durante este período he-mos notado fenómenos sumamente interesan-tes respecto al estado de residencia y migra-ción de varias especies. Destacable por ejem-plo ha resultado descubrir que fines de marzomarcó este año el pico de abundancia de es-pecies y la confluencia de corrientesmigratorias de invierno y verano.
El programa para los meses de otoño hallegado a su fin, lo cual dará inicio seguida-mente al período invernal. Hemos completadode este modo los primeros doce muestreos y
los resultados fueron absolutamente satisfac-torios. Cabe destacar por sobre todo la granconvocatoria y entusiasta concurrencia queesta iniciativa ha generado. Más de treintapersonas han participado regularmente del tra-bajo de campo y muchos otros aportaron devarias maneras para que esta iniciativa produ-jera tan rica cosecha.
Agradecemos muy especialmente a las fa-milias Villafañe y Rojas por el aguante, y a to-dos los que han acompañado emotivamente encada uno de los muestreos. Por otro lado ex-presamos inmensa gratitud a la Dra. SusanaPeluc por la orientación técnico-académica, yal Vermont Center for Ecostudies y Aves Ar-gentinas/BirdLife International por elequipamiento.
http://www.coasierrasdecordoba.blogspot.com/
Juan muestra características distintivas de un Suiriri suiriri,mientras Tobías termina la toma de datos pesando algúnotro pájaro. Foto: Noelia Villafañe.
Con el influjo de visitantes invernales, algunas avespatagónicas son fácilmente reconocibles por sus caracte-rísticas de plumaje. En este caso, Zonotrichia capensisaustralis (individuo de la izquierda) junto a otra subespecieque bien podría ser la residente en verano. De fondo, Noetrata de mitigar la fatiga de tan temprana madrugada.Foto: Juan Klavins
Por Juan Klavins([email protected])
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La Feria Internacional de Ciencia e Ingeniería se celebró en Los Ángeles (California, EEUU), entre el 8 y el 13 de mayo,y contó con la participación de más de 1500 trabajos de 65 países del mundo. La delegación argentina estuvo conforma-da por 19 estudiantes y sus docentes asesores, en la cual el Municipio de la costa estuvo presente con un trabajorealizado por las alumnas Florencia Baudry y Aylén Caballero y orientado por la Profesora Analía Degange, represen-tando al Instituto San Bernardo. Este trabajo, titulado «¿Qué onda con nuestras playas?», ha recibido desde sus iniciosen el año 2009, el asesoramiento de este Club de Ciencias, y es por eso que nos alegra haber aportado «algo» en esteproceso tan motivador.
Compartimos a continuación, una síntesis de la investigación escolar.
Comprender la dinámica de los ambientes costeros y el modo en que el uso antrópico la modifica es de fundamentalimportancia, ya que el 60% de la población del mundo utiliza los servicios de los ecosistemas costeros.
Las mareas, el viento y la lluvia moldean el perfil del paisaje costero. Las playas son sedimentos que se desplazannaturalmente; pero cuando las zonas aledañas comienzan a poblarse, estos procesos de acumulación y pérdida desedimentos pueden intensificarse.
El uso recreativo de estos ambientes, los trazados urbanos, el tránsito de personas y vehículos, son algunas de lassituaciones que pueden alterar el natural desplazamiento de los mismos.
Estas inquietudes han motivado una investigación escolar que se viene desarrollando desde el año 2009, en lasciudades de San Bernardo y Costa Azul (Partido de La Costa, Provincia de Buenos Aires, Argentina) con miras a compren-der en qué medida el trazado urbano que interrumpe el cordón de dunas costeras modifica el proceso natural detránsito.
Para esto, medimos perfiles de playas en las bocacalles y a 50 metros de ellas, en 8 sitios de muestreo, en un sectorcomprendido entre las localidades de San Bernardo, Costa Azul y Costa del Este.
por Adriana Balzarini
Boletín Biológica
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Alumnos de La Costa en la Feria Internacionalde Ciencia e Ingeniería Intel 2011
Delegación Argentina
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En las playas estudiadas, se observan alturas promedios que osci-lan entre los 1.68 y 1.87 metros, resultando mayores a mitad decuadra que en las esquinas en el 87,5% de los casos.
Como en todo proceso educativo, este tipo de proyectos escolaresnos ha acercado interesantes desafíos. Desde lo didáctico, nos hahecho pensar en cómo incluir esta investigación en el día a día esco-lar (y personal) para que resulte significativa a todos los que de unmodo u otro participamos de ella. Desde lo institucional, nos hadesafiado a generar nuevos vínculos y a proponer otras maneras dehacer ciencia en la escuela. Fue así como empezamos a trabajar enconjunto con el Instituto San Bernardo, lo que llevó a crear un inci-piente Club de ciencias escolar en dicho Colegio. Otros desafíos hanpasado por el aspecto humano y social, ya que nos movilizó a traba-jar en equipo, algo que siempre resulta gratificante y motivador, peroa la vez nos demanda otros tiempos, otros modos.
Esta investigación, ha sido posible también, gracias a la suma devarias voluntades, entre ellas la de los referentes científicos: AnaLaura Monserrat (FCEyN, UBA), Eleonora Caroll (FCN y Museo UNLP),Rubén López (FCEyN UBA) y Pablo Adrián Otero (Docente de BiologíaUBA XXI e ISFD 186). A ellas hay que sumarles: las autoridades esco-lares del Instituto San Bernardo y su comunidad educativa, al profe-sor Fabián Martínez (Referente regional de ACTJ y Subdirector delÁrea de Educación, Ciencia y Tecnología del Municipio de La Costa),los integrantes del Club de Ciencias, familiares y afectos de Analía,Florencia y Aylén; y muchas personas cercanas al Club, que sumaronsus buenos deseos en este proceso.
A quienes deseen mayor información sobre esta investigación escolar, dirigirse a:Instituto San Bernardo: [email protected] o al Tel.: 460590 de 8 a 14 hs.
Club de Ciencias del Partido de La Costa: clubcienciaslacosta@hotmail.comwww.clubdecienciasdelacosta.blogspot.com
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Florencia Baudry y Aylén Caballero en suestand, acompañadas por María la traduc-tora.
XIV Reunión Argentina de Ornitología3 al 6 de agosto de 2011
Predio Ferial “Vuelta de Fermosa”,Ciudad de Formosa, Formosa, República Argentina
Para mayor informacióncontactanos via e-mail o visita elsitio web de la RAO 2011.
E-mail para consultas:[email protected]
Página Web:www.avesargentinas.org.ar/rao
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SOPA DE LETRAS BIOLOGÍA MOLECULAR
por Pablo Adrián Otero1
Encuentre las 18 palabras. Aquí las definiciones:
1) sustancia extraña a un organismo que desencadena como reacción defensiva la formación de anticuerpos quereaccionan específicamente contra éste. 2) conjunto de todas las especies de plantas y animales, su material genético ylos ecosistemas de los que forman parte. 3) secuencia de tres nucleótidos consecutivos en un gen o molécula de ARN
m.
4) proceso natural de transferencia de material genético de una bacteria a otra. 5) catalizador biológico, normalmenteuna proteína. 6) secuencias de ADN específicas de un gen que codifican secuencias de aminoácidos. 7) conjunto decaracterísticas de un organismo, sean o no hereditarias. 8) constitución genética, de uno o más genes, de un organismoen relación a un rasgo hereditario específico o a un conjunto de ellos. 9) célula híbrida obtenida por la fusión de célulasplasmáticas con células de mieloma, que tienen la capacidad de crecer y dividirse continuamente. 10) punto de uncromosoma ocupado por un gen. 11) combinación de un azúcar pentosa con una base nitrogenada púrica o pirimidínica.12) gen que produce la transformación morfológica en células tumorales. 13) fragmento circular de ADN bicatenario quecontienen unos cuantos genes y se encuentran en el interior de ciertas bacterias. 14) compuesto químico formado por lacombinación de unidades estructurales repetidas (monómero) o cadenas lineales de la misma molécula. 15) proteína decarácter infeccioso capaz de autorreproducirse, procedente de una proteína natural e inocua que se transforma en unaforma nociva. 16) virus cuyo genoma está constituido por ARN monocatenario, que es transcrito de forma inversa en ADNdurante su infección y replicación. 17) antígeno procedente de uno o varios organismos patógenos que se administrapara inducir la inmunidad activa protegiendo contra la infección de dichos organismos. Es una aplicación práctica dela inmunidad adquirida. 18) portador, que transfiere un agente de un huésped a otro.
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Estas tres hermosas pinturas pertenecen al mismo artista. El objetivo deljuego es indicar quién es el artista e identificar las especies (o géneros) de
plantas presentes en estas obras de arte.
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Soluciones1
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Las pinturas pertenecen a ClaudeMonet (1840-1926) exponente deimpresionismo. De izquierda a derecha:1) Stilleben mit Anemonen (1885). Floresde especies de género Anemone,conocidas vulgarmente comoanémonas. 2) Yellow Irises (circa 1914).Flores de iris (posiblemente Irisgermánica), y 3) Weeping Willow (1918-19). Ejemplar de árbol de la especiesauce llorón (Salix babylonica).
Bibliografía recomendada
«Ríos de Vida»
Autora: María del Carmen Tortorelli
Los ríos nos inspiran, nos transportan, nosalimentan, generan actividades productivas, nosentretienen. Nosotros los dragamos,construimos obras de ingeniería que modificansu cauce y realizamos considerables esfuerzospara controlarlos a fin de evitar inundaciones.Del mismo modo, liberamos en ellos desechosde origen domiciliario e industrial, a veces, noadecuadamente tratados, alterando lascaracterísticas y la calidad del recurso. Laaplicación del conocimiento disponible respectode las características físicas, químicas ybiológicas de estos particulares ecosistemasdulceacuícolas podría prevenir estos problemas.
Este libro se propone presentar una visión sistemática, aunque noexhaustiva, de los parámetros hidrológicos más relevantes y de laspropiedades y procesos físico-químicos y mediados por organismos vivosque prevalecen en las aguas naturales. Se analizan exhaustivamente losparámetros físico-químicos y biológicos que son considerados comoindicadores de la calidad de agua.
Finalmente, se discuten los criterios y tecnologías más relevantesutilizados en los procesos de remediación y restauración de los ríosperturbados como consecuencia de la actividad humana.
Nota: el texto completo de este libro se puede descargar gratuitamentedel sitio:http://www.inet.edu.ar/programas/capacitacion/materiales/nuevos/rios_vida.html
Arte y ciencia de la manoArte y ciencia de la manoArte y ciencia de la manoArte y ciencia de la manoArte y ciencia de la mano
TERCER ENCUENTRO DEINNOVADORES CRÍTICOS
«El aprendizaje y la enseñanza delas Ciencias y la Tecnología:
práctica educativa e innovación»
Ushuaia, 7, 8 y 9 de octubre de 2011
ADBiAAsociación de Docentes de Ciencias
Biológicas de la Argentina
La Asociación de Docentes de Ciencias Biológicas de la Argentina es una asociacióncivil sin fines de lucro. Cuenta con un importante número de socios en todas las
regiones del país nucleados en 18 filiales.
Son profesores de Biología, profesionales y alumnos que se interesan y realizanacciones tendientes a mejorar la enseñanza de la Biología. La ADBiA plantea con
carácter prioritario el desarrollo de sus miembros dentro del campo laboralespecífico, propiciando la reflexión crítica y la participación en los procesos de
transformación educativa.
La Asociación se constituye en un foro de debate de las problemáticas relevantes dela educación en ciencias y de las estrategias para su abordaje y solución. También
actúa como nexo entre los especialistas y educadores en Biología de los diferentesniveles del sistema educativo.
Sede Central de la ADBiA - Laboratorio del CPEM Nº 23 - Lainez y SarmientoC.P: 8300 -Neuquén-
Tel: +54 - 0299 - 4436454 / E-mail: [email protected]://www.adbia.org.ar/
www.fundacionluminis.org.ar
correosde los lectores
Nos interesan mucho sus opiniones,sugerencias y críticas. No dude enescribirnos a:
http://www.boletinbiologica.com.ar/opinion.html
Felicitas QuintanaAvellaneda, Buenos Aires, Argentina
¡Hola! Los conoci buscando info sobre lalaguna La Saladita, soy una de las
personas que logró se declarara ReservaEcológica. Esta mañana pasé como casi
todos los dias y vi que han llegado loscisnes de cuello negro, lo que me
emociona profundamente porque ha sidogracias a nuestro esfuerzo que esto es
posible.La llegada de los cisnes es parami como la llegada de las golondrinas aVilla Ventana !una fiesta! y brindo por
ellos con ustedes que han con cocidonuestro rincon privilegiado. Cariños.
Carlos Manuel Veiga
Docente de Secundario y estudianteuniversitarioRamos Mejía, Buenos Aires, Argentina
La verdad, esta revista me parece una muybuena iniciativa que hay que fomentar y
publicitar, creo alguna vez de paso habertenido en mis manos una publicación suya
y quiero felicitarlos, espero elcontenido cumpla con mis espectativas yquisiera saber la posibilidad de accedera los números anteriores y la posibilidadde pedir copias para la biblioteca de mi
profesorado. Desde ya muchas gracias.
Reserva Natural del Puerto Mar del Plata:un oasis urbano de vida silvestre
Autores: Silvia De Marco, Laura Estela Vega y PatricioJuan Bellagamba
Para verlo en línea:h t t p : / / i s s u u . c o m / c r a i u f a s t a / d o c s /la_reserva_natural_pmdp_ebook
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Desde la aparición del Número20 de la Revista Boletín Biológi-ca se suscribieron 409 nuevoslectores, cien más que el núme-ro anterior.
Los que hacemos la revista Bole-tín Biológica estamos muy felicesde poder compartir nuestro tra-bajos y objetivos con lectores dediferentes paises y profesiones;todos con un denominador co-mún: la pasión por las cienciasbiológicas y su enseñanza.
Docentes de diferentes niveles,investigadores y otros profesio-nales leen la Revista BoletínBiológica.
Estimados lectores:
Próximo número:Boletín Biológica Número 22(octubre - diciembre 2011)
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