Diversidad de organismos
Biología
Conceptos clave
- Tres dominios: Bacteria, Archaea, Eukarya (Woese, 1990; basado en secuencias de ARN ribosómico 16S/18S).
- Bacteria y Archaea son procariotas (sin núcleo); Eukarya son eucariontes (núcleo, organelos, ribosomas 80S).
- Eukarya se divide en cuatro reinos: Protista, Fungi, Plantae, Animalia.
- Biodiversidad: tres niveles: genética (variación de alelos) · de especies (nº de especies) · de ecosistemas (variedad de hábitats).
- Índice de Simpson: D = 1 − Σ n(n−1) / N(N−1); rango 0 (baja) → 1 (máxima diversidad).
- Amenazas = mnemónico HIPPCO: Habitat loss · Invasive species · Pollution · Population growth · Climate change · Overexploitation.
Los tres dominios: comparación clave
- Bacteria: pared de peptidoglucano; lípidos con enlaces éster; ARN pol. simple; ribosomas 70S; sin histonas.
- Archaea: sin peptidoglucano (pseudomurein o proteína S); lípidos con enlaces éter e isoprenoides ramificados; ARN pol. multisubunidad; ribosomas 70S; histonas limitadas.
- Eukarya: núcleo membranoso; ribosomas 80S; histonas abundantes; mitocondrias y (plantas) cloroplastos.
- Archaea y Eukarya comparten ancestro más reciente → antibióticos antipeptidoglucano (penicilina) no afectan a Archaea.
- Extremófilos Archaea: metanógenas (CH₄; pantanos/rumiantes) · halófilas (hipersalino) · termófilas (50–110 °C).
Los cuatro reinos de Eukarya
- Protista: eucariontes no encuadrables en los otros reinos; autótrofos, heterótrofos o mixótrofos. Ej.: Amoeba, Plasmodium (malaria).
- Fungi: heterótrofos por absorción; pared de quitina; hifas → micelio; descomponedores; forman micorrizas.
- Plantae: autótrofos fotosintéticos; pared de celulosa; almidón. Briofitas, pteridofitas, gimnospermas, angiospermas.
- Animalia: heterótrofos por ingestión; sin pared; movimiento activo; glucógeno. Invertebrados y vertebrados.
Biodiversidad y su medición
- Riqueza (S) = nº de especies (no ve dominancia); el Índice de Simpson (D) integra riqueza + equitatividad (n = ind./especie; N = total).
- Conservación in situ (parques, corredores) y ex situ (zoológicos, bancos de semillas — Svalbard).
- ~25 % de fármacos viene de plantas: aspirina (sauce), morfina, quinina, paclitaxel (tejo).
Ejemplo resuelto
- Dos parcelas (N = 50): A → sp1: 48 ind., sp2: 2 ind. B → sp1: 25 ind., sp2: 25 ind.
- Parcela A: D = 1 − [48×47 + 2×1] / (50×49) = 1 − 2258/2450 = 0,08 (una especie domina).
- Parcela B: D = 1 − [2×(25×24)] / (50×49) = 1 − 1200/2450 = 0,51 (abundancias equitativas).
- Ambas tienen S = 2, pero B es mucho más diversa. Simpson detecta el efecto de equitatividad que la riqueza sola no captura.
En el examen IB
- Error frecuente — Simpson: escribir D = Σ n/N en lugar de D = 1 − Σ n(n−1)/N(N−1); usar siempre n(n−1) y N(N−1).
- Trampa "Compare": solo mencionar "A tiene más especies" sin calcular D no puntúa; los examinadores esperan el índice cuantitativo.
- Archaea vs. Bacteria: afirmar que Archaea tienen peptidoglucano o que los antibióticos antibacterianos las eliminan → incorrecto; su pared es química y estructuralmente distinta.
- Fungi: describirlos como plantas (clorofila/celulosa) es error grave; pared = quitina, nutrición = heterótrofa por absorción.
- Niveles de biodiversidad: diversidad genética (dentro de una especie) ≠ diversidad de especies (entre especies).
- HIPPCO en "Outline/Explain": dar solo el nombre sin ejemplo concreto + mecanismo = 0 marks. Ej.: DDT → bioacumulación → fracaso reproductivo en aves.