miércoles, 6 de julio de 2016

músculos en un lado de la cara.

Causas

La parálisis facial casi siempre es causada por
  • Daño o hinchazón del nervio facial, el cual lleva señales del cerebro a los músculos de la cara.
  • Daño al área del cerebro que envía señales a los músculos de la cara.
En personas por lo demás sanas, la parálisis facial se debe a la parálisis de Bell, una afección en la cual el nervio facial resulta inflamado.
Un accidente cerebrovascular puede causar parálisis facial. Con un accidente cerebrovascular, otros músculos en un lado del cuerpo también pueden resultar comprometidos.
La parálisis facial debido a un tumor cerebral generalmente se desarrolla de manera lenta. Los síntomas abarcan: dolores de cabeza, convulsiones o hipoacusia.
En los recién nacidos, la parálisis facial puede ser causada por traumatismo durante el nacimiento.
Otras causas abarcan:

Cuidados en el hogar

Siga las recomendaciones del médico sobre cómo cuidarse en casa. Tómese todos los medicamentos según las indicaciones.
Si no se puede cerrar el ojo completamente, es necesario proteger la córnea contra la resequedad, mediante gotas para los ojos o gel oftálmico recetados.

Cuándo contactar a un profesional médico

Consulte con el médico si tiene debilidad o entumecimiento en la cara. Busque ayuda médica de inmediato si experimenta estos síntomas junto con dolor de cabeza intenso, crisis epiléptica o ceguera.

Lo que se puede esperar en el consultorio médico

El médico llevará a cabo un examen físico y hará preguntas acerca de la historia clínica y los síntomas, como:
  • ¿Están afectados ambos lados de la cara?
  • ¿Sufrió recientemente una enfermedad o lesión?
  • ¿Qué otros síntomas tiene? Por ejemplo, babeo, lagrimeo excesivo por un ojo, dolores de cabeza, convulsiones, problemas visuales, debilidad o parálisis?
Algunos de los exámenes que se pueden solicitar son:
El tratamiento depende de la causa. Siga las recomendaciones del médico para el tratamiento.
El médico puede remitirlo a un fisioterapeuta, a un logopeda o a un terapeuta ocupacional. Si la parálisis facial ocasionada por la parálisis de Bell dura más de 6 a 12 meses, se puede recomendar la cirugía plástica para mejorar el cierre del ojo y la apariencia facial.

Nombres alternativos

Parálisis de la cara
Share:

martes, 5 de julio de 2016

El término plástico en su significado más general, se aplica a las sustancias de similares estructuras que carecen de un punto fijo de evaporación y poseen, durante un intervalo de temperaturas, propiedades de elasticidad y flexibilidad que permiten moldearlas y adaptarlas a diferentes formas y aplicaciones. Sin embargo, en sentido concreto, nombra ciertos tipos de materiales sintéticos obtenidos mediante fenómenos de polimerización o multiplicación semi-natural de los átomos de carbono en las largas cadenas moleculares de compuestos orgánicos derivados del petróleo y otras sustancias naturales.
La palabra plástico se usó originalmente como adjetivo para denotar un escaso grado de movilidad y facilidad para adquirir cierta forma, sentido que se conserva en el término plasticidad.
Objetos cotidianos de plástico.

Historia

El invento del primer plástico se origina como resultado de un concurso realizado en 1860, cuando el fabricante estadounidense de bolas de billar Phelan and Collarder ofreció una recompensa de 10 000 dólares a quien consiguiera un sustituto del marfil natural, destinado a la fabricación de bolas de billar. Una de las personas que compitieron fue el inventor norteamericano John Wesley Hyatt, quien desarrolló el celuloide disolviendo celulosa (material de origen natural) en una solución de alcanfor y etanol. Si bien Hyatt no ganó el premio, consiguió un producto muy comercial que sería vital para el posterior desarrollo de la industria cinematográfica de finales del siglo XIX.
En 1909, el químico norteamericano de origen belga Leo Hendrik Baekeland sintetizó un polímero de gran interés comercial a partir de moléculas de fenol y formaldehído. Se le bautizó con el nombre de baquelita y fue el primer plástico totalmente sintético de la historia. Estafue la primera de una serie de resinas sintéticas que revolucionaron la tecnología moderna iniciando la «era del plástico». A lo largo del siglo XX el uso del plástico se hizo popular y llegó a sustituir a otros materiales ,tanto en el ámbito doméstico,como industrial y comercial.
En 1919 se produjo un acontecimiento que marcaría la pauta en el desarrollo de los materiales plásticos. El químico alemán Hermann Staudinger aventuró que estos se componían en realidad de moléculas gigantes o macromoléculas. Los esfuerzos realizados para probar estas afirmaciones iniciaron numerosas investigaciones científicas que produjeron enormes avances en esta rama de la química.

Propiedades y características

Botella de plástico.
Los plásticos son sustancias químicas sintéticas, denominadas polímeros, de estructura macromolecular que puede ser moldeada mediante calor o presión y cuyo componente principal es el carbono. Estos polímeros son grandes agrupaciones de monómeros unidos mediante un proceso químico llamado polimerización. Los plásticos proporcionan el balance necesario de propiedades que no pueden lograrse con otros materiales, por ejemplo: color, poco peso, tacto agradable y resistencia a la degradación ambiental y biológica.
De hecho, "plástico" se refiere a un estado del material, pero no al material en sí: los polímeros sintéticos habitualmente llamados plásticos, son en realidad materiales sintéticos que pueden alcanzar el estado plástico, esto es cuando el material se encuentra viscoso o fluido y no tiene propiedades de resistencia a esfuerzos mecánicos. Este estado se alcanza cuando el material en estado sólido se transforma al estado plástico, generalmente por calentamiento, en el que es ideal para los diferentes procesos productivos ya que es cuando el material puede ser manipulado de distintas formas. De modo que la palabra "plástico" es una forma de referirse a materiales sintéticos capaces de entrar en un estado plástico, pero "plástico" no es necesariamente el grupo de materiales a los que cotidianamente hace referencia esta palabra.
Las propiedades y características de la mayoría de los plásticos (aunque no siempre se cumplen en determinados plásticos especiales) son estas:

Proceso productivo

La primera parte de la producción de plásticos consiste en la elaboración de polímeros en la industria química. Hoy en día la recuperación de plásticos post-consumidor es esencial también. Parte de los plásticos utilizados por la industria se usan directamente en forma de grano o resina. Más frecuentemente, existen varias formas de procesado de plásticos. Una de ellas es la extrusión de perfiles o hilos, la cual permite generar un producto extenso y continuo. Otra forma de procesado es el moldeo (por inyección, compresión, rotación, inflación, etc.). También existe el termoconformado, un proceso que usa un material termoplástico previamente producido a través del procesado de extrusión. Este tipo de procesado tiene diferentes variantes: termoconformado al vacío, a presión y el termoconformado mecánico.1
Share:

La plata es un elemento químico de número atómico 47 situado en el grupo 11 de la tabla periódica de los elementos. Su símbolo es Ag (procede del latín: argentum, "blanco" o "brillante"). Es un metal de transición blanco, brillante, blando, dúctil, maleable.
Se encuentra en la naturaleza formando parte de distintos minerales (generalmente en forma de sulfuro) o como plata libre. Es muy común en la naturaleza, de la que representa una parte en 5 mil de corteza terrestre. La mayor parte de su producción se obtiene como subproducto del tratamiento de las minas de cobre, zinc, plomo y oro.

Etimología

Su nombre es una evolución de la palabra latina *platus (cf. chato). Esta significaba originalmente "plano" y posteriormente "lámina metálica". En la Península Ibérica el término específico referencia al metal. Otro ejemplo de esto es el portugués prata.
El símbolo de la plata proviene del latín argentum y el griego ἄργυρος,1 nombres del metal en esos idiomas y la mayoría de las lenguas neolatinas actuales tanto ibéricas como galorromances e itálicas (derivados de una raíz indoeuropea que significa 'brillante').2
En Castellano existe el adjetivo argentino, de uso exclusivamente literario, de donde también surgió el nombre de Argentina. En cambio, en Francés, la palabra para designar el metal es "argent".

Propiedades generales

La plata es un metal muy dúctil y maleable, algo más duro que el oro, y presenta un brillo blanco metálico susceptible al pulimento. Se mantiene en agua y aire, si bien su superficie se empaña en presencia de ozono, sulfuro de hidrógeno o aire con azufre.
Posee la más alta conductividad eléctrica y conductividad térmica de todos los metales, pero su mayor precio ha impedido que se utilice de forma masiva en aplicaciones eléctricas. La plata pura también presenta el color más blanco y el mayor índice de reflexión.

Aplicaciones

Aproximadamente el 70% de la producción mundial de plata se utiliza con fines industriales, y el 30%, con fines monetarios; buena parte de este metal se emplea en orfebrería, pero sus usos más importantes se dan en la industria fotográfica, química, médica, y electrónica.
Algunos usos de la plata se describen a continuación:
Share:

El cobre es un metal de transición de un característico color rojizo y con tonalidades brillantes, es maleable, dúctil y un buen conductor.  SE HA CONVERTIDO EN EL MATERIAL MAS USADO EN LA ELAVORACION DE MUCHOS COMPONENTES ELECTRICOS Y ELECTRONICOS. Junto a la plata y al oro, conforman la llamada “familia del cobre”. Posee dos isótopos estables (Cu-63 y Cu-65), pero en total, se conocen un total de 28 isótopos de cobre.                      

En ocasiones se produce en forma natural, pudiéndose hallar en minerales como la cuprita, malaquita, azurita, calcopirita y bornita.             Existen grandes depósitos naturales de cobre en varias regiones del mundo, especialmente en lugares como Chile, Perú, EEUU, Canadá, Zambia y el Zaire.                                                                                                                                            Los minerales de cobre de más importancia son los sulfuros, los óxidos y los carbonatos, que se obtienen mediante fundición, lixiviación y electrólisis.
Fue uno de los primeros metales en ser utilizado por el ser humano en la prehistoria. El cobre y su aleación con el estaño, el bronce, adquirieron tanta importancia que los historiadores han llamado Edad del Cobre y Edad del Bronce a dos periodos de la Antigüedad. Aunque su uso perdió importancia relativa con el desarrollo de la siderurgia, el cobre y sus aleaciones siguieron siendo empleados para hacer objetos tan diversos como monedas, campanas y cañones. A partir del siglo XIX, concretamente de la invención del generador eléctrico en 1831 por Faraday, el cobre se convirtió de nuevo en un metal estratégico, al ser la materia prima principal de cables e instalaciones eléctricas.
Otros datos del Cobre:                                              *Número atómico: 29                                                *Peso atómico: 63.546                                               *Símbolo atómico: Cu                                              *Punto de fusión: 1084,6° C                                  *Punto de ebullición: 2562° C

¿pARA QUE SE USA EL COBRE?

Las propiedades del cobre lo hacen un material
sumamente útil en las aplicaciones de cableados y tuberías para el hogar. Sus aleaciones con otros metales también resultan muy útiles, siendo las monedas de muchos países el ejemplo más popular de uso del cobre.
El latón, una aleación de cobre y zinc, se usa para la elaboración de muchas cosas. Por ejemplo, desde utensilios de cocina a herramientas, adornos e instrumentos musicales o hasta cremalleras y tornillos, todo ello se elabora con latón. Otras aleaciones de cobre se utilizan para hacer esculturas, estatuas, herramientas, partes de armas y elementos
para la construcción, entre otras cosas.

datos menores y curiosidades...

1) El cobre se encuentra en una gran cantidad de alimentos habituales de la dieta tales como ostras, mariscos, legumbres, vísceras y nueces entre otros, además del agua potable y por lo tanto es muy raro que se produzca una deficiencia de cobre en el organismo. El desequilibrio de cobre ocasiona en el organismo una enfermedad hepática conocida como enfermedad de Wilson.                                                                                                                                          2) El cobre se encuentra presente en el organizmo de 100 a 150mg y el 90% de esta cantidad se encuentra en músculos, huesos e higado.                                                                                                                          3) El cobre es 100% reciclable, este se puede reciclar una y otra vez sin que pierda su calidad                                                                                                             4) Una de las propiedades mas importantes del cobre es su condicion de antimicrobiano se ha demostrado cientificamente que algunas de las especies mas toxicas de bacterias, hongos y virus no pueden sobrevivir al estar en contacto con el cobre.                                                                                                             5) El cobre es el tercer metal más utilizado en el mundo, por detrás del hierro y el aluminio. La producción mundial de cobre refinado se estimó en 15,8 Mt en el 2006, con un déficit de 10,7 % frente a la demanda mundial proyectada de 17,7 Mt.                      
Share:

El hierro o fierro (en muchos países hispanohablantes se prefiere esta segunda forma)1 2 es un elemento químico de número atómico 26 situado en el grupo 8, periodo 4 de la tabla periódica de los elementos. Su símbolo es Fe (del latín fĕrrum)1 y tiene una masa atómica de 55,6 u.3 4
Este metal de transición es el cuarto elemento más abundante en la corteza terrestre, representando un 5 % y, entre los metales, solo el aluminio es más abundante; y es el primero más abundante en masa planetaria, debido a que el planeta en su núcleo, se concentra la mayor masa de hierro nativo equivalente a un 70 %. El núcleo de la Tierra está formado principalmente por hierro y níquel en forma metálica, generando al moverse un campo magnético. Ha sido históricamente muy importante, y un período de la historia recibe el nombre de Edad de Hierro. En cosmología, es un metal muy especial, pues es el metal más pesado que puede producir la fusión en el núcleo de estrellas masivas; los elementos más pesados que el hierro solo pueden crearse en supernovas.

Características principales

Hierro puro
Es un metal maleable, de color gris plateado y presenta propiedades magnéticas; es ferromagnético a temperatura ambiente y presión atmosférica. Es extremadamente duro y denso.
Se encuentra en la naturaleza formando parte de numerosos minerales, entre ellos muchos óxidos, y raramente se encuentra libre. Para obtener hierro en estado elemental, los óxidos se reducen con carbono y luego es sometido a un proceso de refinado para eliminar las impurezas presentes.
Es el elemento más pesado que se produce exotérmicamente por fusión, y el más ligero que se produce a través de una fisión, debido a que su núcleo tiene la más alta energía de enlace por nucleón (energía necesaria para separar del núcleo un neutrón o un protón); por lo tanto, el núcleo más estable es el del hierro-56 (con 30 neutrones).
Presenta diferentes formas estructurales dependiendo de la temperatura y presión. A presión atmosférica:
  • Hierro-α: estable hasta los 911 °C. El sistema cristalino es una red cúbica centrada en el cuerpo (bcc).
  • Hierro-γ: 911 °C - 1392 °C; presenta una red cúbica centrada en las caras (fcc).
  • Hierro-δ: 1392 °C - 1539 °C; vuelve a presentar una red cúbica centrada en el cuerpo.
  • Hierro-ε: Puede estabilizarse a altas presiones, presenta estructura hexagonal compacta (hcp).
  • Hierro-ç: se estabiliza a muy bajas presiones, presenta una estructura octagonal muy compacta

Aplicaciones

El hierro es el metal duro más usado, con el 95 % en peso de la producción mundial de metal. El hierro puro (pureza a partir de 99,5 %) no tiene demasiadas aplicaciones, salvo excepciones para utilizar su potencial magnético. El hierro tiene su gran aplicación para formar los productos siderúrgicos, utilizando éste como elemento matriz para alojar otros elementos aleantes tanto metálicos como no metálicos, que confieren distintas propiedades al material. Se considera que una aleación de hierro es acero si contiene menos de un 2,1 % de carbono; si el porcentaje es mayor, recibe el nombre de fundición.
El acero es indispensable debido a su bajo precio y tenacidad, especialmente en automóviles, barcos y componentes estructurales de edificios.
Las aleaciones férreas presentan una gran variedad de propiedades mecánicas dependiendo de su composición o el tratamiento que se haya llevado a cabo.

Aceros

Los aceros son aleaciones férreas con un contenido máximo de carbono del 2 %, el cual puede estar como aleante de inserción en la ferrita y austenita y formando carburo de hierro. Algunas aleaciones no son ferromagnéticas. Éste puede tener otros aleantes e impurezas.
Dependiendo de su contenido en carbono se clasifican en los siguientes tipos:
  • Acero bajo en carbono: menos del 0,25 % de C en peso. Son blandos pero dúctiles. Se utilizan en vehículos, tuberías, elementos estructurales, etcétera. También existen los aceros de alta resistencia y baja aleación, que contienen otros elementos aleados hasta un 10 % en peso; tienen una mayor resistencia mecánica y pueden ser trabajados fácilmente.
  • Acero medio en carbono: entre 0,25 % y 0,6 % de C en peso. Para mejorar sus propiedades son tratados térmicamente. Son más resistentes que los aceros bajos en carbono, pero menos dúctiles; se emplean en piezas de ingeniería que requieren una alta resistencia mecánica y al desgaste.
  • Acero alto en carbono: entre 0,60 % y 1,4 % de C en peso. Son aún más resistentes, pero también menos dúctiles. Se añaden otros elementos para que formen carburos, por ejemplo, con wolframio se forma el carburo de wolframio, WC; estos carburos son muy duros. Estos aceros se emplean principalmente en herramientas.
  • Aceros aleados: Con los aceros no aleados, o al carbono, es imposible satisfacer las demandas de la industria actual. Para conseguir determinadas características de resiliencia, resistencia al desgaste, dureza y resistencia a determinadas temperaturas deberemos recurrir a estos. Mediante la acción de uno o varios elementos de aleación en porcentajes adecuados se introducen modificaciones químicas y estructurales que afectan a la templabilidad, características mecánicas, resistencia a oxidación y otras propiedades.
La clasificación más técnica y correcta para los aceros al carbono (sin alear) según su contenido en carbono:
  • Los aceros hipoeutectoides, cuyo contenido en carbono oscila entre 0.02 % y 0,8 %.
  • Los aceros eutectoides cuyo contenido en carbono es de 0,8 %.
  • Los aceros hipereutectoides con contenidos en carbono de 0,8 % a 2 %.
Aceros inoxidables: uno de los inconvenientes del hierro es que se oxida con facilidad. Añadiendo un 12 % de cromo se considera acero inoxidable, debido a que este aleante crea una capa de óxido de cromo superficial que protege al acero de la corrosión o formación de óxidos de hierro. También puede tener otro tipo de aleantes como el níquel para impedir la formación de carburos de cromo, los cuales aportan fragilidad y potencian la oxidación intergranular.
El uso más extenso del hierro es para la obtención de aceros estructurales; también se producen grandes cantidades de hierro fundido y de hierro forjado. Entre otros usos del hierro y de sus compuestos se tienen la fabricación de imanes, tintes (tintas, papel para heliográficas, pigmentos pulidores) y abrasivos (colcótar).

Fundiciones

El hierro es obtenido en el alto horno mediante la conversión de los minerales en hierro líquido, a través de su reducción con coque; se separan con piedra caliza, los componentes indeseables como fósforo, azufre, y manganeso.
Share:

El carbono (del latín: Carbo) es un elemento químico de número atómico 6, masa atómica 12.01, símbolo C. Como miembro del grupo de los carbonoideos de la tabla periódica de los elementos. Es sólido a temperatura ambiente. Dependiendo de las condiciones de formación, puede encontrarse en la naturaleza en distintas formas alotrópicas, carbono amorfo y cristalino en forma de grafito o diamante respectivamente. Es el pilar básico de la química orgánica; se conocen cerca de 16 millones de compuestos de carbono, aumentando este número en unos 500.000 compuestos por año. Forma el 0,2 % de la corteza terrestre.

Características

El carbono es un elemento notable por varias razones. Sus formas alotrópicas incluyen, una de las sustancias más blandas (el grafito) y una de las más duras (el diamante) y, desde el punto de vista económico, es de los materiales más baratos (carbón) y uno de los más caros (diamante). Más aún, presenta una gran afinidad para enlazarse químicamente con otros átomos pequeños, incluyendo otros átomos de carbono con los que puede formar largas cadenas, y su pequeño radio atómico le permite formar enlaces múltiples. Así, con el oxígeno forma el dióxido de carbono, vital para el crecimiento de las plantas (ver ciclo del carbono); con el hidrógeno forma numerosos compuestos denominados genéricamente hidrocarburos, esenciales para la industria y el transporte en la forma de combustibles fósiles; y combinado con oxígeno e hidrógeno forma gran variedad de compuestos como, por ejemplo, los ácidos grasos, esenciales para la vida, y los ésteres que dan sabor a las frutas; además es vector, a través del ciclo carbono-nitrógeno, de parte de la energía producida por el Sol.1

Estados alotrópicos

Estructura del grafito
Se conocen cinco formas alotrópicas del carbono, además del amorfo: grafito, diamante, fullerenos, nanotubos y carbinos.2
Una de las formas en las cuales se encuentra el carbono es el grafito se caracteriza porqué los átomos de carbono se encuentran "en los vértices de hexágonos que tapiza un plano"3 , es de color negro, opaco y blando, es el material del cual está hecha la parte interior de los lápices de madera. El grafito tiene exactamente los mismos átomos del diamante, pero por estar dispuestos en diferente forma, por lo que tienen distintas propiedades físicas y químicas. Los diamantes naturales se forman en lugares donde el carbono ha sido sometido a grandes presiones y altas temperaturas, su estructura es tetraédrica, que da como resultado una rede tridimensional y a diferencia del grafito tiene un grado de dureza alto: 10 Mohs. Los diamantes se pueden crear artificialmente, sometiendo el grafito a temperaturas y presiones muy altas.El precio del grafito es menor al de los diamantes naturales, pero si se han elaborado adecuadamente tienen la misma dureza, color y transparencia.
La forma amorfa es esencialmente grafito, pero no llega a adoptar una estructura cristalina macroscópica. Esta es la forma presente en la mayoría de los carbones y en el hollín.
Disposición geométrica de los orbitales híbridos sp2.
A presión normal, el carbono adopta la forma del grafito, en la que cada átomo está unido a otros tres en un plano compuesto de celdas hexagonales; este estado se puede describir como 3 electrones de valencia en orbitales híbridos planos sp² y el cuarto en el orbital p.
Las dos formas de grafito conocidas alfa (hexagonal) y beta (romboédrica) tienen propiedades físicas idénticas. Los grafitos naturales contienen más del 30 % de la forma beta, mientras que el grafito sintético contiene únicamente la forma alfa. La forma alfa puede transformarse en beta mediante procedimientos mecánicos, y esta recristalizar en forma alfa al calentarse por encima de 1000 °C.
Estructura del diamante
Debido a la deslocalización de los electrones del orbital pi, el grafito es conductor de la electricidad, propiedad que permite su uso en procesos de electroerosión. El material es blando y las diferentes capas, a menudo separadas por átomos intercalados, se encuentran unidas por enlaces de Van de Waals, siendo relativamente fácil que unas deslicen respecto de otras, lo que le da utilidad como lubricante.
Disposición geométrica de los orbitales híbridos sp3.
A muy altas presiones, el carbono adopta la forma del diamante, en el cual cada átomo está unido a otros cuatro átomos de carbono, encontrándose los 4 electrones en orbitales sp³, como en los hidrocarburos. El diamante presenta la misma estructura cúbica que el silicio y el germanio y, gracias a la resistencia del enlace químico carbono-carbono, es, junto con el nitruro de boro, la sustancia más dura conocida. La transición a grafito a temperatura ambiente es tan lenta que es indetectable. Bajo ciertas condiciones, el carbono cristaliza como lonsdaleíta, una forma similar al diamante pero hexagonal.
El orbital híbrido sp1 que forma enlaces covalentes solo es de interés en química, manifestándose en algunos compuestos, como por ejemplo el acetileno.
Fullereno C60.
Los fullerenos fueron descubiertos hace 15 años4 tienen una estructura similar al grafito, pero el empaquetamiento hexagonal se combina con pentágonos (y en ciertos casos, heptágonos), lo que curva los planos y permite la aparición de estructuras de forma esférica, elipsoidal o cilíndrica. El constituido por 60 átomos de carbono, que presenta una estructura tridimensional y geometría similar a un balón de fútbol, es especialmente estable. Los fullerenos en general, y los derivados del C60 en particular, son objeto de intensa investigación en química desde su descubrimiento a mediados de los 1980.
A esta familia pertenecen también los nanotubos de carbono, que pueden describirse como capas de grafito enrolladas en forma cilíndrica y rematadas en sus extremos por hemiesferas (fulerenos), y que constituyen uno de los primeros productos industriales de la nanote
Share:

Una adaptación biológica es un proceso fisiológico, rasgo morfológico o modo de comportamiento de un organismo que ha evolucionado durante un periodo mediante la selección natural de tal manera que incrementa sus expectativas a largo plazo para reproducirse con éxito.
Tiene tres significados, uno fisiológico y dos evolutivos:1
  • Algunos fisiólogos utilizan el término adaptación para describir los cambios compensatorios que ocurren a corto plazo en respuesta a disturbios ambientales. Estos cambios son el resultado de la plasticidad fenotípica. Sin embargo, esto no es adaptación y los términos aclimación y aclimatización son más correctos.2
En biología evolutiva, la adaptación se refiere tanto a las características que incrementan la supervivencia y/o el éxito reproductivo de un organismo, como al proceso por el cual se adaptan los organismos:1
  • Adaptación como patrón: Cualquier carácter, morfológico, fisiológico, de conducta, o de desarrollo que incrementa la supervivencia y/o el éxito reproductivo de un organismo.3 Por ejemplo, se considera que la presencia de hemoglobina es una adaptación que permite el transporte de mayor cantidad de oxígeno en la sangre.
  • Adaptación como proceso: Los mecanismos por los cuales la selección natural ajusta la frecuencia de los genes que codifican para rasgos que afectan el número de descendientes que sobreviven en generaciones sucesivas, esto es, la aptitud. Por ejemplo, en un taxón el aumento en la concentración de hemoglobina puede considerarse una adaptación a ambientes con baja concentración de oxígeno.2 Como en este caso los atributos necesarios para la adaptación y para la selección natural incluyen variabilidad, repetibilidad,heredabilidad y supervivencia diferencial de los descendientes, muchos autores consideran que la adaptación es casi sinónima de la selección natural.2
Existe una diferencia conceptual importante entre la respuesta evolutiva a la selección natural y la selección fenotípica. Mientras que la respuesta evolutiva a la selección natural requiere el estudio del cambio genético que tiene lugar de una generación a la otra, la selección fenotípica describe los efectos inmediatos de la selección en la distribución estadística de los fenotipos dentro de una generación sin considerar la base genética o herencia de los caracteres.4
Es importante tener presente que las variaciones adaptativas no surgen como respuestas al entorno sino como resultado de la mutación (cambios puntuales en el ADN, reestructuración del ADN, reestructuración cromosómica) y recombinación.5
La adaptación es un proceso normalmente muy lento, que tiene lugar durante cientos de generaciones y que en general no es reversible. Sin embargo, a veces puede producirse muy rápidamente en ambientes extremos o en ambientes modificados por el hombre con grandes presiones selectivas.2 La falta de adaptación lleva a la población, especie o clado a la extinción.

Tipos de adaptación

Hay tres distintos tipos de adaptación al medio en el que viven:
  • Morfológica o estructural: Estas adaptaciones pueden ser anatómicas, pero dentro de las adaptaciones morfológicas también se incluye el mimetismo y la coloración críptica. Por ejemplo, entre las adaptaciones de los cactus al ambiente desértico se encuentran las espinas que son hojas modificadas. Las espinas protegen a los tejidos suculentos del cactus de potenciales herbívoros, sirven como lugares de condensación de la humedad del aire y como protección de la corteza fotosintética contra la insolación intensa y la radiación UV.6 Además, el color de las espinas (a menudo tienen el color del pasto seco) podría ser una adaptación para el camuflaje o para el reconocimiento por parte de los polinizadores o de los dispersantes de las semillas.7
  • Fisiológica o funcional: Por ejemplo, la glándula de la sal en las iguanas marinas de las islas Galápagos es una adaptación que permite a las iguanas, cuyos riñones son incapaces de producir una orina concentrada, excretar el exceso de sal incorporado al tragar agua de mar o a través de la superficie del cuerpo.2
  • Etológica o de comportamiento: El cortejo de las aves del paraíso (Paradisaeidae) es una adaptación que permite el reconocimiento de parejas potenciales de la misma especie. El macho que posee el plumaje y el cortejo más estimulante tiene mayor probabilidad de dejar mayor número de descendientes y menor número de híbridos. Por lo que aquellos machos que poseen plumajes especiales y que ejecutan cortejos elaborados poseen una gran ventaja selectiva.8
Adaptación a nivel molecular: Aunque la evolución por selección natural de rasgos morfológicos, fisiológicos y comportamentales es aceptada por la mayoría de los biólogos, la importancia de la selección natural en la evolución molecular es discutida. En los últimos años se han desarrollado métodos estadísticamente robustos que permiten detectar evolución molecular adaptativa y se han identificado numerosos casos de adaptación molecular en varios sistemas de enzimas desde los virus al hombre.9

Requisitos para que un rasgo sea considerado una adaptación

Todos los biólogos están de acuerdo que una característica es adaptativa cuando, comparada con por lo menos alguna otra característica alternativa, incrementa la supervivencia y la eficacia reproductiva. Sin embargo, en su definición algunos autores incluyen una perspectiva histórica y otros no lo hacen. Por ejemplo, Reeve y Sherman definen adaptación como aquella variante fenotípica que posee mayor aptitud.10 Esta concepción es ahistórica.1 Otros autores, como Harvey y Pagel, opinan que para que una característica sea considerada una adaptación debe ser una apomorfía (carácter derivado) que evolucionó en respuesta a un agente selectivo específico.11 Esta concepción de adaptación es histórica y requiere comparar los efectos de un rasgo sobre la aptitud con los de la variante ancestral del cual el rasgo moderno ha evolucionado.1
Algunos caracteres nuevos (expresados por mutación genética) evolucionan por modificación continua de un carácter (o gen) previamente existente sin cambiar la función. Otros evolucionan por modificación constante, pero con un cambio en la función. Incluso otros evolucionan cuando partes previamente existentes pero separadas se combinan.12
Gould y Vrba13 sugieren que las características que han evolucionado para una función diferente a la actual, o sin función original adaptativa, pero que han sido cooptadas para un nuevo uso reciban el nombre de exaptaciones. El rasgo pudo evolucionar por selección natural para una función diferente a la actual y luego ser cooptado para su función actual. Así, características actualmente útiles incluyen adaptaciones y exaptaciones, y ambas constituyen las aptaciones.1 Por ejemplo, las plumas de las aves podrían haberse originado en el contexto de selección para el aislamiento térmico y la termorregulación, y solo más tarde ser utilizadas para el vuelo. En este caso, las plumas son una adaptación para el aislamiento térmico y una exaptación para el vuelo.3
Futuyma1 concluye que se puede decir que un rasgo es una adaptación para alguna función si se ha vuelto dominante, o es mantenido en la población (especie o clado), por selección natural para esa función. Es decir, la selección natural es la fuerza evolutiva que explica las adaptaciones. Para que actúe la selección natural es necesario que exista variación heredable que influya en la probabilidad de dejar más descendencia. Por lo tanto:12
  • Debe existir variación fenotípica entre los individuos de una población. La variación se origina por mutación y recombinación y es al azar con respecto a la dirección de la adaptación.
  • El carácter debe ser heredable, esto es, requiere que la variación fenotípica se deba, al menos en parte, a una variación genética que permita la transmisión de los fenotipos seleccionados a la siguiente generación.
  • Debe existir una relación entre el carácter y la probabilidad de sobrevivir y/o reproducirse (aptitud diferencial).
En consecuencia, para establecer que un rasgo es una adaptación es necesario:
  • Demostrar que el rasgo es -o ha sido- variable.
  • Demostrar que la variante presuntamente adaptativa tiene mayor aptitud que la variante previamente existente (ancestral)
  • Demostrar que la contribución potencial en aptitud de la presunta adaptación es mayor que sus costos.
  • Demostrar que la selección está actuando -o ha actuado en el pasado- favoreciendo a la presunta adaptación sobre otras variantes.
Un rasgo no se considera una adaptación:1
  • Cuando el rasgo es consecuencia de la química o de la física. Por ejemplo, el color rojo de la sangre es un subproducto de la estructura de la hemoglobina y no es adaptativo. La capacidad de fijar oxígeno sí es una adaptación.
  • Cuando el rasgo evolucionó por deriva genética al azar y no por selección natural. La teoría neutralista de la evolución molecular desarrollada por Motoo Kimura14 sostiene que, a nivel molecular, la mayoría de los cambios evolutivos se deberían a la deriva genética de alelos mutantes selectivamente neutros y no sería adaptativa.
  • Cuando existe correlación genética entre una característica no adaptativa con un rasgo adaptativo. La pleiotropía (efecto fenotípico de un gen sobre múltiples características) es otro mecanismo no adaptativo que se expresa como correlaciones en el desarrollo o en diferentes rasgos o dimensiones del organismo.
  • Cuando la condición del rasgo en una especie es consecuencia de su historia filogenética. Por ejemplo, la falta de alas en la pulgas, cuyos antecesores eran alados sería una adaptación, pero la falta de alas en Microcorphia no es una adaptación porque ninguno de sus antecesores tenía alas. Que la característica fuera una adaptación para un ambiente del pasado es otra posibilidad. Por ejemplo, se ha hipotetizado15 que el fruto grande y leñoso del jícaro (Crescentia alata) era una adaptación para la dispersión de las semillas por grandes mamíferos del Pleistoceno, como los gonfotéridos, extinguidos hace más de 10000 años. De acuerdo a esta hipótesis en la actualidad las características de esta semilla no pueden considerarse adaptaciones.

Aspectos históricos

El concepto de adaptación nace en el siglo XIX. Su origen epistemológico es doble: adquiere forma, por una parte, dentro del contexto de la teoría de la evolución, sea ésta lamarckiana o darviniana y, por la otra, en relación con la biología teórica a partir de Claude Bernard. Pero solo en una fase reciente, signada por el advenimiento de una teoría “sintética” de la evolución y por el progreso de la ciencia de las regulaciones (cibernética), la noción de adaptación conoce la radiación conceptual que le confiere agilidad y consistencia. La explicación del concepto de adaptación puede proseguirse en el plano fenomenológico y en el plano funcional.

Métodos para reconocer las adaptaciones

Brooks y McLennan16 consideran que la adaptación tiene tres componentes: el origen, la diversificación y el mantenimiento de los caracteres. El mantenimiento de los rasgos en ambientes modernos, donde los procesos que moldean las interacciones entre el organismo y el ambiente pueden ser observados y medidos directamente, es estudiado a nivel microevolutivo poblacional utilizando conceptos de la genética de poblaciones. Los otros dos componentes, el origen y la diversificación de los caracteres, son estudiados mediante un enfoque macroevolutivo,donde se observa la evolución de un carácter y se evalúa si la selección natural puede explicar su origen.17
  • Enfoque microevolutivo:
  • Argumento de diseño: En este tipo de estudios se evalúa si un rasgo morfológico o fisiológico afecta el rendimiento de un organismo. Los organismos son considerados máquinas diseñadas para funcionar óptimamente bajo las condiciones prevalecientes en su ambiente. En los campos de la fisiología y la morfología funcional las predicciones se derivan a menudo de modelos ingenieriles. Estos modelos han sido la base para el estudio de varios aspectos fisiológicos como la locomoción, la respiración, la transferencia de calor y la función renal. Por ejemplo, la forma de los peces se ajusta a las predicciones de un modelo hidrodinámico.12 En la actualidad, se considera que la selección no actúa en forma independiente sobre cada uno de los caracteres y los estudios en las áreas de la morfología comparada y la biomecánica se centran tanto en los principios de diseño de sistemas biológicos como en la transformación histórica de la estructura y la función durante la evolución.18
  • Modelos de optimización: La optimización es una herramienta tomada de la economía y de la ingeniería en los años 60. Durante los años 70 y 80 se hizo popular la aplicación de modelos de optimización en estudios de evolución fisiológica, morfológica, del comportamiento, y de historia de vida. Un modelo de optimización define la estrategia fenotípica que maximiza la aptitud (fitness) en un determinado ambiente y define un conjunto de mecanismos hipotéticos mediante los cuales la selección natural habría moldeado la variación en el rasgo. En el estudio de las adaptaciones un modelo de optimización busca predecir cuáles son los compromisos (trade-off) entre costos y beneficios que proporcionan al individuo el beneficio neto máximo.19 Para algunos investigadores los modelos de optimización deben verificarse utilizando métodos comparativos.20 Los modelos de optimización son controversiales para la biología evolutiva por las siguientes razones: 1) los organismos deben desempeñar diversas funciones de manera simultánea, por lo cual probablemente se generen compromisos y difícilmente se llegue a un óptimo simultáneo en todos los procesos; 2) los materiales biológicos tienen limitaciones producto del legado histórico de cada grupo; 3) los ambientes están generalmente cambiando, y la selección natural no siempre puede seguir ese ritmo de cambio; y 4) la deriva genética puede ser importante en ciertas poblaciones.21
Por ejemplo, la Teoría de Forrajeo Óptimo (TFO) utiliza algunos conceptos económicos y los aplica al problema del forrajeo. En esencia, éste es visto como un problema de costos y beneficios. Usualmente, los costos son representados en términos de tiempo y los beneficios en términos de consumo de energía. Así, un animal que busca alimento, tendría que minimizar el tiempo que dedica a buscar alimento y maximizar la cantidad de energía que consume. El modelo supone que la optimización de la energía está relacionada de alguna manera con la maximización de la aptitud. Este enfoque al comportamiento de forrajeo animal comienza a desarrollarse a mediados de los años 60 con los trabajos de MacArthur y Pianka,22 y de Emlen23
  • Experimentación: Consiste en la manipulación del sistema para determinar su utilidad actual y sus efectos sobre la aptitud. Los experimentos son la herramienta más poderosa de la ciencia pues permiten aislar y probar el efecto que tienen factores simples y bien definidos sobre el fenómeno en estudio.24 Un gran avance en los estudios de la selección y la adaptación ha sido la combinación de observaciones de campo a largo término en múltiples poblaciones replicadas con manipulaciones en el campo y con datos genéticos obtenidos en estudios de laboratorio.18 Por ejemplo, existe buena evidencia experimental, a través de experimentos de laboratorio y de campo, sobre la eficacia de los colores de advertencia (aposemáticos) y el mimetismo.
  • Método comparativo: Este método utiliza comparaciones entre especies o poblaciones correlacionando la variación de un carácter con las presiones selectivas del contexto ecológico. Se supone que la selección natural ha operado llegando a una solución semejante para un problema ambiental similar. Por lo tanto, se asume que la convergencia morfológica, fisiológica o de comportamiento de organismos no relacionados en ambientes similares es una prueba relativamente robusta de que se ha producido adaptación por selección natural. Los organismos pueden presentar rasgos semejantes porque sus características son producto de una respuesta adaptativa similar o porque la heredaron de un mismo antecesor. Es por ello, que si no se consideran las relaciones de parentesco, la utilización de datos procedentes de distintas especies para inferir procesos de adaptación puede dar lugar a problemas de falta de independencia o pseudo-replicación filogenética. En conclusión, al estudiar las adaptaciones utilizando comparaciones entre especies deben contemplarse de forma explícita las relaciones filogenéticas. Por ejemplo Hosken25 demostró, utilizando el método comparativo y luego de realizar los controles filogenéticos apropiados, evolución correlacionada entre el tamaño del grupo social y el tamaño de los testículos en 12 especies de murciélagos frugívoros del Viejo Mundo. Cuando en una especie de murciélago evoluciona un tamaño de grupo más grande (o más pequeño) que en su especie hermana hay tendencia a la evolución de testículos más grandes (o más pequeños). El autor discute estos resultados en el contexto de la teoría de competencia de esperma.
  • Enfoque macroevolutivo:
  • Análisis comparativo filogenético: Las críticas de Lewontin y Gould al Programa Adaptacionista26 indujeron a reformular los estudios de la adaptación e incluir una perspectiva filogenética. En los últimos años se han publicado métodos rigurosos y accesibles que permiten incluir explícitamente a las adaptaciones y a la selección natural en los análisis filogenéticos comparativos.
En los estudios basados en análisis cladistas se utilizan dos enfoques. El primero explica eventos únicos dentro de los linajes, con enfásis en el análisis de novedades evolutivas (apomorfías) y considera que la adaptación es una función apomórfica promovida por la selección natural en comparación con la función plesiomórfica.27 En el segundo, se explican las correlaciones entre eventos similares a través de todos los linajes, enfatizando el análisis de coincidencias (homoplasias, convergencia). La evolución convergente de rasgos fenotípicos similares en contextos ambientales similares se considera una evidencia de adaptación. Sin embargo, la evolución convergente de un rasgo en un ambiente en particular puede no ser producto de la selección natural para ese rasgo en ese ambiente y, por otro lado, las especies pueden responder a presiones selectivas semejantes evolucionando adaptaciones no convergentes. Por estas razones, se considera que los estudios de convergencia para probar hipótesis de adaptación deben estar acoplados con otros métodos, tales como la medición directa de la selección o investigaciones sobre los correlatos funcionales en la evolución del rasgo.28 Los métodos comparativos filogenéticos permiten la identificación de patrones a gran escala a través de varios taxones y durante largos períodos de tiempo, mientras que las manipulaciones experimentales permiten probar las hipótesis mecanísticas implicadas en impulsar dichos patrones.29
Por ejemplo, se hipotetiza que las bandas dorsales del bicho palo, Timema, confieren camuflaje (cripsis) a los insectos que habitan plantas con hojas en forma de aguja.30 Los resultados de los análisis filogenéticos comparativos sobre la evolución de las bandas fueron consistentes con dicha hipótesis adaptativa, revelando que el origen de las bandas dorsales está evolutivamente correlacionado con desvíos de los insectos a plantas con hojas en forma de aguja. Sin embargo, para evaluar la presencia de cripsis (el mecanismo propuesto) y mostrar que este rasgo impulsó la asociación rasgo-ambiente se hicieron necesarias manipulaciones experimentales utilizando epecies de bicho palo modernas. Para ello, se compararon experimentalmente las tasas de predación sobre diferentes especies de Timema muy relacionadas filogenéticamente con y sin bandas. Los resultados obtenidos confirmaron que las bandas dorsales confieren cripsis y protección contra los predadores, apoyando la interpretación del patrón filogenético y proporcionando un claro ejemplo de cómo la integración de enfoques comparativos y experimentales puede reforzar una hipótesis de otra manera especulativa.29

Las modalidades de la adaptación

El término genérico de adaptación oculta bajo una aparente sencillez una rica fenomenología. En efecto, la adaptación puede actualizarse en todas las dimensiones del sistema biológico:
a) Por caracteres o variaciones morfológicas, ya externas, como la disposición de los miembros, ya internas, como las estructuras de los órganos.
b) Por la fisiología: variaciones cuantitativas y cualitativas del metabolismo, secreciones, etc.
c) Por el comportamiento: aptitudes etoecológicas, investigación y explotación de un medio, estructuración del Umwelt;
d) Por procedimiento técnico, es decir, por modelado y movilización del medio, desde la tela de araña hasta las técnicas humanas.
e) Por reacciones colectivas, desde el simple efecto de grupo hasta los complejos sistemas técnico-culturales del hombre (ritos, mitos, normas, sistemas de simbolización).31

Adaptación y vida

El análisis del concepto de adaptación parece destinado al círculo lógico: se define la vida por la capacidad de adaptación, pero el criterio de la adaptación estriba en mantener vivo lo vivo. Desde luego, el concepto de adaptación es coextensivo con el concepto de vida y esta tautología es soslayable mediante una explicitación progresiva de la lógica concreta del sistema biológico en acto.
El sistema biológico se presenta como un sistema capaz de asegurar la constancia y la permanencia de ciertas propiedades de su medio interior intelectual (Claude Bernard) o, de manera más general, de asegurar su homeostasis (Cannon).

La adaptación como complejo dinámico organismo-medio

Puede tomarse como punto de partida de un análisis crítico del concepto de adaptación esta definición de Herbert Spencer: “ajuste continuo de las relaciones internas a las relaciones externas”.
Hay que destacar que toda adaptación supone como necesaria condición previa el ajuste de las relaciones internas mismas: una variación interna, aunque ajustada a una variación externa, no tendría valor adaptativo si mostrara ser incapaz de ajustarse en primer lugar al conjunto de las relaciones internas del sistema.31

Adaptación a los ambientes acuáticos

Plantas

Raíz

  • En las plantas sumergidas es escasa por dos razones: primera, porque al estar rodeadas de agua no necesitan una raíz muy extensa que la absorba y segunda, porque el agua las sostiene.
  • Es abundante en las plantas flotantes porque necesitan absorber agua porque la planta esta sobre la superficie y además porque necesita un «contrapeso» para que no se la lleve el viento.
  • No tienen pelos absorbentes porque al tener una epidermis delgada el agua entra por todos lados.

Tallo

Los tallos:
  • Hay espacios «vacíos» entre los tejidos que contienen aire (aerénquima) y forman lo que se llama «lagunas aeríferas» que les sirven para flotar.
  • No tienen tejidos de sostén porque el agua las sostiene.
  • Se fragmentan fácilmente (propagación asexual).
  • Ausencia de vasos de conducción porque absorben agua por todo el «cuerpo».
  • Epidermis delgada porque el agua entra y sale libremente.

Hojas

Las hojas:
En las plantas sumergidas...
  • Son acintadas (como cintas) para que no se rompan por el agua y para tener mayor superficie de contacto con el oxígeno.
  • Algunas son verde oscuro (por la clorofila) para aprovechar más la escasa luz que hay bajo el agua.
  • Ausencia de estomas (pequeños poros): no los necesitan porque están rodeadas de agua.
En las plantas flotantes...
  • Son de gran superficie para poder flotar.
  • Poseen estomas solo en la cara superior para regular la entrada y salida de gases y agua.

Animales

Los animales:
  • Presencia de aletas, extremidades como remos, propulsión a chorro o «cilios» para poder desplazarse.
  • Forma hidrodinámica para facilitar el desplazamiento en el agua.
  • Algunos poseen cámaras de aire para facilitar la flotación.
  • Los peces con esqueleto óseo poseen vejiga natatoria para facilitar el ascenso y el descenso.
  • Respiración branquial o a través de la piel para aprovechar el oxígeno disuelto en el agua.

Adaptaciones al ambiente aeroterrestre

Plantas

  • Desarrollo de cutícula gruesa sobre la epidermis para evitar la deshidratación.
  • Desarrollo importante de la raíz para sostener la planta y para tomar el agua y los nutrientes.
  • Desarrollo de un sistema de conducción o a través de vasos (vasos de conducción) para transportar agua y nutrientes desde la raíz a todo el cuerpo.
  • Presencia de estomas para intercambiar gases con la atmósfera y regular el exceso de agua.
  • Formaron un esqueleto de sostén de fibras resistentes para elevar la planta del suelo (erguirla).
  • Desarrollo de órganos de gran superficie (hojas) para captar la energía lumínica.
  • Desarrollo de granos de polen para asegurar el encuentro de las gametas.

Animales

Invertebrados

  • Poseen una envoltura impermeable de quitina para evitar la deshidratación.
  • Exoesqueleto de quitina para mantener erguido el cuerpo.
  • Desarrollo de una cáscara impermeable en los huevos para asegurar el mantenimiento del agua en el interior.
  • Diversas formas de locomoción (marcha, salto, vuelo, etc) a través de distintas estructuras especializadas para el desplazamiento.
  • Fecundación interna para asegurar la unión de los gametos.

Vertebrados

  • Presencia de piel o tegumento impermeable para evitar la deshidratación.
  • Endoesqueleto de hueso para mantener el cuerpo erguido.
  • Fecundación interna en algunos para asegurar la unión de las gametas.
  • Presencia de líquidos en los huevos y en el caso de los mamíferos presencia de una placenta para preservar al embrión.

Adaptación y comportamiento

El concepto de adaptación le da sentido también a las ciencias sociales ya que el comportamiento de los seres humanos contempla esencialmente algún tipo de adaptación al medio social. Joseph Nuttin escribió: “La noción de adaptación, tal como muy a menudo se la emplea en el estudio del comportamiento y de su motivación,
Share:

Popular Posts

Blog Archive

Con la tecnología de Blogger.

Text Widget

Copyright © Variedades útiles | Powered by Blogger Design by PWT | Blogger Theme by NewBloggerThemes.com