La sistemática es la ciencia que estudia la historia evolutiva de los seres vivos
y sus relaciones de parentesco
Origen de los sistemas de clasificación
Annotations:
El primer sistema de clasificación conocido se remonta al año 300 a. C.,
cuando el griego Aristóteles dividió a los seres vivos en plantas y animales.
Hacia mediados del siglo XVI, y estimulados por la exploración de ultramar,
los naturalistas crearon los primeros jardines botánicos, herbarios y museos
de historia natural.
El primer sistema de clasificación conocido se remonta al año 300 a. C., cuando el griego Aristóteles
dividió a los seres vivos en plantas y animales. Hacia mediados del siglo XVI, y estimulados por la
exploración de ultramar, los naturalistas crearon los primeros jardines botánicos, herbarios y museos
de historia natural.
Componentes de los sistemas de
clasificación taxonómica
Un sistema de clasificación taxonómica es un conjunto de elementos y procesos que permite organizar
la biodiversidad en un esquema anidado, es decir, formado por grupos grandes compuestos por otros
grupos más pequeños. Los elementos del sistema son los caracteres taxonómicos, los taxones y las
categorías taxonómicas.
Taxón
Un taxón es un grupo de organismos que se incluyen dentro de una categoría taxonómica debido a sus
similitudes y origen común. El taxón más pequeño es la especie, un concepto que discutiremos más
adelante, pero que incluye a los organismos más similares entre sí y que son capaces de reproducirse
generando individuos fértiles, por ejemplo, la especie de los seres humanos Homo sapiens.
Carácter taxonómico
Un carácter taxonómico es cualquier característica que se pueda observar o medir en un conjunto de
seres vivos. El carácter está definido por los valores que toma, es decir, el estado del carácter; esto es
comparable con las variables matemáticas x, y, z, y los valores que estas toman x 5 1, x 5 n.
Categorías taxonómicas
Las categorías taxonómicas son niveles dentro del sistema de clasificación a los cuales se les asignan
grupos de seres vivos. Existen ocho categorías fundamentales que son: dominio, reino, división o filo,
clase, orden, familia, género y especie.
Sistema taxonómico de los cinco reinos
El objetivo de la sistemática, con el apoyo de la taxonomía, es reconstruir el árbol de la vida, un
esquema hipotético de cómo se formaron los grupos de seres vivos actuales y extintos. El árbol de la
vida permanece en constante cambio, debido a que día a día se descubren nuevas especies, restos
fósiles, relaciones evolutivas o se inventan nuevas herramientas para el análisis de estas.
Sistema taxonómico
de tres dominios
los dominios Bacteria, Archaea y Eukarya. Esta modificación con respecto al sistema de los cinco reinos
fue generada por descubrimientos en el campo de la bioquímica y la genética. El dominio Bacteria y el
dominio Archaea incluyen organismos formados por células procariotas, sin embargo, el dominio
Archaea surge de la misma rama que el Eukarya
Concepto biológico de especie
la especie. Sin embargo, el problema es que los biólogos aún no manejan un concepto unificado, por lo
que este es un tema de gran debate en la actualidad. Según Ernst Mayr, defensor del concepto
biológico de especie, “el problema de la especie es el más viejo y frustrante de la biología”.
El punto de vista de un taxónomo
La mayoría de las veces, los taxónomos observan especímenes de colección como pieles, plumas, flores o
semillas, entre otros, que incluyen información sobre el punto geográfico en que se colectó, la descripción
del hábitat y otros datos sobre el individuo. Son menos las ocasiones en que el taxónomo tiene la
oportunidad de observar individuos vivos y en su ambiente natural. Conceptos como el evolutivo, el
ecológico, el cohesionista y el de reconocimiento están basados en teorías, y eso los hace difíciles de
aplicar
Concepto filogenético de especie
El concepto filogenético de especie (CFE) se basa en observaciones de los caracteres taxonómicos. Para
aplicarlo, se debe recopilar la mayor cantidad de información y expresarla en forma de estados de
carácter, por ejemplo, forma del pico: alargado o corto. Usar el CFE hace que las subespecies asciendan
al rango de especie, ya que se diferencian en algunos estados de carácter.
Cladista
Existen diversas corrientes de pensamiento o escuelas que estudian las relaciones evolutivas entre los grupos
de seres vivos y su clasificación. Actualmente, la más aceptada por la comunidad científica es la cladística, y
para comprenderla veremos el desarrollo histórico y conceptual que se ha generado en el estudio de la
sistemática.
Escuelas previas a la cladística
La biología evolutiva y la fenética fueron escuelas de pensamiento que alcanzaron una amplia aceptación
antes de la cladística. Aún en la actualidad, algunos taxónomos y sistemáticos las siguen utilizando para
explicar sus hipótesis
Fenética
Un grupo taxonómico incluye a los organismos que comparten el mayor número de estados de
carácter. Ningún carácter o estado del carácter es más importante que los demás. La fenética es útil
para clasificar grupos poco estudiados, ya que sus procedimientos no implican dar peso o importancia
a los caracteres, lo cual requiere un profundo conocimiento de la biología de cada especie
Filogenia
Una filogenia es una hipótesis sobre el orden en que se originaron las especies, y se representa en un
cladograma, que puede cambiar dependiendo de los caracteres empleados en su construcción, por lo
cual es importante utilizar la mayor cantidad de información posible.
Cladograma
Un cladograma es un diagrama ramificado que representa las relaciones de parentesco entre los
taxones que integran un grupo monofilético. Dos ramas que parten de un mismo punto reciben el
nombre de grupos hermanos. Lo ideal es que las ramas sean dicotómicas o que se dividen en dos,
pero cuando las relaciones son confusas, estas se dividen en tres o más, lo que se denomina
politomía, es decir, que no hay consenso respecto a su evolución, y para resolverlas se necesita
recopilar más información.
Anatomía
Esta subdisciplina de la biología estudia los patrones de forma y organización interna de los seres
vivos, como los huesos del cráneo de los vertebrados. Las características anatómicas están
fuertemente influenciadas por los fenómenos de convergencia evolutiva, pero se siguen usando en
combinación con caracteres de otro origen, como los moleculares para reconocer los caracteres
homólogos.
Biología celular
La biología celular es la parte de la biología que se dedica al estudio de las células. La conformación,
las funciones celulares y, en particular, los arreglos de cromosomas aportan caracteres que son útiles
para clasificar a los organismos. A menudo se pueden identificar relaciones evolutivas entre
organismos emparentados al comparar las características de sus cromosomas.
Biogeografía
La biogeografía nos informa acerca de la historia evolutiva de los organismos por medio del análisis
de su distribución geográfica, lo cual permite inferir si las poblaciones han estado aisladas
reproductivamente. Se pueden reconocer convergencias evolutivas cuando se encuentra que dos
grupos muy similares habitan en regiones del planeta que han estado separadas por mucho tiempo.
Cambios geológicos y distribución
geográfica de los seres vivos
Podría parecernos que la superficie de la Tierra es estática, ya que así como no percibimos los
movimientos de rotación y de traslación de la Tierra es difícil notar que las montañas están
aumentando o disminuyendo su altura, o que los continentes se acercan o se alejan unos de otros. Sin
embargo, todos estos procesos están ocurriendo. La corteza terrestre se está transformando
permanentemente, debido a la deriva continental, la cual condiciona la distribución de los organismos
sobre la Tierra.
La deriva continental
La teoría de la deriva continental fue propuesta a principios del siglo XX por el geólogo y meteorólogo
alemán Alfred Wegener. Este científico afirmaba que la posición de los continentes no es fija, y que por
el contrario, estos se desplazan en la superficie terrestre debido a los movimientos causados por los
desplazamientos de las placas continentales, que pueden separarse, rozar o chocar con otras placas.
Weneger creía que el movimiento de los continentes era causado por la fuerza centrífuga de la Tierra o
quizás, por las mareas.
Evidencias paleontológicas
La paleontología es el estudio de formas de vida antiguas mediante fósiles, que son partes o rastros de
organismos antiguos que se preservan en el tiempo cambiando su composición. Estos se encuentran
especialmente en las rocas sedimentarias. Muchos de los fósiles que datan del Pérmico y el Triásico son la
evidencia con base en la cual se afirma que los continentes en los que se encontraron sus restos estaban unidos.
Evidencia de las edades
Las edades aproximadas de los fósiles y las rocas se estiman empleando métodos de datación con
radioisótopos, que son átomos de un elemento que cuentan con un número mayor de neutrones.
Estos átomos no son estables, por lo que eventualmente pierdan las partículas en exceso, a manera
de radiación para alcanzar su forma estable.
Dinámica del suelo oceánico
El fondo marino mantiene un proceso dinámico, ya que mientras que en algunas zonas se genera nuevo suelo
oceánico, en otras desaparece. Las dorsales oceánicas suelen ser anchas (2.000-4.000 km) y bajas (1,5-3 km).
Un ejemplo es la dorsal mesoatlántica, que se forma en medio del océano Atlántico en la separación de las
placas de Eurasia y Norteamérica en el norte, y las de África y Suramérica en el sur. Debido a su actividad, el
océano Atlántico incrementa su anchura aproximadamente 3 cm al año.
Puntos calientes
En geología, los puntos calientes (del inglés hotspot) son zonas del manto donde la temperatura es
particularmente alta, por lo que el magma asciende a través de la corteza formando plumas o burbujas de
magma. Este fenómeno ocurre en medio de las placas, no en sus bordes. En las placas oceánicas se pueden
originar islas volcánicas mediante este proceso.
Supercontinentes
Pangea es el más reciente de los supercontinentes, pero no ha sido el único. Se ha establecido que los
continentes se desplazan en ciclos de cientos de millones de años, en los que eventualmente todas las masas
continentales se unen y forman un nuevo supercontinente. El primer supercontinente del que se tiene
información es Nuna, hace 1.800 millones de años. Luego, hace 1.100 millones de años existió Rodinia, el cual
se disgregó hace 750 millones de años en Laurasia y Gondwana.
El gran intercambio americano
El puente de Panamá se formó gracias a un afloramiento de los Andes y el descenso global del nivel del mar,
como resultado de un incremento en el hielo polar, un poco antes de la era del hielo. Este acontecimiento
geológico, permitió el intercambio de las faunas norte y suramericanas por más de dos millones de años, que
habían evolucionado independientemente por lo menos 40 millones de años.
La tectónica de placas
En 1960, se formula la teoría de la tectónica de placas, que soporta la deriva continental y explica la
formación del relieve de la superficie terrestre. La Tierra tiene tres capas: la corteza, el manto y el
núcleo. La corteza, que es la capa externa de la Tierra es sólida; el manto, que se encuentra entre la
corteza y el núcleo, posee una capa superficial sólida y una capa más profunda constituida por roca
líquida denominada magma, y el núcleo, que es la capa interna, en su parte externa es líquido y en la
interna es sólido. La parte del manto que está en contacto con la corteza y que es sólida es el manto
residual, y junto con la corteza conforman la litosfera. Las placas tectónicas son fragmentos de la
litosfera que se encuentran sobre la astenosfera, la capa líquida del manto, sobre la cual estas se
deslizan. Existen siete placas grandes y varias pequeñas, que encajan entre ellas y se mueven
lentamente. La causa del movimiento de las placas tectónicas es la diferencia de temperatur
Evidencias de la deriva continental y la
tectónica de placas
Existen distintas evidencias que apoyan la teoría de la deriva continental y la tectónica de placas, como las
evidencias paleontológicas, de las edades y el magnetismo de las rocas, entre otras. La mayoría de estas
evidencias fueron obtenidas a partir de investigaciones paleontológicas y geológicas
Magnetismo de las rocas
En las rocas que contienen materiales magnéticos, la orientación de los polos también brinda evidencias de la
deriva continental. La Tierra funciona como un imán gigante, en el que los polos geográficos Ártico y Antártico
coinciden, aproximadamente, con los polos magnéticos del imán. Aún no se entiende completamente el
porqué de este comportamiento, aunque parece que se origina en el núcleo externo.
Nuevas evidencias de la tectónica de
placas y la deriva continental
La nueva tectónica global explica la dinámica de la corteza terrestre: el desplazamiento de los continentes, la
formación de las montañas, los sismos, la actividad volcánica, y la formación y destrucción de la corteza
terrestre, basándose en el movimiento de las placas tectónicas.
Fallas de transformación
Las fallas de transformación se generan cuando hay dos placas tectónicas en contacto que se mueven a
diferentes velocidades debido a la expansión del suelo oceánico sin que se aumente o disminuya la litosfera.
Cadenas montañosas: origen y
consecuencias en el ciclo hidrológico
La orogénesis es el proceso de formación de las montañas. Las cadenas montañosas o cordilleras, se originan
en los límites convergentes entre dos placas. La presión del choque hace que las capas rocosas se plieguen,
formando sinclinales y anticlinales. La presión causada por el movimiento de las placas y el tipo de roca que
las constituye hace que se generen topografías particulares, diversas formas de relieve como valles, lagunas,
mesetas, colinas y montañas
Historia evolutiva de
Suramérica
El origen del continente suramericano comenzó hace alrededor de 120 millones de años, desde el período
Jurásico hasta el Cretácico, que terminó hace aproximadamente 65 millones de años. Inicialmente,
Suramérica, se encontraba unida a África, Madagascar, Australia, Nueva Zelanda, Antártida e India, en una
masa continental conocida como Gondwana, pero los continentes continuaron alejándose mientras
transcurría la era Cenozoica tal como continúan haciéndolo en el presente.
La última Edad de Hielo y los
refugios tropicales
Las edades de hielo o las glaciaciones son períodos geológicos en los que la temperatura de la Tierra desciende
y las capas de hielo de los casquetes polares se expanden para cubrir extensas áreas de los continentes.
Biogeografía de
Colombia
Colombia es un país con una enorme diversidad de especies y ecosistemas. Debido a que se
encuentra en la zona tropical recibe una intensidad lumínica alta durante todo el año, por lo que no
hay estaciones propiamente, sino épocas lluviosas y secas, marcadas según el patrón de distribución
de las precipitaciones que junto con el variado relieve, permite que se den condiciones muy diversas
para la existencia de los seres vivos.
Factores geográficos
Existen tres factores geográficos principales que determinan la distribución de los organismos en
Colombia: la cordillera de los Andes, las cuencas hidrográficas del Amazonas y del Orinoco y los
límites con los océanos.
Límite con los océanos
Los océanos son las partes de la superficie terrestre que se encuentran ocupadas por agua marina, y que rodean
a los continentes. Estas masas de agua, se formaron hace aproximadamente 4.000 millones de años al disminuir
la temperatura de la Tierra y permitir que el agua se almacenara en estado líquido. Actualmente, cubren
alrededor del 71% del planeta conformando cinco océanos: el Pacífico, el Atlántico, el Índico, el Antártico y el
Ártico.
Región Pacífica
La región Pacífica, también conocida como Chocó Biogeográfico, se encuentra rodeada por la cordillera
Occidental de los Andes al oriente, y por el océano Pacífico al occidente. Debido a las montañas que la delimitan,
es uno de los lugares más lluviosos del mundo en el que nunca hay épocas secas. El punto más húmedo es el
municipio llamado López de Micay ubicado al noroccidente de la región, donde se registran 13.000 mm de lluvia
al año en promedio.
Amazonia
La Amazonia corresponde a la parte plana de la vertiente amazónica. En general, sus condiciones son muy
similares al Chocó biogeográfico: cuenta con altas temperaturas, abundantes precipitaciones y alta biodiversidad.
El ecosistema predominante es el bosque húmedo tropical y en los límites hay sabanas. Los ríos también forman
parte importante de las dinámicas de este bosque megadiverso.
Río Amazonas
El río Amazonas es un ecosistema acuático lótico, es decir, que el agua se encuentra en movimiento. Las aguas
son turbias, puesto que tienen sedimentos provenientes de sus afluentes, y por tanto, son muy ricas en
nutrientes y presentan una alta productividad.
Los páramos
Los páramos son ecosistemas de alta montaña, que se encuentran a más de 3.200 msnm y se caracterizan por
presentar temperaturas promedio de 6 °C, altas precipitaciones, pocas horas de luz al día, cambios drásticos de
temperatura entre el día y la noche, y radiación solar intensa.
Desierto y matorral subxerofítico
En la península de la Guajira se encuentran zonas de desierto que alternan con parches de matorrales
subxerofíticos. En los desiertos las precipitaciones son muy bajas, la temperatura promedio es alta, aunque en las
noches puede bajar bastante, y la vegetación es escasa. Se pueden encontrar cactus y arbustos adaptados a la
escasez de agua, y fauna como aves, escorpiones e insectos, serpientes y roedores.
Arrecifes de coralinos
Los arrecifes coralinos son ecosistemas que se encuentran en aguas tropicales poco profundas en las que
abundan los corales, que están formados por diminutos animales llamados pólipos, que establecen una relación
simbiótica con las algas que viven en su interior. Los pólipos conforman colonias y al morir dejan un esqueleto
calcáreo sobre el que otros pólipos crecen, formando con el tiempo estructuras de gran tamaño que, si son lo
suficientemente grandes, funcionan como barreras que protegen las costas y modifican el ambiente.
Sabana tropical
Las sabanas de la Orinoquia pueden ser estacionales o inundables. Las sabanas estacionales tienen épocas de sequía, por
lo que sufren incendios periódicamente, mientras que las sabanas inundables, debido al nivel freático del suelo y a la
precipitación, periódicamente se inundan.
El clima y la distribución geográfica de los seres vivos
El movimiento de las placas tectónicas y otros fenómenos geológicos, como la posición de la Tierra con
respecto al Sol, condicionan los patrones climáticos y como consecuencia, alteran la distribución geográfica
de los seres vivos sobre la Tierra y sus procesos de evolución y especiación.
El clima
El clima es un promedio de los valores que toma la temperatura, la humedad, la presión atmosférica, el
viento y las precipitaciones en la atmósfera, durante un período de tiempo relativamente largo. La
temperatura hace referencia al grado de calor específico del aire en un momento y lugar determinado. La
humedad es la cantidad de vapor de agua que se encuentra en el aire.
La latitud
La latitud es la distancia de un punto de la Tierra hasta la línea del Ecuador, una línea imaginaria que divide
a la Tierra en dos hemisferios: norte y sur. La línea del Ecuador es la latitud cero y a medida que nos
alejamos de ella la latitud aumenta, mientras que las temperaturas disminuyen al acercamos a los polos.
El relieve
El relieve es la diversidad de formas e irregularidades que se presentan en la corteza terrestre, que se
generan debido al movimiento de las placas tectónicas y al efecto de la erosión, que es el desgaste de
la capa superficial del suelo
Proximidad al mar
La proximidad a grandes cuerpos de agua facilita la llegada del aire húmedo a la costa y otras
regiones cercanas, a diferencia de las regiones distantes donde el aire es más seco.
Efecto invernadero y calentamiento global
El efecto invernadero es un fenómeno natural que ocurre debido a que los gases presentes en la
atmósfera retienen el calor de la Tierra y no permiten que se pierda hacia el espacio, por lo que hacen
que la temperatura sea más alta.
Fenómeno del Niño
El fenómeno del Niño es un cambio en los patrones climáticos del océano Pacífico que ocurre cíclicamente
cada tres a siete años y tiene efectos notables en el clima global. En el Pacífico Occidental se encuentran
aguas cálidas, mientras que en el Pacífico Oriental las aguas son frías. El límite entre ambas masas de agua se
mantiene relativamente constante por la acción de los vientos alisios del este, que son fuertes comparados
con los vientos provenientes del occidente.
Desierto
El desierto se caracteriza por la poca precipitación que presenta durante todo el año, lo cual no quiere decir
que todos los desiertos tengan temperatura alta. La mayoría la tiene, pero algunos son fríos.
Pradera templada
La pradera templada es muy similar a la sabana, pero se observa en zonas templadas, donde las
temperaturas son más bajas y hay estaciones. Durante la última Era de Hielo el avance de los glaciares desde
los polos y las cimas de las montañas hacia la zona tropical arrastró grandes cantidades de sedimentos que,
Chaparral
El chaparral o matorral, como el fynbos africano, es un bioma que presenta veranos e inviernos, temperaturas
subtropicales y vegetación caracterizada por arbustos.
Bosque de coníferas
El bosque de coníferas o taiga es un bioma de temperaturas muy bajas durante la mayor parte del año, y está
constituido por árboles con semillas en forma de conos, como los pinos. Dentro de la fauna se encuentran
linces, pumas, alces, ciervos, roedores y aves, como águilas, gorriones y cuervos.
Tundra
La tundra se encuentra al sur del Polo Norte y es un bioma de muy bajas temperaturas y poca diversidad. El
suelo presenta una capa sub-superficial que permanece congelada, el permafrost.
Aguas marinas
La forma y la profundidad de los océanos han cambiado significativamente desde que estos se originaron.
Las condiciones que determinan los hábitats marinos son la penetración de la luz en el agua, la temperatura
La luz, la temperatura y los nutrientes son de vital importancia para las algas, los principales productores de
los mares
Factores que influyen sobre el clima
Algunos de los factores que pueden influir sobre el clima de la Tierra son: la radiación solar y la inclinación
de la Tierra, la latitud, la altitud, el relieve, los tipos de vientos, la proximidad al mar y las corrientes
oceánicas.
La radiación solar y la inclinación de la Tierra
Debido a la forma esférica de la Tierra y a la inclinación de su eje con respecto a la posición del Sol, la
radiación solar no llega de manera homogénea a toda la superficie terrestre. La zona tropical es aquella en
la que la radiación solar es más abundante, mientras que en las zonas templadas es menor, y en las zonas
polares es escasa, esto determina la diferencia en las temperaturas de cada región
Tipos de vientos
El viento se origina cuando el aire en la superficie terrestre se calienta, por lo que se hace menos
denso y se eleva, por convección. Debido a la forma casi esférica de la Tierra, la radiación solar es más
fuerte en la zona intertropical y va disminuyendo hacia los polos.
Corrientes oceánicas
Las corrientes oceánicas juegan un importante papel en la distribución del calor sobre la superficie de
la Tierra.Las corrientes oceánicas profundas están influenciadas por la topografía del fondo marino y
las diferencias en salinidad y temperatura de las masas de agua.
Cambio climático
Las modificaciones del clima con respecto al promedio histórico constituyen cambios climáticos. Estos
cambios pueden producirse al alterar alguno de los parámetros meteorológicos como la presión
atmosférica, la temperatura o la precipitación, entre otras. Los cambios en el clima pueden generarse
por causas naturales o por acciones antrópicas.
Distribución geográfica de los
organismos terrestres
Actualmente se pueden reconocer patrones en la distribución geográfica de los organismos como las seis
regiones biogeográficas, que son áreas que albergan biotas con un lugar de origen y una historia similares;
estas son la Neártica, la Neotropical, la Etíope, la Paleártica, la Oriental y la Australiana.
Los biomas
Los biomas son subdivisiones de las regiones biogeográficas, moldeadas por procesos evolutivos pero
también por su topografía, climas e interacciones entre especies. Algunos biomas se extienden a través de
más de un continente y, aunque sus comunidades son similares, están compuestas de especies únicas.
Algunos de los biomas terrestres más comunes son: el desierto, la sabana tropical, las praderas templadas, el
bosque húmedo tropical, el chaparral, el bosque templado caducifolio, el bosque de coníferas y la tundra.
Sabana tropical
La sabana tropical es un bioma de temperaturas altas en el que predominan los pastos y se presentan muy
pocos árboles debido a la escasa precipitación. Esta es la causa de que los bosques tropicales ya no puedan
sostener árboles y se vayan transformando en pastizales.
Bosque húmedo tropical
El bosque húmedo tropical se caracteriza por presentar temperaturas altas y precipitaciones abundantes
durante todo el añoLavariedad de plantas contribuye a la diversificación de microhábitats y nichos que son
ocupados por diversas especies de animales.
Bosque templado caducifolio
El bosque templado caducifolio se presenta en las zonas templadas donde hay estaciones. Se caracteriza por
las precipitaciones durante todo el año, con veranos muy calientes e inviernos muy fríos. La fauna incluye
osos, venados, insectos, roedores como ardillas y ratones, y aves. Muchos animales presentan adaptaciones a
las condiciones ambientales de este bioma, como la hibernación y la migración.
Ambientes acuáticos
Hay dos tipos principales de ambientes acuáticos: los ambientes de aguas marinas, como los océanos, y los
ambientes de aguas continentales como los que se encuentran en los cuerpos de agua que se forman en la
superficie emergida de los continentes.
Aguas continentales
Las aguas continentales son los cuerpos de agua, como los ríos y los lagos, que se encuentran en la parte
emergida de los continentes Una evidencia del efecto del movimiento de las placas tectónicas en los cuerpos
de agua la provee la particular distribución de los peces pulmonados. Estos animales se originaron hace más
de 350 millones de años, por lo que se consideran bastante primitivos.
Cordillera de los Andes
La cordillera de los Andes es una cadena montañosa que se extiende a lo largo de Suramérica. En
Colombia, inicia por el suroccidente y se divide en tres ramas, oriental, central y occidental, que
atraviesan gran parte del país. La cordillera Central presenta una alta actividad volcánica, causada
por la zona de subducción de la placa tectónica de Nazca, lo cual favorece la fertilidad de los suelos y
por esta misma razón, la actividad sísmica también es alta
Cuencas hidrográficas del Amazonas y del Orinocov
Las cuencas hidrográficas son áreas en las que toda el agua superficial fluye hasta desembocar en un mismo
cuerpo de agua, como un río. La cuenca hidrográfica del Amazonas está conformada por numerosos ríos, muchos
de ellos largos y caudalosos, como el río Negro, el río Putumayo, el río Caquetá y el río Vaupés, que terminan
desembocan
Las regiones biogeográficas de Colombia y sus ecosistemas
Colombia tiene seis regiones biogeográficas, determinadas por el relieve y el clima, que configuran biotas
distintivas. Estas seis regiones son: la región Pacífica, la Amazonia, la región Andina, la región Caribe o Atlántica,
la región Insular y la Orinoquia. Cada una puede ser subdividida en áreas más pequeñas.
Bosque húmedo tropical
El bosque húmedo tropical es un ecosistema que se encuentra en zonas donde hay abundantes precipitaciones y
luz solar durante todo el año, por lo que estos dos elementos no representan factores limitantes para el
crecimiento de las plantas adaptadas a este ecosistema. En el Chocó, este bosque ocupa áreas que van desd
Región Andina
La región Andina está definida por la cordillera de los Andes e incluye las tres ramificaciones y los valles
interandinos de los ríos Magdalena y Cauca. El 75% de la población colombiana se encuentra en esta región, por
lo que los ecosistemas naturales han sido seriamente perturbados y modificados.
Región Caribe
La región Caribe consta de 132.288 km2 en área continental e insular. Generalmente, el agua es escasa, por lo
que la vegetación predominante es xerofítica, es decir que está adaptada a condiciones de escasez de agua como
la presencia de hojas reducidas o espinosas, y tallos suculentos. Entre los ecosistemas de esta región se
encuentran bosques secos y ecosistemas de matorrales en mayor proporción, el desierto de la Guajira y la Sierra
Nevada de Santa Marta, un sistema montañoso que alcanza los 5.800 metros de altitud y en el que se pueden
encontrar ecosistemas similares a los de la región Andina.
Región Insular
Las islas pueden ser continentales y oceánicas. Las islas continentales son aquellas que tienen el mismo origen
geológico que el continente, mientras que las islas oceánicas son de origen distinto, por ejemplo, las islas de
origen volcánico por un punto caliente o por una dorsal oceánica.
Orinoquia
La región Orinoquia está determinada por la zona plana de la vertiente del Orinoco, que es conocida como los
Llanos Orientales. Es una región muy homogénea caracterizada por la cobertura de gramíneas o pastos,
temperaturas altas y la presencia de ríos y pantanos. En las márgenes de los ríos crecen bosques de galería, que
forman corredores visibles en medio de los pastizales.
Biología evolutiva
Un grupo taxonómico debe incluir a los descendientes de un mismo ancestro, pero no necesariamente
a todos. La presencia de ciertos estados de carácter de mayor importancia o peso, puede elevar a un
grupo de categoría taxonómica. Por ejemplo: el registro fósil indica que las aves descienden de un
grupo de reptiles antiguos, por lo que representan un orden de la clase Reptilia. Sin embargo, la
biología evolutiva establece que la presencia de plumas, el vuelo y todas las grandes diferencias entre
las aves y los reptiles, son importantes frutos de la evolución que deben ser reconocidos nombrando la
clase Aves
Escuela cladística o
sistemática filogenética
Los caracteres homólogos son los que comparten dos o más especies o grupos de seres vivos como
consecuencia de descender de un ancestro común, por lo que se utilizan para la construcción de
cladogramas. Los caracteres análogos se originan independientemente en dos o más especies o grupos
biológicos, como adaptaciones a condiciones ambientales similares, por lo que pueden conducir a
establecer relaciones entre especies que no tienen un origen común, a este fenómeno se le denomina
convergencia evolutiva.
El uso de caracteres en la cladística
En la cladística, cada carácter tiene un estado ancestral o igual al que tenía el ancestro común, y uno
derivado o modificado con respecto al ancestral. Generalmente se desconoce el estado ancestral, así
que para reconocerlo, se selecciona un grupo externo, que es una especie cercana al grupo interno o
grupo de estudio, pero que no forma parte de él.
Herramientas de la sistemática
La sistemática utiliza caracteres anatómicos, moleculares, celulares, evolutivos y ecológicos para la
clasificación de los organismos, por lo que muchas subdisciplinas de la biología proveen información
útil para la sistemática. A continuación veremos cómo lo hacen.
Biología molecular
Los biólogos moleculares estudian el ADN, el ARN y las proteínas del citoplasma, el núcleo, las
mitocondrias y los cloroplastos, para establecer el grado de diferenciación molecular que ha resultado
de la evolución de los organismos. Entre menos diferencias existan, mayor será su parentesco
evolutivo. La ventaja de usar caracteres atribuibles a la biología molecular es que muchas
biomoléculas son las mismas para todos los seres vivos, lo cual permite analizar las relaciones
evolutivas de grupos cercanamente emparentados y las de grupos con ancestros muy lejanos.
Paleontología
El estudio de los fósiles permite recrear la historia evolutiva de los organismos e identificar los
ancestros comunes, lo cual es usado en sistemática, especialmente para la clasificación de los
grandes taxones. La existencia de fósiles es quizá la evidencia más fuerte de la teoría de la evolución.
El grupo de los caballos tiene el registro fósil más completo hasta el momento.
Ecología
La diferenciación de nichos ecológicos puede ser un indicio de diferenciación taxonómica. Dos especies
similares morfológicamente pueden tener nichos ecológicos diferentes. Esto nos podría indicar que
pertenecen a especies distintas.