Esterilidad y reproducción asistida

La esterilidad es la incapacidad de una persona, o de una pareja, de procrear. Se considera que una pareja es estéril cuando, al cabo de dos o más años de tener relaciones sexuales completas, sin emplear ningún método anticonceptivo, la mujer no ha conseguido quedar embarazada.

Si se entiende que la planificación familiar está destinada a que una pareja intente tener el número de hijos que desee, en el momento en que lo crea oportuno, se comprende, pues, que la esterilidad y su tratamiento también formen parte de ella.

Se considera que una pareja es estéril cuando, al cabo de dos o más años de tener relaciones sexuales completas, sin emplear ningún método anticonceptivo, la mujer no ha conseguido quedar embarazada.

 

La esterilidad afecta a entre un 12 y un 15 % de las parejas. En más de un 50 % de los casos es de causa femenina, en general motivada por la obstrucción de las trompas de Falopio o por diversas alteraciones en el ciclo menstrual, como la ausencia de ovulación. En alrededor de un 40 % de los casos es de causa masculina, siendo la más común una alteración en la cantidad y calidad de espermatozoides. Por último, en un 5 % de los casos la esterilidad es de causa desconocida.

El tratamiento de la esterilidad es muy complejo, ya que sus causas pueden ser muy diversas. No obstante, en algunos casos en que no se puede solucionar el problema mediante ciertos tipos de medidas terapéuticas medicamentosas o quirúrgicas, se puede recurrir a lo que se conoce como técnicas de reproducción asistida, en las que, sustituyendo parte del proceso de reproducción natural por procedimientos artificiales, es posible la procreación. Las técnicas de reproducción asistida más extendidas en la actualidad son la inseminación artificial y la fecundación in vitro.

Inseminación artificial

La inseminación artificial es una técnica de reproducción asistida que consiste en la introducción del semen en el interior del útero mediante una sonda especial. Según las causas de la esterilidad, el semen puede ser del hombre que forma parte de la pareja, o bien de otro. La inseminación artificial, al igual que el coito vaginal, debe realizarse en los períodos fértiles del ciclo menstrual y repetirse varias veces, para incrementar las posibilidades de que efectivamente se produzca el embarazo.

 

La inseminación artificial se produce cuando el semen se introduce dentro del útero de manera artificial.

La fecundación in vitro

La fecundación in vitro es una técnica de reproducción asistida en la que la fusión entre un espermatozoide y un óvulo se realiza fuera del organismo, en un laboratorio. La célula huevo obtenida se implanta artificialmente en la mucosa del útero al cabo de unos días, cuando ya se ha comenzado a segmentar. En general, se emplea para el tratamiento de la esterilidad cuando otros tratamientos y técnicas más sencillos no han dado resultados, y también en casos de trastornos de las trompas uterinas o de baja concentración de espermatozoides en el semen.

 

En la fecundación in vitro, la fusión entre el empermatozoide y el ovulo se produce fuera del cuerpo materno.

Los espermatozoides se obtienen de una muestra de semen. Los óvulos se extraen mediante una punción del ovario, realizada con una sonda especial que se introduce por la vagina y que dispone de una aguja apta para efectuar una punción-aspiración.

Los espermatozoides y los óvulos se colocan juntos en un medio de cultivo. Si no se produce espontáneamente la fecundación, se puede realizar una microinyección espermática, que consiste en inocular artificialmente un espermatozoide dentro de un óvulo. Una vez se ha producido la fecundación, las células huevo obtenidas se conservan en el medio de cultivo durante unos tres días, hasta que comienzan a multiplicarse.

A continuación, se examinan y se seleccionan las tres mejores, que se insertan en el endometrio mediante una cánula especial que se introduce a través de la vagina. Normalmente, según datos estadísticos, de estas tres, solo una prospera.

Genética de poblaciones

La genética es la disciplina de la biología que se encarga del estudio de la herencia, es decir, de la manera en que los padres pasan los genes a los hijos. La genética a su vez está dividida en diversas ramas, una de ellas es la genética de poblaciones.

¿Qué es la genética de poblaciones?

La genética de poblaciones es el estudio de la variación genética que existe dentro de las poblaciones, es decir, en los grupos de organismos que pertenecen a la misma especie.

La genética de poblaciones implica el examen y modelación de los cambios en las frecuencias de genes y alelos en las poblaciones en el espacio y tiempo.

La colección de todos los genes encontrados dentro de una población se conoce como pool genético o acervo genético y contabiliza todos los alelos únicos que tienen los miembros de cualquier población. Cada miembro de la población recibe sus genes de otros miembros (los padres) y los pasa a la siguiente generación (la descendencia). La genética de poblaciones estudia la variación de esos genes y cómo dicha variación pasa y cambia de generación en generación.

Existen varios factores que influyen en la diversidad genética dentro de las poblaciones, algunos de ellos son: el tamaño de la población, la mutación, la deriva genética, la selección natural, la diversidad ambiental, la migración y los patrones de apareamiento no aleatorios.

Procesos que intervienen en la genética de poblaciones

Existen muchos científicos que han abarcado el tema de la genética de poblaciones a lo largo del tiempo, dos de ellos son: Godfrey Harold Hardy y Wilhelm Weinberg, quienes en 1908 propusieron uno de los más simples e importantes modelos en la genética de poblaciones.

El modelo de Hardy–Weinberg describe y predice el equilibrio en las frecuencias de alelos y genotipos de las poblaciones libremente cruzadas, y asume que las poblaciones son grandes, que no existe deriva genética ni selección natural, ni el flujo genético entre las poblaciones cercanas, sin embargo, todos estos factores influyen en la variabilidad poblacional de la siguiente manera:

Mutaciones

Las mutaciones son la fuente máxima de variación genética dentro de las poblaciones, ya que evitan que estas se vuelvan genéticamente homogéneas.

Las mutaciones permiten a la larga la adaptación de los seres vivos.

 

Las mutaciones son cambios que se producen en la secuencia genética de las especies, por lo tanto son una de las principales causas de diversidad biológica. Estos cambios pueden ocurrir en diversos puntos de los cromosomas y tienen consecuencias muy diversas, algunas positivas, y otras pueden traer consigo daños graves para los individuos.

En las poblaciones, para que las mutaciones puedan pasarse de generación en generación, deben ocurrir en las células germinales (gametos) y afectar el material hereditario, esta última es la que genera la diversidad entre las especies.

Charles Darwin

Fue un naturalista inglés que estudió las variaciones hereditarias en plantas y animales que favorecen la supervivencia de los individuos a través de una mejor adaptación al medio. Esta teoría, basada en la evolución por selección natural, la propuso en el año 1858.

Deriva genética

La deriva genética es el cambio en las frecuencias alélicas, que se produce como resultado de las fluctuaciones aleatorias en la transferencia de alelo de una generación a otra, especialmente en las poblaciones pequeñas, como resultado de condiciones ambientales o de separación por barreras geográficas.

Una de las consecuencias o resultados directos de la deriva genética es el aumento en la separación entre poblaciones. Si dos poblaciones de una especie se vuelven genéticamente muy distintas, ya no podrán reproducirse y se consideran nuevas especies, esto es lo que se conoce como especiación.

Las barreras geográficas contribuyen en la especiación.

Flujo genético

Se conoce como flujo genético al intercambio de genes entre dos poblaciones separadas. Esto se logra con mayor frecuencia cuando los organismos pertenecientes a las poblaciones migran a nuevas áreas, o cuando las esporas de plantas viajan por acción del viento. Cada vez que un gen se introduce en una población donde no existía, se ha producido el flujo genético.

Las migraciones son las responsables de los cambios en la frecuencia de los alelos y dan como resultado la adición de nuevas variaciones genéticas al grupo de genes establecidos para una especie o una población en particular.

Las migraciones son las principales responsables del flujo genético.

Existe una serie de factores que afectan el flujo genético entre las diferentes poblaciones, uno de los más significativos es la movilidad, mientras mayor movilidad, mayor potencial migratorio tendrá un individuo. Una de las características generales de los animales es la capacidad de desplazarse por sí mismos, sin embargo aunque las plantas no tienen esta capacidad, el polen y sus semillas pueden ser transportados de un lugar a otro por la acción de algunos animales o el viento.

Selección natural

La selección natural es el mecanismo mediante el cual las poblaciones se adaptan y evolucionan a lo largo del tiempo. En esencia, los organismos individuales que resultan más adecuados para un medio ambiente sobreviven y se reproducen con más éxito y producen muchos descendientes igualmente bien adaptados, mientras que aquellos no adaptados o beneficiados, con el tiempo tienden a desaparecer. Después de numerosos ciclos de cría, los mejor adaptados dominan.

La naturaleza ha filtrado a individuos inadecuados y ha permitido a las poblaciones evolucionar.
¿Sabías qué...?
La variación genética es el mecanismo evolutivo que nos hace únicos, ya sea en términos de color de cabello, color de piel e incluso la forma de nuestro rostro. La variación genética hace referencia a los cambios en las secuencias del ADN.

Los virus

Los virus son seres vivos tan pequeños que no pueden verse con el microscopio óptico, por lo que para observarlos hay que recurrir al microscopio electrónico.

En 1892 los trabajos llevados a cabo por Dimitri Ivanovsky en el jugo de las hojas atacadas por el mosaico del tabaco demostraron que los agentes causantes de esa enfermedad eran organismos ultramicroscópicos. Ivanovsky observó que si se hacían pasar extractos de estas hojas por filtros con poros muy finos (capaces de retener todas las bacterias conocidas hasta entonces), estos extractos seguían conservando su poder infeccioso, aunque no dio importancia a este hecho. Seis años más tarde, Löffler y Frosch describieron la existencia de agentes patógenos ultramicroscópicos y filtrables, a los que llamaron virus. La virología es la ciencia que se ocupa del estudio de los virus.

 

Dimitri Ivanovsky fue un científico ruso, el primero en descubrir la existencia de los virus, en 1892.

Los virus no son verdaderas células, su estructura es muy simple y consiste en un ácido nucleico rodeado de una envoltura de proteínas llamada cápsida, y en ocasiones una envoltura de carácter membranoso.

Según la forma de la cápsida, distinguimos varios tipos de virus:

  • Icosaédricos, cuando forman un poliedro con veinte caras de forma triangular.
  • Helicoidales, cuando su cápsida tiene forma de cilindro hueco en cuyo interior se encuentra el ácido nucleico. A este tipo pertenece el virus del mosaico del tabaco.
  • Complejos, cuando tienen formas muy típicas y específicas.

Los más conocidos son los virus de la serie T, que se caracterizan por presentar una cola con simetría helicoidal y una cabeza formada por un prisma hexagonal en cuyos extremos se disponen dos pirámides hexagonales (simetría icosaédrica). Al final de la cola, que puede ser contráctil, presentan una placa distal que está conectada en sus vértices con seis fibras que salen a modo de patas y que constituyen los órganos de reconocimiento del huésped.

Al ser tan simples, los virus no son capaces de vivir por sí solos. Necesitan permanecer en el interior de una célula, gracias a la cual son capaces de reproducirse.

Según el tipo de célula parasitada, los virus se pueden dividir en bacteriófagos o fagos (si infectan bacterias), virus de vegetales y virus de animales.

 

¿Lo sabías? Los virus no son organismos capaces de vivir por sí solos.

 

Para obtener poblaciones de virus en el laboratorio es necesario cultivarlos en los organismos vivos adecuados. Para los virus de vegetales se utilizan como sustratos células del meristemo de la raíz; los virus de animales se siembran en embriones de pollo o en cultivos de tejidos animales. Por último, en el caso de los fagos hay que contar con un cultivo de la bacteria específica a la que parasitan.

Cuando un fago se pone en contacto con una bacteria y la reconoce, inyecta su ácido nucleico mediante la contracción de la vaina. Una vez dentro de la bacteria, utiliza su propia información genética para bloquear la síntesis de ADN, ARN y de proteínas bacterianas. Apropiándose de la maquinaria sintética (ribosomas, enzimas…) dirige la síntesis de su ácido nucleico y de las proteínas de su cápsida, que en un momento dado se ensamblan formando nuevos virus. De este modo se acumulan gran cantidad de fagos en el interior de la célula huésped. Cuando las cápsidas están formadas, con los ácidos nucleicos en su interior, la pared de la bacteria se rompe de forma violenta (lisis) y numerosos fagos, dispuestos a infectar nuevas bacterias, son liberados al medio.

 

La infección por microorganismos constituye una de las causas más frecuentes de enfermedad en todas las sociedades.

 

Cuando un cultivo de bacterias ha sido infectado por un virus se observan unas “calvas” llamadas halos de lisis.

Los virus de vegetales y animales actúan de forma muy parecida, “matando” a las células que parasitan una vez que han conseguido multiplicarse a sus expensas. Esto es un ciclo lítico.

La mayoría de los virus perjudican más o menos a la célula que los hospeda (célula huésped) y producen enfermedades llamadas virosis, tanto en plantas -el virus del mosaico del tabaco-, como en animales -el virus de la mixomatosis en los conejos-. Otro tipo de ciclo es el ciclo lisogénico: no destruyen la célula huésped, sino que el ácido nucleico se incorpora al ADN celular. Son virus atenuados o profagos. La célula receptora se llama lisógena. Es un ciclo que puede permanecer así latente hasta que se produce un estímulo del profago y se inducirá el ciclo lítico.

Enfermedades humanas tales como el sarampión, las paperas, la gripe o el sida son también producidas por virus.

Las enfermedades producidas por microorganismos pueden denominarse enfermedades infecciosas porque están provocadas por la “infección” o entrada de estos en el organismo.

Un individuo enfermo puede transmitir la enfermedad a otro sano, y entonces se habla de contagio. Esto puede ocurrir directamente, de un individuo a otro de la misma especie, o bien a través de un intermediario. Como ejemplos de enfermedades transmitidas por contagio se hallan la mordedura de un perro rabioso, que nos puede producir la rabia; la picadura de un mosquito, la fiebre amarilla y el paludismo.

Decimos entonces en el primer caso que se ha producido un contagio directo. En el segundo de los casos se habla de contagio indirecto y el medio por el que se transmite la enfermedad (el mosquito, la ropa, el aire, el agua, etc.) es denominado agente propagador o agente infeccioso, que no tiene que padecer la enfermedad que transmite.

La fecundación en los animales

Cada animal utiliza distintos tipos de fecundación. La fecundación puede ser externa o interna, dentro del óvulo de la hembra o fuera. Uno de los aspectos que más determina el tipo de fecundación de cada animal es su propio hábitat.

En la mayoría de los animales que viven en el agua, la unión del espermatozoide con el óvulo se realiza en el agua, fuera del cuerpo de la hembra. Este tipo de fecundación recibe el nombre de fecundación externa.

Un ejemplo bien conocido es el de los peces gregarios, como las sardinas. Cuando llega la época de la reproducción, las hembras desovan millones de huevos que quedan flotando en el agua. Los machos sueltan entonces su esperma y se produce la fecundación.

Debido a que la mayoría de los animales pueden moverse, cuando los machos y las hembras han de llevar a cabo la fecundación se aproximan, con el fin de que ésta se realice más fácilmente. Pero, a pesar de ello, muchas células sexuales se pierden en el agua.

Este inconveniente no ocurre en los animales cuyo sistema reproductor se basa en la fecundación interna, en la que los espermatozoides se unen con los óvulos dentro del sistema reproductor de la hembra. En los animales que poseen este tipo de fecundación, los individuos que se aparean entran en contacto físico, y el macho posee órganos especiales que expulsan directamente los espermatozoides dentro del sistema reproductor de la hembra.

En animales terrestres como los mamíferos, las aves, los insectos y los reptiles la fecundación es interna. Los peces cartilaginosos, como por ejemplo los tiburones, también tienen este tipo de fecundación.

 

Todos los animales terrestres poseen fecundación interna.

La fecundación interna surgió como necesidad imperiosa al conquistar los animales el medio terrestre, pues las condiciones aquí impiden el traslado del espermatozoide hasta el óvulo fuera del cuerpo. Además, resultó ser un método muy beneficioso que permitía reducir el número de óvulos necesarios, ahorrando de este modo el animal una gran energía que podía emplear en otras funciones.

Oviparismo y viviparismo

Así como la fecundación puede realizarse dentro o fuera de la hembra, el óvulo fecundado puede desarrollarse también dentro o fuera de la misma.

En los animales de fecundación externa, el cigoto se desarrolla en el exterior del cuerpo de la madre y en muchos animales de fecundación interna el cigoto se desprende de la madre poco después de ser fecundado, de modo que el desarrollo tiene lugar asimismo en el exterior, ya sea en el suelo o en el agua. Este es el caso de los insectos, los reptiles y las aves.

Todos los animales en los que el desarrollo del cigoto se realiza fuera del cuerpo de la madre, tanto si su fecundación es externa como si es interna, se llaman ovíparos (que literalmente significa “que paren huevos”). En estos animales, el cigoto suele rodearse de una o varias envolturas que lo protegen; el conjunto formado por el cigoto y tales envolturas se denomina huevo.

 

El ornitorrinco es un ejemplo de un animal ovíparo.

En los mamíferos y en algunos otros animales basados en el sistema de fecundación interna, el embrión se desarrolla dentro del cuerpo de la madre. Estos animales son denominados vivíparos, porque paren crías que nacen “vivas”. Los embriones de los animales vivíparos están mucho más protegidos que los de los ovíparos, y además el cuerpo de la madre les proporciona las sustancias nutritivas que necesitan para desarrollarse antes de nacer.

 

La gacela es un animal vivíparo.

El organismo materno durante el embarazo

Durante la gestación, el organismo materno experimenta una serie de modificaciones y trastornos. Dichos cambios son provocados, básicamente, por dos circunstancias que explicaremos a continuación.

En primer lugar, los cambios se producen por el aumento de la secreción de estrógenos y progesterona, unas hormonas que fabrican los ovarios y la placenta, y que tienen la misión de adaptar el organismo a la gestación y prepararlo para la lactancia, pero que producen, asimismo, una serie de alteraciones en diversos aparatos y sistemas. La otra circunstancia que provoca estos cambios y trastornos es el propio crecimiento del feto dentro del útero.

Una de las modificaciones más evidentes que se producen durante la gestación es el aumento de peso. El resto de las modificaciones podrían muy bien clasificarse como trastornos, ya que ocasionan molestias objetivas o subjetivas a la embarazada.

 

Durante el embarazo la mujer experimenta un aumento de peso considerable.

 

Entre los trastornos digestivos cabe destacar las náuseas, vómitos, exceso de salivación, estreñimiento, flatulencia y rechazo a ciertos gustos y olores. Entre los trastornos cardiovasculares, son frecuentes los edemas o hinchazones de miembros inferiores, las varices o dilataciones de las venas de los miembros inferiores, y las hemorroides o varices de las venas situadas alrededor del ano.

 

El embarazo suele provocar un aumento del apetito en la mujer.

Las alteraciones cutáneas más características son la aparición de manchas oscuras en la piel de la cara y un exceso de pigmentación alrededor de los pezones, en la línea media del abdomen, en la vulva, en el ano y en las cicatrices. En las mamas, a parte de su aumento de volumen y sensación de peso y tirantez, pueden producirse emanaciones espontáneas de leche a través de los pezones, aumento de la sensibilidad e, incluso, dolor, y formación de estrías. Otros trastornos frecuentes son anemia, cansancio, necesidad de orinar con excesiva frecuencia y dolor en la parte baja de la espalda.

Niveles tróficos y cadenas alimenticias

Decir nivel trófico equivale a decir nivel alimentario, ya que trofo, en griego, significa “alimento”, y lo mismo ocurre cuando se habla de cadenas y pirámides tróficas o alimentarias. Si en un ecosistema se hace un seguimiento del camino por donde fluye la energía química almacenada durante la fotosíntesis por los organismos productores hasta que se disipa por completo, se observa que esta energía viaja por una serie de compartimentos. Por ejemplo, una hierba puede ser consumida por un saltamontes, este puede ser devorado por un pájaro y el pájaro a su vez puede ser víctima de la voracidad de un ave rapaz.

Según la eficiencia de la digestión, una parte más o menos importante de la energía del alimento retorna al ambiente como energía no digerida que queda a disposición de otros organismos descomponedores y desintegradores, los cuales también aprovecharán la energía que todavía contienen los cuerpos muertos hasta reducirlos a pura materia orgánica.

Cada uno de los compartimentos o eslabones por los que fluyen la energía y los materiales nutritivos recibe el nombre de nivel trófico, y a la vía lineal por la que viajan pasando de un nivel trófico al siguiente se denomina cadena trófica o alimentaria. Todo organismo utiliza parte de la energía del alimento en procesos respiratorios, liberando de nuevo gas carbónico y agua al ambiente. La energía restante puede ser almacenada para utilizarla como fuente de energía para el propio organismo, para sus descendientes o para los predadores que se alimentan de él.

Se le llama nivel trófico a cada uno de los compartimientos o escalones por los que fluye la energía y los materiales nutritivos.

Las cadenas alimentarias en ocasiones suelen ser más cortas o con menos niveles tróficos que las acuáticas, esto se debe a que en la superficie terrestre existe una mayor cantidad y variedad de plantas que en el océano.  Pero el alimento básico del océano es el plancton, compuesto principalmente de algas microscópicas, protozoos, larvas y crustáceos microscópicos que flotan libremente en el agua.

El plancton, que varía en cantidad y composición de especies según las estaciones, es el alimento de innumerables y pequeños invertebrados (sobre todo crustáceos) y de las larvas de los moluscos, gusanos y erizos. La fracción fotosintética del plancton, las algas microscópicas y ciertas bacterias, constituyen el primer nivel trófico de todas las demás cadenas alimentarias oceánicas; los otros componentes del plancton formarían el segundo nivel y así hasta los peces (o el hombre), pasando por numerosos invertebrados acuáticos. Tanto los carroñeros (cangrejos, erizos de mar) como las bacterias desintegradoras hay que buscarlos en el fondo, adonde van a parar todos los detritos y cadáveres.

Redes tróficas

El nivel trófico de un organismo es su posición respecto a la entrada inicial de energía a través de los productores. Naturalmente, la mayoría de las plantas se encuentran en el primer nivel trófico; pero, fuera de este nivel, no es posible situar con rigidez a un gran número de especies. Por ejemplo, el oso pardo come vegetales, animales herbívoros e incluso carnívoros, y entre estos carnívoros se incluyen insectívoros y piscívoros, además de los carnívoros propiamente dichos.

En la práctica son muy pocos los ecosistemas naturales que se organizan en simples cadenas alimentarias, ya que la mayor parte de los animales se alimentan en diferentes niveles tróficos y de especies diferentes dentro de cada nivel trófico. Al mismo tiempo, hay especies que se desplazan de un nivel a otro estacionalmente, o en distintas fases de su ciclo vital, o de modo oportunista cuando el alimento está disponible. Así pues, las cadenas tróficas existentes en un ecosistema suelen encontrarse entrelazadas formando lo que se ha llamado red trófica o alimentaria.

Todas las cadenas alimentarias existentes en un ecosistema forman una red trófica.

Relaciones energéticas

En sus relaciones energéticas, todas las cadenas y redes tróficas están sujetas a uno de los principios básicos que rigen los flujos de energía, según el cual en cada paso de transferencia de energía parte de esta se degrada de una forma química muy organizada a una forma altamente dispersa como es el calor, que ya no puede reciclarse ni transformarse en otro tipo de energía, sino que se irradia hacia el espacio y lo pierde el ecosistema. Por lo tanto, en cada nivel trófico tiene lugar una conversión en calor, lo que significa que menos energía se convierte en biomasa (masa biológica) en el nivel trófico siguiente. En la obtención de alimento de un animal herbívoro, una porción de su energía se gasta en encontrar más energía, siendo el gasto más significativo si el herbívoro es de sangre caliente y tiene que consumir energía para mantener una temperatura corporal constante. Un carnívoro puede verse obligado a consumir una gran cantidad de energía para capturar su presa, por lo que muchos carnívoros, como los leones o las serpientes, están adaptados a comer a intervalos relativamente espaciados.

Como resultado de todo esto, la disponibilidad neta de energía en un ecosistema se hace cada vez menor a medida que nos alejamos del nivel trófico de los productores, ya que la mayor parte de la energía asimilada por los organismos no se almacena en biomasa y, por consiguiente, está solo parcialmente disponible para el nivel trófico siguiente. Debido a esta drástica reducción de la energía disponible en cada nivel trófico de los consumidores, un predador de otro predador se verá obligado a aumentar enormemente el área de caza para obtener la energía necesaria y mantener una población estable. De aquí que, en casi todos los ecosistemas naturales, la densidad de los grandes predadores sea muy baja.

Por último, para los ecólogos son muy interesantes las interrelaciones entre los diferentes tipos de consumidores y descomponedores, por su dependencia común de la única fuente de energía, los productores. Cada organismo consumidor influye en la energía disponible en niveles tróficos superiores y en los descomponedores, tanto por sus propias necesidades energéticas, como por su eficiencia en la utilización de energía. De modo que resulta muy arriesgado predecir el efecto que tendría sobre todo el ecosistema un cambio en la densidad de población en algunas especies. Y en este sentido el hombre ha obrado de forma irresponsable en muchas ocasiones, por ejemplo eliminando el predador de una especie cinegética o introduciendo un parásito de alguna plaga agrícola que forma parte de ecosistemas próximos.

Los descomponedores son aquellos organismos que obtienen su energía de seres vivos muertos. Son fundamentales en una cadena o red alimenticia.

Pérdida de energía

Además de la pérdida de energía en forma de calor a través de los procesos respiratorios que tienen lugar de modo general en los seres vivos, en todo ecosistema existen una serie de vías por las cuales la energía va desperdiciándose desde un nivel trófico a otro. Ya la energía ingerida representa un porcentaje pequeño de la disponible, por ejemplo, no todas las partes de ciertos vegetales o animales son ingeridas por el consumidor (cuernas, pieles, aguijones, esqueletos); así como una parte de la energía ingerida no es asimilada (como la celulosa de los vegetales, que no es digerible para numerosos herbívoros y omnívoros) y vuelve al ambiente.

La energía asimilada se emplea para tratar o procesar la nueva energía ingerida, para mantener la respiración del organismo, para reparar tejidos, para formar nuevos tejidos y para producir descendencia. Por último, si se trata de analizar un determinado ecosistema, no se puede olvidar la posibilidad de que parte de la energía producida sea exportada a los límites exteriores, como ocurre en muchas lagunas litorales sometidas a la acción de las mareas.

Principios y leyes paleontólogos

Se trata de enunciados que han de tenerse en cuenta a la hora de realizar estudios paleontológicos. No son conceptos basados en una teoría o una hipótesis sino en una realidad que ha ido revelando poco a poco el estudio práctico de los fósiles.

Todos estos principios y leyes siempre se cumplen.

Cuvier anunció los primeros principios que dieron forma a la paleontología actual; algo más tarde Darwin y Wallace añadieron otros nuevos, pero fue a mediados del s. XVIII cuando el suizo Pictet estableció de una manera definitiva estos enunciados tal como los conocemos hoy.

Principio del actualismo

El actualismo paleontológico establece que los organismos fósiles se regían por las mismas leyes biológicas que los seres vivos actuales. Las leyes físicas y químicas no han cambiado a lo largo del tiempo. Así, por ejemplo, el proceso fotosintético era el mismo entre las plantas del Devónico que entre las actuales, o si se encuentra un hueso fosilizado se podrá deducir que correspondía a un animal y no a una planta.

Fósil de un pez.

Principio de la anatomía comparada

Los estudios de anatomía comparada en los animales y vegetales actuales permiten establecer diferencias y analogías entre ellos o entre sus partes constituyentes. De igual manera, estos estudios son aplicables a sus antecesores fósiles. Por ejemplo, si encontramos dos conchas fosilizadas, estudiando sus similitudes o sus diferencias podremos llegar a deducir si pertenecían o no a una misma especie.

Principio de la correlación orgánica

Existe una relación constante entre los diversos órganos, piezas y estructuras que forman un ser vivo. A partir de un único elemento de ese organismo es posible deducir el orden y la disposición de los restantes. Por ejemplo, estudiando los huesos de una pata de dinosaurio ha sido posible reconstruir el aspecto que tenía el animal cuando estaba vivo y entero.

¿Lo sabías? Con un solo fósil de un animal se puede reconstruir todo su aspecto.

Principio de cronología relativa

El orden de superposición de los estratos corresponde al orden cronológico en que se depositaron, los más antiguos debajo de los más modernos. No obstante, hay que tener cuidado con esto, pues hay estratos que han invertido su posición, estando los más modernos por debajo de los antiguos.

Primera Ley

La duración de las especies de las épocas geológicas ha sido limitada. Esto quiere decir que todas las especies han aparecido en algún momento, han perdurado durante un cierto tiempo y después se han extinguido. No obstante, hay algunas especies muy antiguas que mantienen características arcaicas y que todavía no se han extinguido: son los llamados fósiles vivientes.

Segunda Ley

Las diferencias existentes entre las faunas fósiles y los animales actuales son tanto más acusadas cuanto más antiguas sean. Así, un fósil de hace 1.000 millones de años se diferencia de una especie actual mucho más que otro de hace solo 300 millones de años.

Tercera Ley

Los animales de faunas más recientes tienen formas más variadas que las de las faunas antiguas. Dicho de otro modo, a partir de una especie antigua han podido surgir dos o más especies actuales.

Alexander Oparín fue un bioquímico ruso, pionero en el desarrollo de las teorías sobre el origen de la vida en la Tierra.

Cuarta Ley

Los animales más perfectos, de organización más compleja, son relativamente más recientes. En este enunciado hay que tener en cuenta que en el curso de la evolución muchas estructuras se han simplificado o han desaparecido como resultado de una mejor adaptación al medio. Por ejemplo, los animales cavernícolas suelen carecer de ojos y de pigmentación.

Quinta Ley

Desde el momento de la aparición de un grupo biológico hasta su extinción, no ha tenido interrupción en su existencia. Esto quiere decir que cualquier organismo procede de otro anterior y similar a él. Los “eslabones perdidos” no son más que esos pasos intermedios entre dos etapas en la evolución de un grupo y de los que no se han encontrado restos fósiles.

Sexta Ley

Cada especie ha llegado a la existencia coincidiendo en el espacio y en el tiempo con otra preexistente, estrictamente próxima. Esto quiere decir que lo mismo que existe una secuencia en el tiempo en cuanto a las diferencias entre los organismos, también la hay en el aspecto geográfico. Por lo general, especies emparentadas aparecerán también en áreas cercanas.

Séptima Ley o Ley de la Recapitulación

El orden de aparición de los representantes de un cierto tipo de animales se reproduce en las fases por las que pasa el desarrollo individual de los más recientes del mismo grupo. Esto quiere decir que, por ejemplo, el embrión de un mamífero va pasando por etapas en las que presenta diversas características de los grupos antecesores en su evolución: primero un equinodermo, luego un pez, más adelante un anfibio.

La Ley de la recapitulación fue planteada por Ernst Haeckel en 1866.

Métodos anticonceptivos fisiológicos

Los métodos anticonceptivos fisiológicos son 4: el DIU, los anticonceptivos hormonales, la interrupción voluntaria del embarazo y la esterilización.

El dispositivo intrauterino o DIU

El dispositivo intrauterino, o DIU, también conocido como “espiral”, es un elemento de pequeñas dimensiones que se inserta dentro del útero y que impide que el embarazo prospere.

Todavía no se conoce con total exactitud el mecanismo de acción del DIU. Sin embargo, al parecer, el DIU actúa como un cuerpo extraño dentro de la cavidad uterina, frente al cual la mucosa de este órgano reacciona mediante una inflamación que no ocasiona molestias a la portadora, pero impide que la célula huevo se implante.

El DIU se coloca dentro de la cavidad uterina e impide que el embarazo prospere.

La colocación del DIU es un procedimiento muy sencillo que lleva a cabo el especialista. No obstante, antes de recurrir a este método anticonceptivo, la mujer ha de someterse a un examen ginecológico, en el que se descartan diversos trastornos que podrían contraindicarlo, como infecciones, hemorragias o tumores.

El DIU no está indicado en todas las mujeres. En general, es más recomendable en las que ya han tenido hijos, porque lo toleran mejor. Sin embargo, hay una gran diversidad de modelos, algunos de ellos especialmente recomendados para mujeres que aún no se han quedado embarazadas.

Entre las ventajas del DIU destaca que es un método anticonceptivo de acción muy prolongada, ya que solo debe sustituirse cada dos a cinco años, que no actúa fuera del útero, a diferencia de los anticonceptivos hormonales, y que no es un método anticonceptivo irreversible, a diferencia de la esterilización. Por otra parte, el DIU obliga a las mujeres portadoras a someterse a controles ginecológicos periódicos y, en muy contados casos, da lugar a complicaciones de cierta gravedad. El DIU está considerado como el método anticonceptivo más eficaz, después de la esterilización y los anticonceptivos hormonales.

Los anticonceptivos hormonales

Los anticonceptivos hormonales son fármacos sintéticos de efectos similares a las hormonas, que inhiben la ovulación, la fecundación o el desarrollo del embarazo.

Los anticonceptivos hormonales más utilizados son los anovulatorios. Estos fármacos inhiben la ovulación, un proceso merced al cual, durante cada ciclo menstrual, un óvulo madura, se desprende del ovario y se introduce en la trompa de Falopio. Al inhibir este proceso, la fecundación resulta imposible.

Los anovulatorios contienen diversas combinaciones y dosis de sustancias de efectos similares a los estrógenos y la progesterona. Durante el ciclo sexual, la ovulación se produce por los efectos de dos hormonas que secreta la hipófisis, que son la FSH o foliculoestimulante, y la LH o luteinizante. Sin embargo, cuando los niveles de estrógenos y progesterona son muy elevados, como sucede cuando se producen la fecundación y el embarazo, estas hormonas se secretan en menor cantidad y, en consecuencia, la ovulación no tiene lugar. Los anovulatorios actúan de forma similar: mediante su administración se consiguen niveles elevados de sustancias de efectos similares a los estrógenos y la progesterona, de manera que las hormonas FSH y LH se secretan en menores cantidades de las normales, y por lo tanto no se produce la ovulación.

Además de inhibir la ovulación, los anovulatorios tienen otros efectos anticonceptivos, tales como hacer que las secreciones del cuello uterino resulten más infranqueables para los espermatozoides o modificar las características de la mucosa uterina, de forma que la implantación de la célula huevo sea imposible.

Existen diversos tipos de anovulatorios. Los más empleados son los anticonceptivos orales, también conocidos como píldoras anticonceptivas, que se administran por vía oral. La frecuencia de las tomas depende de su composición. La mayor parte se administran diariamente, durante los primeros 21 días de cada ciclo menstrual. Sin embargo, algunos se toman una sola vez al mes.

Las píldoras anticonceptivas son uno de los métodos más utilizados en el mundo. Suelen estar en dosis de 21 o 28 pastillas.

Los anovulatorios inyectables se administran mediante una inyección intramuscular y, según su composición, pueden administrarse una o varias veces al mes.

Otro tipo de anticonceptivo hormonal de uso relativamente común es la minipíldora, un fármaco que está compuesto por una sustancia de efecto similar al de la progesterona, y que se administra diariamente por vía oral. La minipíldora actúa alterando las características de las secreciones mucosas del cuello uterino, haciéndolas infranquebles para los espermatozoides.

Por último, otro anticonceptivo hormonal que se emplea con cierta frecuencia es el anticonceptivo poscoital, que se presenta en forma de comprimidos de composición similar a los anovulatorios, pero con un contenido superior de hormonas. Los anticonceptivos poscoitales no se administran de forma continua y regular, sino de forma excepcional, como una alternativa de urgencia, cuando se ha realizado un coito vaginal y no se han empleado otros métodos anticonceptivos o bien se sospecha que estos han fallado. En general, estos compuestos se deben tomar durante cinco días seguidos y solo son efectivos si comienzan a administrarse antes de que hayan transcurrido 24 horas tras haber realizado el coito vaginal. Estos compuestos actúan modificando las características de la mucosa uterina, impidiendo la implantación de la célula huevo.

Los anticonceptivos hormonales tienen la ventaja de no interferir en el juego sexual y de no requerir ninguna preparación especial para emplearlos. Además, constituyen el método anticonceptivo más seguro que existe después de la esterilización, y, a diferencia de esta, su efecto no es irreversible. Sin embargo, presentan algunos inconvenientes. En primer lugar, requieren la prescripción médica y un control ginecológico anual. Además, pueden causar algunos efectos secundarios, como náuseas, vómitos, aumento de peso, dolor de cabeza, crecimiento de vello o acné. Finalmente, los anovulatorios orales de administración diaria, que son los de uso más extendido, deben tomarse con regularidad, evitando los olvidos.

Por otra parte, los anticonceptivos hormonales están contraindicados en algunos casos, como ocurre ante la existencia de ciertos trastornos cardiovasculares o en mujeres fumadoras de más de 35 años de edad. Además, su uso no está recomendado durante la adolescencia, cuando el aparato genital femenino aún no ha completado su maduración.

La interrupción voluntaria del embarazo

La interrupción voluntaria del embarazo, o aborto inducido, consiste en aplicar diversos tipos de técnicas con el objetivo de evitar el desarrollo del embrión. El aborto inducido no es un método anticonceptivo, ya que no está dirigido a impedir la fecundación, la implantación o el desarrollo de la célula huevo, sino a imposibilitar que el embrión, ya formado, continúe desarrollándose. No obstante, la legislación de numerosos países occidentales lo contempla como un último recurso para evitar el nacimiento de un hijo no deseado.

Existen diversos métodos para realizar el aborto inducido. Los más empleados son la aspiración del contenido del útero mediante una cánula especial y el raspado quirúrgico, que se realiza con una cucharilla que se introduce en el interior de dicho órgano. Por otra parte, en algunos países se ha comercializado un fármaco, denominado RU-486, que se administra por vía oral e inhibe la acción de la progesterona, y que actúa frenando el embarazo y produciendo, a la vez, unas contracciones uterinas que ocasionan la expulsión del contenido de este órgano.

El aborto impide que el embrión continúe su desarrollo normal.

 

El aborto inducido, cuando se lleva a cabo de forma legal, en condiciones aceptables de higiene y por profesionales responsables, no suele dar lugar a complicaciones de importancia, aunque algunas mujeres experimentan una reacción depresiva que requiere una ayuda psicológica puntual. Sin embargo, cuando se realiza de forma clandestina e incontrolada, las complicaciones no son infrecuentes.

Esterilización

La esterilización es una técnica quirúrgica destinada a impedir la procreación, que puede practicarse en el hombre o en la mujer y que tiene efectos irreversibles.

La esterilización masculina, o vasectomía, es una intervención quirúrgica muy sencilla, que consiste en seccionar y ligar los conductos deferentes, que conducen los espermatozoides desde los testículos hasta la uretra. En el individuo vasectomizado se mantienen la libido, la erección, la eyaculación y el orgasmo; pero su semen no contiene espermatozoides, de manera que no es capaz de fecundar un óvulo.

La esterilización femenina, o ligadura de trompas, es la intervención quirúrgica equivalente a la vasectomía, pero realizada en la mujer: consiste en seccionar y ligar las trompas de Falopio, por las que los óvulos descienden desde los ovarios hacia el útero. Al estar estos conductos bloqueados, la mujer ya no puede procrear, pero sus ciclos sexuales, menstruaciones, libido y orgasmos no se alteran.

La esterilización es irreversible. Provoca que la procreación entre el hombre y la mujer no pueda ser alcanzada.

La esterilización es un método anticonceptivo irreversible, y por ello se indica en personas que no desean tener más hijos o en mujeres de más de 35 años de edad, momento a partir del cual resulta cada vez de más riesgo el embarazo. Por otra parte, es el método anticonceptivo más eficaz: su índice de fallos es casi inexistente.

Métodos anticonceptivos de barrera

Los métodos anticonceptivos de barrera son aquellos que, mediante un mecanismo físico, impiden la unión del óvulo y el espermatozoide. Existen tres tipos.

Preservativo o condón

El preservativo o condón es una funda de látex que se coloca sobre el pene antes de realizar el coito, impidiendo que el semen entre en contacto con el aparato genital femenino.

Un preservativo correctamente utilizado es eficaz en un 99,9 %.

El preservativo posee varias ventajas como método anticonceptivo. En primer lugar, es fácil de emplear, es relativamente económico y no requiere prescripción médica. Además, es un método relativamente eficaz para prevenir embarazos no deseados, especialmente si se utiliza conjuntamente con sustancias espermicidas. Por otra parte, es útil para la prevención de diversas enfermedades de transmisión sexual, como es el caso del SIDA. En general, está especialmente recomendado en las relaciones sexuales esporádicas y en los adolescentes.

El diafragma

El diafragma es una especie de gorro de látex que se coloca en el fondo de la vagina, cubriendo y obstruyendo la entrada del cuello uterino, y que impide que el semen se introduzca en el útero.

Los diafragmas no son desechables, sino que pueden usarse durante varios meses, hasta un máximo de dos años. Existen diversas medidas de diafragmas, que se adaptan a la anatomía de la mujer que los usa, y conviene que sea un especialista quien decida cuál es la medida adecuada para cada persona.

El diafragma evita que el semen se introduzca en el útero.

El diafragma es relativamente fácil de emplear y no interfiere en el funcionamiento normal del aparato genital femenino. No obstante, es conveniente que lo seleccione un especialista y que la mujer se someta a un control ginecológico con cierta periodicidad. En general, tiene las mismas ventajas, inconvenientes e indicaciones que el preservativo. Sin embargo, su eficacia es algo inferior, incluso cuando se emplea con espermicidas.

Las sustancias espermicidas

Las sustancias espermicidas son productos farmacéuticos que tienen la propiedad de inmovilizar o destruir los espermatozoides y que, tras introducirse en la vagina, impiden que estos se mantengan viables y penetren en el útero.

Las sustancias espermicidas, que se presentan en forma de óvulos, tabletas vaginales, gel, crema y aerosol, deben introducirse en la vagina entre algunos minutos y una hora antes del coito. Siempre debe leerse atentamente el prospecto del producto, ya que su forma de empleo y la duración de su efecto son variables. Por lo general, su efecto dura entre 30 y 120 minutos. Tras la eyaculación, debe dejarse pasar un espacio de dos horas, como mínimo, antes de lavarse la vagina, de manera que su efecto se mantenga el máximo tiempo posible.

Las sustancias espermicidas pueden generar ardor, tanto en la mujer como en el hombre.

Los espermicidas tienen la ventaja de ser completamente inocuos y de fácil manejo. La única desventaja que poseen es que, a veces, producen una sensación de quemazón, tanto en el varón como en la mujer. Su eficacia es mediana, pero muy buena cuando se usa conjuntamente con los preservativos, y buena cuando se emplea junto con el diafragma.

Métodos anticonceptivos basados en la continencia periódica

Los métodos basados en la continencia periódica se basan en evitar el coito vaginal durante los días del ciclo menstrual en que se podría producir la fecundación. En cada ciclo menstrual existe un período fértil durante el cual, de realizarse un coito, podría producirse la fecundación, y un período no fértil, durante el cual la fecundación no es posible.

Los óvulos sólo se mantienen viables hasta 24 horas después de la ovulación, y los espermatozoides sólo pueden sobrevivir hasta un máximo de 72 horas dentro del aparato genital femenino. Así, el período fértil comprende desde tres días antes de la ovulación hasta un día después de ésta, y dura, en total, cuatro días. Por el contrario, el período no fértil se inicia un día después de la ovulación y se extiende hasta tres días antes de la siguiente ovulación, comprendiendo un total de 24 días.

Los ciclos menstruales no duran siempre 28 días, y la ovulación no se produce en todos los casos el día 14 de cada ciclo. Por ello, en la práctica, al emplear estos métodos, el período de continencia o abstención del coito vaginal debe extenderse a unos 6 o 7 días, para garantizar un margen mínimo de seguridad.

El período fértil comprende desde tres días antes de la ovulación y hasta un día después de la misma.

Existen diversos métodos para establecer el período de continencia. El más empleado es el método del calendario, o método de Ogino, mediante el cual se puede predecir la fecha de la ovulación teniendo en cuenta las fechas de ovulación de los ciclos precedentes. Este cálculo se realiza apuntando, durante doce meses seguidos, la fecha del primer día de cada regla, considerándolo como el primer día del ciclo menstrual. Para establecer las fechas en que se puede producir el período fértil se resta 18 al número de días que ha durado el ciclo más corto y 11 al número de días que ha durado el ciclo más largo. La primera de las cifras obtenidas es la fecha del ciclo menstrual en que debe comenzar la continencia, y la segunda, la fecha en que acaba el período de continencia.

Otro método para establecer el período de continencia es el registro de la temperatura basal, que consiste en registrar la temperatura del cuerpo diariamente, y se basa en el hecho de que, durante la ovulación y en los días posteriores, la temperatura corporal se incrementa unas décimas por encima de la normal. También existe el método de Billings, que consiste en observar las características del flujo vaginal a lo largo del ciclo menstrual, y se basa en que en el momento de la ovulación el flujo vaginal es más abundante y líquido que en el resto del ciclo.

Durante la ovulación, y en los días posteriores, la temperatura corporal se incrementa unas décimas.

Estos métodos poseen la ventaja de ser naturales y resultar económicos, pero requieren un largo período de preparación y entrenamiento y una gran dosis de disciplina. Además, la abstinencia de coito vaginal durante períodos repetidos a menudo comporta trastornos emocionales. Por todo ello, su índice de fracasos es bastante elevado.

Los métodos basados en la continencia periódica son muy económicos, pero deben ser llevados a cabo a la perfección, ya que pueden no ser tan eficaces.