Ciencias Agropecuarias y de Alimentos

PK-B-155-PU Lumini- Mar

Vida submarina

Asesor: Norma Angelica Morales Sanchez

Pandilla Kids (3ro., 4to., 5to. y 6to. Año de primaria)

Resumen

Asesor: Norma Angélica Morales Sánchez.

El objetivo principal de esta investigación es comprender la bioluminiscencia marina y sus principales funciones que tiene en el mundo marino. La metodología que se utilizó para desarrollar este proyecto fue investigación documental, en la cual se leyeron varios artículos realizados sobre el tema, de los cuales puede adentrarme en el tema, también se visualizaron varios videos de especies marinas que sufren este fenómeno. A partir de ahí se comenzó con la investigación de campo en la cual se redactaron algunas preguntas para analizar cuantas personas conocen sobre la bioluminiscencia, y para finalizar se realizó la experimentación la cual consistió en visitar un museo el cual tenía un área en donde se explicó con profundidad el tema y realice una maqueta para explicar de mejor manera este fenómeno marino. Como resultado se observa que la mayoría de los participantes conocen que es la bioluminiscencia y saben cómo se produce, sin embargo, no todo conocen los tipos que existen y algunos saben cuál es el motivo por el cual los animales marinos producen esta reacción. La investigación permite concluir que la bioluminiscencia es un fenómeno que consiste en la producción de luz por ciertos organismos vivos, la mayoría marinos los cuales se pueden ver de noche en las playas o después de los 3,000 mts de profundidad y que producen esta reacción por defensa, comunicación, reproducción y para atraer presas.

 

Pregunta de Investigación

¿Por qué brillan algunas especies marinas y cómo impacta en la sociedad?

Planteamiento del Problema

Hoy en día ha sido muy sonado el tema de que algunas especies marinas brillan, y la mayoría de las personas pensaban que solo se podían encontrar en lo más profundo del mar, sin embargo, hoy en día se pueden ver a la orilla del mar sin necesidad de estar dentro del mar y en este proyecto se descubrirá por qué sucede este fenómeno.

Antecedentes

Desde la antigüedad, la luz y la oscuridad han desempeñado papeles contrastantes. Blanco y negro, día y noche, este contraste se convirtieron en un símbolo del bien y del mal. La luz ha sido deificada por los pueblos antiguos que adoraban al dios del fuego o al dios del sol, por ejemplo. Dioses, ángeles, hadas y santos irradian luz o halos. Los términos luciferasa y luciferina se derivan del término latino lucem ferre, que significa “portador de luz”. No es coincidencia que “Lucifer” alguna vez significara “la estrella de la mañana”, “el planeta Venus” o “que trae la luz”. Con el surgimiento del cristianismo, el papel de Lucifer comenzó a cambiar de estrella de la mañana a ángel desafiante y, finalmente, a diablo y Príncipe de las Tinieblas. Cuando pensamos en la luz, solemos asociarla con el calor, el fuego y el sol. Debido a que la bioluminiscencia es una luz fría sin fuego ni calor, tendió a ejercer una fascinación misteriosa, sobrenatural o divina a lo largo de la historia. Al igual que los significados contrastantes de “Lucifer”, la bioluminiscencia ha desempeñado un papel tanto en el bien como en el mal durante miles de años. Los organismos bioluminiscentes eran vistos como divinos o poseedores de poderes curativos, pero la bioluminiscencia también generaba miedo y repulsión.

Debido a la falta de tecnologías de escritura y documentación en gran parte de la antigüedad, a los historiadores les resulta difícil rastrear los primeros relatos de bioluminiscencia. Las primeras menciones a la bioluminiscencia probablemente llegaron en forma de poesía y canciones populares. La primera evidencia escrita de bioluminiscencia data de alrededor de 1500-1000 a. C. en los Trece Clásicos de la tradición confuciana. Pero el relato detallado más antiguo que se conserva sobre la bioluminiscencia proviene de Aristóteles. En De Anima (hacia 350 a. C.), un tratado sobre la naturaleza de los seres vivos, Aristóteles escribió: “No todo es visible en la luz, sino sólo el color propio de cada cosa; porque algunas cosas no se ven en la luz, pero causan percepción en la oscuridad, por ejemplo, aquellas cosas que parecen ardientes y brillantes (y no hay un nombre para ellas), como los hongos, los cuernos, las cabezas, las escamas y los ojos de los animales. pez; pero en ninguno de ellos se ve el color adecuado”. Aristóteles se dio cuenta de que estos organismos son diferentes de los organismos que tenían color y se podían ver durante el día.

Los primeros relatos de bioluminiscencia involucraban principalmente a luciérnagas, luciérnagas y hongos luminiscentes en los árboles. Tanto los chinos como los japoneses escribieron historias antiguas sobre luces misteriosas en las aguas, campos y montañas, atribuyéndolas a dragones o dioses. En la India, las luciérnagas rozaban las escrituras sagradas. También se han encontrado luciérnagas en los primeros textos budistas de la India y China. La bioluminiscencia en los océanos, probablemente debida a los dinoflagelados, nos ha cautivado especialmente cuando aprendimos a navegar y explorar los mares. Los romanos, siempre atentos a los augurios, vieron la bioluminiscencia del mar como una premonición. El historiador romano Tito Livio notó que cuando el dictador Quinto Fabio Máximo fue consultado, “este año el mar parecía estar en llamas”. Aristóteles caracterizó la bioluminiscencia en el océano como “exhalaciones de fuego del mar” y, en siglos posteriores, la bioluminiscencia del océano fue llamada “quema de los mares”.

En contraste con la asociación de la bioluminiscencia con los dioses o lo sobrenatural, la bioluminiscencia también se ha asociado con la muerte y la decadencia. Bacterias y hongos luminiscentes cubrirían los cuerpos humanos que quedaran insepultos, iluminándolos durante la noche. Los chinos alguna vez lo llamaron “luces diabólicas del desierto exterior”. En Li-Chi ( Notas sobre ritos antiguos , alrededor del 400-100 a. C.) se implicaba a la hierba en descomposición como el origen de las luciérnagas. Las luciérnagas eran temidas en la Edad Media en Italia y fueron recibidas con un temor supersticioso porque encarnaban los espíritus de sus ancestros fallecidos.

No fue hasta la Revolución Científica cuando comenzamos a descubrir la ciencia detrás de la bioluminiscencia. Robert Boyle (conocido por la ley de Boyle ) y su asistente Robert Hooke crearon una bomba de aire y una cámara para estudiar las propiedades del aire. Se dieron cuenta de que cuando la cámara se quedaba sin aire, las luciérnagas del interior se atenuaban. Pero cuando se permitió que entrara aire en la cámara, los gusanos comenzaron a brillar nuevamente. Aunque Boyle y Hooke no lo sabían en ese momento, el oxígeno es esencial para la bioluminiscencia.

Con mejoras en los microscopios rudimentarios, los científicos pudieron observar la bioluminiscencia de dinoflagelados individuales. Macartney observó que los dinoflagelados brillaban cuando se les pinchaba y pinchaba y pensó que la emisión de luz cumplía una función protectora. Al poder observar los organismos bajo el microscopio, los científicos pudieron ver exactamente de dónde provenía la luz. En los dinoflagelados, la bioluminiscencia se localizó en distintos lugares de la célula.

Pronto, la primera reacción de quimioluminiscencia (emisión de luz debido a una reacción química) fue descubierta en 1877 en la lofina . Este descubrimiento llevó al farmacólogo Raphaël Dubois a preguntarse si la bioluminiscencia es una reacción química que ocurre dentro de un organismo vivo. Hizo una pasta con almejas bioluminiscentes en agua fría y dividió este brebaje brillante en dos partes. Calentó una parte y observó cómo el brillo desaparecía rápidamente. La parte que no se calentó finalmente se atenuó. Al mezclar la muestra fría y la muestra caliente enfriada, se restableció la luminiscencia. Dubois concluyó que la bioluminiscencia es una reacción química que requiere una molécula termoestable a la que llamó luciferina y una molécula termolábil que pensó que podría ser una enzima y la llamó luciferasa.

Objetivo

Conocer la bioluminiscencia marina y descubrir sus aportaciones.

Justificación

La mayoría de las personas saben que existen especies marinas que emiten luz, sin embargo, no muchas personas conocen cómo lo hacen y qué importancia tiene hoy en día.

 

Hipótesis

Sí las especies que generan bioluminiscencia obtienen un beneficio como generar atracción, poder ver bajo el agua y otros, entonces nosotros podríamos utilizar la bioluminiscencia para avances científicos.

Método (materiales y procedimiento)

-Metodología documental:

Los animales bioluminiscentes son aquellos que producen su propia luz natural. A partir de reacciones químicas de su organismo brillan en la oscuridad. Se calcula que en torno a un 76% de los animales marinos se caracterizan por ser bioluminiscentes.

La importancia de la bioluminiscencia en las criaturas marinas va más allá de la fascinación que nos produce su belleza. Y es que los animales utilizan esta cualidad tanto para comunicarse como para camuflarse con el entorno, encontrar alimento o localizar a sus presas, aunque en algunas especies su utilidad sigue siendo un misterio.

Entre los seres vivos marinos, podemos hablar de algas que se iluminan cuando perciben que se encuentran en peligro, así como de una serie de peces óseos que poseen esta característica de emitir luz. Se los llama los actinopterigios, y entre ellos hay especies como las anguilas y los atunes.

Uno de los lugares del mundo donde ver un espectáculo natural bioluminiscente por la noche es la isla de Holbox, en México, en cuyas costas puede percibirse la luz de las algas durante todo el año, sobre todo, entre los meses de marzo y de noviembre, cuando la temperatura del agua es más elevada. En el estado de Oaxaca, la laguna de Manialtepec es toda una atracción turística. Los visitantes realizan paseos nocturnos en kayak para contemplar la luz de los seres que la habitan. Y en Jamaica, la laguna Luminous no deja lugar a dudas de lo que te espera si te acercas a descubrirla.

Imagen: Fb ”biólogos a medias”

 

-Metodología de campo: Encuestas y resultados.

Se hizo un formulario abierto para poder conocer la cantidad de personas que están familiarizados acerca de la bioluminiscencia.

¿Qué es la bioluminiscencia?

La mayoría de las personas sí sabían que era.

Si las personas contestaban que no sabían o que tal vez tenían alguna idea, el formulario los redirigir a un video de explicación sobre el tema

Después del video, se preguntaba si sabían porque los seres vivos podían producir luz, a la cual, ya la todas las respuestas dieron que por una reacción química.

Después nos llevaba a la parte 2, en dónde se comenzaba a profundizar más el tema.

La primera fue si sabían porque los seres vivos pueden emitir luz.

La segunda pregunta fue si conocían los tipos de luminiscencia, la mayoría respondió que no, y al seleccionar esa respuesta los llevaba a una imagen que lo explicaba.

A partir de ahí te preguntaba cuáles eran, a lo que la mayoría de las personas acertaron correctamente.

Después de eso, se les colocó diversas opciones de imágenes y tenían que seleccionar cuál creían que era bioluminiscencia, en este apartado se podía elegir varias opciones.

 

La mayoría de las personas acertaron correctamente indicando que la opción 2 y 3 eran bioluminiscentes.

 

Y, por último, colocaron los posibles motivos por los que creían que los animales pueden crear luz, a lo que la mayoría respondió las opciones correctas.

-Metodología experimental:

Fui al museo universum y entré a la sala océano el cual se trataba de la vida marina y dentro de ella había una parte en la cual habla de la bioluminiscencia.

Dentro de la sala puede interactuar con una pantalla que mostraba la profundidad del océano y animales que habitaban en cada sección.

También hay una sección que nos enseña la superficie y lo profundo del océano y diferentes animales que habitan en ese lugar unos de esos animales eran bioluminiscentes, pero solo se encontraba en la profundidad del océano

De ahí saqué mucha información para el proyecto como por ejemplo los tipos de peces: pez abisal.

A partir de esa visita, realice una maqueta para poder visualizar de mejor manera el mundo bioluminiscente y poderlo explicar de mejor manera ante mis compañeros.

Este fue mi procedimiento para realizarla.

PASOS:

1.-Conseguir los siguientes materiales:

-figuras de animales acuáticos (marinos)

-lámpara ultravioleta de tamaño mediano)

-pinturas neón

-una caja de cartón

-pinceles (grandes y medianos)

-artículos brillantes(brillantina)

-silicón

-hojas de colores (amarillas)

-cartulinas negras

2.-Utilizamos las pinturas brillantes para pintar los animales. (Dejar secar bien)

3.-Se cortó la caja por la parte de Enmedio y se dejó un hueco (simulando una pecera)

4.- Se usó la cartulina para simular el fondo oscuro del océano.

5.- Se colocaron animales y hojas en forma de coral, simulando las especies bioluminiscentes, de la misma manera se pintaron para poder dar un mejor detalle bioluminiscente.

6.- Con ayuda de un adulto se colocó la luz ultravioleta que ayudará a mostrar el brillo de la   bioluminiscencia mediante la pintura neón.

7.- Al encender la lámpara, se podrá apreciar de mejor manera cómo es que se ven los animales a 3,000 mts en la parte bioluminiscente del océano.

y listo, tenemos nuestra réplica de mar bioluminiscente.

Galería Método

Resultados

Como resultado de la maqueta Aprendí que algunos animales tienen la capacidad biológica de producir luz propia, también que desde que estudiaron su anatomía, fue muy fácil incrementarla en la ciencia, Hoy en día se usa esta técnica para “marcar” proteínas y células en el estudio del Alzheimer y otros padecimientos neurológicos, detección de coágulos, rastrear la propagación de enfermedades y para combatir el cáncer, haciendo brillar a las células cancerosas para poder destruirlas.

Es por ello que considero importante difundir información y replicar su entorno en el que se desarrollan, para demostrar que no solo son especies hermosas, sino que también son de suma importancia para la vitalidad del ser humano.

Galería Resultados

Discusión

Conclusiones

Aprendí que la bioluminiscencia es un fenómeno que consiste en la producción de luz por ciertos organismos vivos, la mayoría marinos los cuales se pueden ver de noche en las playas o después de los 3,000 mts de profundidad y que producen esta reacción por defensa, comunicación, reproducción y para atraer presas, pero también son de suma importancia para la vida humana.

Bibliografía

 

-National Geographic. (2019, mayo). Cómo funciona la bioluminiscencia en la naturaleza. National Geographic. Recuperado de https://www.nationalgeographic.es/animales/2019/05/como-funciona-la-bioluminiscencia-en-la-naturaleza.

-Wikipedia. (s.f.). Bioluminiscencia. Wikipedia. Recuperado de https://es.wikipedia.org/wiki/Bioluminiscencia.

-Anél·lides. (s.f.). ¿Qué es la bioluminiscencia? Anél·lides. Recuperado de https://anellides.com/es/blog/que-es-la-bioluminiscencia/.

Summary

The main objective of this research is to understand
marine bioluminescence and its main functions in the
marine world. The methodology that was used to
develop this project was documentary research, in
which several articles were read on the subject, from
which I can delve into the subject, several videos of
marine species that suffer from this phenomenon
were also viewed. From there, the field research
began in which some questions were written to
analyze how many people know about
bioluminescence, and to finish the experimentation
was carried out, which consisted of visiting a
museum which had an area where the subject was
explained in depth and made a model to better
explain this marine phenomenon.As a result, it is
observed that most of the participants know what
bioluminescence is and know how it is produced,
however, not everyone knows the types that exist
and some know the reason why marine animals
produce this reaction. The research allows us to
conclude that bioluminescence is a phenomenon that
consists of the production of light by certain living
organisms, most of them marine, which can be seen
at night on beaches or after 3,000 meters of depth
and that produce this reaction by defense,
communication, reproduction and to attract prey.

Research Question

Problem approach

Background

Objective

Justification

Hypothesis

Method (materials and procedure)

Results

Discussion

Conclusions

Bibliography