Tesis maribel montes torres

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Trabajo de investigación que presenta los hallazgos de la metodología de trabajo constructivista que aprovecha los recursos comunitarios para la enseñanza de conceptos estructurales de biodiversidad tropical urbana y rural

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Tesis maribel montes torres

  1. 1. 1 UNIVERSIDAD PEDAGOGICA NACIONAL FRANCISCO MORAZAN VICERECTORIA DE INVESTIGACION Y POSTGRADO DIRECCION DE POSTGRADO MAESTRIA EN EDUCACION EN CIENCIAS NATURALES CON ORIENTACION EN LA ENSEÑANZA DE LA BIOLOGIA TESIS DE MAESTRIA “APRENDIZAJES SIGNIFICATIVOS DEL TEMA DE BIODIVERSIDAD EN LA ASIGNATURA GENERAL DE CIENCIA Y TECNOLOGIA EN LA UNIVERSIDAD CATOLICA DE HONDURAS CAMPUS SAGRADO CORAZON EN LA CIUDAD DE TEGUCIGALPA, DURANTE EL I PERIODO 2010” TESISTA: Maribel Montes Torres ASESOR DE TESIS Ph.D. Leonardo Lenin Banegas Barahona Tegucigalpa, M.D.C. Noviembre del 2011
  2. 2. 2
  3. 3. 3 “APRENDIZAJES SIGNIFICATIVOS DEL TEMA DE BIODIVERSIDAD EN LA ASIGNATURA GENERAL DE CIENCIA Y TECNOLOGIA EN LA UNIVERSIDAD CATOLICA DE HONDURAS CAMPUS SAGRADO CORAZON EN LA CIUDAD DE TEGUCIGALPA, DURANTE EL I PERIODO 2010”
  4. 4. 4 RECTOR MSc. David Orlando Marin VICE-RECTOR ACADÉMICO MSc. Hermes Alduvin Diaz Luna VICE-RECTOR DE INVESTIGACIÓN Y POSTGRADO MSc. Yenny Aminda Eguigure VICE-RECTOR DEL CUED MSc. Gustavo Adolfo Cerrato VICE-RECTOR ADMINISTRATIVO MSc. . Rafael Barahona SECRETARIA GENERAl MSc. Celfa Idalisis Bueso DIRECTORA DE POSTGRADO Dra. Jenny Margoth Zelaya Tegucigalpa, M.D.C. Noviembre del 2011
  5. 5. 5 DEDICATORIA Dios todo poderoso te dedico este trabajo pues me propiciaste el tiempo y el espacio para hacer lo que me gusta. a mis padres Lidia y Roberto a mis amadas hijas Ana Carolina y Lidia Sarai por su apoyo incondicional. A todos mis maestros que durante mi formación académica me brindaron aprendizaje significativo y esto construyo camino para llegar a este logro.
  6. 6. 6 AGRADECIMIENTO A la Universidad Católica de Honduras Nuestra Señora Reina de la Paz por proporcionarme el espacio y recursos para llevar a cabo esta investigación. A los docentes de la maestría y en especial al Doctor Gustavo Cruz que con su enseñanza me inspiro a desarrollar este trabajo. A los padres de familia de los estudiantes de la asignatura de Ciencia y Tecnología por su gran colaboración. Al Doctor Leonardo Lenin Banegas por su gran apoyo y comprensión. Al Doctor Miguel Padilla por la atención y gentileza con la que siempre me atendió. A mis compañeros de Maestría con los que formé un excelente equipo de estudio y fuertes lazos de amistad. A todas las personas que colaboraron durante el proceso para que este trabajo fuera posible.
  7. 7. 7 Terna Examinadora Esta tesis fue aceptada y aprobada por la Terna Examinadora nombrada por la Dirección de Estudios de Postgrado de la UPNFM, como requisito para optar al grado académico de Máster en Educación en Ciencias Naturales. Tegucigalpa, 25 e3 Noviembre del 2011 ______________________________ Examinadora Presidente __________________________ ______________________ Dr. Leonardo Lenin Banegas Barahona Examinadora Asesor de Tesis _______________________________ Maribel Montes Torres Tesista
  8. 8. 8 Introducción La Universidad Católica de Honduras “Nuestra Señora Reina de la Paz”, como parte de la formación de sus estudiantes ha incluido en el espacio pedagógico de formación general la asignatura de “Ciencia y Tecnología”, la cual es una primera aproximación a la educación ambiental para algunas de las carreras ofrecidas por la Universidad. La asignatura se encuentra estructurada como un espacio para el aprendizaje en las ciencias naturales que incluye el punto de vista de la física, química, biología, geología y la relación existentes en las mismas. Como parte de sus contenidos, se toma en consideración el estudio de la biosfera, la caracterización de los seres vivos, las interrelaciones de los seres vivos tanto ínter especifica como intra especifico, que constituye la base para el conocimiento de las comunidades, los ecosistemas y los diversos elementos que componen la biodiversidad conforman verdaderas unidades funcionales, que aportan y aseguran muchos de los servicios básicos para supervivencia de los seres humanos y desde la condición humana. Honduras es uno de los países tropicales con mayor biodiversidad en el mundo (Delgado, 2004) registra para la costa del Caribe 47 géneros y 81 especies de algas marinas, plantas vasculares en Honduras que representan el 2.5 % de la flora mundial, la investigación de vertebrados y en particular de los insectos se han registrado 2,500 especies de las 30 mil y 50 mil que se estima que existen, 88 especies de peces dulceacuícolas y 484 marinas; 111 anfibios, 211 especies de reptiles, 717 especies de aves y 228 mamíferos. La biodiversidad tropical hondureña es producto de los ecosistemas de transición entre la región neártica y neo tropical (Pedroni, 2002) establece que Centroamérica es el único puente terrestre entre el neártica (América del norte) y el neo trópico (América del Sur), la conexión terrestre
  9. 9. 9 emergió del mar Caribe o de las Antillas aproximadamente hace tres millones de años. Este conocimiento acerca de la riqueza biológica es algo de lo que los hondureños escasamente conocemos sin embargo es una de las mayores riquezas que poseemos, en el bosque podríamos encontrar la cura para las enfermedades, principios activos de esencias, alimentos, fibras y medicamentos, el uso y beneficio de la biodiversidad ha contribuido de muchas maneras al desarrollo de la cultura humana, y representa una fuente potencial para subvenir a necesidades futuras. En este trabajo de investigación se desea dar a conocer cómo se desarrollan aprendizajes significativos dentro de la temática de biodiversidad en la asignatura de Ciencia y Tecnología, con la finalidad de fijar tantos conocimientos, como actitudes hacia el ambiente natural y su conservación. El énfasis de los aprendizajes en la educación ambiental se concentro en el valor esencial y fundamental de la biodiversidad ya que esta es resultado de un proceso histórico natural de gran antigüedad, por esta sola razón, la diversidad tiene el inalienable derecho de continuar su existencia, y que el ser humano y su cultura, como producto y parte de esta diversidad, debe velar por conservarla y respetarla, de una manera consciente de que esta es garante de bienestar y equilibrio. El presente trabajo se encuentra estructura de la siguiente forma; el capitulo primero expone la construcción del objeto de estudio, estableciendo las variables a utilizar, la formulación del problemas, los objetivos general y específicos, las preguntas de investigación y la justificación del trabajo. Posteriormente se hace una revisión teórica epistemológica de la biodiversidad como de la educación ambiental en el tema de biodiversidad, lo cual encuentra contenido en el capitulo segundo. El abordaje que se hace se realiza desde el criterio de la ecología de las poblaciones como del constructivismo.
  10. 10. 10 En el capítulo tercero se establece las experiencias de investigación e intervención ambiental en el contexto mundial, regional y local, describiendo el espacio de investigación. En el capítulo cuarto se desarrolla el diseño metodológico de la investigación, en donde se plantea el tipo de investigación, el diseño de investigación utilizado, las técnicas de recolección y análisis de datos, junto con la factibilidad de la investigación. Posteriormente en el capitulo quinto, el lector podrá encontrar la discusión y análisis de resultados, que permiten el desarrollo de las conclusiones y recomendaciones establecidas en el capitulo sexto y séptimo. En el capitulo octavo se encuentra la bibliografía utilizada en el análisis documental especializado sobre la temática. Igualmente se encuentran los anexos donde se puede observar los instrumentos utilizados, fotografías con su respectivo pie de foto, guías de campo y el glosario de términos técnicos.
  11. 11. 11 Capitulo 1. Planteamiento del Problema En este capítulo se pretende desarrollar la construcción del objeto de estudio, explicando el origen de la investigación, detallando con juicios de valor de por qué es importante, los objetivos de investigación y las preguntas contenidas en el trabajo. 1.1 Origen y Justificación de la Investigación 1.1.1 Idea de la Investigación La Universidad Católica de Honduras “Nuestra Señora Reina de la Paz”, interesada en la formación integral de sus estudiantes ha incluido la asignatura de formación general de “Ciencia y Tecnología”, la cual es una primera aproximación a la educación ambiental para algunas de las carreras ofrecidas por la Universidad. La asignatura se encuentra organizada como un espacio pedagógico general, optativo obligatorio del área de las ciencias naturales conteniendo dentro de su estructura elementos de varias ciencias naturales como ser: física, química, biología, geología y la relación existentes entre las mismas. Como parte de la profundización de los temas, se toma en consideración el estudio de la biosfera, la caracterización de los seres vivos, las interrelaciones de los seres vivos tanto ínter especifica como intraespecífica, que constituye la base para el conocimiento de las comunidades y los ecosistemas. Honduras es uno de los países tropicales con mayor biodiversidad en el mundo producto de los ecosistemas de transición entre la región Neártica y Neotropical, pero que por ausencia de recursos financieros no se ha podido documentar.
  12. 12. 12 Este detalle es algo que los hondureños escasamente conocemos sin embargo es una de las mayores riquezas que poseemos, en el bosque podríamos encontrar la cura para las enfermedades, principios activos de esencias, alimentos, fibras y medicamentos. En este trabajo de investigación se desea conocer cómo desarrollar aprendizajes significativos dentro de la temática de biodiversidad en la asignatura de Ciencia y Tecnología, con la finalidad de fijar conocimientos y actitudes hacia el ambiente natural y su conservación. 1.1.1.1 Observación Empírica que Fundamenta el Antecedente del Tema La temática de biodiversidad ha sido aplicable en diversos contextos a través del sistema educativo nacional desde la educación ambiental en el nivel pre básico, básico y medio en una forma aislada y no integral (Fuentes, 2001). Desde el organismo de coordinación de políticas públicas de educación superior representada en la instancia del Consejo de Educación Superior de Honduras, se ha incluido las asignaturas electivas de ciencias naturales como uno de los cursos que deben de ser ofrecidos por las Universidades y centros de educación superior, públicos y privados. (DES, 1989). La Universidad Católica de Honduras (UNICAH) desde 1993, ofrece la asignatura de Ciencia y Tecnología como optativa obligatoria en el área de las ciencias naturales, dentro de este espacio pedagógico, se aborda entre otras temáticas la biodiversidad tropical. Las Normas académicas de educación superior establecen que todos los centros del nivel dispondrán de dos asignaturas optativas generales, una de ellas tendrá que ser del área de ciencias naturales, en el caso particular de la UNICAH, solo se ha desarrollo el curriculum de una asignatura del área de ciencias naturales, en este caso de Ciencia y Tecnología. Otras universidades del país, disponen de otros espacios pedagógicos optativos dentro del área de Ciencias Naturales, como Educación Ambiental, Ciencias de la Tierra,
  13. 13. 13 Química Fundamental, Introducción a la Astronomía, Introducción a la Ecología, que son equivalentes al curso de Ciencia y Tecnología. Algunos docentes de la asignatura de Ciencia y Tecnología han manifestado la necesidad académica de encontrar formas idóneas para abordar los contenidos y por cumplir con la planificación académica, olvidando que lo importante es encontrar la metodología adecuada para transversalizar la educación ambiental específicamente en el tema de biodiversidad tropical. 1.1.1.2 Planteamiento del Problema La incorporación del ambiente como un eje transversal en la curricula de formación de profesionales se justifica debido a que el ambiente natural, constituye el sistema de aporte vital para sustentar cualquier actividad humana dentro del sistema económico. El interés de formación de valores ambientales, que permitan que las personas en su desempeño profesional tengan presente los criterios de sostenibilidad y regeneración de los recursos naturales, ha sido una preocupación surgida a partir de la década del 70´s del siglo XX, momento en que surgen dos trabajos clásicos Los limites al crecimiento económico (1972) elaborado por el Club de Roma y Primavera Silenciosa (1970) por Rachel Carson que pusieron en evidencia que toda actividad humana debe tener presente la variable ambiental. A partir de los años 80´s surgen en los países primer mundistas una nueva profesión; la Ingeniería Ambiental, que comienza a emerger en los países en vías en desarrollo a partir de los años 90´s. Poco a poco el tema ambiental se ha ido permeando en otras profesiones distintas de las relacionadas con la ecología de la conservación y la restauración como por ejemplo la economía ecológica, el derecho ambiental, la gestión ambiental, la psicología ambiental, por lo que podemos afirmar que ha pasado de ser un tema de interés especifico a uno de interés general (Meadows y Meadows, 1972).
  14. 14. 14 Estos cambios en las dinámicas de educación superior, se han trasladado a otros niveles de forma que el trabajo de los educadores ambientales ha crecido, como también la preocupación por encontrar las metodologías que permitan fijar aprendizajes significativos en los distintos niveles, adaptando los protocolos de enseñanza-aprendizaje de acuerdo a la forma en cómo aprenden los seres humanos en los distintos niveles de su desarrollo En el nivel superior, la educación ambiental ha crecido en número de asignaturas servidas y en el número de universidades que brindan esta enseñanza. Sin embargo, la información sobre la docencia ambiental y el aprendizaje no han crecido en igual medida al nivel de desarrollo alcanzado en la práctica docente ambiental en las universidades, lo que denota una intensión sana de las instituciones de educación superior en incorporar los valores ambientales en los seres humanos que forman, así como un empirismo en las practicas utilizadas para fijar dichos valores (Wolsk, 1977: 39-44). En el contexto Centroamericano y especialmente en el hondureño, por la falta de profesionales formados en educación ambiental, quienes asumen la tarea de la docencia ambiental son biólogos, ingenieros agrónomos, forestales y ambientales, que han profundizado sobre la temática especifica de estudio del ambiente natural, pero ejercen docencia en función de la réplica y la copia de modelos con que ellos fueron formados, sin tomar conciencia de la necesidad de estudiar la temática de la docencia ambiental desde una perspectiva científica (Lobo, 2006). La mayor parte de los trabajos de investigación de tesis en las escuelas de postgrado que abordan el tema ambiental se han enfocado a la evaluación ambiental de los impactos de la contaminación o de la alteración del medio; de pruebas comparativas de métodos de remediación, pero no existen trabajos dentro de los centros de documentación y bibliotecas de las universidades del país, de tesis o de trabajos de investigación en docencia ambiental.
  15. 15. 15 El presente trabajo aspira a documentar el tipo de metodología que fortalece la docencia universitaria para enseñar los conceptos estructurales de biodiversidad y produce mayores aprendizajes significativos? 1.2 Justificación e Importancia del Estudio De acuerdo con (Hernández, 2006:15) las investigaciones o trabajos se pueden valorar en su importancia o justificar por los criterios de aporte teórico, valor metodológico y relevancia social. Uno de los campos de aplicación al que este trabajo aspira mejorar, son las practicas docentes para enseñar biodiversidad como parte de la asignatura general de Ciencia y Tecnología, de una forma más ambiciosa, contribuir a mejorar el acto educativo en las asignaturas optativas generales de ciencias naturales en el nivel de educación superior. La estructura del presente trabajo se fundamento en la importancia de la conducción de este estudio se fundamenta por la relevancia social de los resultados de la investigación, ya que constituyen un esfuerzo por estudiar la docencia ambiental a nivel superior. Los hallazgos servirán para identificar buenas prácticas de enseñanza del concepto de biodiversidad, ya que se compara la forma tradicional y convencional de enseñar los conceptos de biodiversidad, comparada con una forma novedosa que incluye la utilización de los recursos de la comunidad, el aprendizaje por descubrimiento, la valoración de las vivencias teniendo presente el objetivo de desarrollar aprendizajes significativos de los conceptos estructurales en biodiversidad. La ausencia de investigaciones en docencia ambiental ha impedido que los docentes que brindan servicios de enseñanza en esta temática utilicen una metodología apropiada, de tal manera que este trabajo pretende documentar y conocer cuál(es) metodología(s), contribuyen a un mejor conocimiento, comprensión y apreciación del ambiente natural. De forma tal que la Universidad pueda adoptar el
  16. 16. 16 planteamiento metodológico para la enseñanza del componente de biodiversidad como una política o doctrina educativa. La presente investigación igualmente, servirá de insumo para que las Universidades utilicen el saber pedagógico a las adaptaciones curriculares, en los planes de clase específicos de las asignaturas electivas de ciencias naturales dentro del componente de biodiversidad tropical en Honduras, que también se imparte en cursos equivalentes y similares como Educación Ambiental, Introducción a la Ecología, Biodiversidad. Especialmente la UNICAH se verá beneficiada en la mejora de la eficiencia educativa dentro de la clase de Ciencia y Tecnología que fue el espacio de investigación para la conducción de este estudio, ya que se planea incluir las buenas prácticas identificadas en la investigación para mejorar la enseñanza de la biodiversidad en la asignatura de Ciencia y Tecnología e implantar la tradición de realizar investigación-acción dentro de la Facultad de Ingeniería Ambiental a la que pertenece esta asignatura. 1.3 Objetivos de Investigación 1.3.1 Objetivo general Comparar las prácticas pedagógicas en la enseñanza de conceptos estructurales en el componente de biodiversidad utilizando metodologías de enseñanza tradicionales versus metodologías basada en experiencia vivenciales y construcción del conocimiento dentro del espacio de investigación de la asignatura de Ciencia y Tecnología de la UNICAH. 1.3.2 Objetivos Específicos 1. Comparar metodologías utilizadas para la docencia ambiental en función de los aprendizajes significativos expresados por los estudiantes. 2. Describir las prácticas pedagógicas que se utilizan para la enseñanza de los conocimientos del componente de biodiversidad dentro de la asignatura de Ciencia y Tecnología de la UNICAH.
  17. 17. 17 3. Identificar los recursos de aprendizaje utilizados por los docentes en el salón de clases y en la comunidad educativa que rodea la Universidad en el contexto local y nacional, que pueden ser utilizados para la enseñanza del componente de biodiversidad dentro de la asignatura de Ciencia y Tecnología de la UNICAH 4. Verificar el uso que los docentes hacen del material didáctico existente en la comunidad, para la enseñanza del componente de biodiversidad dentro de la asignatura de Ciencia y Tecnología de la UNICAH. 1.4 Preguntas de Investigación 1. ¿Qué diferencias en procedimientos y resultados en función de aprendizajes significativos del componente de biodiversidad existen entre la metodología tradicional y la metodología activa participativa para la enseñanza del componente de biodiversidad dentro de la asignatura de Ciencia y Tecnología en la UNICAH? 2. ¿Cuáles son las prácticas pedagógicas utilizadas por los docentes de la UNICAH para la enseñanza de los conceptos de biodiversidad en la asignatura de Ciencia y Tecnología? 3. ¿Qué tipo de recursos de aprendizaje dispone la Facultad de Ingeniería Ambiental, de la UNICAH para la enseñanza de conceptos estructurales de Biodiversidad, dentro del Campus y específicamente los utilizados por los docentes en el salón de clases? 4. ¿Qué tipo de recursos de aprendizaje se encuentra en la comunidad educativa local y nacional que faciliten la enseñanza de conceptos estructurales de Biodiversidad, que pueden ser utilizados por los docentes mediante el aprendizaje vivencial y la construcción de conocimientos por parte de los estudiantes para desarrollar aprendizajes significativos en biodiversidad?
  18. 18. 18 5. ¿Cómo usan los docentes el material didáctico existente en la comunidad, para la enseñanza de conceptos estructurales en el componente de Biodiversidad de la asignatura de Ciencia y Tecnología en el campus del Sagrado Corazón de la UNICAH? 1.5 Hipótesis de Investigación Ho: La comprensión de los componentes estructurales de biodiversidad es mayor cuando se aplican metodologías de aprendizajes vivenciales y de construcción de conocimiento comparada al utilizar metodología tradicional de clases magistrales en el salón de clases. H1: La comprensión de los componentes estructurales de biodiversidad es menor cuando se aplican metodologías de aprendizajes vivenciales y de construcción de conocimiento comparada al utilizar una metodología tradicional de clases magistrales en el salón de clases.
  19. 19. 19 Capitulo 2. El Estudio Científico de la Biodiversidad 2.1 Conceptualización de Biodiversidad La diversidad biológica o biodiversidad es un concepto que se refiere a la variedad de formas de vida. La palabra proviene de una raíz griega, bios y otra latina divers, que significan respectivamente vida y división. La segunda raíz tiene los significados de variedad, divergencia, diferencia, abundancia y copia, que podrían parecernos, muy diferentes pero en realidad encierran una sola idea: aquello que se va dividiendo, produciendo copias que se apartan cada vez más de la original. Este concepto fue acuñado por Peter Raven, biólogo botánico estadounidense, director del Jardín Botánico de Missouri, quien en su artículo “Definición de la Biodiversidad”, describe la biodiversidad como la suma total de los seres vivos en un área particular y de todas las interacciones entre ellos En Audesirk et al. (2003). Entendida así la diversidad calza con la idea que se tiene del origen de la biodiversidad: a partir de una sola especie original, se han ido formando muchas especies cada vez más diferentes entre sí, produciendo la gran variedad de vida que conocemos en la actualidad. Es importante recordar que la riqueza de vida de la biosfera es el producto de millones de años de historia evolutiva. 2.1.1 Origen de la Biodiversidad Según Monje Najera. Et al 2001, “La biodiversidad o riqueza en especies de plantas y animales está relacionada, en términos generales, con aspectos como el clima, la altitud que determinan el nivel de endemismo” Las variables climáticas, especialmente la humedad influyen sobre la biodiversidad: a mayor humedad, mayor diversidad. Así, las áreas más ricas en
  20. 20. 20 biodiversidad son el sudeste de Asia, América tropical y el oeste de África, que son también las zonas más húmedas de la tierra. Por el contrario, los desiertos tienen una baja biodiversidad. La altitud (altura sobre el nivel del mar), que en los trópicos produce temperaturas que varían desde temperaturas cálidas al nivel del mar hasta nieve permanente en la cima de las cimas montañosas. Kappelle Maarten 2008, explica: la moderna y compleja composición de especies es el resultado de una la raga historia de cambios geológicos y climático, fuertemente influenciada por el origen del istmo Centroamericano que conecto Norte América y Suramérica y permitió el intercambio de especies entre ambos subcontinentes. En tiempos geológicos más recientes (Pleistoceno), los periodos gláciles ejercieron un gran impacto en la flora y fauna existentes, llevando las comunidades de amínales, plantas y hongos a la expresión actual de biodiversidad que se observa hoy día. 2.1.2 Factores que definen la riqueza en la biodiversidad de una región. La variedad de la vida que habita en un lugar y un tiempo determinado, se deben tanto a factores biológicos como no biológicos. Cuadro 1: Factores que definen la riqueza en la biodiversidad de una región Factores Unidades de Explicación Impacto sobre la Biodiversidad Factores Biológicos Tamaño Corporal Si la mayoría de las especies son pequeñas, caben más en un lugar y habrá por lo tanto mayor biodiversidad. Tipo de reproducción Lugares con abundancia de especies de vida corta tendrán más especies pues su rapidez reproductiva les permite evolucionar más rápidamente. Complejidad del ecosistema Sitios más complejos en cuanto a número de relaciones ecológicas de parasitismo, herbívoras,
  21. 21. 21 Factores Unidades de Explicación Impacto sobre la Biodiversidad mutualismo, etcétera, aumentan más fácilmente su número de especies. Alteraciones Ecológicas Lugares que sufren muchas alteraciones ecológicas tienen más especies por que los cambios evitan alguna llegue a dominar y eliminar las demás. Depredación Lugares donde hay menos depredación más especies pueden sobrevivir. Competencia En lugares donde hay más competencia se favorece la radiación adaptativa, incrementando el número de especies. Ámbito de Hospedero Los hospederos de parásitos son como islas y los parásitos que solo ocupan una variedad limitada de hospederos tienen mayor probabilidad de quedar aislados si por casualidad ocupan un hospedero incorrecto, formando más especies. Asociación Hay más biodiversidad en sitios donde la asociación de plantas con hongos mutualistas (micorriza) permite sobrevivir a más especies vegetales. Factores No Biológicos Tiempo En lugares más viejos han tenido más tiempo de crear más espacies, o se una mayor diversidad. Área Los lugares más grandes pueden contener más especies. Energía Solar Los lugares que reciben más energía del sol pueden mantener más especies. Proporción Agua-Energía Los lugares que reciben más energía del sol y cuentan, a la vez, con suficiente agua para que las plantas la aprovechen, tienen más especies. Distancia a fuentes de nuevas especies Tienen más especies los sitios más cercanos a lugares con flora y fauna colonizadora. Diversidad física del hábitat Los lugares con topografía más quebrada y estructuralmente más complejos, tienen más
  22. 22. 22 Factores Unidades de Explicación Impacto sobre la Biodiversidad especies. Mas especies pueden vivir en un lugar donde el clima no es demasiado frio o seco. Los lugares donde el ambiente, incluyendo clima y topografía, no cambia mucho, tienen más especies. Los lugares con territorios de formas más complejas tienen más especies. Fuente: Adaptación de Monge-Nájera 2001. (Ibíd. pag.anterior) 2.2 El valor de la Biodiversidad Quizá una de las maneras de observar de mejor manera los aportes de la biodiversidad a las sociedades humanas sea examinando las relaciones entre el suministro vital en una nave espacial, y la que provee el sistema planetaria al ser humano (Odum, 1995). En tal sentido y examinando la planificacion tecnica del Apolo 13, y los problemas ocurridos con la explosion del sistema de aporte y suministro de agua y alimentos, permitieron que hubieran fugas de agua que mojaron los pies de los astronautas y no hubo forma de deshacerse de la orina acumulada en el atestado modulo lunar (Un recuerdo del problema de la eliminacion de las agua residuales en una ciudad superpoblada). Tambien surgio el problema de que hacer con los 4 Kg de plutonio que debian haberse quedado en la Luna para activar el equipo experimental (De nuevo un recuerdo del problema no resuelto de que hacer con los desechos radioactivos en la Tierra).
  23. 23. 23 Siguiendo a Odum, 19951 afirma que “Los sistemas de aporte vital utilizados hasta la fecha en los vuelos espaciales tripulados han sido “sistemas de almacenamiento” controlados mecanicamente. En su mayor parte los insumos necesarios, como el oxigeno y alimentos, se producen en la Tierra y se almacenan a bordo, y no se regeneran, como ocurre en la Tierra. De modo similar los productos de desecho, como el dioxido de carbono y la orina, se almacenan quimicamente, no se recirculan. En contraste, la Tierra es Bioregenerativa: Plantas , animales y especialmente microorganismos, se regeneran, reciclan y controlan sus necesidades vitales. Dado que nosotros no construimos los sistemas de aporte vital de la Tierra y que estos incluyen un conjunto complejo de subsistemas, no son comprendidos claramente como funcionan en conjunto. Hasta ahora han fracasado, todos los intentos por construir un gran sistema de aporte vital bioregenerativo, que pudiera mantener a un gran número de personas en el espacio sin un “cordon umbilical”, que le lleve insumos desde La Tierra. 2.2.1 Servicios que presta el ecosistema Los sistemas ecológicos desempeñan un papel fundamental para sustentar la vida sobre la Tierra en todas las escalas jerárquicas (Daly, et al 1999). Forman el sistema sustentador de la vida sin el cual la actividad económica no sería posible. Son esenciales en ciclos de material globales como los ciclos de carbono y agua. Los ecosistemas producen recursos renovables y servicios ecológicos. Por ejemplo un pez en el mar es producido por varios otros “sectores ecológicos”, en la red alimenticia del océano. El pez es parte del sistema ecológico en el cual es producido y las interacciones que producen y mantienen el pez son inherentemente complejas. 1 Las comparaciones realizadas por Odum, entre los sistemas artificiales y los naturales nos servirá en nuestro nivel de análisis para describir y apreciar los beneficios de la biodiversidad que incluyen la generación de materiales necesarios para la vida como el oxígeno, la captura del carbono, la captación del agua, la producción de alimentos, medicinas y el reciclaje de los materiales en relación de fuente y sumidero; sumidero que tiene una capacidad de carga para absorber determinadas cantidades de materiales que consideramos contaminantes. Algunas adagios de ecologistas como “Que la tierra es una naves espacial muy especial”, hacen alusión y son producto de las reflexiones de ecólogos como Odum, Constanza, Margalef y Daly.
  24. 24. 24 Actualmente se entiende que los servicios ecológicos son aquellas funciones del ecosistema que respaldan y protegen las actividades humanas o que afectan el bienestar del ser humano (Barbier & Folce, 1994) Incluyen el mantenimiento de la composición de la atmosfera, mejoramiento y estabilidad del clima, controles de inundaciones y abasto de agua potable, asimilación de desperdicios, reciclaje de nutrientes, generación de suelos, polinización de cultivos, abasto de alimentos, mantenimiento del escenario del paisaje, lugares recreativos, valores estéticos y de amenidad. La biodiversidad en todos los niveles genético, de especies, de población y de ecosistema contribuye al mejoramiento de estas funciones y servicios (Cairns & Prats, 1995) argumentan que si una sociedad fuera muy educada ambientalmente, probablemente aceptaría el aserto de que la mayoría si no todas las funciones del ecosistema son, a largo plazo, benéficas para la sociedad. Dentro de los principales beneficios ambientales o servicios ambientales que presta la biodiversidad (Monje Najera, 2001). 1. Protección el recurso agua La vegetación natural de las zonas de origen de ríos ayuda a mantener el ciclo hídrico, regulando y estabilizando los movimientos del agua y evitándolos extremos tan característicos de las zonas deforestadas como las inundaciones y sequias, Según PNUMA, 2008, La protección de los bosques permite que exista un flujo continuo de agua a los valles lo cual puede ser aprovechado por la civilización para actividades como la irrigación, el consumo doméstico, la alimentación de los animales, como para actividades industriales. Igualmente los bosques primarios en las cuencas cabeceras protegen a los valles de las inundaciones de llanura, las cuales normalmente son las que causan la mayor cantidad de tragedias.
  25. 25. 25 Los humedales y los bosques actúan como los sistemas de purificación del agua, mientras que los manglares atrapan sedimentos reduciendo el impacto en los ecosistemas marinos. 2. Protección de los recursos del suelo. La biodiversidad ayuda a la formación y mantenimiento de la estructuras del suelo y a la retención de humedad y niveles de nutrientes por parte este. 3. Protección de los ciclos de los nutrientes Los ecosistemas realizan una función vital que consiste en el reciclaje de los nutrientes2 . Estos nutrientes incluyen elementos de la atmosfera como de suelo, las plantas pueden tomar nutrientes del suelo y del aire y estos son la base de la cadena alimentaria. 4. Disminución de la contaminación Los ecosistemas producidos por la biodiversidad juegan un papel fundamental en la descomposición y absorción desustancias contaminantes que son producidas muchas veces, por los seres humanos y sus actividades. 5. Contribución a la estabilidad climática Las influencias de la vegetación sobre el clima se dan en el ámbito general y en los microclimas. Los bosques vírgenes ayudan a mantener la lluvia en niveles normales dentro de su vecindad inmediata, reciclando el vapor de agua a una taza relativamente constante y pasando la humedad a través del dosel del bosque. Aunque el microclima dentro de los diferentes tipos de bosques tropicales varía, se pueden resumir que es generalmente caracterizada por la alta humedad, ausencia de vientos fuertes y temperaturas extremas y el amortiguamiento de la caída de la lluvia. Este microclima condiciona una cobertura de arbustos y plantas herbáceas, así como una cobertura del suelo por materia orgánica en proceso de 2 La Biogeoquímica es una parte de los estudios de ciencias naturales que estudian el flujo de la materia y energía en los sistemas componente de la biosfera, que son la atmosfera, la hidrosfera, la litosfera y la biosfera. Los seres vivos son muy importante en el ciclaje de los nutrientes, muy bien estudiados se encuentran los ciclos de carbono, nitrógeno, fosforo, azufre, los cuales son de notable importancia para comprender como diseñar políticas de control de contaminación.
  26. 26. 26 descomposición. Ambos elementos tienen importancia primordial en la conservación de suelos y la capacidad de filtración (En Stadmüller, 1994). 6. Mantenimiento del ecosistema En el mantenimiento de los ecosistemas las relaciones parece una especie de tela araña que va de un ser vivo a otro o a un componente no vivo del ecosistema, de una forma extremadamente complicada. Algunos de los sistemas naturales (Lugo et al, 1982), en el planeta son los bosques tropicales, los sistemas pantanosos de agua dulce, los lagos, los ríos, los sistemas costeros y los sistemas marinos. El mantenimiento de los ecosistemas (Margalef, 2001) consiste en el flujo de biomasa en los ecosistemas el cual se debate entre la estabilidad, la manutención y el equilibrio. 2.2.2 Recursos biológicos y la biodiversidad La existencia de la mayoría de los organismos depende básicamente de los productores primarios, (Salomón, 2001) fundamentalmente las plantas, el ser humano a probado en algún momento 5000 especies de plantas de las cuales solo 20 representan en la actualidad la mayoría de las cosechas, y de estas 3 o 4 que producen gran cantidad de carbohidratos, representan la mayoría de la producción agrícola. Uno de los beneficios importantes de conservar la biodiversidad, es la reserva de genes vegetales que permiten mejorar la variabilidad genética de las actuales especies cultivadas, logrando obtener resistencia a las enfermedades, mayor productividad y tolerancia a diferentes terrenos agrícolas. La diversidad en los agro ecosistemas ha sido muy bien estudiada por los agro ecólogos como Gliessman, 2000 quien considera que la diversidad biológica que se exhibe en los ecosistemas es muy útil en los ecosistemas artificiales como la
  27. 27. 27 agricultura, de tal manera que convencionalmente se ha alterado la composición de la biodiversidad cuando se realizan procesos sucesionales. La diversidad en los ecosistemas naturales según Gliessman 2000, se expresa en varios niveles: Cuadro 2: niveles de diversidad en los ecosistemas Dimensión Descripción Especies Número de diferentes especies en el sistema Genética Grado de variabilidad de información genética en el sistema (Intra e inter especies) Vertical Numero de diferentes niveles horizontales y estratos en el sistema Horizontal Patrones de distribución espacial de los organismos en el sistema Estructural Numero de localidad (nichos, papeles tróficos) en la organización del sistema Funcional La complejidad de interacciones, flujo de energía y reciclaje de material entre los componentes del sistema. Temporal Grado de la heterogeneidad de cambios cíclicos en el sistema (diarios, estacionales, etc.). Fuente: Adaptado de Gliessman, 2000 Igualmente Gliessman considera que la diversidad de las especies en un lugar determinado está dominada en tres órdenes de la realidad:
  28. 28. 28 1. Diversidad alfa. Esta es simplemente la diversidad de las especies en un área relativamente pequeña de una comunidad. 2. Diversidad beta. Es la diversidad de las especies en comunidades o hábitats o sea la variedad de especies de un lugar a otro. 3. Diversidad gamma, que es una medida de la diversidad de especies de una región tal como una cordillera o de un valle o de un rio. Lugo, et al 1982 considera que los sistemas de monocultivo son subsidiados por los sistemas naturales con el aporte de los genes de las áreas silvestre, pero que en el largo plazo no son sostenibles, debido a que su índice de estabilidad expresa un valor muy pequeño en relación con los ecosistemas naturales. La madera es otro producto de la diversidad que se utiliza en todo el mundo y que en buena parte no es obtenida de zonas cultivadas, si no por la destrucción de bosque primario, en lugares como todo el Pacifico del continente Americano, desde la Patagonia hasta Alaska. 2.2.3 Beneficios sociales Todavía nos falta aprender mucho sobre cómo aprovechar la biodiversidad y mantener la base genética de los recursos bilógicos explotados, así como la rehabilitación de los ecosistemas, las aéreas protegidas representan excelentes laboratorios para estudiar estos temas para compararlos con otras áreas en las cuales hay gran actividad humana y parar saber más sobre ecología y evolución. La biodiversidad representa desde el punto de la recreación y la estética una fuente potencial que deberá ser manejada adecuadamente para su aprovechamiento, también se justifica la conservación de la biodiversidad como una manera de preservar para las presentes y futuras generaciones la diversidad cultural. Lugo, et al 1982 considera que las ciudades son sistemas artificiales altamente subsidiados por la naturaleza o los ecosistemas naturales, estos sistemas
  29. 29. 29 citadinos y la experiencia de los últimos milenios ilustra una realidad física; toda actividad requiere energía y es posible maximizar su eficiencia si se aprovecha los aportes naturales de los ambientes en que habitamos. Cuando la disponibilidad de energía fósil permite subsidiar los sistemas artificiales, el éxito inicial se debe al incremento del rendimiento neto por unidad de superficie y tiempo y a la intensificación de la actividad humana por unidad de superficie. El costo de mantener los sistemas así creados aumenta más rápidamente que los beneficios, y esto a largo plazo colocara a la humanidad en una situación desventajosa. Tal situación se debe que a medida que se agotan las reservas energéticas y los recursos naturales no renovables se acentúa la necesidad de invertir en productos con el fin de mantener a la población. En este instante la humanidad se verá obligada a retornar a sistemas cuya productividad y capacidad para sostener la actividad humana es menor, pero que no requiere de gran aporte de energía y de sustancia que no estarán disponibles en el futuro cercano. 2.3 Diversidad genética 2.3.1 Variabilidad Genética y su Importancia. La importancia de la diversidad genética tiene sus bases en la recombinación de genes por medio de la reproducción sexual entre poblaciones de organismos y por las mutaciones, que son cambios repentinos en la constitución genética de los organismos, tanto en el ámbito de los genes como en los cromosomas (Klug & Cummings, 2001). El conjunto de variaciones genéticas presentes en una población que se entrecruza, es definida por la selección natural, proceso natural que favorece a los
  30. 30. 30 individuos que mejor estén adaptados y que tienden a eliminar a los que están menos adaptados a su medio ambiente. Desde el punto de vista de la genética de las poblaciones, cada una de las poblaciones de seres vivos tiene un conjunto de genes que codifican la variabilidad de la expresión génica en forma de un pool o acervo genético este se encuentra definido por la Ley de Hardy-Weimberg (Stansfield, 1994). Las poblaciones al aislarse pueden diferenciarse, evolucionar o divergir en tres formas (Klug & Cummings, 2001): 1. Especiación Alopátrica. Llamada también especiación geográfica, propuesto por Moritz Wagner en 1868 Citado por Darwin 2011. De acuerdo con Wagner, los accidentes geográficos como lagos, ríos o montañas, actúan como barreras para el flujo de genes entre poblaciones y el aislamiento físico será el primer paso, las poblaciones aisladas sufren cambios genéticos independientes y divergen para producir dos especies distintas. 2. Especiación Simpátrica. Se refiere a la formación de especies en poblaciones que viven en la misma extensión geográfica y no quedan aisladas geográficamente. En este modelo el primer paso es la formación de una población con un fenotipo distinto (con cierto grado de divergencia genética) y un desplazamiento hacia un nuevo nicho o ambiente. El que estas poblaciones puedan divergir hasta el punto de convertirse en especies de distintas especies depende de varios factores incluido cuan rápidamente se puede conseguir el aislamiento reproductivo. 3. Especiación Estasipatrica. Bajo este modelo se propuso para explicar la evolución de los saltamontes no alados de Australia. En este modelo, una aberración cromosómica, como una translocación, puede surgir por azar en una pequeña población. Si los heterocigotos para la translocación tienen una eficacia ligeramente reducida, motivada quizá por la meiosis anormal, la selección favorecerá a ambos homocariotipos (dos copias de la traslocacion o dos cromosomas normales) por selección divergente.
  31. 31. 31 En ocasiones dos poblaciones especiadas o en proceso de especiación, invaden el territorio geográfico o el nicho ecológico de otra, al interactuar las poblaciones ocurre una mezcla genética en la que dominan los caracteres dominantes, generalmente de una población para constituir un hibrido; la perdida de la diversidad genética por la mezcla de poblaciones se conoce como soamping genético. La variabilidad genética se expresa en un polimorfismo proteico debido a la aplicación del dogma central de la biología, que se encuentra en la traducción de códigos desde un material genético hacia sus pares proteicos. El conjunto de genes diferentes que expresan variaciones dentro de una misma especie, es el germoplasma de una especie. El germoplasma está constituido por las características variables de un mismo gen. Por ejemplo tamaño; color de piel; color del pelo; receptores celulares. 2.3.2 Historia de la evolución de la diversidad genética. Investigaciones de más de 5 siglos, nos permiten conocer que La Tierra, nuestro planeta se formó hace aproximadamente unos 4500 millones de años de edad. Los fósiles más antiguos que se conocen tardaron 1000 millones en aparecer y eran semejantes a las bacterias actuales; su edad se estima en 3500 millones de años. Durante este tiempo los organismos han inventado, evolutivamente, una gran variedad de estrategias químicas y biológicas que han hecho posible la existencia de formas de vida más complejas en la actualidad. Muchas de estas se relacionan con la variabilidad genética que incluyen el movimiento, la sexualidad y otras, todos los organismos vivientes en la actualidad, provienen de otros desarrollados en el pasado y de cierta manera acumulan, desde entonces, diversos inventos de la variabilidad genética que produce la biodiversidad (Gould, 1991).
  32. 32. 32 La evolución es el hilo que une esta amplia diversidad de especies que viven actualmente en el planeta y que han vivido en el pasado y es simplemente un proceso de cambios biológicos a través del tiempo. La variabilidad genética y biodiversidad nunca ha sido la misma, ni ha existido una constante de evolución, en algunos momentos de la historia natural del planeta ha existido una mayor tasa de especiación, en cambio en otros momentos ha disminuido. Quizás el momento de mayor especiación haya sido durante el Címbrico, que ha quedado expresado en los fósiles del Jardín de Ediacara (Buscalioni, 1999), momento en el que se desarrollaron los planes corporales de invertebrados y vertebrados así como otros phyllum. Hasta Darwin creíamos que la evolución era un proceso constante, sin embargo con los desarrollos de la biología moderna sabemos la evolución se da por episodios con picos de elevación y depresiones en lo que fue descrito por los biólogos estadounidenses Eldredge y Gould en su famosa Teoría del Equilibrio Punteado3 . La reproducción sexual producen nuevas generaciones genéticas; por eso, ningún hijo es exactamente igual al padre o madre, excepto que se trate de un caso especial de clonación. Así, el sexo viene a ser un elemento central en la producción de la biodiversidad. El patrón y cantidad de variabilidad genética en los organismos, está altamente influenciado por los sistemas de apareamiento, que a su vez, son afectados por aquellas especies en que ocurre una auto fecundación. Es necesario 3 La teoría del equilibrio punteado puede ser analizada desde el punto de vista del análisis matemático utilizando un conjunto de elementos de las Ecuaciones diferenciales con derivadas parciales y utilizando los análisis de forma analógica con la Ley de Hardy-Weimberg, la Teoría de la Termodinámica Estadística de Maxwell que describen variaciones no descritas por ecuaciones lineales sino que con valores distintos dependiendo de las variables de estado que definen su comportamiento bajo distintos ambientes y condiciones.
  33. 33. 33 tomar en cuenta la influencia también del entrecruzamiento en la variabilidad genética. 2.3.3 Preservación y promoción de la variabilidad genética. La variabilidad genética se ha estimulado mediante la selección artificial de plantas y animales que ha creado las variedades y cultivares vegetales y las razas en los animales domésticos. El germoplasma o diversidad genética tiene importancia primordial para la civilización humana en los siguientes términos: 1. Permite a una especie adaptarse a distintos hábitats. 2. Provee resistencia en la población a las enfermedades. 3. Puede ser útil en el mejoramiento genético vegetal, animal. Con la finalidad de preservar el germoplasma de los seres vivos los seres humanos han ideado estrategias de conservación basado en dos metodologías: o Conservación In Situ o Conservación Ex Situ La conservación in situ, que consiste en conservar la especie junto a todo el ecosistema y las redes de relaciones tróficas que en el existen, dentro de estas categorías existen los siguientes sistemas de manejo de las áreas protegidas: 1. Parque Nacional 2. Reserva Biológica 3. Área Productora de Agua 4. Área de Uso Múltiples
  34. 34. 34 5. Refugio de Vida Silvestre La conservación ex situ , es cuando la especie es conservada en cautiverio lejos del ecosistema en donde se desarrolla naturalmente, dentro de las categorías establecidas dentro de esta modalidad se encuentran: 1. Jardín Botánico 2. Arboteum 3. Jardines de Germoplasma 4. Zoológicos 5. Zoocriaderos 2.4. Diversidad de especies El concepto de especie (del latín, que significa “Clase”) como grupo de organismos no es nuevo. Sin embargo, todas las definiciones de lo que es exactamente una especie revisten algunas limitaciones. Linneo biólogo del siglo XVIII quien es considerado como el fundador de la taxonomía moderna, clasifico las plantas en especies distintas con base en diferencias estructurales (De Villee,et al 1998). La genética de poblaciones hizo mucho para aclarar el concepto de especie. Una especie es un grupo de organismos con un acervo génico (poza génica) común. Con frecuencia denominada concepto biológico de especie, esta definición se basa en el aislamiento reproductivo. Los integrantes de una especie se entrecruzan libremente con otros integrantes de la misma especie para producir descendencia fértil y no lo hacen con los integrantes de especies distintas, es decir están aislados reproductivamente de ellos.
  35. 35. 35 Sin embargo en ocasiones se producen híbridos naturales y en condiciones de hacinamiento los híbridos artificiales, se ha documentado que en la naturaleza existen híbridos del oso polar con el oso pardo en Norteamérica, en cautiverio los híbridos de las especies de bovinos europea e indica, en el caso de los híbridos entre el caballo y el mulo, así como híbridos vegetales como la Palma aceitera que es un hibrido entre la palma africana de aceite (Elaeis guinensis) y la palma americana de aceite (Elaeis oleífera). Otro ejemplo documentado es el que ocurre en algunos circos en donde se mezclan integrantes de especies emparentadas como leones y tigres, que producen híbridos estériles pero de excepcional belleza (De Villee, et al 1998). 2.4.1Tipos de especies 1. Especies endémicas Es una distribución restringida a un solo lugar, solo se encuentran dentro de un país, una cuenca, una isla, un área de conservación, un habitad o un ecosistema especifico y tienen un comportamiento o fisiología muy raro. 2. Especies raras Son aquellas especies cuya densidad poblacionales son muy bajas, lo cual se evidencia por estudios de su biología e historia natural, algunas especie se vuelven raras debido a los efectos destructivos de las actividades antropogénica. 3. Especies exóticas o introducidas Son especies introducidas en ciertas zonas distintas a las zonas de donde son originarias. Algunas espacies llegan a los ecosistemas por accidente, otras se escapan de los zoológicos o de las casas y muchas son introducidas intencionalmente. 4. Especies domésticas Estas especies son incapaces de vivir en forma silvestre, pero con el apoyo maquinaria, químicos, mejoramiento genético y otras son capaces en dominar un área específica.
  36. 36. 36 5. Especies vulnerables a la extinción Son especies que presentan un alto grado de riesgo de extinción en estado silvestre a mediano plazo, debido a la reducción de hábitat, explotación, patógenos, contaminantes o parásitos entre otros. 6. Especies amenazadas o en peligro de extinción Especie cuya población disminuye al extremo de la desaparición. Algunas especies se encuentran en población tan reducida que aunque todavía se observen algunos ejemplares destinados a la extinción pues los pocos individuos que quedan no permiten la variabilidad genética intraespecífica. 7. Especie clave Una especie clave es aquella cuya función esencial parar la sobrevivencia de otras en el ecosistema. 8. Especies indicadoras Estas especies están íntimamente asociadas con su habitad y con ciertas condiciones específicas, de tal manera que se les considera indicadoras de una situación ecológica especifica. 2.4.2 Diversidad de especies. Según (Glowka, 1996). El término la diversidad de especies se utiliza para describir la variedad de especies silvestres o cultivada dentro de una área geográfica. Existen muchas formas para medir la biodiversidad de especies. Por ejemplo puede medirse su riqueza de especies en término de especímenes, es decir, una enumeración de las especies en un área de muestreo particular. Salvo que se utilice parar comparar la diversidad biológica a gran escala, las cifras de riqueza de especies son de limitada utilidad para los biólogos.
  37. 37. 37 La medida de la riqueza de espacies es la base para la observación del incremento de la diversidad conforme disminuye la latitud en la tierra -las áreas tropicales son más ricas en especies que las áreas templadas- (Groombridge, 2004). También puede determinarse la relativa abundancia de espacies en varias categórica (a veces llamada diversidad táxica). Las categorías pueden incluir tamaño de las clases, niveles tróficos, grupos taxonómicos o tipos morfológicos; un área con elevado número de especies estrechamente relacionados no es tan diversa como la misma área con el mismo número de especies pero que no se relacionan tan estrechamente. La estrategia Global para la Biodiversidad utiliza el ejemplo de una isla con dos especies de aves y una de lagartija. Esta isla tiene una mayor diversidad taxica que la misma isla con tres aves y ninguna de lagartija 2.4.3 Riqueza de especies a nivel mundial y regional A nivel mundial se estima que pueden 1,7 millones de especies científicamente descritas, el número tal incluyendo las no conocidas varia de cinco a casi 100 millones. El patrón más característico es que la riqueza mayor de especies se encuentra en las regiones ecuatoriales y tiende a disminuir a medida se aleja hacia las regiones polares. En general, el mayor número de especies por unidad de área se encuentra en el trópico. Dentro de los ecosistemas terrestres la diversidad disminuye gradual mente con forme uno se eleva en altitud. En los ecosistemas marinos, la riqueza de especies se concentran en las zonas cercanas a la costa, aunque también algunas significancia en biodiversidad las comunidades de la profundidad marina.
  38. 38. 38 2.5 Diversidad de ecosistemas La diversidad de los ecosistemas terrestres, y acuáticos en Honduras, se deben a una variabilidad en las condiciones del clima, relieve, tipo de suelos, lo que determina en gran medida las especies vegetales y animales. De acuerdo con los estudios de ecólogos de las zonas de vida como (Holdridge, 1979); (Agudelo, 1987) se tienen tipificados 8 ecosistemas terrestres 1. Bosque muy seco tropical transición a subtropical; 2. Bosque seco tropical; 3. Bosque tropical transición a subtropical; 4. Bosque seco subtropical; 5. Bosque Húmedo subtropical; 6. Bosque muy húmedo subtropical; 7. Bosque húmedo montano bajo subtropical; 8. Bosque muy húmedo montano subtropical. 2.5.1 Conceptualización de ecosistema. Un ecosistema se define como la unidad natural de componentes bióticas y abióticas, con interacciones mutuas que producen un sistema estable con intercambio de materia y energía dicho de otra forma un ecosistema consta de todos los organismos de un área determinada más los factores abióticos con los cuales interactúan ; es decir, se trata de una comunidad y su ambiente físico que le sirve de soporte y que actúa como una unidad, como sistema está formado por el conjunto de todos los seres vivos conocido como la biocenosis y el ambiente no vivo como el biotopo que los rodea (Najera, 2001: 210) 2.5.2 Como afecta el ecosistema la biodiversidad Un ecosistema puede contener todas aquellas partes que se consideran suficientes y necesarias para investigar las causas de los cambios en los patrones de población de los organismos y su distribución en el tiempo y el espacio. Los patrones de se pueden atribuir a factores como:
  39. 39. 39 a. Tipos de Suelos b. Variedad de Climas c. Hidrología Tipo de Suelos Honduras presenta una diversidad de suelos en función de su estructura geológica, que puede rastrearse hasta el Paleozoico (unos 600 millones de años de antigüedad), aunque formalmente se considera que el territorio Hondureño está formado sobre sedimentos marinos u oceánicos, y que recientemente hace unos 80 millones de años comenzaron a desarrollarse actividad de los agentes de modelado (creación de material volcánico, erosión y deposición aluvial y transformación de rocas). El país no ha dejado de alterarse en su composición, aunque se considere que por el momento estamos en transición en una época durmiente de los volcanes, existen denuncias de unos 130 conos volcánicos el nuestro país. Actualmente los agentes de modelado del relieve que intervienen son la erosión hídrica y eólica, tanto natural como antropogénica, que permiten la remoción en masa desde las cordilleras hasta los valles, aumentando el nivel de profundidad y elevación de los valles. A grandes rasgos se puede considerar la existencia de cuatro grupos de suelos en Honduras: 1. Suelos formados sobre material piro clástico inalterado 2. Suelos formados sobre materiales volcánicos y sedimentarios alterados (metamórficos). 3. Suelos formados sobre rocas sedimentarias 4. Suelos formados sobre materiales aluviales
  40. 40. 40 De acuerdo con un estudio realizado por la FAO en 1969 se determinaron que existen 35 tipos de suelo en nuestro país, los cuales son peculiares de las zonas geográficas indicadoras. Un 75% de los suelos de Honduras presentan pendientes por encima de 60 grados por lo que no son aptos para la agricultura, en cambio si para la forestaría, pero la adecuación al uso los ha aprovechado para cultivos limpios de granos básicos, que erosionan y empobrecen los suelos. Variedad de Climas Honduras se encuentra en una faja relativamente estrecha localizada entre el Océano Atlántico y el Océano Pacifico, en la ruta de los vientos alisios que soplan predominantemente del noreste al suroeste. Por su posición geográfica se sitúa dentro de una zona climática, conocida como la Zona Intertropical de Convergencia (ZCIT), lo suficientemente al norte del Ecuador como para ser afectado por los frentes fríos procedentes de la zona templada y localizada en el radio de las calmas tropicales, que le afectan durante la estación de lluvia y que se corren hacia el sur durante la época seca. Esta ubicación entre dos masas de agua tibia, la orientación de sus principales cordilleras respecto a la dirección de los vientos alisios con rumbo este-oeste y la presencia de una gran masa natural de agua, contribuye a que en el territorio se tengan zonas extremadamente calientes y húmedas como el Litoral Atlántico, aéreas muy frías y pluviales como sucede en los picos altos de las cordilleras, con la presencia del piso montano y climas bastante secos y cálidos con menos de 500 mm de lluvia promedio total anual, como ocurre en algunos sitios de la zona sur (Agudelo, 1987). Zúñiga (1989), tomando en cuenta algunas características del sistema de clasificación de Koppen, ha determinado 11 provincias climáticas para Honduras. Esta clasificación se basa en los regímenes pluviales, rangos de lluvia anual y rangos
  41. 41. 41 de temperatura y humedad relativa. Las 11 provincias climáticas de Honduras son las siguientes: 1. Muy Lluvioso con invierno Lluvioso 2. Muy Lluvioso con Distribución Regular de Lluvias 3. Muy Lluvioso Tropical 4. Muy Lluvioso Barlovento 5. Muy Lluvioso de Transición 6. Poco Lluvioso con Invierno Seco 7. Poco Lluvioso con invierno en Laderas de Sotavento 8. Poco Lluvioso de Transición 9. De altura o Sotavento 10. Lluvioso con invierno Muy Seco Hidrología La red hidrográfica de Honduras, está dividida en dos grandes vertientes: La del Atlántico y la del Pacifico. En conjunto el recurso hídrico de ambas vertientes es abundante; sin embargo no es uniforme, debido a una prolongada estación seca y a la desiguala distribución del régimen de lluvias en el país. El país tiene reportadas 21 cuencas mayores, 14 para la vertiente Atlántica y 5 para la vertiente del Atlántico, la cuenca de las Islas del Golfo de Fonseca y la Cuenca de Islas del Atlántico. Las cuencas con mayor caudal son: la del rio Patuca, con 407 metros cúbicos por segundo, y el rio Ulúa con 359 metros cúbicos por segundo, asimismo se registra una superficie total para la vertiente del Atlántico de 92,261 kilómetros cuadrados y de 20,231 kilómetros cuadrados para la vertiente del Pacifico.
  42. 42. 42 Incluyen las cuencas del Atlántico a los ríos Botagua, Cuyamel, Chamelecón, Ulúa, Lean, Cangrejal, Papalotea, Sico-Palaya, Plátano y Sicre, Patuca, Warunta, Kruta, Wans, Coco o Segovia. Incluyen cuencas de los ríos que drenan al Pacifico, las de los ríos Lempa, Goascorán, Nacaome, Choluteca, Negro y Sampile. 2.5.3 Ecosistemas terrestres Honduras está ubicada en el cinturón tropical del planeta y al igual que otros países ubicados en ese cinturón posee bosques tropicales con una rica diversidad biológica. Según Edward O. Wilson, profesor de la Universidad de Harvard, existe un interés creciente en los bosques tropicales lluviosos por dos razones principales. La primera es que estas selvas cubren solamente el 7% de la superficie de la tierra, conteniendo más de la mitad de las especies de la biodiversidad mundial y segundo estas selvas están siendo destruidas tan rápidamente que la mayor parte habrá desaparecido a lo largo del siglo XXI, llevándose consigo la extinción de cientos de especies. A nivel de clasificación de ecosistemas se acostumbra tratar el tema desde el punto de vista de los ecosistemas terrestres y los ecosistemas acuático A criterio de Dinerstein et.al (1995), América Latina y el Caribe, poseen cinco grandes tipos de ecosistemas terrestres, los que están divididos en 11 tipos de hábitats importantes. En nuestros países se identifican 3 de los 5 tipos de ecosistemas y 4 de los 11 tipos de hábitats importantes. Ver anexo 1 Según Holdridge (1979). Honduras tiene la presencia de ocho zonas de vida que van desde el bosque húmedo tropical hasta el bosque muy seco tropical, producto de las relaciones entre temperatura, humedad y altitud sobre el nivel del mar. Los ecosistemas presentan una combinación de factores del relieve. Ver anexo 2
  43. 43. 43 2.5.4 Ecosistemas acuáticos Honduras por sus características climáticas exhibe numerosos sistemas de ecosistemas acuáticos, unos dulceacuícola y otros marino-costero. Dentro de los ecosistemas dulce-acuícolas que se han podido caracterizar en Honduras están: -El sistema del lago de Yojoa -El sistema de las Lagunas y Albuferas -El sistema de lagunas de invierno -Las barras arenosas en la rivera de los ríos Dentro del ecosistema marino-costero es importante subrayar que Honduras forma parte del Sistema Arrecifal Mesoamericano que se extiende desde la mitad de la península de Yucatán hasta las Islas de la Bahía en la Costa del Caribe y que constituye la segunda barrera arrecifal más extensa del mundo. Ver Anexo 3 2.6 Perdida de la biodiversidad 2.6.1 La desaparición de organismos a través del tiempo La extinción de especies, sub especies y otros grupos de organismos es un proceso natural; sin embargo, se cree que en la actualidad la mayoría de las extinciones se deben a la actividad humana, la diferencia más marcada éntrela extinción de origen natural y humano es la velocidad con la que ocurre. 2.6.2 El Ser humano como factor determinante en la pérdida de la Biodiversidad El deterioro del ambiente tiene un origen antropogénico, el primer impacto negativo al ambiente surgió cuando el hombre cambio sus hábitos nómadas,
  44. 44. 44 recolectores a hábitos sedentarios y surge la agricultura, la primera actividad que altera drásticamente el equilibrio del ecosistema, un caso muy conocido es el de Australia donde el humano llego hace 50 mil años existe amplias evidencias de el uso del fuego; desde hace 15 a 25 mil años en regiones como América del Norte y del sur, la cacería de grandes mamíferos tuvo influencia en la disminuyente población y hace al menos 5 mil años comenzaron un fuerte proceso de destrucción del bosque, en Europa convirtiéndola fundamentalmente en grandes pastizales. 2.6.3 La fragmentación de los hábitats Esto hace relación a ciertas condiciones en las que no se destruye un ecosistema completo, pero se reduce su área con los cuales quedan espacios alrededor de fragmentos del bosque que quedan aislados, restringiendo a las especies propias de este espacio, las cuales pronto se vuelven muy escasas. 2.6.4 La destrucción del hábitat La destrucción del hábitat con un fin deliberado es la consecuencia de actividades como: construcción de carreteras, aeropuertos, complejos y proyectos hoteleros y otras obras de infraestructura que se dicen asociadas al desarrollo, esto trae como consecuencia: la perdida de lugares de anidación contaminación de cuerpos de agua, muerte de gran cantidad de especies. 2.6.5 Vulnerabilidad de diferentes ecosistemas a los cambios climáticos Las actividades antropogénica se pueden incluir dentro de las acciones que realiza el ser humano y que impactan sobre el ambiente. El llamado cambio climático es un proceso emergente, cuyos impactos no se conocen con certeza, las simulaciones computarizadas han permitido hacer proyecciones y es seguro que
  45. 45. 45 este cambio tendrá gran impacto en: la disponibilidad de agua, la agricultura, el nivel de los océanos, las ciudades a orillas del mar, las masas polares y otros. 2.7 Alternativas ante la pérdida de la biodiversidad. 2.7.1 Educación ambiental como un eje transversal del curriculum nacional básico Si bien la incorporación de este campo emergente fue propuesta desde las primeras reuniones internacionales sobre el mismo en la segunda mitad del decenio de los años setenta, en América Latina y el Caribe su carta de ciudadanía le fue otorgada por los sistemas educativos escolarizados durante la década de los noventa. En la actualidad la educación ambiental forma parte del curriculum escolar más allá de que el ambiente pesó en el mismo, dentro del área de las ciencias naturales, pues al manejar el ambiente como asignatura cercena múltiples posibilidades de que lo ambiental se convierta en espacio de articulación de los contenidos curriculares. Así, nos encontramos que la educación ambiental es un campo pedagógico emergente que comienza a adquirir una legitimidad en el campo de la educación en general. Como todo campo en construcción es altamente asimétrico y se expresa de diferentes modos en espacios de actuación distintos. Por ejemplo, en Estados Unidos el gremio que impulsó la educación ambiental en ese país, fue precisamente el de los maestros de educación primaria. Ello hizo que el campo en este país tuviera una serie de rasgos bastante distintos de los que se observan en España, por ejemplo, donde fueron los académicos de la Ecología los primeros que comenzaron a promoverlo y a luchar por su reconocimiento institucional. Como puede fácilmente inferirse, la conformación del perfil del campo de la educación ambiental no sólo está en relación con el gremio que lo ha impulsado inicialmente sino, de igual modo, con el espacio de actuación donde se han manifestado con mayor fuerza los proyectos.
  46. 46. 46 Así, en México fueron los biólogos los que le dieron a la educación ambiental este impulso inicial aunque aproximadamente una década después de lo que ocurrió en Europa. Sin embargo, este impulso no se produjo en los espacios académicos universitarios o en las áreas naturales donde se realizaban los trabajos de campo, sino insertos en proyectos de conservación en contextos comunitarios rurales generalmente en condiciones económicas precarias y, con bastante frecuencia, trabajando con poblaciones culturalmente diferenciadas como ocurre en muchos de los países de la región Latinoamérica Sin duda alguna la educación ambiental constituye hoy un área importante dentro del actual curriculum escolar. Lo anterior, aunque no todos lo reconozcan o le concedan el verdadero valor que debiera de tener, dada la problemática ambiental que se caracteriza como una de las crisis del mundo contemporáneo. 2.7.2 Conservación in situ ex situ Parar la conservación en situ los gobiernos centroamericanos han asumido el reto de desarrollar el Corredor Biológico Mesoamericano (CBM), el cual incluye a los siete países del istmo y a los estados del sur de México. Esta iniciativa es una de las primeras experiencias mundiales en las cuales los países de la región se unen en diferentes instancias, asociaciones y organizaciones de los sectores gubernamental y privado para promover el desarrollo conjunto en favor de la conservación y la mejora de la calidad de vida de sus habitantes. El CBM tiene como objetivo conservar núcleos de grandes áreas protegidas, que se conectan entre sí por medio de zonas angostas de hábitats relativamente bien conservados o restaurados, llamadas biocorredores. Esta iniciativa combina criterios ecológicos, sociales y económicos para el diseño de biocorredores "a escala de paisaje". Cada país miembro tiene un punto focal u organización responsable y dos niveles de acción: uno nacional, para fortalecer los corredores nacionales, y otro regional, participando en actividades conjuntas.
  47. 47. 47 La conservación ex situ es la conservación de componentes de la biodiversidad fuera de sus hábitats naturales, se logra a través de la creación de ecosistemas artificiales como: mariposarios, acuarios, zoológicos, zoo criaderos, jardines botánicos y bancos de germoplasma. 2.7.3 Aplicación de normativas y legislación para la mitigación de impacto. Honduras ha ratificado la mayor parte de los convenios y tratados internacionales relativos a la conservación de la diversidad biológica ya que el país, hace suyos los principios y prácticas del derecho internacional que propenden a la solidaridad humana, a la autodeterminación de los pueblos, a la no intervención y el afianzamiento de la paz y la democracia universal, por lo que hay una tendencia en la política exterior del país a participar abiertamente en función de lo expresado. Honduras ha sido firmante de los siguientes Tratados, acuerdos y convenios internacionales para la conservación del ambiente: Tratados y Convenios Internacionales 1. Convenio sobre Diversidad Biológica (CDB) 2. Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático 3. Convención de las Naciones Unidas para la lucha contra la desertificación en los países afectados por Sequía Grave o Desertificación, en particular en África (CCD) 4. Convención sobre el Comercio Internacional de Especies Amenazadas de Fauna y Flora Silvestre (CITES) 5. Convenio Internacional para Prevenir la Contaminación por Buques 6. Acuerdo sobre el programa internacional para la Conservación de los Delfines
  48. 48. 48 7. Convención Interamericana para la Protección y Conservación de las Tortugas Marinas 8. Convenio Constitutivo de la Asociación de los Estados del Caribe 9. Convenio para la Protección del Patrimonio Mundial, Cultural y Natural 10. Convenio de Londres sobre Vertimientos de Desechos en el Mar 11. Convención sobre la Planificación del Desarrollo, la producción y el almacenamiento de armas bacteriológicas (biológicas) y toxicas y sobre la destrucción. 12. Convenio 169 sobre Pueblos Indígena y Tribales en Países Independientes. 13. Convención Relativa a los Humedales de Importancia Internacional, especialmente como hábitat de Aves Acuáticas Tratados y Convenios Regionales 1. Convenio Constitutivo Centroamericano para la Protección del Ambiente 2. Convenio Constitutivo de la Comisión Centroamericana de Ambiente y Desarrollo 3. Convenio para la Conservación de la Biodiversidad y Protección de Áreas Silvestres Prioritarias en América Central. 4. Convenio Regional sobre Cambios Climático. Marco Normativo (Leyes y Procedimientos) A nivel de país, es posible afirmar que se ha fortalecido las acciones a favor del ambiente, a través de acciones de modernización del estado, que incluyen mejoramiento del sistema jurídico, a través de varias intervenciones: 1. Ley General del Ambiente, Creado como el marco general para reglamentar los permisos ambientales, la elaboración de las evaluaciones de impacto ambiental, se
  49. 49. 49 fortalece con la creación de la Secretaria de Ambiente (SEDA) transformada posteriormente en la Secretaria de Recursos Naturales y Ambiente (SERNA). 2. Ley del Instituto Hondureño de Turismo. Creada con el objetivo de promover el desarrollo del turismo aprovechando los espacios naturales y culturales considerados patrimoniales. 3. Ley de Municipalidades. Creada con el objetivo de descentralizar las funciones del estado y fomentar el municipalismo con objeto de promover el desarrollo local sostenible. 4. Ley General de Minería. Considera el aprovechamiento de los recursos minerales metálicos y no metálicos, desarrollando la normativa necesaria para la autorización de operación en las denuncias de zonas mineras. 5. Ley de Modernización del Desarrollo Agrícola. Creada para reformar los sistemas de tenencia de tierra de sistemas latifundistas a sistemas minifundistas, considera dentro de sus elementos limitaciones a la adjudicación de tierras en zonas de amortiguamiento y en áreas núcleo de las zonas protegidas. 6. Ley de Protección a la Actividad Caficultora. Es una ley que promueve el desarrollo del sector cafetalero de la economía nacional. Muchos de las explotaciones cafetaleras se realizan en ecosistemas alterados, pero por las mismas condiciones del cultivo promueve el establecimiento de ecosistemas forestales semiestructurados. 7. Ley del Instituto de Conservación Forestal. Es una reforma del sistema de administración pública de los recursos forestales, que considera la descentralización y la privatización de la explotación del recurso forestal, permitiendo un mayor aprovechamiento basado en la instauración de planes de manejo. 8. Ley del Sistema Nacional de Áreas Protegidas de Honduras (SINAPH). Creado con el objeto de definir las categorías de las áreas protegidas, y de la organización,
  50. 50. 50 concesión para su manejo y conservación tanto por organizaciones gubernamentales como por organizaciones no gubernamentales. Uno de los epistemólogos de la Biodiversidad Edward O. Wilson en su libro “The Future of Life” (Wilson, 2002), presenta un enfoque de cómo armonizar el desarrollo socioeconómico y la protección de la biodiversidad. Toma como modelo la selva del Peten en Guatemala, hogar del quetzal, ave sagrada de la doctrina maya, lugar que fue en un tiempo una selva tropical húmeda. A principios de 1970 la Junta Militar de Guatemala se embarcó en una campaña de construcción de carreteras, esperando obtener beneficios de la extracción de madera y la exploración petrolera. De este tiempo y en poco menos de 30 años, la mitad de la selva virgen del Peten ha sido talada, quemada y destruida. Sin embargo unas 6,000 familias indígenas que viven en un área que ha escapado a la deforestación, han obtenido beneficios del bosque recolectando bayas, especies, miel salvaje, artesanías y chile, obteniendo un ingreso de unos 4 a 6 millones de dólares por año, más de lo que hubieran podido ganar convirtiendo la selva en ranchos ganaderos y fincas. Si ellos pueden obtener ganancias sin saquear la selva, sugiere Wilson, quizá otros puedan cosechar beneficios similares mediante el cuidado de la naturaleza. Eco Maya como nombra Wilson a su proyecto, contiene dentro de la iniciativa varios componentes: 1. Ecoturismo donde los turistas aprenden español y exploran la reserva biosfera maya. 2. El Comercio de carbono es otra empresa rentable, en la cual las selvas recién plantadas se “venden” a industrias contaminadas que necesitan cumplir con parámetros impuestos en el protocolo de Kioto sobre cambios climáticos. 3. Bioprospección, que consiste en la obtención de drogas valiosas a partir de la selva tropical como una fuente de ingreso local.
  51. 51. 51 2.8 Epistemología de la Enseñanza de las Ciencias Naturales Las Ciencias Naturales inician su constitución en el período del renacimiento y humanismo. El método experimental, por sus logros, fue ganando terreno. A principios del siglo XX, Ortega y Gasset acuño una información ilustrativa: ´´hemos vivido bajo el imperialismo de la física pero se avizoran cambio¨ (Chaparro, M, 2005) Fueron los físicos y los matemáticos, fundamentalmente, quienes elaboraron una teoría de lo que es la actividad científica. La comunidad científica entiende, en primer término, que la epistemología tiene que ver con una teoría de la ciencia; en este sentido, designa el análisis de la racionalidad científica, en sus rasgos genéricos y en sus formas específicas. Según Díaz B. (2006). hablar de supuestos epistemológicos es aludir a la concepción de ciencia que, implícitamente, está presente a la hora de abordar la enseñanza de los contenidos curriculares. Ciertamente que conocer tanto la historia de la ciencia como los métodos utilizados por ella, en este caso la didáctica ambiental, permitirá comprender como ha evolucionado históricamente la enseñanza de la biodiversidad como parte de la educación ambiental, el conocimiento sobre los abordajes metodológicos para la enseñanza de la biodiversidad, permite hacer un trasado de las mentalidades colectivas como consecuencia. ¿Qué tanta influencia ha tenido la escuela en cambiar las actitudes del hombre hacia la naturaleza, en función de los métodos de enseñanza y los conocimientos de biodiversidad que se tienen en un momento determinado? La epistemología de la enseñanza de la biodiversidad es un tema escasamente trabajado, sin embargo se puede trazar en función de los paradigmas de las ciencias de la educación, que han estado vigentes en los sistemas educativos de los países. La enseñanza de la biodiversidad, no se puede desvincular de los enfoques y
  52. 52. 52 paradigmas que se desarrollan y se reproducen en un sociedad y tiempo determinado. 2.8.1 Antecedentes Históricos de la Enseñanza de las Ciencias Naturales En los inicios de la civilización, la ciencia era solamente un asunto del mago o del forjador y era la magia de donde brotaba la ciencia. En la edad media, predominaba la teología primordialmente y luego la filosofía como esclava de ella y por último una dosis pequeña de la ciencia. Fue en el renacimiento, época de la ilustración, cuando comenzó la ciencia a adquirir cierto grado de independencia (status) e iniciándose así la modernidad de la mima; en ésta época o era de la razón introducida por la ilustración y proseguida por Galileo; se le llamó filosofía del progreso; ella, suplanta las mitologías anteriores incrustadas en el mundo de las ideas (Koyre, A, 1978). Hay una renuncia tácita a todo lo que no sea la razón y esta fue la afirmación del ideal de una ciencia universal, fundada en un método adecuado para construirla con el fin de dotar de rigor científico a todo tipo de conocimiento; con la pretensión de ese método universal, unas normas universales no históricamente contingentes y un lenguaje científico unificado y univoco, válido para todas las disciplinas independientemente de cuál sea su materia objeto de estudio; este método es el inductivo progresivo (hipotético – deductivo). En esta época de la racionalidad científica, los científicos lucharon frontalmente contra el predominio del principio teológico y de las instituciones medievales que lo justificaban. Descartes y otros investigadores sistematizaron la ciencia moderna, desde su origen y esencia, desde la razón pura como razonamiento y demostración teórica, donde la objetividad era la carta que garantizaba la objetividad del método
  53. 53. 53 científico.(Koyre,A,1978) Descartes establecía que dedicaría toda la vida a cultivar la razón siguiendo el método que se había propuesto para lograr la autonomía de la ciencia. El programa de descartes concretado en la expresión “pienso luego existo” constituye la tesis central de racionalismo moderno, unido a las reglas del método y la duda que se tiene previamente del saber acumulado. El racionalismo se fundamentó en las matemáticas, delimitando como objeto o problemas de la ciencia lo cuantificable de la realidad; todo había que medirlo y pesarlo. Esto lo asumió primero la física y después las demás ciencias; este planteamiento racionalista, se opuso aparentemente al planteamiento empirista al darle preeminencia a la observación y la experimentación. En este sentido Francis Bacón fundamentó la ciencia a partir del empirismo, postulando que el origen del conocimiento estaba en la experiencia del investigador y la esencia última del conocimiento estaba en el objeto de estudio; por ello, el método científico debe ser el inductivo pero Galileo, complementó varios criterios introduciendo el criterio de la razón en la ciencia moderna, con el fundamento matemático de la medición de la realidad. En la época postmoderna, además de la racionalidad se agrega la sustentación y fundamentación epistemológica buscando, trascender, determinar y delimitar los principios de la ciencia. El desarrollo científico está ligado al conjunto del desarrollo social y muy frecuentemente los problemas científicos han surgido a partir de problemas concretos y materiales que se planteaba y se plantea la sociedad; la comprensión de la ciencia y la historia de la humanidad se benefician mutuamente si las ponemos en relación, toda la educación predominante hasta el siglo (XVIII), pasiva, copiadora y repetitiva; estaba inspirada, en la tesis filosófica dominante en la teoría del
  54. 54. 54 conocimiento hasta Descartes época en que comenzaron a florecer los descubrimientos científicos, en la química, la física, la matemática. La euforia por los datos observables por los hechos positivos se abrió paso por encima de la duda metódica reinante; lo que fuera un avance importante para la aparición de un nuevo tipo de educación, generó una barrera para el desarrollo de la enseñanza de la ciencia; en la medida en que el conocimiento científico se redujo a resultados verificables, aislables de su proceso de creación; datos, reglas de correspondencia y teorías terminadas que podrían eventualmente ser propuestas, en un manual o presentadas en clase para que los estudiantes las estudiaran y asimilaran. La ciencia no es un conocimiento aislado de los procesos históricos, sociales, económicos, políticos, culturales, psicológicos y antropológicos. La didáctica de las ciencias y del trabajo en el aula, está estrechamente ligada a la concepción, metodología y desarrollo del conocimiento científico y, por lo tanto a la misma historia de las ciencias (Vargas, E.1998). 2.82 La Investigación Básica en la Enseñanza de las Ciencias Naturales La investigación como un proceso se caracteriza por la puesta en marcha de diversos recursos y mecanismos orientados a la producción de conocimientos válidos y significativos, y a su validación en medio de una comunidad determinada La investigación como un producto, se resuelve en un informe o texto, que será discutido y examinado por otros expertos. La significación de la investigación tiene que ver con la importancia que revisten los hallazgos para sustentar la teoría4 . 4 Teoría: estructura cognoscitiva formada por conceptos, proposiciones y sus relaciones, que busca dar cuenta de un segmento de la realidad, explicándola y haciéndola significativa para una comunidad determinada
  55. 55. 55 La circulación del informe implica la incorporación al conocimiento disponible en una comunidad, es aquí donde se establecen las coordenadas para determinar la veracidad, significación y fecundidad de los trabajos (Hawes. Gustavo. 2006) En el campo científico no es posible considerar nada como definitivamente verdadero, como dice, Karl Popper5 considerarlo como no falso mientras no existe una evidencia que muestre la falsedad, esto se conoce como el falsacionismo de Popper. Es la producción de conocimientos sobre educación en ciencias: búsqueda de respuestas a preguntas sobre enseñanza, aprendizaje, currículum y contexto educativo en ciencias, así como sobre el profesorado de ciencias y su formación permanente, dentro de un cuadro epistemológico, teórico y metodológico consistente y coherente en el cual el contenido específico de las ciencias está siempre presente. Será este el significado que usaré de aquí en adelante al referirme a la investigación en educación en ciencias. 2.9 Metodología de la Enseñanza de las Ciencias Naturales El educador o educadora jamás encontrara métodos y técnicas didácticas que se empleen como receta; el docente tendrá que hacer las adaptaciones del caso, García E y Rodríguez H, 1982 señalan que los métodos y técnicas no son las mismas para enseñar cuando el profesor considere que los contenidos y su dominio es el fin de la enseñanza de las Ciencias Naturales, que cuando el profesor considere importante que el estudiante aprenda los contenidos y los procesos. 5 Karl Popper: gran epistemólogo del siglo XX, que frente a la metodología inductivista propuso el falsacionismo o refutacionismo.
  56. 56. 56 Cuadro 3: Métodos para la enseñanza de las ciencias Los Método pueden ser clasificados según los siguientes aspectos Métodos La forma de razonamiento Método deductivo Método inductivo Método análogo o comparativo A la coordinación de la materia Método lógico Método psicológico A la concretización de la enseñanza Método globalizado Método de especialización En cuanto a la relación con el docente Método individual Método reciproco Método colectivo A la aceptación de lo enseñado Método dogmático Método heurístico En cuanto al trabajo del estudiante Método de trabajo individual Método de trabajo colectivo Método mixto de trabajo Adaptado de García E y Rodríguez H, 1982 Perafán, G. (2003) proponen que la metodología utilizada por los docentes para la enseñanza de las Ciencias Naturales se debe fundamentar en los siguientes aspectos:
  57. 57. 57  Lo que hay en el cerebro del que va a aprender es importante.  Encontrar sentido supone establecer relaciones; los conocimientos que puedan conservar los estudiantes en la memoria no son hechos aislados, sino aquellos muy estructurados y que se relacionan de formas múltiples.  Quien aprende construye activamente significados.  El ambiente (padres, familia, amigos, maestros comunidad) tienen un porcentaje de responsabilidad en el aprendizaje de los estudiante. 2.9.1 Paradigmas Educativos y Enseñanza de las Ciencias Naturales Paradigma es una constelación más o menos coherente de ideas interconectadas de diversos niveles y origen de las que participan los actores de una comunidad educativa en sus diversas prácticas, desde las más sofisticadas del pensamiento filosófico hasta las de la vida cotidiana. Moacir, G, 2003 explica, cada paradigma educativo tiene en su centro un modelo de cómo actuar racionalmente en materia educativa, a nivel de ministerio, de la escuela, la familia, y de todos los que participan de una manera u otra en el proceso educativo. Ligado a cada paradigma hay teorías de distintos órdenes, en particular las teorías científicas. En general, no hay solo una teoría, sino varias teorías, que coexisten y comparten algunas hipótesis y divergen sobre otras. En parte por la forma disciplinaria como se ha venido organizado el conocimiento científico, hay teorías sobre la educación de vertiente pedagógica, sociológica, psicológica, antropológica, económica, politológica. Detrás de esas teorías hay siempre presupuestos que pertenecen a sistemas filosóficos, que no pueden mi pretenden ser puestos a prueba por los métodos de las ciencias empíricas, pues aunque pueden ser relacionados en sus estructuras y
  58. 58. 58 argumentos, son opciones relacionadas con valores, con concepciones del mundo o de la ciencia misma. Frente a la informatización de la sociedad y a la obsolescencia del conocimiento, se han evidenciado las nuevas exigencias para la escuela y el profesor, el papel de la innovación educativa. Por añadidura, se ha procurado demostrar el agotamiento de los paradigmas clásicos, tanto para explicar el escenario en que se vive, como para la invención del futuro. Freire, Paulo (1995) hace énfasis en que cambiar es difícil, pero es posible y urgente. En el escenario actual se destacan algunos vestigios, que se resisten y podrían resistir a la educación actual del futuro, entre ellos los paradigmas de la educación tradicional, enraizada en una sociedad de clases esclavista de la Edad Antigua, destinada a una pequeña minora, que inician su decadencia en el movimiento renacentista, pero esta sobrevive hasta hoy, a pesar del aumento del promedio de la escolaridad traída por la educación burguesa. Para Moacir, G, 2003, La educación tradicional y la educación nueva tienen en común la concepción de la educación como un proceso de desarrollo individua. No obstante, el rasgo más original de la educación de este siglo es la modificación del enfoque de lo individual a lo social, a lo político y a lo ideológico. Entre las nuevas teorías surgidas en estos últimos años son los paradigmas holonómicos6 , Edgar Morín explica: estos paradigmas sustentar su principio unificador del saber, del conocimiento en relación con el ser humano dándole valor a la vida cotidiana, a sus vivencias al entorno entre otras. Entre estos se encuentra, el paradigma de la educación popular en los años sesenta inspirado originalmente por Paulo Freire, encuentra en la concientización su categoría fundamental. La práctica y la reflexión condujeron a la incorporación de la organización parar y transformar, constituyéndose así la educación popular en 6 Holonómicos: Holos, en griego, significa todo
  59. 59. 59 mecanismo de democratización donde se refleja los valores de solidaridad y reciprocidad. En el umbral del siglo XXI la educación se encuentra en una doble encrucijada por un lado por un lado la del desempeño del sistema escolar no ha respondido por la generalización de la educación básica de calidad, por el otro lado, las nuevas matrices teóricas todavía no representan la consistencia global necesaria para indicar caminos realmente seguros en unas época de profundas y rápidas transformaciones. Torres Raúl 2000, afirma que el tema educación es la cuestión del siglo XXI que puede conducirnos a un mundo apacible en que el progreso científico rinda sus frutos, y si falta lucidez necesaria, puede llevarnos a la maraña de dificultades y enfatiza en los paradigmas y el cambio educativo deben centrarse en el aprendizaje y el sujeto que aprende, orientándose a las nuevas maneras de adquirir conocimiento, al aprendizaje como construcción del significado, añade Hernández Gerardo que esta educación debe ser humanista retornando a las necesidades del individuo como base de las necesidades colectiva. 2.9.2 La Pedagogía Tradicional y la Enseñanza de las Ciencias Naturales En este modelo, el profesor es un proveedor de conocimientos ya elaborados, listos para el consumo y el alumno, en el mejor de los casos, el consumidor de estos conocimientos acabados, que se presentan casi como hechos, algo dado y aceptado por todos aquellos que se han tomado la molestia de pensar sobre el tema. Aunque esta concepción educativa resulte poco sostenible, a la luz de los resientes desarrollos del aprendizaje de la ciencia, sigue siendo un modelo muy vigente en nuestras aulas, ya que muchos de sus supuestos son explícita o
  60. 60. 60 implícitamente asumidos por numerosos profesores de ciencia, que en su día también aprendieron la ciencia de esta manera. (Pozo, J y Gómez, M, 2004). Según Vargas, Eddie (1998) el modelo pedagógico conductista se desarrolló paralelamente con la creciente racionalización y planeación económica en la fase superior del capitalismo, bajo la mirada meticulosa del moldeador de la conducta productiva de los individuos, este modelo pedagógico tiene los siguientes objetivos de instrucción:  Descripción del comportamiento que el estudiante adquirirá o exhibirá.  Definición de las condiciones de tiempo, de espacio, de elementos interventores, de restricciones, etc., bajo las cuales el comportamiento ocurrirá. Esto hace observable los objetivos.  Evaluación y verificación del criterio de desempeño. 2.9.3 La Pedagogía Constructivista y la Enseñanza de las Ciencias Naturales La idea básica del enfoque constructivista es aprender y enseñar, lejos de ser meros procesos de repetición y acumulación de conocimientos, implican transformar la mente de quien aprende, que debe reconstruir a nivel personal los productos y procesos culturales con el fin de apropiarse de ellos (Pozo, J y Gómez, M, 2004). El modelo constructivista establece la meta educativa, que cada alumno acceda, progresivo y secuencialmente a la etapa superior de su desarrollo inteligente. La experiencia del alumno es muy importante, ya que contribuye para abrirse a experiencias superiores, la enseñanza es basada en el descubrimiento, los alumnos realizan su aprendizaje a medida que experimentan y consultan la bibliografía disponible, analizan la información con la lógica del método científico y deducen sus propios conocimientos.
  61. 61. 61 Según Vargas E. (1998), las nuevas tendencias psicopedagógicas que estudian y analizan el aprendizaje de las Ciencias Naturales han hecho que nuevos enfoques curriculares y movimientos pedagógicos surjan para orientar la labor docente. Ya se ha dicho que las teorías, enfoques o movimientos pedagógicos surgen en ciertos momentos de la historia como respuesta a lo que se considera son las necesidades y los problemas de la educación. Los ensayos pedagógicos realizados en nuestro país no son hechura propia, sino más bien adaptaciones o trasplantes de otros países. Desde su perspectiva constructivista, Novak hace hincapié en el concepto de aprendizajes significativos tal y como Ausubel lo plantea en su teoría de la asimilación. El AS es la manera natural de aprendizaje de las personas, y los procesos psicológicos que intervienen en el mismo suponen que una estructura cognitiva preexistente del individuo asimila la nueva información. Esta asimilación ocurre en función de las relaciones jerárquicas que el individuo establece entre los conceptos, en las que el concepto más incluso asimila o subsume otros conceptos más específicos, de manera que, en este proceso, todos los conceptos van adquiriendo un nuevo significado para el individuo. Ausubel, D, et al (1997) expresa que diferenciemos entre el aprendizaje memorístico/mecánico y el significativo, aunque añade que ambos forman parte del mismo continuum del aprendizaje humano. En definitiva, plantea que la naturaleza de las relaciones que el individuo establece con la nueva información es la que condiciona si el proceso de aprendizaje de un individuo concreto está más cercano del aprendizaje memorístico/mecánico o del AS. Cuanto más substanciales sean las relaciones que un individuo establece entre su conocimiento previo y la nueva información que recibe, tanto más significativo será su proceso de aprendizaje; y, por el contrario, cuanto más
  62. 62. 62 arbitrarias sean las relaciones que se establecen, más mecánica será la recepción de información y, por consiguiente, el aprendizaje del individuo será más memorístico/ mecánico. Según nuestra perspectiva, lograr un aprendizaje más significativo en relación con unos contenidos de la EA requiere crear en las aulas de secundaria nuevos contextos educativos en los que la posibilidad de acceso a cambios de actitud y comportamiento hacia el medio ambiente sea más factible. 2.9.4 La Pedagogía Crítica y la Enseñanza de las Ciencias Naturales Recorremos la historia de la pedagogía nos queda claro que la sociedad reclama, de forma imperativa orientar a nuestros estudiantes hacia aprendizajes significativos. Según Diaz, F y Hernández G (2002):los aprendizajes significativos, son aquellos que están inmersos en el ejercicio de la crítica de todos aquellos hechos, concepciones, normas, valores e instituciones avalados por la autoridad o sostenidos por la inercia sociocultural. Aprendizajes significativos que potencien la libertad creadora y fomenten la apertura a visiones diferentes ante las que en todo momento, se debe adoptar la tolerancia, no como indiferencia, sino como interesada participación dialogada en la construcción de culturas y sociedades más racionales, pluralistas, respetuosas de la diversidad y fervientes constructoras de su propia identidad. La pedagogía de la ciencia se asemeja más a un proceso zigzagueante en el que se enfrentan y compiten paradigmas rivales. El anarquismos, según parece, se halla en la base de todo método y filosofía de las ciencias que quiera estar a la altura de las exigencias y derroteros del propio desenvolvimiento científico, la pedagogía critica no puede resistirse a estos justificadísimos imperativos, solo que ya no lo hace suyos por razones extrínsecas: éticas, políticas historia de la ciencia, sino por la exigencia intrínseca al entendimiento.
  63. 63. 63 Capitulo 3. Experiencias de Conservación y Aprendizaje en Biodiversidad A continuación se describen los elementos que constituyen el contexto de la biodiversidad en el ámbito mundial, regional y local describiendo acciones, protocolos y otros de interés. 3.1 La Biodiversidad en el Mundo Durante el siglo XXI el mundo civilizado cambio sus patrones de conducta referente al tema de la biodiversidad, cambiando el paradigma desde uno basado en la utilización del recurso natural a uno fundamento en la valoración tangible e intangible de sus beneficios; los retos sociales y ambientales están creciendo con mucha rapidez tanto en extensión como en complejidad. Algunos aspectos de vital importancia como el cambio climático, la extinción de especies, la pobreza o la seguridad rebasan ampliamente las fronteras nacionales. Según (Halle Mark et al. 2000) la inseguridad ambiental es uno de los factores subyacentes de muchos de los conflictos violentos y de las catástrofes más dañinas que se producen en la actualidad; desde los incendios forestales, la erosión, hasta la distribución injusta de los recursos naturales de los que dependen los medios de subsistencia de las poblaciones. Según la opinión de (Sheppard D, et al: 2000) desarrollar y aplicar una combinación de enfoques innovadores y con visión a futuro; en donde se tomen en cuenta los vínculos entre religión, ciencia y medio ambiente, y su relación con los sistemas cognitivos y culturales, aplicados en los programas para el uso sostenible de los recursos naturales, teniendo en cuenta la permanencia de estos sistemas en las dinámicas locales y mundiales relativas al uso de los recursos, (Aznar,J 2002)

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