La perspectiva sistémica y el abordaje de los contenidos biológicos




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fecha de publicación26.10.2015
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La perspectiva sistémica y el abordaje de los contenidos biológicos
“Desde el siglo pasado hemos asistido a la rápida extensión y consolidación de un nuevo lenguaje que en estos momentos ya podemos considerar como universal en el ámbito de la cultura occidental”. Así lo afirma, Fernando Ballenilla, de la Universidad de Sevilla. Se trata del lenguaje sistémico, y como todos los lenguajes, permite interpretar la realidad desde un nuevo punto de vista, como constituida por sistemas en interacción. Interpretar la práctica docente, los procesos de cambio de los profesores, los procesos de formación, y los propios fenómenos naturales a la luz de la teoría de sistemas, permite mejorar su comprensión. Este progreso de las concepciones sistémicas ha ido acompañado del desarrollo de lenguajes específicos para representar la realidad de forma sistémica: diagramas de flujo, organigramas, diagramas causales, diagramas de Forrester, redes tróficas, diagramas de Odum, tramas conceptuales, mapas conceptuales, etc.

Siguiendo el pensamiento del autor citado, hemos de subrayar que la Biología ha tenido un papel nada despreciable en el ascenso y consolidación de esta nueva visión del universo; por ejemplo: la concepción del metabolismo en la actualidad no se puede desligar de una concepción sistémica, lo mismo puede decirse de la ecología, de la célula, de la teoría de Gaia de James E. Lovelock y de la misma “Teoría general de sistemas” del biólogo Ludwing Von Bertalanffy.

Concebir los organismos vivos como sistemas implica reconocer algunas características, como ser: existencia, supervivencia y cambio; identidad; adaptación y regulación; y causalidad recurrente.

La nueva propuesta programática para Educación Primaria nos obliga a orientar nuestra mirada no sólo hacia nuevos contenidos, sino también hacia un abordaje de las Ciencias de la Naturaleza, y en particular de la Biología, mucho más complejo, contextualista, historicista y sistémico.

Dicha propuesta programática contempla algunas ideas sobre los seres vivos que deben desarrollarse en la escuela: diferenciación entre seres vivos y elementos no vivos, caracterización de la vida desde lo funcional y lo estructural, caracterización del ambiente donde se desarrolla la vida -a nivel físicoquímico-, diversidad y unidad en los seres vivos, categorías supraindividuales de organización, y la evolución como teoría y enfoque para la enseñanza.

Veamos cómo concurren estas ideas en la planificación del abordaje de una especie propia del matorral espinoso psamófilo: la Espina de la cruz, Colletia paradoxa.

En primer lugar partimos de una situación problema enmarcada en un contexto que le da sentido al estudio de esta especie -una zona balnearia de nuestro departamento-. En segundo lugar nos encontramos que existen metaconceptos -o conceptos puente entre las Ciencias Naturales y las Ciencias Sociales-: sistema, interacción, cambio unidad y diversidad -algunos autores agregan también evolución-; y macroconceptos -o conceptos de mayor nivel inclusivo- que necesariamente estarán involucrados en la propuesta de enseñanza: vida, materia, energía, ecosistema y movimiento. Estos conceptos articulan la propuesta de enseñanza de forma tal que consideramos al ser vivo Espina de la cruz como un sistema abierto, en interacción con su ambiente, sujeto al cambio -en virtud de la adaptación y la acomodación-, y como un todo complejo, único -estructurado por células- y al mismo tiempo diverso -perteneciente a un dominio y a un reino-. Este ser vivo está constituido por materia y a su vez en él existen intercambios de materia y energía, es miembro de uno o de varios ecosistemas, y se caracteriza por el movimiento -ej.: tropismos-.

Los seres vivos tienen características que los distinguen -no una definición-: constituyen una exclusividad química, poseen organización jerárquica y compleja, se pueden reproducir, poseen un programa genético y un metabolismo, y están abiertos al ambiente -a través de intercambios de materia y energía-. Desde la enseñanza es importante destacar que todas estas características son susceptibles de ser abordadas desde la escuela a los efectos de discriminar lo vivo de lo no vivo. En la especie Colletia paradoxa podría trabajarse desde una biología comparada visualizando cómo estas características se cumplen en el árbol y cómo en otras especies arbóreas o incluso especies animales -ej.: distintas respuestas como resultado de la irritabilidad, distintos metabolismos, distintas formas de reproducción, etc.-.

En cuanto a la caracterización de la vida desde lo funcional y lo estructural es importante tener en cuenta la primacía de lo primero sobre lo segundo. Lo que importa no son las distintas partes u órganos de la especie a estudiar, sino la función que cumplen, que es lo que hace que el ser vivo tenga determinada estructura. En consonancia con esto, nunca un concepto a abordar en una actividad será “la hoja” sino que los alumnos trabajarán con ésta a los efectos de abordar por ejemplo: respiración -observación de estomas-, fotosíntesis -observación de cloroplastos al microscopio-, circulación -observación de xilemas y floemas-, crecimiento y desarrollo de la planta -observación de yemas-, etc.

Se destacan tres grandes funciones de los seres vivos: relación, nutrición y reproducción; y para el cumplimiento de las mismas existen estructuras especializadas. Ningún ser vivo puede vivir ajeno a lo que ocurre en el medio en el que vive. Necesita capturar alimento, fabricarlo, buscar pareja, defenderse de los depredadores, elegir las condiciones ambientales más favorables para su vida; en definitiva necesita relacionarse. La información es emitida como estímulos que llegan al sistema nervioso. Allí se procesa y se emite una respuesta.

La función de nutrición supone la captación de nutrientes, su transformación, su distribución a todas las células y la eliminación de sustancias de desecho que se producen como resultado del uso que se hace de los nutrientes en las células. Esto es común a animales y vegetales. La especie Colletia paradoxa, como autótrofa obtiene en realidad la materia prima para la síntesis de los nutrientes; luego los sintetiza y recién después cumple con los otros procesos.

La reproducción es una consecuencia de la adaptación al medio: sólo los más adaptados son capaces de generar descendencia. La vida no surge espontáneamente aunque es probable que así haya surgido la primera vez. Es necesaria la presencia de al menos un ser vivo anterior. En cada nivel de jerarquización biológica, las formas de vida se reproducen para generar otras semejantes a ellas.

El abordar las características físicoquímicas del ambiente donde se desarrolla el ser vivo Espina de la cruz nos lleva al abordaje del ecosistema y su biotopo. En ese abordaje concurren otras disciplinas de las Ciencias de la Naturaleza como: la Geología para el análisis de los suelos, las aguas superficiales y subterráneas, el fenómeno de la erosión y su vinculación con las especies vegetales; la Química para el análisis de las sustancias que componen el suelo, el aire y el agua de ese ambiente particular; la Física para el análisis de la temperatura a la cual está sometida una población de esa especie. Dichas disciplinas y otras como la Agronomía y la Meteorología, tienen capacidad explicativa para determinar por qué esa especie posee ciertas características que la hacen ser lo que es. En otras palabras, permiten comprender las adaptaciones que ha desarrollado esa especie a ese hábitat, durante millones de años.

Desde la unidad, tenemos que cualquier individuo de la especie Colletia paradoxa, como ser vivo que es, está constituido por células vegetales, pertenecientes al dominio eucariota. Y a su vez, desde la diversidad, implica que estamos frente a un individuo del reino vegetal, razón por la cual realiza funciones tales como la fotosíntesis (por ser una planta verde), es autótrofo y productor dentro de una red trófica.

Dicho ser vivo pertenece a una población -todos los miembros de una especie dada dentro de un ecosistema, que se encuentran en un mismo tiempo y lugar y que pueden cruzarse real o potencialmente-, a una comunidad -todas las poblaciones que interactúan dentro de un ecosistema-, a un ecosistema -sistema dinámico relativamente autónomo formado por una comunidad natural y su medio ambiente físico; incluye las complejas interacciones entre los organismos y los flujos de energía y materiales que lo atraviesan-, y a un bioma -la interacción del clima regional con el sustrato y con dichas comunidades produce unidades amplias, los biomas, que se definen en función de la vegetación predominante-. Es muy común la confusión entre ecosistema y bioma. Para ello debe tenerse en cuenta que en un bioma coexisten varios ecosistemas, y que el ecosistema puede tener la amplitud que desee quien lo estudia, es decir que como es un sistema se delimita de acuerdo a la intención del observador.

La especie Colletia paradoxa también pertenece a un nicho ecológico, el cual es propio de cada especie. Dos especies pueden ocupar el mismo hábitat, el mismo nivel trófico, pero no el mismo nicho ecológico.

Por último, la idea de evolución que debe desarrollarse en la escuela y que está contemplada en la propuesta programática, desde la teoría de Darwin concibe la idea de que las poblaciones de organismos vivos pueden sufrir cambios biológicos a través de las generaciones. La evolución es el proceso de cambio mediante el cual por sucesivas modificaciones se forman nuevas especies. Las condiciones favorables del medio hacen posible un aumento en el número de individuos, esto a su vez produce un aumento de la presión del ambiente, y finalmente un aumento de la competencia por sobrevivir. Ello trae como consecuencia la sobrevivencia del más apto -mejor adaptado- y éste transfiere hereditariamente esa característica adaptativa a su progenie. Una adaptación es entonces, una característica heredada que hace que una especie esté mejor capacitada para sobrevivir en cierto ambiente. Existen adaptaciones morfológicas, fisiológicas y de comportamiento, que casi siempre se dan paralelamente. Esto quiere decir que la Espina de la cruz posee determinadas características que le han permitido adaptarse exitosamente a su ambiente. Ahora bien, dichas características no pertenecen al organismo, sino a la especie. Esto quiere decir que cuando hablamos de fototropismo positivo como cambio biológico en un organismo hablamos de acomodación: el individuo se acomoda a la presión que ejerce ese ambiente particular. Cuando el cambio biológico opera en toda una especie sí es adaptación.

Para cerrar este abordaje de los contenidos biológicos desde la perspectiva sistémica sólo nos resta poner especial énfasis en la propuesta de enseñanza. En primer lugar, la importancia de rescatar desde la escuela la valoración y conservación de la biodiversidad. Pero para valorar y conservar primero se debe conocer. Esa es la función del maestro desde una visión democrática de la educación, forjadora de una ciudadanía ambiental. Para favorecer el conocimiento de nuestros alumnos sobre lo biodiverso debemos alentar una biología para pensar, cuestionadora y encausada en la búsqueda de explicaciones, no en la descripción de fenómenos. La búsqueda de explicaciones nos lleva al enfoque evolucionista, que implica hablar también de una biología comparada. Y comparar implica determinar que cierta especie es única e irrepetible como producto de una evolución de miles de millones de años.

Bibliografía


  • ASTOLFI, Jean Pierre (1997) “Conceptos claves en la didáctica de las disciplinas”; Sevilla: Díada.

  • AYERZA, Ana Luisa; CICCARINO, Rafaela (2006) “La enseñanza de las Ciencias Naturales”; Montevideo: Ediciones Espartaco.

  • GARCÍA, Eduardo (1998) “Hacia una teoría del alternativa de los contenidos escolares”; Serie Fundamentos Nº 8 Colección Investigación y Enseñanza. Sevilla: Díada.

  • PUJOL, Rosa María (2003) “Didáctica de las Ciencias en la Educación Primaria”; Madrid: Síntesis Educación

  • AUDESIRK, Teresa y otros (2003) “Biología. La vida en la Tierra”; Méjico: Prentice Hall


MTRA. Gabriela Corbo Sosa

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