La naturaleza es un carácter o constitución inherente, [1] particularmente de la ecosfera o del universo en su conjunto. En este sentido general naturaleza se refiere a las leyes , elementos y fenómenos del mundo físico, incluida la vida . Aunque los seres humanos son parte de la naturaleza, la actividad humana o los seres humanos en su conjunto a menudo se describen como en ocasiones opuestos, o completamente separados e incluso superiores a la naturaleza. [2]
Durante el advenimiento del método científico moderno en los últimos siglos, la naturaleza se convirtió en una realidad pasiva , organizada y movida por leyes divinas. [3] [4] Con la revolución industrial , la naturaleza pasó a ser vista cada vez más como la parte de la realidad privada de una intervención intencional: por lo tanto, algunas tradiciones la consideraban sagrada ( Rousseau , trascendentalismo estadounidense ) o un mero decoro para la divina providencia o la historia humana. ( Hegel , Marx ). Sin embargo, al mismo tiempo renació una visión vitalista de la naturaleza, más cercana a la presocrática, especialmente después de Charles Darwin . [2]
Dentro de los diversos usos de la palabra en la actualidad, “naturaleza” suele referirse a la geología y la vida silvestre . La naturaleza puede referirse al ámbito general de las plantas y animales vivos y, en algunos casos, a los procesos asociados con objetos inanimados: la forma en que determinados tipos de cosas existen y cambian por sí mismas, como el clima y la geología de la Tierra . A menudo se entiende que significa el " entorno natural " o naturaleza salvaje : animales salvajes, rocas, bosques y, en general, aquellas cosas que no han sido alteradas sustancialmente por la intervención humana, o que persisten a pesar de la intervención humana. Por ejemplo, los objetos manufacturados y la interacción humana generalmente no se consideran parte de la naturaleza, a menos que se los califique, por ejemplo, como "naturaleza humana" o "la naturaleza entera". Este concepto más tradicional de cosas naturales que todavía se puede encontrar hoy en día implica una distinción entre lo natural y lo artificial, entendiendo por ser artificial aquello que ha sido creado por una conciencia o una mente humana . Dependiendo del contexto particular, el término "natural" también podría distinguirse de lo antinatural o lo sobrenatural . [2]
La palabra naturaleza está tomada del francés antiguo naturaleza y se deriva de la palabra latina natura , o "cualidades esenciales, disposición innata", y en la antigüedad significaba literalmente " nacimiento ". [5] En la filosofía antigua, natura se utiliza principalmente como la traducción latina de la palabra griega physis (φύσις), que originalmente se relacionaba con las características intrínsecas de las plantas, los animales y otras características del mundo para desarrollarse por sí mismas. [6] [7] El concepto de naturaleza como un todo, el universo físico , es una de varias expansiones de la noción original; [2] comenzó con ciertas aplicaciones centrales de la palabra φύσις por parte de filósofos presocráticos (aunque esta palabra tenía una dimensión dinámica entonces, especialmente para Heráclito ), y ha ido ganando popularidad desde entonces.
La Tierra es el único planeta que se sabe que alberga vida y sus características naturales son objeto de muchos campos de investigación científica. Dentro del Sistema Solar , es el tercero más cercano al Sol; es el planeta terrestre más grande y el quinto más grande en general. Sus características climáticas más destacadas son sus dos grandes regiones polares, dos zonas templadas relativamente estrechas y una amplia región ecuatorial de tropical a subtropical . [8] Las precipitaciones varían mucho según la ubicación, desde varios metros de agua por año hasta menos de un milímetro. El 71 por ciento de la superficie de la Tierra está cubierta por océanos de agua salada. El resto está formado por continentes e islas, y la mayor parte del territorio habitado se encuentra en el hemisferio norte .
La Tierra ha evolucionado a través de procesos geológicos y biológicos que han dejado rastros de las condiciones originales. La superficie exterior está dividida en varias placas tectónicas que migran gradualmente . El interior permanece activo, con una gruesa capa de manto plástico y un núcleo lleno de hierro que genera un campo magnético . Este núcleo de hierro está compuesto por una fase interna sólida y una fase externa fluida. El movimiento convectivo en el núcleo genera corrientes eléctricas mediante la acción de una dinamo, que a su vez genera el campo geomagnético.
Las condiciones atmosféricas se han alterado significativamente con respecto a las condiciones originales por la presencia de formas de vida, [9] que crean un equilibrio ecológico que estabiliza las condiciones de la superficie. A pesar de las amplias variaciones regionales del clima por latitud y otros factores geográficos, el clima global promedio a largo plazo es bastante estable durante los períodos interglaciales, [10] y las variaciones de uno o dos grados de la temperatura global promedio históricamente han tenido efectos importantes en el ecosistema ecológico. equilibrio y sobre la geografía actual de la Tierra. [11] [12]
La geología es la ciencia y el estudio de la materia sólida y líquida que constituye la Tierra. El campo de la geología abarca el estudio de la composición, estructura , propiedades físicas , dinámica e historia de los materiales de la Tierra , y los procesos mediante los cuales se forman, mueven y cambian. El campo es una disciplina académica importante y también es importante para la extracción de minerales e hidrocarburos , el conocimiento y la mitigación de peligros naturales , algunos campos de la ingeniería geotécnica y la comprensión de climas y entornos pasados .
La geología de un área evoluciona a través del tiempo a medida que se depositan e insertan unidades de roca y los procesos de deformación cambian sus formas y ubicaciones.
Las unidades de roca se colocan primero ya sea por deposición sobre la superficie o por intrusión en la roca suprayacente . La deposición puede ocurrir cuando los sedimentos se depositan en la superficie de la Tierra y luego se litifican formando rocas sedimentarias , o cuando material volcánico , como cenizas volcánicas o flujos de lava , cubren la superficie. Las intrusiones ígneas , como batolitos , lacolitos , diques y umbrales , empujan hacia arriba en la roca suprayacente y cristalizan a medida que intruyen.
Una vez depositada la secuencia inicial de rocas, las unidades de roca pueden deformarse y/o metamorfosearse . La deformación generalmente ocurre como resultado de un acortamiento horizontal, una extensión horizontal o un movimiento de lado a lado ( deslizamiento ). Estos regímenes estructurales se relacionan en términos generales con límites convergentes , límites divergentes y límites transformantes , respectivamente, entre placas tectónicas .
Se estima que la Tierra se formó hace 4.540 millones de años a partir de la nebulosa solar , junto con el Sol y otros planetas . [13] La Luna se formó aproximadamente 20 millones de años después. Inicialmente fundida, la capa exterior de la Tierra se enfrió, dando como resultado la corteza sólida. La desgasificación y la actividad volcánica produjeron la atmósfera primordial. La condensación del vapor de agua , la mayor parte o la totalidad del cual procedía del hielo depositado por los cometas , produjo los océanos y otras fuentes de agua. [14] Se cree que esta química altamente energética produjo una molécula autorreplicante hace unos 4 mil millones de años. [15]
Los continentes se formaron, luego se dividieron y reformaron a medida que la superficie de la Tierra se remodeló a lo largo de cientos de millones de años, combinándose ocasionalmente para formar un supercontinente . Hace aproximadamente 750 millones de años, el primer supercontinente conocido, Rodinia , comenzó a fragmentarse. Posteriormente, los continentes se recombinaron para formar Pannotia , que se separó hace unos 540 millones de años, y finalmente Pangea , que se separó hace unos 180 millones de años. [17]
Durante la era Neoproterozoica , las temperaturas gélidas cubrieron gran parte de la Tierra en glaciares y capas de hielo. Esta hipótesis ha sido denominada la " Tierra bola de nieve " y es de particular interés ya que precede a la explosión del Cámbrico en la que las formas de vida multicelulares comenzaron a proliferar hace unos 530 a 540 millones de años. [18]
Desde la explosión del Cámbrico ha habido cinco extinciones masivas claramente identificables . [19] La última extinción masiva se produjo hace unos 66 millones de años, cuando la colisión de un meteorito probablemente provocó la extinción de los dinosaurios no aviares y otros reptiles grandes, pero salvó a los animales pequeños como los mamíferos . Durante los últimos 66 millones de años, la vida de los mamíferos se diversificó. [20]
Hace varios millones de años, una especie de pequeño simio africano adquirió la capacidad de mantenerse erguido. [16] El posterior advenimiento de la vida humana y el desarrollo de la agricultura y la civilización permitieron que los humanos afectaran la Tierra más rápidamente que cualquier forma de vida anterior, afectando tanto la naturaleza como la cantidad de otros organismos, así como el clima global. En comparación, el Gran Evento de Oxigenación , producido por la proliferación de algas durante el período Sideriano , necesitó unos 300 millones de años para culminar.
La era actual está clasificada como parte de un evento de extinción masiva , el evento de extinción del Holoceno , el más rápido que jamás haya ocurrido. [21] [22] Algunos, como EO Wilson de la Universidad de Harvard , predicen que la destrucción humana de la biosfera podría causar la extinción de la mitad de todas las especies en los próximos 100 años. [23] Los biólogos todavía están investigando, debatiendo y calculando el alcance del actual evento de extinción. [24] [25] [26]
La atmósfera de la Tierra es un factor clave en el sostenimiento del ecosistema. La fina capa de gases que envuelve la Tierra se mantiene en su lugar gracias a la gravedad. El aire está compuesto principalmente de nitrógeno , oxígeno , vapor de agua , con cantidades mucho menores de dióxido de carbono, argón, etc. La presión atmosférica disminuye constantemente con la altitud. La capa de ozono juega un papel importante en el agotamiento de la cantidad de radiación ultravioleta (UV) que llega a la superficie. Como el ADN se daña fácilmente con la luz ultravioleta, esto sirve para proteger la vida en la superficie. La atmósfera también retiene calor durante la noche, reduciendo así las temperaturas extremas diarias.
El clima terrestre ocurre casi exclusivamente en la parte inferior de la atmósfera y sirve como sistema convectivo para redistribuir el calor. [27] Las corrientes oceánicas son otro factor importante para determinar el clima, en particular la principal circulación termohalina submarina que distribuye energía térmica desde los océanos ecuatoriales a las regiones polares. Estas corrientes ayudan a moderar las diferencias de temperatura entre invierno y verano en las zonas templadas. Además, sin la redistribución de la energía térmica por las corrientes oceánicas y la atmósfera, los trópicos serían mucho más calientes y las regiones polares mucho más frías.
El clima puede tener efectos tanto beneficiosos como perjudiciales. Los climas extremos, como tornados o huracanes y ciclones , pueden gastar grandes cantidades de energía a lo largo de su trayectoria y producir devastación. La vegetación de la superficie ha evolucionado dependiendo de la variación estacional del clima, y los cambios repentinos que duran sólo unos pocos años pueden tener un efecto dramático, tanto en la vegetación como en los animales que dependen de su crecimiento para alimentarse.
El clima es una medida de las tendencias a largo plazo del tiempo. Se sabe que varios factores influyen en el clima , incluidas las corrientes oceánicas, el albedo superficial , los gases de efecto invernadero , las variaciones en la luminosidad solar y los cambios en la órbita de la Tierra. Según los registros históricos y geológicos, se sabe que la Tierra ha sufrido cambios climáticos drásticos en el pasado, incluidas edades de hielo .
El clima de una región depende de una serie de factores, especialmente la latitud . Una banda latitudinal de la superficie con atributos climáticos similares forma una región climática. Hay varias regiones de este tipo, que van desde el clima tropical en el ecuador hasta el clima polar en los extremos norte y sur. El clima también se ve influenciado por las estaciones, que resultan de la inclinación del eje de la Tierra con respecto a su plano orbital . Así, en un momento dado durante el verano o el invierno, una parte de la Tierra está más directamente expuesta a los rayos del sol . Esta exposición se alterna a medida que la Tierra gira en su órbita. En cualquier momento dado, independientemente de la estación, los hemisferios norte y sur experimentan estaciones opuestas.
El clima es un sistema caótico que se modifica fácilmente con pequeños cambios en el medio ambiente , por lo que el pronóstico meteorológico preciso se limita a solo unos pocos días. [28] En general, están sucediendo dos cosas en todo el mundo: (1) la temperatura está aumentando en promedio; y (2) los climas regionales han estado experimentando cambios notables. [29]
El agua es una sustancia química que está compuesta de hidrógeno y oxígeno (H2O) y es vital para todas las formas de vida conocidas. [30] En el uso típico, agua se refiere sólo a su forma o estado líquido , pero la sustancia también tiene un estado sólido, hielo , y un estado gaseoso , vapor de agua o vapor . El agua cubre el 71% de la superficie de la Tierra . [31] En la Tierra, se encuentra principalmente en océanos y otras grandes masas de agua, con un 1,6% del agua subterránea en acuíferos y un 0,001% en el aire en forma de vapor , nubes y precipitación . [32] [33] Los océanos contienen el 97% del agua superficial, los glaciares y los casquetes polares el 2,4%, y otras aguas superficiales terrestres como ríos, lagos y estanques el 0,6%. Además, una pequeña cantidad del agua de la Tierra está contenida en cuerpos biológicos y productos manufacturados.
Un océano es una masa importante de agua salada y un componente principal de la hidrosfera. Aproximadamente el 71% de la superficie de la Tierra (una superficie de unos 361 millones de kilómetros cuadrados) está cubierta por océanos, una masa de agua continua que habitualmente se divide en varios océanos principales y mares más pequeños. Más de la mitad de esta área tiene más de 3.000 metros (9.800 pies) de profundidad. La salinidad oceánica promedio es de alrededor de 35 partes por mil (ppt) (3,5%), y casi toda el agua de mar tiene una salinidad en el rango de 30 a 38 ppt. Aunque generalmente se reconocen como varios océanos "separados", estas aguas comprenden un cuerpo global e interconectado de agua salada al que a menudo se hace referencia como el Océano Mundial u océano global. [34] [35] Este concepto de un océano global como una masa continua de agua con un intercambio relativamente libre entre sus partes es de fundamental importancia para la oceanografía . [36]
Las principales divisiones oceánicas están definidas en parte por los continentes , varios archipiélagos y otros criterios: estas divisiones son (en orden descendente de tamaño) el océano Pacífico , el océano Atlántico , el océano Índico , el océano Austral y el océano Ártico . Las regiones más pequeñas de los océanos se denominan mares, golfos, bahías y otros nombres. También hay lagos salados , que son cuerpos más pequeños de agua salada sin salida al mar que no están interconectados con el Océano Mundial. Dos ejemplos notables de lagos salados son el Mar de Aral y el Gran Lago Salado .
Un lago (de la palabra latina lacus ) es una característica del terreno (o característica física ), un cuerpo de líquido en la superficie de un mundo que se localiza en el fondo de la cuenca (otro tipo de accidente geográfico o característica del terreno; es decir, es no es global) y se mueve lentamente, si es que se mueve. En la Tierra, una masa de agua se considera lago cuando está tierra adentro, no forma parte del océano, es más grande y más profunda que un estanque y es alimentada por un río. [37] [38] El único mundo aparte de la Tierra que se sabe que alberga lagos es Titán , la luna más grande de Saturno, que tiene lagos de etano , probablemente mezclado con metano . No se sabe si los lagos de Titán son alimentados por ríos, aunque la superficie de Titán está tallada por numerosos lechos de ríos. Los lagos naturales de la Tierra se encuentran generalmente en zonas montañosas, zonas de rift y áreas con glaciación actual o reciente . Otros lagos se encuentran en cuencas endorreicas o a lo largo de los cursos de ríos maduros. En algunas partes del mundo, hay muchos lagos debido a los caóticos patrones de drenaje que quedaron de la última edad de hielo . Todos los lagos son temporales en escalas de tiempo geológico, ya que lentamente se llenarán de sedimentos o se derramarán fuera de la cuenca que los contiene.
Un estanque es una masa de agua estancada , ya sea natural o artificial, que suele ser más pequeña que un lago. Una amplia variedad de cuerpos de agua artificiales se clasifican como estanques, incluidos los jardines acuáticos diseñados para ornamentación estética, estanques de peces diseñados para la cría comercial de peces y estanques solares diseñados para almacenar energía térmica. Los estanques y lagos se distinguen de los arroyos por la velocidad de la corriente . Si bien las corrientes en los arroyos se observan fácilmente, los estanques y lagos poseen microcorrientes impulsadas térmicamente y corrientes moderadas impulsadas por el viento. Estas características distinguen un estanque de muchas otras características del terreno acuático, como charcas de arroyos y charcas de marea .
Un río es un curso de agua natural , [39] generalmente de agua dulce , que fluye hacia un océano, un lago, un mar u otro río. En algunos casos, un río simplemente desemboca en el suelo o se seca por completo antes de llegar a otra masa de agua. Los ríos pequeños también pueden recibir otros nombres, incluidos arroyo, arroyo, riachuelo y riachuelo; No existe una regla general que defina lo que se puede llamar río. Muchos nombres de ríos pequeños son específicos de su ubicación geográfica; un ejemplo es Burn en Escocia y el noreste de Inglaterra. A veces se dice que un río es más grande que un arroyo, pero no siempre es así debido a la vaguedad del lenguaje. [40] Un río forma parte del ciclo hidrológico . El agua dentro de un río generalmente se recolecta de las precipitaciones a través de la escorrentía superficial , la recarga de aguas subterráneas , los manantiales y la liberación de agua almacenada en hielo natural y mantos de nieve (es decir, de los glaciares ).
Un arroyo es una masa de agua que fluye con una corriente , confinada dentro de un lecho y orillas de un arroyo . En los Estados Unidos, un arroyo se clasifica como un curso de agua de menos de 18 metros (60 pies) de ancho. Los arroyos son importantes como conductos en el ciclo del agua , instrumentos en la recarga de aguas subterráneas y sirven como corredores para la migración de peces y vida silvestre . El hábitat biológico en las inmediaciones de un arroyo se denomina zona ribereña . Dado el estado de extinción en curso del Holoceno , los arroyos desempeñan un papel importante como corredores al conectar hábitats fragmentados y, por lo tanto, en la conservación de la biodiversidad . El estudio de arroyos y vías fluviales en general involucra muchas ramas de las ciencias naturales y la ingeniería interdisciplinarias, incluida la hidrología , la geomorfología fluvial , la ecología acuática , la biología de los peces , la ecología ribereña y otras.
Los ecosistemas están compuestos por una variedad de componentes bióticos y abióticos que funcionan de forma interrelacionada. [42] La estructura y composición está determinada por diversos factores ambientales que están interrelacionados. Las variaciones de estos factores iniciarán modificaciones dinámicas en el ecosistema. Algunos de los componentes más importantes son el suelo , la atmósfera , la radiación del sol , el agua y los organismos vivos.
Un elemento central del concepto de ecosistema es la idea de que los organismos vivos interactúan con todos los demás elementos de su entorno local . Eugene Odum, uno de los fundadores de la ecología, afirmó: "Cualquier unidad que incluya todos los organismos (es decir, la "comunidad") en un área determinada que interactúa con el entorno físico de modo que un flujo de energía conduzca a una estructura trófica claramente definida, biótica. La diversidad y los ciclos materiales (es decir, el intercambio de materiales entre partes vivas y no vivas) dentro del sistema es un ecosistema". [43] Dentro del ecosistema, las especies están conectadas y dependen unas de otras en la cadena alimentaria , e intercambian energía y materia entre ellas y con su entorno. [44] El concepto de ecosistema humano se basa en la dicotomía ser humano/naturaleza y en la idea de que todas las especies dependen ecológicamente unas de otras, así como de los constituyentes abióticos de su biotopo . [45]
Una unidad de tamaño más pequeña se llama microecosistema . Por ejemplo, un microsistema puede ser una piedra y toda la vida que hay debajo de ella. Un macroecosistema podría abarcar toda una ecorregión , con su cuenca de drenaje . [46]
Las áreas silvestres generalmente se definen como áreas que no han sido modificadas significativamente por la actividad humana. Las áreas silvestres se pueden encontrar en reservas, fincas, granjas, reservas de conservación, ranchos, bosques nacionales , parques nacionales e incluso en áreas urbanas a lo largo de ríos, quebradas o áreas no desarrolladas. Las áreas silvestres y los parques protegidos se consideran importantes para la supervivencia de ciertas especies , los estudios ecológicos, la conservación y la soledad. Algunos escritores de naturaleza creen que las áreas silvestres son vitales para el espíritu y la creatividad humanos, [47] y algunos ecólogos consideran que las áreas silvestres son una parte integral del ecosistema natural autosostenible de la Tierra (la biosfera ). También pueden preservar rasgos genéticos históricos y proporcionar un hábitat para la flora y la fauna silvestres que pueden ser difíciles o imposibles de recrear en zoológicos , arboretos o laboratorios .
Aunque no existe un acuerdo universal sobre la definición de vida, los científicos generalmente aceptan que la manifestación biológica de la vida se caracteriza por la organización , el metabolismo , el crecimiento , la adaptación , la respuesta a estímulos y la reproducción . [48] También se puede decir que la vida es simplemente el estado característico de los organismos .
Las propiedades comunes a los organismos terrestres (plantas, animales, hongos , protistas , arqueas y bacterias) son que son celulares, basados en carbono y agua, con una organización compleja, que tienen metabolismo, capacidad de crecer, responder a estímulos y reproducir. Una entidad con estas propiedades generalmente se considera vida. Sin embargo, no todas las definiciones de vida consideran que todas estas propiedades sean esenciales. Los análogos de la vida creados por el hombre también pueden considerarse vida.
La biosfera es la parte de la capa exterior de la Tierra (que incluye la tierra, las rocas superficiales, el agua, el aire y la atmósfera) dentro de la cual ocurre la vida y que los procesos bióticos a su vez alteran o transforman. Desde el punto de vista geofisiológico más amplio, la biosfera es el sistema ecológico global que integra a todos los seres vivos y sus relaciones, incluida su interacción con los elementos de la litosfera (rocas), la hidrosfera (agua) y la atmósfera (aire). Toda la Tierra contiene más de 75 mil millones de toneladas (150 billones de libras o alrededor de 6,8×10 13 kilogramos) de biomasa (vida), que vive en diversos entornos dentro de la biosfera. [49]
Más de nueve décimas partes de la biomasa total de la Tierra es vida vegetal, de la que depende en gran medida la vida animal para su existencia. [50] Hasta la fecha se han identificado más de 2 millones de especies de plantas y animales, [51] y las estimaciones del número real de especies existentes oscilan entre varios millones y más de 50 millones. [52] [53] [54] El número de especies individuales de vida está constantemente en cierto grado de cambio, apareciendo nuevas especies y otras dejando de existir de forma continua. [55] [56] El número total de especies está en rápido declive. [57] [58] [59]
El origen de la vida en la Tierra no se comprende bien, pero se sabe que ocurrió hace al menos 3.500 millones de años, [62] [63] [64] durante los eones hadicos o arcaicos en una Tierra primordial que tenía un entorno sustancialmente diferente. que el que se encuentra en la actualidad. [65] Estas formas de vida poseían los rasgos básicos de autorreplicación y rasgos heredables. Una vez que apareció la vida, el proceso de evolución por selección natural dio como resultado el desarrollo de formas de vida cada vez más diversas.
Las especies que no pudieron adaptarse al entorno cambiante y a la competencia de otras formas de vida se extinguieron. Sin embargo, el registro fósil conserva evidencia de muchas de estas especies más antiguas. La evidencia actual de fósiles y ADN muestra que todas las especies existentes pueden rastrear un ancestro continuo que se remonta a las primeras formas de vida primitivas. [sesenta y cinco]
Cuando las formas básicas de vida vegetal desarrollaron el proceso de fotosíntesis , la energía del sol pudo recolectarse para crear condiciones que permitieran formas de vida más complejas. [66] El oxígeno resultante se acumuló en la atmósfera y dio lugar a la capa de ozono . La incorporación de células más pequeñas dentro de otras más grandes dio como resultado el desarrollo de células aún más complejas llamadas eucariotas . [67] Las células dentro de las colonias se volvieron cada vez más especializadas, dando como resultado verdaderos organismos multicelulares. Con la capa de ozono absorbiendo la dañina radiación ultravioleta , la vida colonizó la superficie de la Tierra.
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La primera forma de vida que se desarrolló en la Tierra fueron los microbios, y siguieron siendo la única forma de vida hasta hace unos mil millones de años, cuando comenzaron a aparecer organismos multicelulares. [68] Los microorganismos son organismos unicelulares que generalmente son microscópicos y más pequeños de lo que el ojo humano puede ver. Incluyen bacterias , hongos , arqueas y protistas .
Estas formas de vida se encuentran en casi todos los lugares de la Tierra donde hay agua líquida, incluso en el interior de la Tierra. [69] Su reproducción es rápida y profusa. La combinación de una alta tasa de mutación y una capacidad de transferencia genética horizontal [70] los hace altamente adaptables y capaces de sobrevivir en nuevos entornos, incluido el espacio exterior . [71] Forman una parte esencial del ecosistema planetario. Sin embargo, algunos microorganismos son patógenos y pueden suponer un riesgo para la salud de otros organismos.
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Originalmente , Aristóteles dividió todos los seres vivos entre plantas, que generalmente no se mueven lo suficientemente rápido como para que los humanos los noten, y animales. En el sistema de Linneo , estos se convirtieron en los reinos Vegetabilia (más tarde Plantae ) y Animalia . Desde entonces, ha quedado claro que las Plantae, tal como se definieron originalmente, incluían varios grupos no relacionados, y los hongos y varios grupos de algas fueron trasladados a nuevos reinos. Sin embargo, todavía se las considera plantas en muchos contextos. La vida bacteriana a veces se incluye en la flora, [72] [73] y algunas clasificaciones utilizan el término flora bacteriana por separado de la flora vegetal .
Entre las muchas formas de clasificar las plantas se encuentran las floras regionales , que dependiendo del propósito de estudio, también pueden incluir la flora fósil , restos
de vida vegetal de una época anterior. Las personas en muchas regiones y países se enorgullecen de sus conjuntos individuales de flora característica, que pueden variar ampliamente en todo el mundo debido a las diferencias en el clima y el terreno .
Las floras regionales comúnmente se dividen en categorías como flora nativa y flora agrícola y de jardín , la última de las cuales se cultiva y cultiva intencionalmente. Algunos tipos de "flora nativa" en realidad fueron introducidos hace siglos por personas que migraron de una región o continente a otro, y se convierten en parte integral de la flora nativa o natural del lugar en el que fueron introducidas. Este es un ejemplo de cómo la interacción humana con la naturaleza puede desdibujar los límites de lo que se considera naturaleza.
Históricamente, otra categoría de plantas ha sido creada para las malas hierbas . Aunque el término ha caído en desgracia entre los botánicos como forma formal de categorizar plantas "inútiles", el uso informal de la palabra "malas hierbas" para describir aquellas plantas que se consideran dignas de eliminación es ilustrativo de la tendencia general de las personas y las sociedades a Buscan alterar o moldear el curso de la naturaleza. De manera similar, los animales suelen clasificarse en formas como animales domésticos , animales de granja , animales salvajes , plagas , etc. según su relación con la vida humana.
Los animales como categoría tienen varias características que generalmente los diferencian de otros seres vivos. Los animales son eucariotas y normalmente multicelulares (aunque véase Myxozoa ), lo que los separa de las bacterias, las arqueas y la mayoría de los protistas . Son heterótrofos , generalmente digieren los alimentos en una cámara interna, que los separa de las plantas y algas . También se distinguen de las plantas, algas y hongos por carecer de paredes celulares .
Con algunas excepciones, en particular los dos filos que consisten en esponjas y placozoos , los animales tienen cuerpos que se diferencian en tejidos . Estos incluyen músculos , que son capaces de contraerse y controlar la locomoción, y un sistema nervioso , que envía y procesa señales. También suele haber una cámara digestiva interna . Las células eucariotas que poseen todos los animales están rodeadas por una característica matriz extracelular compuesta por colágeno y glicoproteínas elásticas . Este puede calcificarse para formar estructuras como caparazones , huesos y espículas , una estructura sobre la cual las células pueden moverse y reorganizarse durante el desarrollo y la maduración, y que sustenta la compleja anatomía necesaria para la movilidad.
Aunque los humanos representan sólo una proporción minúscula de la biomasa viva total en la Tierra, el efecto humano sobre la naturaleza es desproporcionadamente grande. Debido al alcance de la influencia humana, los límites entre lo que los humanos consideran naturaleza y los "ambientes creados" no están claramente definidos excepto en los extremos. Incluso en los casos extremos, la cantidad de entorno natural libre de influencia humana discernible está disminuyendo a un ritmo cada vez más rápido. Un estudio de 2020 publicado en Nature encontró que la masa antropogénica (materiales fabricados por el hombre) supera toda la biomasa viva en la Tierra, y el plástico por sí solo supera la masa de todos los animales terrestres y marinos combinados. [74] Y según un estudio de 2021 publicado en Frontiers in Forests and Global Change , solo alrededor del 3% de la superficie terrestre del planeta está ecológica y faunísticamente intacta, con una huella humana baja y poblaciones saludables de especies animales nativas. [75] [76] Philip Cafaro, profesor de filosofía en la Escuela de Sostenibilidad Ambiental Global de la Universidad Estatal de Colorado , escribió en 2022 que "la causa de la pérdida de biodiversidad global es clara: otras especies están siendo desplazadas por una economía humana en rápido crecimiento. " [77]
El desarrollo de la tecnología por parte de la raza humana ha permitido una mayor explotación de los recursos naturales y ha ayudado a aliviar parte del riesgo de los desastres naturales . Sin embargo, a pesar de este progreso, el destino de la civilización humana sigue estrechamente vinculado a los cambios en el medio ambiente. Existe un circuito de retroalimentación muy complejo entre el uso de tecnología avanzada y los cambios en el entorno que sólo lentamente se están comprendiendo. [78] Las amenazas provocadas por el hombre al medio ambiente natural de la Tierra incluyen la contaminación , la deforestación y desastres como los derrames de petróleo. Los seres humanos han contribuido a la extinción de muchas plantas y animales, [79] con aproximadamente 1 millón de especies amenazadas de extinción en cuestión de décadas. [80] La pérdida de biodiversidad y funciones de los ecosistemas durante el último medio siglo ha impactado el grado en que la naturaleza puede contribuir a la calidad de vida humana, [81] y las continuas disminuciones podrían representar una amenaza importante para la existencia continua de la civilización humana, a menos que se Se realiza una rápida corrección del rumbo. [82] El valor de los recursos naturales para la sociedad humana no se refleja en los precios de mercado porque la mayoría de los recursos naturales están disponibles de forma gratuita. Esto distorsiona los precios de mercado de los recursos naturales y al mismo tiempo conduce a una inversión insuficiente en nuestros activos naturales. El costo global anual de los subsidios públicos que dañan la naturaleza se estima de manera conservadora entre 4 y 6 billones de dólares (millones de millones). Faltan protecciones institucionales de estos bienes naturales, como los océanos y las selvas tropicales. Los gobiernos no han impedido estas externalidades económicas . [83] [84]
Los seres humanos emplean la naturaleza tanto para actividades recreativas como económicas. La adquisición de recursos naturales para uso industrial sigue siendo un componente importante del sistema económico mundial . [85] [86] Algunas actividades, como la caza y la pesca, se utilizan tanto para el sustento como para el ocio, a menudo por diferentes personas. La agricultura se adoptó por primera vez alrededor del noveno milenio a. C. Desde la producción de alimentos hasta la energía, la naturaleza influye en la riqueza económica.
Aunque los primeros humanos recolectaban materiales vegetales no cultivados como alimento y empleaban las propiedades medicinales de la vegetación para curar, [87] el uso humano más moderno de las plantas se realiza a través de la agricultura . La tala de grandes extensiones de tierra para el crecimiento de cultivos ha llevado a una reducción significativa en la cantidad disponible de forestación y humedales , lo que ha resultado en la pérdida de hábitat para muchas especies de plantas y animales, así como en un aumento de la erosión . [88]
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La belleza de la naturaleza ha sido históricamente un tema prevalente en el arte y los libros, llenando grandes secciones de bibliotecas y librerías. Que la naturaleza haya sido representada y celebrada por tanto arte, fotografía, poesía y otra literatura muestra la fuerza con la que muchas personas asocian la naturaleza y la belleza. Las razones por las que existe esta asociación, y en qué consiste la asociación, son estudiadas por la rama de la filosofía llamada estética . Más allá de ciertas características básicas en las que muchos filósofos coinciden para explicar lo que se considera bello, las opiniones son prácticamente infinitas. [89] La naturaleza y lo salvaje han sido temas importantes en varias épocas de la historia mundial. Una temprana tradición de arte paisajístico comenzó en China durante la dinastía Tang (618–907). La tradición de representar la naturaleza tal como es se convirtió en uno de los objetivos de la pintura china y tuvo una influencia significativa en el arte asiático.
Aunque las maravillas naturales se celebran en los Salmos y el Libro de Job , las representaciones de la naturaleza salvaje en el arte se hicieron más frecuentes en el siglo XIX, especialmente en las obras del movimiento romántico . Los artistas británicos John Constable y JMW Turner centraron su atención en capturar la belleza del mundo natural en sus pinturas. Antes de eso, las pinturas habían sido principalmente de escenas religiosas o de seres humanos. La poesía de William Wordsworth describía las maravillas del mundo natural, que anteriormente había sido visto como un lugar amenazador. La valoración de la naturaleza se convirtió cada vez más en un aspecto de la cultura occidental. [90] Este movimiento artístico también coincidió con el movimiento trascendentalista en el mundo occidental. Una idea clásica común del arte bello implica la palabra mimesis , la imitación de la naturaleza. También en el ámbito de las ideas sobre la belleza en la naturaleza está que lo perfecto está implícito en formas matemáticas perfectas y, más generalmente, en patrones en la naturaleza . Como escribe David Rothenburg: "Lo bello es la raíz de la ciencia y el objetivo del arte, la posibilidad más elevada que la humanidad pueda esperar ver". [91] : 281
Algunos campos de la ciencia ven la naturaleza como materia en movimiento, que obedece a ciertas leyes de la naturaleza que la ciencia busca comprender. Por esta razón, generalmente se entiende que la ciencia más fundamental es la " física ", cuyo nombre todavía se puede reconocer en el sentido de que es el " estudio de la naturaleza ".
La materia se define comúnmente como la sustancia de la que están compuestos los objetos físicos. Constituye el universo observable . Actualmente se cree que los componentes visibles del universo componen sólo el 4,9 por ciento de la masa total. Se cree que el resto está compuesto por un 26,8 por ciento de materia oscura fría y un 68,3 por ciento de energía oscura . [92] La disposición exacta de estos componentes aún se desconoce y los físicos la están investigando intensamente.
El comportamiento de la materia y la energía en todo el universo observable parece seguir leyes físicas bien definidas . Estas leyes se han empleado para producir modelos cosmológicos que explican con éxito la estructura y la evolución del universo que podemos observar. Las expresiones matemáticas de las leyes de la física emplean un conjunto de veinte constantes físicas [93] que parecen estáticas en todo el universo observable. [94] Los valores de estas constantes se han medido cuidadosamente, pero la razón de sus valores específicos sigue siendo un misterio.
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El espacio exterior, también llamado simplemente espacio , se refiere a las regiones relativamente vacías del Universo fuera de las atmósferas de los cuerpos celestes. El espacio exterior se utiliza para distinguirlo del espacio aéreo (y de las ubicaciones terrestres). No existe un límite discreto entre la atmósfera de la Tierra y el espacio, ya que la atmósfera se atenúa gradualmente a medida que aumenta la altitud. El espacio exterior dentro del Sistema Solar se llama espacio interplanetario y pasa al espacio interestelar en lo que se conoce como heliopausa .
El espacio exterior está escasamente lleno de varias docenas de tipos de moléculas orgánicas descubiertas hasta la fecha mediante espectroscopia de microondas , radiación de cuerpo negro remanente del Big Bang y el origen del universo, y rayos cósmicos , que incluyen núcleos atómicos ionizados y varias partículas subatómicas . También hay algo de gas, plasma y polvo , y pequeños meteoros . Además, hoy en día hay señales de vida humana en el espacio ultraterrestre, como material sobrante de lanzamientos anteriores con y sin tripulación, que representan un peligro potencial para las naves espaciales. Algunos de estos desechos vuelven a entrar a la atmósfera periódicamente.
Aunque la Tierra es el único cuerpo del Sistema Solar que se sabe que alberga vida, la evidencia sugiere que en un pasado lejano el planeta Marte poseía cuerpos de agua líquida en la superficie. [95] Durante un breve período en la historia de Marte, es posible que también haya sido capaz de formar vida. Sin embargo, en la actualidad la mayor parte del agua que queda en Marte está congelada. Si existe vida en Marte, lo más probable es que esté ubicada bajo tierra, donde todavía puede existir agua líquida. [96]
Las condiciones en los otros planetas terrestres, Mercurio y Venus , parecen ser demasiado duras para sustentar la vida tal como la conocemos. Pero se ha conjeturado que Europa , la cuarta luna más grande de Júpiter , puede poseer un océano subterráneo de agua líquida y potencialmente albergar vida. [97]
Los astrónomos han comenzado a descubrir análogos extrasolares de la Tierra : planetas que se encuentran en la zona habitable del espacio que rodea una estrella y, por lo tanto, posiblemente podrían albergar vida tal como la conocemos. [98]
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[un lago es] cualquier masa relativamente grande de agua estancada o que se mueve lentamente y que ocupa una cuenca interior de tamaño apreciable. Las definiciones que distinguen con precisión lagos, estanques, pantanos e incluso ríos y otras masas de agua no oceánicas no están bien establecidas. Puede decirse, sin embargo, que los ríos y arroyos se mueven con relativa rapidez; las marismas y los pantanos contienen cantidades relativamente grandes de pastos, árboles o arbustos; y los estanques son relativamente pequeños en comparación con los lagos. Geológicamente definidos, los lagos son cuerpos de agua temporales.
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