Introducción al seminario (por terminar)

1. EVOLUCIÓN DE LOS ORGANISMOS Y SUS MECANISMOS DE DEFENSA
Las defensas químicas antipredación no son más que, valga la redundancia, un intento de evitar ser devorado por otro organismo. Si bien estas defensas existían con anterioridad, desde el surgimiento de los primeros animales conocidos, como lo son la fauna de Ediacara, la concepción de depredación como relación biológica interespecífica surge en la explosión cámbrica, generalizada a partir de los yacimientos de Burgess Shale.
Tras la extinción masiva del Pérmico, de causas desconocidas, que significó la desaparición del 95% de la fauna marina, múltiples nichos ecológicos quedaron vacíos. Este hecho permitió una radiación adaptativa extrema, en la que surgieron todos los fila presentes en la actualidad junto con muchos otros y que no ha sido repetida en todo la Historia de los seres vivos.
Precisamente el hecho de que nunca haya tenido lugar una radiación adaptativa similar, o siquiera el surgimiento de un nuevo filo, pese a la aparición de nuevos nichos ecológicos, ha permitido especular acerca de una mayor plasticidad en el genoma de los organismos de esa época, que les confiriese un mayor potencial evolutivo.
Es en este lugar, Burgess Shale, donde se encuentran por primera vez organismos predadores. No solo eso, ya que los depredadores desempeñaban un papel importante en la comunidad de Burgess Shale, ya que este nivel superior de la pirámide ecológica estaba completamente ocupado y funcionaba. De esto se puede concluir que la estructura trófica fundamental de los metazoos marinos, que incluye la predación y sus consiguientes defensas, entre ellas las de tipo químico, tratadas en este seminario, se estableció temprano en la evolución.

Metabolismo
La totalidad de las reacciones químicas de un organismo se conocen como metabolismo. El metabolismo está constituido por miles de reacciones químicas que ocurren en una célula, dispuestas como vías metabólicas que se cruzan.
Algunos de las rutas metabólicas más importantes son: el ciclo de Krebs o la glucólisis. Además de las rutas del metabolismo primario, también existen otras rutas metabólicas que llevan a la formación de compuestos peculiares.
A estos se les denomina metabolismo secundario, el cual se define como un conjunto de reacciones bioquímicas que se producen de forma paralela al metabolismo primario. En microbiología se emplea un criterio de cinética de crecimiento para deficinir el metabolismo secundario: se describe como aquel que sucede en la fase estacionaria, es decir, cuando se ha producido la contención del crecimiento.
Existen multitud de metabolitos secundarios de interés industrial, tales como: antibióticos, pigmentos, antitumorales…

2. DEFENSAS QUÍMICAS Y ANTIPREDACIÓN
La gran cantidad de observaciones realizadas por Darwin sobre la distribución de los organismos y sus adaptaciones a ambientes específicos le llevaron a proponer que los factores ambientales que interactuaban con la variación dentro de las poblaciones podían producir cambios evolutivos.
Hoy en día, hay muchas más evidencias que indican que los acontecimientos que se producen en un marco de tiempo ecológico se traducen en efectos en una escala más prolongada de tiempo evolutivos. Efecto producido por la interacción entre depredadores y presa, por ejemplo: la selección de los ratones con pelajes de color que les permite camuflarse ante el ataque de un depredador.
El ambiente donde viven los organismos abarca compuestos abióticos y bióticos. Los individuos que viven en el mismo biotipo van a competir por el alimento.
La supervivencia de los organismos en un medio va a estar determinado por los factores abióticos y bióticos y en concreto entre los bióticos, la competencia con otros y los depredadores que se alimentaron de estos. Todo esto condujo a la aparición de mecanismos de defensa antipredación.

Durante millones de años de evolución, los organismos vivos se han adaptado para obtener nutrientes del alimento que consumen, siendo este la fuente principal de las proteínas, vitaminas y minerales necesarios para vivir.
Se ha desarrollado una escala jerárquica en el que se ven reflejadas las relaciones alimenticias entre organismos, así mismo, mediante esta escala podemos formular una serie de niveles tróficos cada uno de los cuales tendrá unas determinadas características.
Los niveles tróficos son:
- Consumidores terciarios: son los animales carnívoros que se alimentan de otros carnívoros.
- Consumidores secundarios: son los animales carnívoros que se alimentan de otros herbívoros.
- Consumidores primarios: son herbívoros.
- Productores
- Descomponedores: se alimentan de la carne muerta.

Sin embargo, cada organismo perteneciente a cada nivel se va a enfrentar a las defensas que sus presas han desarrollado para la supervivencia ante su ataque. Estas defensas pueden ser de varios tipos, pero las más importantes son las físicas, es decir, formaciones o estructuras en el cuerpo de la presa que le proporciona una protección superficial. El otro tipo de defensa es química, que pueden ir desde la producción de sustancias de sabor muy desagradable, síntesis de ciertas toxinas.

3. TIPOS DE DEFENSA: ORÍGEN DEL PRODUCTO QUÍMICO Y DE LA ESTRUCTURA
Los diversos compuestos químicos usados por los seres vivos para intentar sobrevivir en caso de sufrir una acción de predación tienen diversos orígenes, lo que evidencia una gran radiación de adaptaciones para conseguir la supervivencia.
Lo más común es que las toxinas procedan de metabolitos secundarios generados en otras cadenas metabólicas, siendo reutilizados para la defensa, como ocurre en gran número de plantas. Frente a esto, múltiples herbívoros han sido capaces de almacenar éstas toxinas con el propósito de usarlas en su propio beneficio, siendo este otro origen para la defensa. En último lugar se debe hacer referencia a compuestos que son creados de propio, y almacenados en glándulas destinadas a este fin, para uso explusivo de la defensa del organismo.