| Datos básicos de la asignatura | Tipo | Obligatoria | Curso | Tercero | Semestre | Anual |
| Departamento/s responsable/s | Biodiversidad, Ecología y Evolución; Genética, Fisiología y Microbiología | Créditos ECTS | Créditos Totales: 12 Teóricos: 6,5 Prácticos: 4,3 Seminarios: 0,6 Tutorías y evaluación: 0,6 | |||
| Profesor/es responsable/s | Nombre y Apellidos: Aurora García-Dorado Departamento: Genética, Fisiología y Microbiología Teléfono: 913944975; Correo electrónico: augardo@ucm.es | |||||
| Profesores | Consultar la agenda docente | |||||
| Datos específicos de la asignatura | ||||||
| Descriptor | El programa de la asignatura aborda de forma sistemática el estudio teórico y práctico de la evolución biológica, considerando los mecanismos genéticos responsables del cambio evolutivo y de la variabilidad de poblaciones, la importancia de la selección natural como mecanismo generador de adaptaciones, la inferencia filogenética y sus implicaciones para la clasificación de la biodiversidad, y la documentación de los principales procesos de cambio a lo largo de la historia de la vida. | |||||
| Requisitos | Ninguno | |||||
| Recomendaciones | Se recomienda haber cursado y superado las asignaturas del módulo fundamental de los cursos previos. | |||||
| Competencias | ||||||
| Competencias transversales y genéricas | Competencias genéricas:
CG01 - Reconocer y valorar los mecanismos y estructuras de funcionamiento, los organismos y sistemas biológicos.
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| Competencias específicas |
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| Objetivos | ||||||
| Objetivos | Adquisición de conocimientos básicos sobre la evolución biológica: la base genética de la evolución, los procesos de adaptación y selección natural, las relaciones de parentesco filogenético entre los grupos de seres vivos y la historia de la diversidad biológica a lo largo del tiempo. La Biología evolutiva se presenta, por tanto, como una disciplina de integración de procesos biológicos y un relato de su concreción a lo largo de la historia de la vida. Adquisición de conocimientos básicos sobre la evolución biológica: la base genética de la evolución, los procesos de adaptación y selección natural, las relaciones de parentesco filogenético entre los grupos de seres vivos y la historia de la diversidad biológica a lo largo del tiempo. La Biología evolutiva se presenta, por tanto, como una disciplina de integración de procesos biológicos y un relato de su concreción a lo largo de la historia de la vida.
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| Metodología | ||||||
| Descripción | Las clases teóricas se estructurarán sobre la base de la clase magistral. El trabajo autónomo a desarrollar por los alumnos será coordinado por el profesor quién asesorará sobre los objetivos, metodología, bibliografía y otros aspectos de interés. En las clases prácticas desarrolladas en el laboratorio, el profesor planteará de forma inicial el contenido de la actividad, resolverá dudas y dirigirá la realización de las prácticas. En los seminarios y tutorías colectivas se tratarán temas específicos y complementarios a las clases teóricas. Eventualmente se podrán exponer en ellos los trabajos autónomos desarrollados por los estudiantes. Las clases teóricas se estructurarán sobre la base de la clase magistral. El trabajo autónomo a desarrollar por los alumnos será coordinado por el profesor quién asesorará sobre los objetivos, metodología, bibliografía y otros aspectos de interés. En las clases prácticas desarrolladas en el laboratorio, el profesor planteará de forma inicial el contenido de la actividad, resolverá dudas y dirigirá la realización de las prácticas. En los seminarios y tutorías colectivas se tratarán temas específicos y complementarios a las clases teóricas. Eventualmente se podrán exponer en ellos los trabajos autónomos desarrollados por los estudiantes.
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| Distribución de actividades docentes | ||||||
| Actividad | Horas | % respecto presencialidad | ||||
| Clases teóricas | 65 | 54 | ||||
| Clases prácticas | 43 (38 laboratorio + 5 campo) | 36 | ||||
| Exposiciones y/o seminarios Horas) | 6 | 5 | ||||
| Tutoria | 3 | 2,5 | ||||
| Evaluación | 3 | 2,5 | ||||
| Trabajo presencial | 120 | 40 | ||||
| Trabajo autónomo | 180 | 60 | ||||
| Total | 300 | |||||
| Bloques temáticos | Introducción: Historia de las ideas evolutivas. Genética evolutiva. Origen de la vida, evolución celular y evolución de genomas. Adaptación y selección natural. Evolución y diversidad biológica. Paleobiología y macroevolución. | |||||
| Evaluación | ||||||
| Criterios aplicables |
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| Organización semestral | ||||||
| Organización semestral | Consultar la agenda docente | |||||
| Temario | ||||||
| Programa teórico | INTRODUCCIÓN (1 hora) 1.- Historia de las ideas evolutivas. Las ideas evolutivas antes de Darwin. Darwin y “El origen de las especies”. La síntesis neodarwinista. Evidencias de la evolución. GENÉTICA EVOLUTIVA (22 horas) 2.- La base genética de la evolución. Descripción de la variabilidad genética molecular en poblaciones naturales. Descripción de la variación genética cuantitativa: la eficacia biológica y sus componentes. 3.- Causas de cambio genético en poblaciones naturales. La mutación como fuente de variabilidad genética. El azar en el contexto evolutivo: deriva genética. La migracin como mecanismo de cohesión en metapoblaciones. La selección natural como motor de la adaptación y mecanismo depurador. Equilibrio entre las fuerzas evolutivas. ORIGEN DE LA VIDA, EVOLUCIÓN CELULAR Y EVOLUCIÓN DE GENOMAS (11 horas) 4.- Evolución prebiótica. Hipótesis sobre el origen de la vida. Mundos de ARN y de hierro-sulfuro. Transición al mundo ADN-ARN-Proteína. Encapsulación de la maquinaria bioquímica y replicativa. 5.- Origen y evolución celular. Poblaciones ancestrales. Evolución procariota y eucariota. Endosimbiosis secuencial y evolución de orgánulos. Evolución viral. 6.- El árbol de la vida. Organización de los seres vivos. Hipótesis del ancestro universal. Los tres dominios. Filogenias procariotas y eucariotas. Hipótesis sobre el origen de la multicelularidad. Grupos basales. 7.Evolución de genomas. Tamaño de genomas. Elementos móviles. Duplicaciones: genes, segmentos cromosómicos y genomas. 8.- Biología evolutiva del desarrollo (Evo-devo). Heterocronía. Papel del desarrollo y de los genes que lo regulan en la evolución. Genes Hox y evolución morfológica. SELECCIÓN NATURAL Y ADAPTACIÓN (11 horas) 9.Niveles de selección. Interactores y replicadores. Selección de parentesco y de grupo. Selección multinivel. 10.Origen y evolución del sexo. Selección sexual. El doble coste del sexo. Evolución de la razón de sexos. Selección sexual. Evolución de los ornamentos sexuales: selección desbocada, teoría del hándicap, sesgos sensoriales. 11.Restricciones al cambio adaptativo. Restricciones genéticas y ontogenéticas al cambio adaptativo. Restricciones históricas. Preadaptación y exaptación. 12.Ajuste fenotípico al ambiente. Implicaciones evolutivas de la modulación ambiental del desarrollo. Plasticidad fenotípica. Efectos epigenéticos. EVOLUCIÓN Y DIVERSIDAD BIOLÓGICA (10 horas) 13.El concepto de especie. Especiación. Concepto fenético, biológico, de reconocimiento, ecológico y cladista. 14. Especiación. Evolución del aislamiento pre- y postcigótico en alopatría. Modelo de Dobzhansky-Müller. Regla de Haldane. Refuerzo. Especiación parapátrida y simpátrida. Especiación por hibridación y poliploidía. 15. Tipos de caracteres. Homología vs. homoplasia. Homologías ancestrales y derivadas. Inferencia de la polaridad de un carácter. Reconstrucción filogenética. 16.Taxonomía y sistemática. Principios de clasificación fenético y filogenético. Escuelas sistemáticas: fenética, evolutiva y cladística o filogenética. 17.Biogeografía evolutiva. Evidencia biogeográfica de la evolución. Dispersión. Intercambios faunísticos. Vicarianza. Filogeografía. PALEOBIOLOGÍA Y MACROEVOLUCIÓN (10 horas) 18.Coevolución. Coadaptación. Interacciones planta animal. Carreras de armamentos evolutivas. Hipótesis de la Reina Roja. 19.El registro fósil. Gradualismo y puntuacionismo: evidencias paleontológicas. Tasas de cambio evolutivo. 20.- Historia de la biodiversidad. Tasas de especiación y extinción. Extinción de fondo y extinción en masa. 21.- Historia de la vida. El Paleozoico. El Mesozoico. El Cenozoico. Cambios climáticos y los comienzos de la historia humana. Los Homínidos y la emergencia del Homo sapiens | |||||
| Programa práctico |
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| Seminarios | Actividades complementarias en Biología Evolutiva (6 h). | |||||
| Bibliografía | TEXTOS DISPONIBLES EN LA BIBLIOTECA DE LA UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID Baquero F, Nombela C, Gassell GH, Gutierrez-Fuentes JA (eds.). 2008. Evolutionary Biology of Bacterial and Fungal Pathogens. ASM Press. Barton NH, Briggs DEG, Eisen JA, Goldstein DB & Patel NH. 2007. Evolution. Cold Spring Harbor. Caballero Rúa A. 2017. Genética cuantitativa. Editorial Síntesis. Dobzhansky T, Ayala F, Stebbins GL & Valentine J. 1993. Evolución. Editorial Omega. Eldredge N. 1989. Macroevolutionary dynamics. McGraw-Hill. Falconer DS & Mackay TFC. 2000. Introducción a la Genética Cuantitativa. Editorial Acribia. Fontdevila A & Moya A. 1999. Introducción a la Genética de Poblaciones. Editorial Síntesis. Fontdevilla A & Moya A. 2003. Evolución: origen, adaptación y divergencia de las especies. Editorial Síntesis. Forey H, Kitching S & Williams S. 1992. Cladistics: a practical course in systematics. The Systematics Association Publication No. 10, Oxford Science Publications, Clarendon Press. Freeman S. & Herron J. 2002. Análisis evolutivo. Prentice Hall. Futuyma DJ. 2005. Evolution. Sinauer Associates, Inc. Grant PR & Grant R. 2008. How and Why Species Multiply. Princeton University Press. Hartl DL & Clark AG. 2007. Principles of Population Genetics. Sinauer Associates. Maddison DR and Schulz KS (eds.). 2007. The Tree of Life Web. Project. Internet address: http://tolweb.org Ridley M. 2003. Evolution. Blackwell, London. Roff, D.A. 1992. The Evolution of Life Histories. Chapman & Hall, Londres. Soler M (ed.). 2002. Evolución. La base de la biología. Granada: Proyecto Sur. Weiner J. 2002. El pico del pinzón: una historia de la evolución en nuestros días. Galaxia Gutenberg. Wheeler QD & Meier R (eds.). 2000. Species Concept and Phylogenetic Theory. A debate. Columbia University Press. TEXTOS NO DISPONIBLES EN LA BIBLIOTECA DE LA UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID Katz LA & Bhattacharya D. 2008. Genomics and evolution of microbial eukaryotes. Oxford Biology. Oxford University Press. Rose MR & Lauder GV (eds.). 1996. Adaptation. Academic Press, San Diego. Roberts D.McL, Sharp P, Alderson G & Collins M (eds.). 1996. Evolution of Microbial Life. Symposium 54. Society for General Microbiology. Sapp J. (ed.). 2005. Microbial Phylogeny and Evolution. Concepts and Controversies. Oxford University Press.
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