EVOLUCIÓN:

LA BASE DE LA BIOLOGÍA

PERÍODO DE DOCENCIA

Curso 2003-2004

 

1.       Introducción a la Evolución (5 créditos) (Suspendido)

Prof. Visitante: Francisco J. Ayala (Universidad de California, Irvine (USA))(3 créditos)

Prof.: Pascual Rivas Carrera (1 crédito)

Prof. Responsable: Juan Pedro Martínez Camacho (1 crédito) y

 

2.     De los genes a los organismos (5 créditos)

Prof. Visitante: Andrés Moya Simarro (Instituto Cavanilles de Biodiversitat I.B.) (2 créd.)

Prof. Responsable: Manuel Ruiz Rejón (1 crédito)

Profesor: Rafael Jiménez Medina (1 crédito)

Profesor: José María Gómez Reyes (1 crédito)

 

3.     Selección natural, selección sexual y adaptación (5 créditos)

Prof. Visitante: Anders P. Møller (Univ. Pierre et Marie Curie, Paris (Francia)) (2 créditos)

Prof. Responsable: Manuel Soler Cruz (1 crédito)

Profesor: Juan J. Soler Cruz (2 créditos)

 

4.     Evolución de las estrategias vitales: supervivencia, reproducción, sexo, cuidado parental y sistemas de apareamiento (5 créditos)

Prof. Visitante: Juan Carranza Almansa (Universidad de Extremadura) (2 créditos)

Prof. Visitante: Juan Moreno Klemming (Museo Nacional de Ciencias Naturales, Madrid)(2)

Prof. Responsable: Manuel Soler Cruz (1 crédito)

 

Curso 2004-2005

 

5.     Filogenia y especiación (3 créditos)

Prof. Visitante: Gonzálo Giribert de Sebastian (Harvard University (USA)) (2 créditos)

Prof. Responsable: Alberto Tinaut Ranera (1 crédito)

 

6.     Macroevolución (5 créditos)

Prof. visitante: Antonio Rosas (Museo Nacional de Ciencias Naturales, Madrid)(2 créditos)

Prof. Visitante: José L. Sanz (Universidad Autónoma de Madrid) (2 créditos)

Prof. Responsable: Juan Carlos Braga Alarcón (1 crédito)

 

7.     Evolución “aplicada” (3 créditos)

Prof. Visitante: Miguel Delibes de Castro (Estación Biológica de Doñana, Sevilla) (2 créd.)

Prof. Responsable: Juan Gabriel Martínez Suárez (1 crédito)

 

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CALENDARIO CURSO 2003-2004

 

 

12 Julio

13 Julio

14 Julio

15 Julio

16 Julio

F. J. Ayala

 

F. J. Ayala

F. J. Ayala

F. J. Ayala

F. J. Ayala

19 Julio

20 Julio

21 Julio

22 Julio

23 Julio

J. P. M. Camacho (3h)

P. Rivas (2h)

J. P. M. Camacho

J. M. Gómez

J. M. Gómez

M. Ruiz-Rejón

26 Julio

27 Julio

28 Julio

29 Julio

30 Julio

M. Ruiz-Rejón (3h)

J. P. M. Camacho (2h)

A. Moya

A. Moya

A. Moya

A. Moya

2 Agosto

3 Agosto

4 Agosto

5 Agosto

6 Agosto

R. Jiménez

 

R. Jiménez

M. Ruiz-Rejón (2h)

Tutorías (3h)

Tutorías

Tutorías

9 Agosto

10 Agosto

11 Agosto

12 Agosto

13 Agosto

J. J. Soler

 

J. J. Soler

J. J. Soler

J. J. Soler

M. Soler

16 Agosto

17 Agosto

18 Agosto

19 Agosto

20 Agosto

Tutorías

 

Tutorías

Tutorías

Tutorías

M. Soler

23 Agosto

24 Agosto

25 Agosto

26 Agosto

27 Agosto

J. Carranza

 

J. Carranza

J. Carranza

J. Carranza

Tutorías

30 Agosto

31 Agosto

1 Septiembre

2 Septiembre

3 Septiembre

J. Moreno

 

J. Moreno

J. Moreno

J. Moreno

M. Soler

6 Septiembre

7 Septiembre

8 Septiembre

9 Septiembre

10 Septiembre

A. P. Møller

 

A. P. Møller

A. P. Møller

A. P. Møller

M Soler

13 Septiembre

14 Septiembre

15 Septiembre

16 Septiembre

17 Septiembre

Tutorías

 

Tutorías

Tutorías

Tutorías

Examen

 

 

 

OBJETIVOS, METODOLOGÍA Y EVALUACIÓN

 

Objetivos

 

Los objetivos que se buscan, a nivel general, son los siguientes: (1) paliar la falta de formación evolutiva durante la realización de la licenciatura en ciencias biológicas, (2) ofrecer a los biólogos la oportunidad de conseguir una formación que los convierta en especialistas en evolución y (3), aportar la información necesaria sobre las metodologías más relevantes para que los alumnos puedan abordar los estudios en los que estén interesados durante el periodo de investigación tutelada.

 

Objetivos concretos:

 

1)      Que los alumnos consigan una formación básica sobre la teoría evolutiva

2)      Que los alumnos obtengan una formación especializada sobre los principales temas de la biología evolutiva, incluida la genética evolutiva y la evolución molecular

3)      Profundizar en los temas de historia evolutiva y macroevolución prestando un atención especial a la evolución humana

4)      Tratar en profundidad dos aspectos de gran actualidad como son la especiación y la filogenia

5)      Presentar algunos aspectos aplicados de la evolución, por ejemplo, en la gestión de especies cinegéticas, en la conservación de la biodiversidad y en la medicina

6)      Mostrar a los alumnos algunos de los estudios más importantes publicados sobre evolución por autores españoles en revistas internacionales de elevado prestigio

 

Metodología

 

            La teoría de la evolución se aplica a todas las ciencias biológicas y, por tanto, las metodologías aplicadas son de una enorme diversidad. Sería imposible intentar abordar en detalle el estudio de estas metodologías, aunque sólo fuera de las más relevantes. Es por esto por lo que no se incluye ningún curso de tipo metodológico, sino que se ha optado por 7 cursos fundamentales en los que se describirán las metodologías más relevantes, al menos las relacionadas con los aspectos eminentemente evolutivos.

            Además, estos cursos fundamentales incluirán unas actividades de gran importancia para completar la formación del alumno y obligarle a pensar sobre el tema. Un 10% del tiempo correspondiente a cada curso se dedicará al análisis y la discusión de separatas de interés relacionadas con el tema y publicadas recientemente que serán seleccionadas por el profesor cuyas fotocopias se le entregarán a los alumnos con la suficiente antelación.

Otra actividad importante serán los seminarios. Se programarán entre uno y tres por curso. Cada uno de los profesores invitados impartirán al menos uno. En ellos, el profesor introducirá un tema polémico o de especial interés en la actualidad durante una exposición de aproximadamente 30 minutos. Esta exposición será seguida de un turno de preguntas por parte de los alumnos y profesores asistentes (serán invitados todos los profesores pertenecientes a la universidad de Granada participantes en la impartición del programa, e incluso, otras personas o profesores expertos en el tema).

Durante el periodo de investigación tutelada, cada alumno podrá seleccionar una de las líneas de investigación ofertadas y un tema concreto sobre el que realizará su investigación bajo la supervisión directa del profesor asignado.

 

Evaluación

 

Los contenidos teóricos del periodo de docencia serán evaluados al final de cada curso de doctorado; por tanto, habrá 7 exámenes de contenidos teóricos. Cada examen constará de 30 preguntas de opción múltiple con una puntuación máxima de 10 puntos. La nota final de los contenidos teóricos se obtendrá al calcular la nota media obtenida en los siete exámenes.

El periodo de investigación tutelada será evaluado por los profesores encargados del mismo a partir de los trabajos de investigación realizados por el alumno. Éste deberá realizar una exposición de quince minutos en la que describirá la hipótesis de trabajo, la metodología utilizada, los resultados obtenidos y las conclusiones que de sus resultados se puedan derivar. Los profesores también valorarán si los resultados han sido publicados o presentados a congresos. Por último, se tendrá en cuenta un informe del tutor del doctorando durante el periodo de investigación sobre la capacidad investigadora del candidato. El alumno deberá presentar una memoria escrita de su trabajo de investigación de acuerdo con las normas que se dictarán durante el segundo curso académico.

 

 

 

 

 

 

PROGRAMA DE LOS CURSOS

 

 

CURSO 1.- Introducción a la evolución

 

Introducción histórica

¿Por qué es importante el estudio de la evolución?

Darwin: la selección natural como explicación del diseño y la adaptación

Mendel y Darwin

Teoría sintética de la evolución

Pruebas a favor de la evolución

Registro fósil y anatomía comparada

Evolución molecular

Herencia y acervo genético

Estructura genética de poblaciones

Variación genética: polimorfismo y heterocigosidad

Ley de Hardy-Weinberg

Mutación, migración y deriva genéticas

Eficacia biológica y adaptación

Dinámica genética de la evolución

Modalidades de selección

Evolución del cerebro

Selección sexual

Selección familiar y altruismo

Conceptos de especie

Aislamiento reproductivo

Teorías de especiación

Especiación simpátrida y alopátrida

Especiación cuántica y radiación adaptativa

Evolución lineal y evolución divergente

Modalidades de evolución

Reconstrucción de filogenias

Reloj molecular de la evolución

Evolución de los homínidos

Origen y dispersión de la humanidad moderna

Evolución biológica y evolución cultural

De la biología al arte, la ética y la religión

 

CURSO 2.- De los genes a los organismos

 

Mecanismos genéticos de evolución

 

Modelos del cambio evolutivo para caracteres cualitativos.

Variación de caracteres cuantitativos: componentes de variación.

Selección fenotípica sobre caracteres cuantitativos.

Modelos de selección univariante.

Modelos de selección multivariante.

Selección directa e indirecta. 

Modelo  de selección de Lande-Arnold y  Modelos de Ecuaciones Estructurales. Selección  sobre la covarianza entre rasgos.

Escenarios selectivos complejos: Compromisos y conflictos selectivos entre diferentes componentes de la eficacia.

Heredabilidad y respuesta a la selección.

Interfase entre genética y ecología evolutiva: La relevancia de los QTLs.

 

Papel evolutivo de la variación genética 

 

Recorrido histórico.

Niveles a los que ocurre la variación genetica: del genoma al nucleótido.

Causas: de  la mutación espontánea a los agentes físicos y químicos.

Formas de medir la variación genética.

La variación genética en la naturaleza: situaciones reales (de hombres, plantas, guepardos y... fósiles vivientes).

Variación genética y potencial evolutivo.

Factores que actúan sobre la variación genética: variación genética y  demografía.

La variación genética y la conservación de las especies amenazadas: estrategias de la conservación.

 

¿Es posible un consenso entre los patrones de evolución molecular y los de evolución morfológica?

 

Planteamiento del desajuste.

Posibles soluciones aportadas históricamente. 

Variaciones genéticas existentes en la base de los procesos macroevolutivos.

Relación entre la variación genética y la fenotípica: genes que desencadenan la variación fenotípica.

Evo-Devo: ¿el final del túnel?.

Evolución de los sistemas de determinación sexual.

Importancia evolutiva de los sistemas de determinación sexual: muchos modos de conseguir un mismo objetivo.

Análisis comparativo de los procesos genéticos implicados en la determinación y diferenciación del sexo en animales.

Origen y evolución de los sistemas genéticos de determinación sexual.

Común denominador en la evolución de los sistemas genéticos de determinación sexual. Genes de evolución lenta.

Genes de evolución rápida.

Cromosomas sexuales y genes que controlan la determinación del sexo en las plantas.

 

Origen y evolución de la complejidad genómica

 

Las grandes preguntas de la biología y la evolución biológica.

La teoría de la complejidad desde la biología.

El poder del reduccionismo en biología. Análisis y síntesis.

Tras la gran teoría: el sueño de Göethe.

Selección natural y conflicto.

La ambigüedad explicativa del azar y la mutación.

El dimensionamiento de las mutaciones: clasificación.

Azar,  contigencia y determinismo.

El problema: complejidad biológica y el estatus de la teoría de la evolución.

Los espacios genotípicos y fenotípicos.

El cuerpo de la evolución biológica en un espacio multidimensional.

Las teorías clásica y clásica expandida.

La cuarta dimensión de la evolución: ¿existe?

El conflicto genético y/o genómico en las mayores transiciones evolutivas: un repaso. Superando el problema de estado: autoorganización.

El cálculo y el reactor evolutivo.

Evolución de organismos digitales.

Desvelando la complejidad por el estudio de genomas mínimos.

El contexto biológico.

Análisis comparado de genomas mínimos.

El poder de un solo gen.

 

 

CURSO 3: Selección natural, selección sexual y adaptación

 

Selección Natural

 

Introducción:

          Definición (condiciones para que actúe)

          Bases de la selección natural:

          Variabilidad y sus fuentes.

          Eficacia biológica (estimas) y su relación con la variabilidad genética.

          Resultados de los procesos de selección

Teoría de selección natural

          Implicaciones de los modelos matemáticos

          Niveles de actuación de la selección natural

          Discusión sobre la importancia de la Selección a distintos niveles

Efectos de los procesos de selección:

          Sobre la media y varianza poblacional (tipos de selección y ejemplos reales)

          Efectos indirectos

          Importancia de la variabilidad ambiental generada por organismos vivos

Selección dependiente de la frecuencia:

          Vía depredación

          Vía en sistemas competitivos

           Importancia en conservación

Métodos de detección y estudio de la selección Natural:

           Ocho primeros métodos

            Estimas de coeficientes de selección

Presiones selectivas y adaptaciones:

            Factores abióticos

            Factores bióticos

            Adaptaciones

            Programa adaptacionista

            Críticas al programa adaptacionista y discusión sobre la validez del mismo.

Metodologías del programa adaptacionista

            Método exploratorio

            Método experimental

            Método comparativo

            Ejemplos (picar huevos, o mafia)

            Práctica de método comparativo (contrastes en variables continuas)

Adaptaciones a factores abióticos

            Temperatura

            Radiaciones

Adaptaciones a factores bióticos

            Depredación (Dafnias y reptiles)

            Parasitismo (Sistema inmune)

 

Coevolución

 

Definición de coevolución e importancia de los procesos coevolutivos

Tipos de interacciones entre especies

Tipos de modelos coevolutivos y evidencia de la existencia de coevolución

            Co-especiación y cladogénesis paralela

            Coevolución gen a gen

            Carrera de armamentos coevolutiva

            Alternancia coevolutiva

            Desplazamiento del carácter competitivo

            Invasión, coevolución y vuelta a empezar

            Mimetismo batesiano y de Müller

            Expansión de las relaciones mutualistas creando nuevas especies

            Coevolución diversificadora

            Coevolución de escape y radiación

Conclusiones y tendencias futuras

 

Selección Sexual

 

Introducción

Definición

            Bases de la selección sexual:

            Varianza en éxito de emparejamiento

                       Componentes de la varianza asociados con la selección sexual.

            Resultados de los procesos de selección

Teoría de selección sexual:

Modelos sobre el origen del proceso de la selección sexual

Modelos (ingle-locus, multi-locus y de genética cuantitativa) sobre la preferencia de las hembras

Efectos de los procesos de selección

            Efectos sobre los fenotipos y la variabilidad fenotípica

            Efectos sobre la variabilidad genética

            Efectos sobre el fenotipo

Métodos de detección y estudio de la selección sexual

            Métodos cuantitativos

            Estimas de coeficientes de selección

            Estudios experimentales

            Estudios comparativos

Selección sexual dirigida por los parásitos

            Efecto de los parasitos

            Efecto de la función immune del hospedador

            Análisis comparativos

Condición-dependiente y señalización honesta

            Modelos de condición-dependencia

            Modelos del mecanismo del handicap

            Cómo se mantiene la variación en condición

Competición entre machos

            Modelos de competición entre machos

            Consecuencias de la competición entre machos

Conflicto sexual

            Modelos de conflicto sexual

            Consecuencias del conflicto sexual

Biología de la conservación y selección sexual

            Estudios sobre viabilidad de las poblaciones

            Efecto del sexo sobre la demografía

Selección sexual en humanos

            Ejemplos de selección sexual en humanos

            Consecuencias de la selección sexual

Competencia espermática

Introducción y definición

Bases de la competencia espermática.

Resultados de los procesos de competencia espermática

Teoría de competencia espermática

          ¿Por qué machos y hembras copulan con más de un compañero/a?

           Evolución de la anisogamia y competencia espermática

Efectos de los procesos de selección

            Efectos sobre el comportamiento

            Efectos sobre la organización social

            Efectos sobre las estrategias vitales

            Efectos sobre la migración y la dispersión

Métodos de detección y estudio de la competencia espermática

           Métodos cuantitativos

           Estudios experimentales

           Estudios comparativos

¿Cuál es la función de la competencia espermática?

           Modelos de beneficio directo

           Modelos de los buenos genes

           Modelos de compatibilidad genética

 

 

CURSO 4: Evolución de las estrategias vitales: supervivencia, reproducción, sexo, cuidado parental y sistemas de apareamiento

           

¿Qué son las estrategias vitales y como afectan a otros aspectos de la ecología de los organismos? La base de la ecología evolutiva.

¿Cómo se estudia la evolución de estrategias vitales?  Genética cuantitativa, modelos de optimización y estudios comparativos.

¿Cómo se comprueba la existencia de compromisos de estrategias vitales? Laboratorio versus campo, manipulación fenotípica versus selección artificial controlada.

El compromiso crecimiento/reproducción o cuándo empezar a reproducirse.

Los costes de la reproducción: ¿invertir en reproducción ahora o reservarse para el futuro?

Un tema a debate: evidencias de costes de la reproducción en humanos.

Un ejemplo de estudio de costes reproductivos: la manipulación del tamaño de puesta en aves.

El compromiso cantidad/calidad de la descendencia: un posible freno a la fecundidad.

Valor reproductivo de la descendencia y del reproductor: invirtiendo con visión de futuro.

El conflicto paterno-filial: una consecuencia evolutiva de los costes de la reproducción.

Teorías sobre evolución del envejecimiento: desgaste mecánico o deterioro programado?

Variación en estrategias vitales: más allá de la r y la K. 

Biología de la conservación y modelos demográficos: aplicaciones de la teoría de estrategias vitales.

Conferencia: Inmunoecología y evolución: los compromisos evolutivos entre la respuesta inmune y otras funciones del organismo.

Perspectivas de futuro: hacia un estudio del funcionamiento integrado de los organismos. 

Reproducción y sexo. Origen del sexo.

Evolución de la anisogamia y el doble coste del sexo. Modos reproductivos en los que el doble coste se reduce: cuidado biparental, reducción de la inversión en machos. 

Teorías sobre los beneficios de la reproducción sexual: teorías mutacionales y teorías ambientales.

 La estabilidad evolutiva del sexo basada en la interacción entre asexuales, sexuales sin el doble coste y sexuales con el doble coste.

 Asignación de recursos a las funciones sexuales. Equilibrio de Fisher en la inversión en ambos sexos. 

cuestionando la teoría de asignación por sexos en Charnov (1982). 

Sexo de las crías en función de las condiciones de los padres. 

Incompatibilidad o no entre el equilibrio de Fisher y las condiciones de Trivers-Willard.

El problema de sexo y número de crías en camadas o puestas.

Conflicto sexual

Sistemas de apareamiento. Ecología de los sistemas de apareamiento. 

Variabilidad intraespecífica en las estrategias de apareamiento.

Ejemplos de estudio: sistemas de apareamiento en ungulados.

 

 

CURSO 5: filogenia y especiación

 

Sistemática: Introducción y aplicaciones

Introducción y conceptos de evolución molecular

Árboles filogenéticos: conceptos generales, nomenclatura, representación y enumeración de tipos de algoritmos basados en criterios de optimalidad.

Optimización de caracteres en árboles

Homología en caracteres morfológicos y moleculares. Caracteres, estados de carácter, y transformaciones de estados

Estableciendo homologías en datos de DNA. Alineamientos y Optimización Directa

Métodos de construcción filogenético—criterios de optimalidad.

Evaluando hipótesis: robustez y estabilidad

Combinando distintos tipos de datos: “Evidencia total”

 

CURSO 6: Macroevolución

 

Concepto y extensión de la macroevolución dentro de la trama conceptual y metodológica de la biología evolutiva.

Modelos y procesos evolutivos. Modelos jerárquicos y evolutivos. Procesos observados e inferidos.

Los fósiles y la fosilización. Capacidad del registro fósil para estudiar los fenómenos macroevolutivos.

Morfología construccional. Factores histórico (filogenia), funcional (adaptación) y morfogenético (desarrollo).

Filosofías sistemáticas y reconstrucción filogenética. Escuela clásica.

Conceptos y metodología de la fenética. La sistemática filogenética: bases conceptuales y herramientas de la cladística.

Morfología teórica. Morfoespacios: empíricos y teóricos.

Morfología funcional. Método paradigmático. Morfología funcional filogenética.

La especiación desde la perspectiva del registro fósil. El concepto de “tempo” en el cambio histórico de la materia viva. Aproximación neodarwinista. Gradualismo. Anagénesis. Cronoespecies.

La hipótesis de los equilibrios intermitentes. Concepto de estasis.

El concepto de “dirección” en el cambio histórico de la materia viva. Direccionalistas y estatistas.

Tría de especies. Selección de especies. Tendencias evolutivas.

Tipos y tasas de cambio morfológico. Fósiles vivientes.

Tendencias en tamaño. Regla de Cope. Factores ambientalistas e internalistas.

Irreversibilidad del proceso evolutivo. Regla de Dollo.

Concepto de complejidad morfológica. Aproximaciones empíricas.

Variación histórica de la complejidad morfológica.

Relaciones ontogenia/filogenia. Heterocronías: señales del cambio evolutivo con buen potencial de fosilización.

El origen de los taxones superiores.” Innovación clave”. Radiaciones adaptativas.

Análisis de la diversidad a través de tiempo geológico. Sesgos. Métodos de estimación.

El concepto de faunas evolutivas. Aplicabilidad al registro de organismos terrestres.

El incremento en el ecoespacio como una  propiedad histórica de la materia viva.

Análisis de clados. Estructura y configuración.

Interacción entre clados. Competencia. Desplazamiento. Coevolución. Estabilidad coordinada.

Concepto de extinción y tipos: de fondo, en masa.

Reconocimiento de las extinciones en masa. Carácter selectivo de las extinciones. Rasgos biológicos que facilitan/dificultan la extinción.

Hipótesis explicativas sobre las causas de las extinciones en masa.

Principales eventos de extinción en masa: las crisis permo-triásica y finicretácica.

Fenómenos evolutivos durante y tras las extinciones en masa.

El marco geológico/paleogeográfico de la evolución.

Paleontología histórica. Primeras evidencias de vida en el registro fósil. Microbiotas precámbricas.

Los primeros eucariotas. Aparición de los metazoos. Las faunas de Ediacara.

La explosión cámbrica. Explicaciones ambientalistas. Diversificación temprana de los metazoos.

Los “baupläne” de los metazoos. Hipótesis filogenética general de los metazoos.

La fauna de Burgess Shale. Patrones iniciales de disparidad. Aplicación del “Skeleton espace”.

La “conquista” de los ambientes subaéreos por parte de las plantas y los metazoos.

Principales radiaciones de los tetrápodos amniotas: la dicotomía basal sinápsidos/reptiles.

Principales radiaciones reptilianas: anápsidos, lepidosaurios, arcosaurios.

Principales radiaciones de los metazoos en los ambientes aéreos: insectos pterigotas, pterosaurios, aves, quirópteros.

Principales radiaciones de los tetrápodos en los ambientes acuáticos: sauropterigios, ictiosaurios, cetáceos.

 

CURSO 7: Evolución aplicada

 

Evolución y medicina

 

Enfermedades infecciosas

           Síntomas: ¿defensas o enfermedades?

           Efectividad de antibióticos

 

Enfermedades genéticas

          Anemia falciforme

          Miopía

El caso del Cancer

 

La evolucion y la conservacion de la biodiversidad

Concepto de biodiversidad
         Principales procesos evolutivos responsables de la diversidad biológica

                 Diversidad genética

         Diversidad específica
         Diversidad de comunidades

Principales procesos responsables de la pérdida de biodiversidad

            Destrucción y fragmentación del hábitat

                     Sobreexplotación
                     Introducción de especies exóticas

Biología de la conservación

Antecedentes del conservacionismo moderno

Objetivos y valores de la conservación

¿Conservar o preservar?

La conservación se hace biología a la luz de la evolución: el origen de la biología de la conservación y del término biodiversidad.

Extinciones pasadas y tasa actual de extinción.

Conservación de la diversidad genética

Conservación de la diversidad de poblaciones y especies (factores que amenazan a esa diversidad;       interacciones y cadenas de extinción; análisis de viabilidad poblacional)

Importancia del escenario: ecología del paisaje y modelos espacialmente explícitos.

¿Hacia un mundo homogéneo de “plagas y malas hierbas”? (hipotecas para el futuro de la evolución). ¿Cuánto tiempo es necesario para recuperarse de la “sexta extinción”?

Consideraciones evolutivas en la conservación de poblaciones y especies

Unidades de conservación: la conservación de unidades evolutivamente significativas

Principales medidas de gestión de poblaciones o especies

Tamaño de población y potencial evolutivo

Consideraciones evolutivas en la gestión del hábitat

Estructura poblacional y flujo génico

         Regulación de la explotación de animales y plantas

         Medidas de conservación ex situ

 

Consideraciones evolutivas en la gestión de especies cinegéticas

 

La caza y las especies cinegéticas

      Cuáles son las especies de caza

Explotación y gestión de las especies cinegéticas

Manejo del ecosistema

      Gestión y explotación de las poblaciones

 La gestión cinegética y sus efectos sobre los parámetros poblacionales relevantes desde el punto de vista evolutivo

Variabilidad genética

Consanguinidad

Flujo génico y estructura poblacional
Modificaciones comportamentales con efectos evolutivos
Introducción de individuos
Selección artificial sobre las especies de caza
La gestión evolutivamente adecuada de las especies
cinegéticas

 

 

 

 

LINEAS DE INVESTIGACION TUTELADA

 

 

Se ofertan un total de 10 líneas de investigación tutelada que se podrían incluir en tres grandes temas: genética evolutiva, Ecología evolutiva y macroevolución. Todas las líneas ofertadas están supervisadas por el grupo de  profesores de la universidad de Granada para poder asegurar un seguimiento y una atención al alumno adecuados. Si se consigue la mención de calidad para el programa se intentarán conseguir becas para que los alumnos puedan realizar este periodo de investigación tutelada en los laboratorios de los otros profesores participantes en el programa. Se especifica, además de la línea de investigación, el profesor responsable y una breve descripción de la línea de investigación. En cada línea de investigación se aceptará un máximo de dos alumnos. Al ofertar 10 líneas diferentes se posibilita que el máximo número de estudiantes que podrían ser admitidos (20), tengan asegurada su participación en el periodo de investigación tutelada si así lo solicitaran.

 

 

1) EVOLUCIÓN DE ELEMENTOS GENÉTICOS EGOÍSTAS (Juan P. Martínez Camacho)

Los genomas eucariotas podrían considerarse como un mutualismo entre genes cooperadores con un interés común en perdurar en el tiempo evolutivo. Sin embargo, algunos componentes genómicos siguen su propio camino evolutivo, generando conflictos genómicos con los genes cooperadores cuya resolución depende de las interacciones entre ambas partes. El estudio de éstas interacciones es el principal objetivo de esta línea de investigación.

 

2) EVOLUCION DE LA DIOECIA (Manuel Ruiz Rejón)

Aunque las plantas son mayoritariamente hermafroditas existen hasta un 5% que son dioicas. Esta característica está presente en distintos grupos de plantas en las que los  mecanismos que la determinan se encuentran en varios estadios evolutivos. Es por ello por  lo que estas plantas constituyen un material apropiado para analizar el origen y la evolución de los mecanismos genéticos que controlan una característica tan importante en la evolución como es el sexo. El grupo de Genética Molecular (CVI200del PAI) desarrolla una línea de investigación en este aspecto, por lo que se encuentra capacitado para dirigir investigación en este campo que tiene interés no sólo desde el punto de vista básico-en la evolución- sino aplicado-en la agricultura-
 
3) VARIABILIDAD GENETICA EN ORGANISMOS DE INTERES EN ACUICULTURA (Manuel Ruiz Rejón)

La Acuicultura es una actividad que se encuentra retrasada con respecto a otras actividades humanas como la Agricultura y la Ganadería. Pero por diversos motivos-problemas de sobrexplotación de pesquerías, contaminación de los mares, etc., cada vez se hace más necesario su desarrollo. En la actualidad se comienza a desarrollar una intensa investigación para caracterizar desde el punto de vista genético  las poblaciones naturales y  los especímenes  de distintas especies que se utilizan como inicio de los cultivos en la acuicultura. Y por otro lado, se comienza a caracterizar desde el punto de vista genético los parásitos que afectan a estas especies. El grupo de Genética Molecular (CVI200del PAI) desarrolla una línea de investigación en este aspecto, por lo que se encuentra capacitado para dirigir investigación en este campo que tiene interés no sólo desde el punto de vista básico-en la evolución- sino aplicado-en la acuicultura.


4) INTERFASE ENTRE GENÉTICA Y ECOLOGÍA EVOLUTIVA DE CARACTERES CUANTITATIVOS (José Mª Gómez)

     Es una línea de investigación doble. Por una parte se pretende cuantificar la heredabilidad y la correlación genética entre los carácteres a los que ya se les haya determinado la existencia de selección fenotípica significativa, con el objeto de pronosticar la respuesta a la selección. Por otro lado se pretende determinar las bases genéticas de la variación cuantitativa de dichos rasgos, con el objeto de averiguar si existen loci de caracteres cuantitativos (QTL) que puedan explicar la evolución morfológica.

 

5) COEVOLUCIÓN: RELACIONES ENTRE LOS PARÁSITOS DE CRÍA Y SUS ESPECIES HOSPEDADORAS (Manuel Soler)

Las relaciones coevolutivas entre aves parásitas de cría y sus especies hospedadoras es un tema de gran actualidad ya que este sistema (parásitos de cría-hospedadores) está considerado como el mejor para llevar a cabo estudios coevolutivos debido, entre otras cosas, a que las especies que interaccionan son pocas, las presiones selectivas son muy importantes y, en las aves, los sentidos que predominan son el oído y la vista, los mismos que en los humanos lo que posibilita que sea fácil captar los mecanismos que dirigen el proceso. Se trata de estudiar las adaptaciones desarrolladas por los parásitos para llevar a cabo su estrategia y las contra-adaptaciones defensivas desarrolladas por los hospedadores.

 

6) UTILIZACIÓN DE LOS ANÁLISIS MOLECULARES PARA DETERMINAR PATERNIDAD Y/O MATERNIDAD, SEXO Y RELACIONES GENÉTICAS ENTRE INDIVIDUOS (Juan G. Martínez)

 

Los análisis moleculares han supuesto una verdadera revolución en el campo de la biología evolutiva ya que han permitido la obtención de resultados sumamente  exactos y fidedignos sobre aspectos como los mencionados en el título de esta línea de investigación, de gran relevancia en los estudios biología y ecología reproductora. En la actualidad estamos realizando este tipo de análisis en estudios sobre temas como la coevolución entre el críalo (parásito de cría) y su especie hospedadora la urraca, la cría cooperativa en el rabilargo o la endogamia en las poblaciones de ciervo de fincas gestionadas para la caza mayor.

 

7) TRADE-OFFS Y SELECCIÓN CONFLICTIVA ENTRE DIFERENTES COMPONENTES DE FITNESS (José Mª Gómez)

     Todos los organismos son procesos ontogenéticos, y un caracter fundamental de todos ellos es que poseen un ciclo de vida. El fitness total es una función de todos los componentes del fitness. Sin embargo, la mayoría de los estudios de selección fenotípica se centran sólo en uno o unos pocos componentes, a pesar
de que existen razones para pensar que un componente del fitness no es siempre un buen estimador del fitness total de los individuos. Esta línea se centra en dos factores que pueden disminuir la capacidad de los componentes de ser utilizados como sustitutos del fitness total, la existencia de compromisos entre diferentes componentes del fitness, una idea central en el cuerpo teórico existente sobre evolución de ciclos vitales, y la existencia de presiones selectivas actuando sobre otros componentes del fitness y que producen patrones de selección conflictivos.

 

8) RELACIONES ENTRE Rossomyrmex minuchae UNA ESPECIE DE HORMIGA PARÁSITA Y Proformica longiseta, SU PRINCIPAL ESPECIE HOSPEDADORA (Alberto Tinaut Ranera)

 

Rossomyrmex minuchae es una especie de hormiga que no produce  obreras, sólo existen individuos sexuados y soldados armados de grandes mandíbulas que no pueden realizar los trabajos necesarios en el interior de un hormiguero como alimentar a las larvas, limpiar el hormiguero, etc. Es por esto por lo que esta especie se ve obligada a ser parásita, asalta los hormigueros de otras especies y roba las larvas que después pasan a ser obreras en el hormiguero de la especie parásita. Se pretende prestar atención a aspectos como: factores que determinan la selección de hormiguero y de especie hospedadora, mecanismos utilizados en los asaltos a los hormigueros de las especies hospedadoras, determinar si existen mecanismos de defensa en las especies hospedadoras, etc.

 

9) ESTABILIDAD/CAMBIO MORFOLÓGICO EN ESPECIES DE PECTÍNIDOS (BIVALVOS) EN EL
NEÓGENO SUPERIOR DEL MEDITERRÁNEO.

    Los pectínidos son un grupo de bivalvos con un registro paleontológico excelente propiciado por la naturaleza calcítica de su concha. Algunas especies, como Chlamys seniensis, muy abundantes en el Neógeno del Mediterráneo son muy adecuadas para estudiar las variaciones/estabilidad morfológica a través del tiempo y de los drásticos cambios ambientales que ha sufrido la cuenca mediterránea en los últimos 20 millones de años.

10) TASAS DE RENOVACIÓN EN ALGAS CALCÁREAS EN ZONAS TROPICALES Y TEMPLADAS EN
EL NEÓGENO Y CUATERNARIO.


    Las algas calcáreas corallinales tienen un buen registro paleontológico en depósitos marinos de plataforma en un amplio rango geográfico y temporal, ya que se extienden desde latitudes ecuatoriales a subpolares. Por ello, son un grupo en el que se pueden plantear estudios de diferencias en tasas
de aparición y extinción, en concreto para los últimos 25 millones de años, entre las floras tropicales y no tropicales. Estos estudios incidirán en la cuestión debatida en las últimas décadas sobre el papel de los contextos biogeográficos en los cambios de diversidad a lo largo del tiempo.

 

PROGRAMA:

CURSO 6: MACROEVOLUCIÓN

18 Octubre

19

20

21

22

 

 

 

 

J.C. Braga

25

26

27

28

29

J.C. Braga

A. Rosas

A. Rosas

A. Rosas

A. Rosas

1 Noviembre

2

3

4

5

 

J.L. Sanz

J.L. Sanz

J.L. Sanz

J.L. Sanz

 

 

CURSO 5: FILOGENIA Y ESPECIACIÓN

6 Diciembre

7

8

9

10

 

 

 

 

A. Tinaut

13

14

15

16

17

A. Tinaut

G. Girivert

G. Girivert

G. Girivert

G. Girivert

 

 

CURSO 7: EVOLUCIÓN APLICADA

 

22 Noviembre

23

24

25

26

 

 

M. Delibes

M. Delibes

M. Delibes

29

30

1 Diciembre

2

3

M. Delibes

J.G. Martínez

J.G. Martínez