OBJECTIUS

Donar uns coneixements bàsics tant dels patrons com dels mecanismes implicats en l'evolució. Es presenta l'evolució tant en l’àmbit organísmic com molecular, des de l'origen de la vida fins a l'evolució dels grans grups. S'expliquen tant els mecanismes responsables del canvi i/o el manteniment de la variabilitat genètica en poblacions naturals com diversos aspectes de l'evolució molecular.

I. INTRODUCCIÓ EPISTEMOLÒGICA I HISTÒRICA

Tema 1. Introducció. Desenvolupament històric del pensament científic. Conceptes d’hipòtesi, teoria i llei. Darwin i el seu context històric. Idees anteriors a Darwin. Teoria moderna de l'evolució.

II. ORIGEN I EVOLUCIÓ DE LA VIDA

Tema 2. Els orígens. Evolució química. Formació dels primers compostos orgànics. Evolució prebiòtica. L'ARN i l'ADN. Evolució dels cromosomes.

Tema 3. Evolució cel·lular. Cronologia d'esdeveniments en l'evolució de la vida. Edat dels procariotes. Arbre universal de la vida. Teories sobre l’origen i l’evolució de les cèl·lules. Mitosi, meiosi i cicle sexual.

Tema 4. Des dels primers eucariotes fins als fongs, els animals i les plantes. Línies generals de l’evolució dels fongs, dels animals i de les plantes.

Tema 5. Evolució de l’home. Posició filogenètica de l’espècie humana. Característiques anatòmiques, cromosomes, seqüències proteiques i d'ADN. Registre fòssil dels hominoides. Els homínids. Eva i Adam mitocondrials. L'home modern.

Tema 6. Radiació adaptativa. Generalitzacions. Els ammonites, els braquiòpodes i els foraminífers. Tipus de radiació adaptativa: adaptació general, canvi ambiental i arxipèlags.

Tema 7. Extincions i les seves conseqüències. Extincions de base. Extincions en massa. La mare de les extincions. L'extinció K-T. Conseqüències de l’extinció. Supervivents. El meteor humà: illa de Pasqua.

III. LA VARIABILITAT GENÈTICA EN LES POBLACIONS

Tema 8. El material genètic i la seva variabilitat. La variabilitat en les poblacions naturals. Origen de la variabilitat. Mutació. Recombinació genètica. Direcció de la variació.

Tema 9. La variabilitat gènica. Variabilitat morfològica: variabilitat contínua i discontínua. Variabilitat molecular: proteïnes i àcids nucleics. Models clàssic i d'equilibri. Mesura de la variabilitat: polimorfisme, heterozigosi i nombre d'al·lels.

Tema 10. La variabilitat cromosòmica. Polimorfisme cromosòmic per inversions: caràcter adaptatiu. Polimorfisme cromosòmic per translocacions. Polimorfismes equilibrats. Distribució espacial dels polimorfismes.

IV. GENÈTICA DE POBLACIONS

Tema 11. Poblacions naturals. Concepte de població natural i població mendeliana. Descripció genètica d'una població: freqüències gèniques i genotípiques.

Tema 12. L'equilibri Hardy-Weinberg. L'equilibri Hardy-Weinberg i les seves propietats. Aparellament no aleatori. Consanguinitat.

Tema 13. Canvis en les freqüències gèniques I. Migració. Models de migració. Flux gènic. Mutació: equilibri mutacional.

Tema 14. Canvis en las freqüències gèniques II. Selecció natural i selecció artificial. Eficàcia biològica i coeficient de selecció. Tipus de selecció. Equilibri selecció-mutació. Models bàsics de selecció. La càrrega genètica.

Tema 15. Canvis en les freqüències gèniques III. Grandària real i grandària efectiva d'una població. Deriva genètica. Fixació d'al·lels. Efecte fundador i coll d'ampolla.

Tema 16. Diferenciació interpoblacional. Fragmentació en les poblacions: efecte Wahlund. Índex de fixació: Fst. Divergència genètica i diferenciació poblacional.

V. EVOLUCIÓ MOLECULAR

Tema 17. Teoria neutralista de l'evolució molecular. Selecció natural i deriva neutral. Neutralisme i variació. Seleccionisme i variació.

Tema 18. Taxes evolutives. Canvi evolutiu en proteïnes: taxa de substitució d’aminoàcids. El rellotge molecular. Canvi evolutiu en àcids nucleics: taxa de substitució de nucleòtids. Canvis silenciosos i no silenciosos. Canvis de longitud.

Tema 19. Evolució del genoma. Grandària del genoma i complexitat. Organització del genoma. ADN repetitiu. Entrecreuament desigual. Famílies gèniques. Transposició.

VI. L'ESPÈCIE I EL SEU ORIGEN

Tema 20. L'espècie. Concepte històric d'espècie. Concepte morfològic. Concepte biològic. Concepte evolutiu. Semiespècies. Espècies críptiques.

Tema 21. L'aïllament reproductiu. Concepte. Mecanismes d'aïllament prezigòtic: ecològic, temporal, etològic, mecànic i genètic. Mecanismes d'aïllament postzigòtic: inviabilitat i esterilitat dels híbrids.

Tema 22. Origen de noves espècies. Especiació al·lopàtrica o geogràfica. Zones híbrides. Especiació per efecte fundador. Els pinsans de Darwin. Especiació no geogràfica: especiació parapàtrica. Especiació simpàtrica.

VII. RECONSTRUINT LA HISTÒRIA EVOLUTIVA

Tema 23. Definicions. Conceptes de taxonomia, sistemàtica i classificació. Anagènesi i cladogènesi. Caràcters ancestrals i derivats. Homologia i homoplàsia.

Tema 24. Classificació biològica. Les escoles evolutiva, genètica i cladista de classificació biològica. Monofiletisme, parafiletisme i polifiletisme.

Tema 25. Filogènia. Tipus de dades. Mesures de distància. Distància genètica. Estadístics d'agrupament. Arbres sense arrel. Determinació de la polaritat. Màxima parsimònia.

Tema 26. Biogeografia evolutiva. Patrons geogràfics de distribució. Causes de les distribucions geogràfiques. Dispersió versus vicariança. Cladística. Deriva continental. Intercanvi de la fauna americana.

Tema 27. Origen de les novetats evolutives. Gradualisme filètic. Equilibri puntuat. Estasi i especiació. Fòssils vivents. Embriologia, desenvolupament i evolució. Estructures vestigials.

1. Pràctiques de laboratori.

2. Pràctiques d'aula de simulació genètica.

La bibliografia a la biblioteca

BIBLIOGRAFIA

Ayala, F.J. 1980. Evolución molecular. Editorial Omega.

Dobzhansky, Th., Ayala, F.J., Stebbins, G.L. y Valentine, J.W. 1980. Evolución. Editorial Omega.

Falconer, D.S. 1992. Introduction to Quantitative Genetics. Ed. Logman.

Freman, S. & Heron, J. 1998. Evolutionary Analysis. 1 edition. Prentice Hall.  

Futuyma, D.J. 1997. 3rd edition. Evolutionary Biology. Sinauer Associates, Inc., Mass.

Hartl, D.L. 1988. 3rd edition. A primer of population genetics. Sinauer. Sunderland, Mass.

Li, W.H. & Graur, D. 1991. Fundamentals of Molecular Evolution. Sinauer Associates.

Mayr, E. & Provine, W.B. 1980. The evolutionary synthesis. Harvard University Press. Cambridge Mass.

Maynard-Smith, J. 1989. Evolutionary Biology. Oxford University Press.

Mayr, E. 1969. Especies animales y evolución. Editorial Ariel.

Nei, M. 1987. Molecular Evolutionary Genetics. Columbia University Press.

Price, P.W. 1996. Biological Evolution. Saunders Publish.

Ridley, M. 1987. La evolución y sus problemas. Ediciones Piramide, Madrid.

Schwoerbel, W. 1994. Evolución. Teorías sobre la evolución de las especies. Salvat, Barcelona.

Skelton, P. (editor). 1993. Evolution. A biological and paleontological approach. The open university.

Stearns, S.C. & Hoekstra, R.F. 2000. Evolution. An introduction. Oxford University Press.

Strickberger, M. 1993. Evolución. Editorial Omega.

BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTÀRIA

Alvarez, Walter. 1998. Tyranosaurus rex y el cráter de la muerte. Ed. Crítica.

Bowler, P.J. 1995. Charles Darwin. El hombre y su influencia. Alianza Editorial.

Cairns-Smith, A.G. 1990. Siete pistas sobre el origen de la vida. Alianza Editorial.

Darwin, Charles. 1977. Autobiografia 1 y 2. Selección de Francis Darwin. Alianza Editorial.

Darwin, Charles. 1993. Darwin. Autobiografia. Alianza Cien.

Darwin, Charles. El origen de las especies.

Darwin, Charles. 1983. El viaje del Beagle. Editorial Labor.

Gould, S. J. 1997. Un dinosaurio en un pajar. Drakontos. Editorial Crítica.

Gould, S. J. 1991. La vida maravillosa. Burgess shale y la naturaleza de la historia. Drakontos. Editorial Crítica.

Gould, S. J. 1983. El pulgar del panda. Ensayos sobre evolución. Blume.

Margulis, L. & D. Sagan. 1995. Microcosmos. Tusquets.

Oparin, Alexander. 1992. El origen de la vida. Editores Mexicanos Unidos. Mexico.

Els coneixements de teoria i pràctiques s'avaluaran mitjançant un examen. L'aprovat s'obté amb una qualificació mínima de 5 punts. A més a més, hi haurà una avaluació continuada de l'assistència i de la participació en les pràctiques. L'assistència a les pràctiques és obligatòria i és indispensable aprovar les pràctiques per presentar-se a l'examen final. En cas de no assolir el mínim durant les pràctiques, l’estudiant haurà de fer un examen de pràctiques.