Competencias del título |
Código
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Competencias del título
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A7 |
Reconstruir las relaciones filogenéticas entre unidades operacionales y poner a prueba hipótesis evolutivas. |
A12 |
Manipular material genético, realizar análisis genéticos y llevar a cabo asesoramiento genético. |
A18 |
Llevar a cabo estudios de producción y mejora animal y vegetal. |
A21 |
Diseñar modelos de procesos biológicos. |
A24 |
Gestionar, conservar y restaurar poblaciones y ecosistemas. |
A27 |
Dirigir, redactar y ejecutar proyectos en Biología. |
B1 |
Aprender a aprender. |
B2 |
Resolver problemas de forma efectiva. |
B3 |
Aplicar un pensamiento crítico, lógico y creativo. |
B4 |
Trabajar de forma autónoma con iniciativa. |
B5 |
Trabajar en colaboración. |
B6 |
Organizar y planificar el trabajo. |
B7 |
Comunicarse de manera efectiva en un entorno de trabajo. |
Resultados de aprendizaje |
Resultados de aprendizaje |
Competencias del título |
Capacidad de interpretar y analizar los problemas biológicos, así como la propia naturaleza humana, desde una perspectiva evolutiva |
A7 A12 A18 A21
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B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7
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Elección de las técnicas y métodos más adecuados para abordar el estudio de un determinado problema evolutivo |
A7 A12 A18 A24
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B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7
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Empleo de la información genética para gestionar, conservar y restaurar poblaciones |
A7 A12 A18 A21 A24 A27
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B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7
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Contenidos |
Tema |
Subtema |
1.- VARIACIÓN GENÉTICA |
Diferentes tipos de variación genética y su cuantificación. Las bases de datos del Centro Nacional de Información Biotecnológica (NCBI). El proyecto 1000 genomas de variación humana. Navegadores de genomas (Ensembl). Genotipo y fenotipo |
2.-MACROEVOLUCIÓN |
Evolución por encima del nivel de especie. Cronología de la vida en la Tierra. Los tres dominios de la vida. Utilización de las filogenias para reconstruir el pasado profundo. Diversificación de los eucariotas. El concepto de especie en paleontología. Patrones de macroevolución. Extinciones masivas. Diferencias entre clados en la diversidad de especies. La evolución de las estructuras biológicas complejas a través del registro fósil. |
3.- LA CONSTRUCCIÓN DE MÓDULOS EVOLUTIVOS |
Proteínas promiscuas; máquinas moleculares; evolución modular de las proteínas. Oportunismo evolutivo. Kits de construcción bioquímica. Adaptaciones, exaptaciones y enjutas. Evo-devo. Evolución retrógrada e intercalar. Duplicaciones de genes. Reclutamiento. Transmisión horizontal. Grupos de ligamiento. Efecto aleatorizante de la recombinación. Coadaptación genética. Supergenes. |
4.- FILOGENIAS MOLECULARES |
Cladogramas y filogramas. Teoría de la coalescencia. Taxones monofiléticos, parafiléticos y polifiléticos. Árboles de genes y árboles de especies. Métodos de filogenética molecular. El árbol evolutivo humano. |
5.- LOS ORÍGENES DE LAS ESPECIES |
Conceptos de especie. Principales cuestiones relacionadas con la especiación. Barreras reproductivas intrínsecas de aislamiento. Especiación y paisajes adaptativos: la teoría del equilibrio cambiante. Modos de especiación. Radiaciones adaptativas. Rasgos mágicos. Evolución de las incompatibilidades genéticas en híbridos interespecíficos. Reglas generales de especiación y diversificación evolutiva. Evolución filética y cladística en el registro fósil. |
6.- GENÉTICA CUANTITATIVA |
Caracteres continuos, discontinuos y umbrales. Valor reproductivo y valor genotípico de un genotipo. Valor ambiental. Sensibilidad ambiental de un genotipo. Componentes de la varianza fenotípica. Herencia. Estimación del número mínimo de loci subyacentes a un rasgo cuantitativo (QTL). Cartografía de QTLs. Estudios de asociación de todo el genoma (GWAS). |
7.- CONSECUENCIAS DE LOS SISTEMAS REPRODUCTIVOS Y TIPOS DE APAREAMIENTO SOBRE LA ORGANIZACIÓN DE LA VARIACIÓN GENÉTICA |
Mantenimiento de la variación genética en poblaciones con reproducción sexual y apareamiento aleatorio: Ley de Hardy-Weinberg (H-W); desviaciones de las expectativas de H-W. Efectos de la reproducción asexual y del apareamiento no aleatorio sobre las frecuencias de los genotipos: partenogénesis; autofecundación; coeficientes de endogamia y parentesco; sistemas regulares de endogamia; apareamiento clasificado fenotípico. Mezcla genética. |
8.- CAMBIOS GENÉTICOS ALEATORIOS EN POBLACIONES DE PEQUEÑO TAMAÑO |
Muestreo de gametos y senda aleatoria de las frecuencias génicas. Modelo de Wright-Fisher. Dispersión de las frecuencias génicas entre subpoblaciones. Tasa de fijación dentro de las subpoblaciones y los genomas. Tamaño efectivo de la población. Efectos fundadores y cuellos de botella poblacionales. Efecto Wahlund. |
9.- MUTACIÓN Y MIGRACIÓN |
Clases de mutaciones: sustituciones de nucleótidos; inserciones y deficiencias; duplicaciones; reordenamientos cromosómicos. Tasas de mutación. Cambio en la frecuencia de los genes debido a la mutación. El destino de un único mutante. Modelos de mutación en genética molecular de poblaciones. Migración y flujo genético. Cambio en la frecuencia génica debido a la migración; el modelo de la isla. Mutación y migración en poblaciones finitas. |
10.- EFECTOS DE LA SELECCIÓN SOBRE LOS FENOTIPOS Y LAS FRECUENCIAS GÉNICAS |
La selección natural. "Fitness" biológica. Tipos de selección. Selección de rasgos cuantitativos. Medición de la selección multivariante. Respuesta a la selección de caracteres correlacionados. Caso de estudio: base genética de la adaptación a elevada altitud en la especie humana. ¿Genes buenos o genes malos? Modelos básicos de selección haploide y diploide. Polimorfismos mantenidos por coeficientes de selección constantes. Métodos de estimación de la "fitness". Paisajes de "fitness". |
11.- ACCIÓN COMBINADA DE LA SELECCIÓN Y OTRAS FUERZAS EVOLUTIVAS. COEFICIENTES DE SELECCIÓN VARIABLES |
Equilibrio mutación-selección. El papel de la recombinación: El trinquete de Muller y la degeneración de los cromosomas Y. Equilibrio entre selección y flujo génico; clinas génicas. Demasiada heterosis: lastre segregacional. Selección negativa dependiente de la frecuencia. Variación espacial y temporal de la "fitness": ambientes de grano grueso y de grano fino. Pleiotropismo antagónico. "Fitness trade-offs". |
12.- MÁQUINAS DE EVOLUCIÓN |
Dinámica de Reina Roja. Antagonismos entre especies. Conflictos sexuales. Selección sexual vs selección natural. Conflictos entre progenitores y descendientes. Conflictos intergenómicos: incompatibilidad citoplasmática. Conflictos intragenómicos: elementos genéticos egoístas. |
13.- TEORÍA NEUTRALISTA DE LA EVOLUCIÓN MOLECULAR. HUELLAS MOLECULARES DE LA SELECCIÓN NATURAL.
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La teoría neutralista de la evolución molecular. Relojes moleculares. Modelos de evolución del ADN. Límites de la divergencia nucleotídica entre poblaciones y especies. Estimación del número de sustituciones nucleotídicas. Tasas de sustitución. Pseudogenes. Efectos directos de la selección sobre el polimorfismo nucleotídico y la divergencia. La importancia de la recombinación: barrido selectivo y selección de fondo. La selección y la historia demográfica pueden dejar huellas similares en la variación del ADN. Pruebas estadísticas. |
Planificación |
Metodologías / pruebas |
Competéncias |
Horas presenciales |
Horas no presenciales / trabajo autónomo |
Horas totales |
Actividades iniciales |
B1 B4 B5 B6 |
1 |
0 |
1 |
Sesión magistral |
A7 A12 A18 A24 B1 B3 B4 B6 |
18 |
36 |
54 |
Solución de problemas |
B2 |
6 |
12 |
18 |
Prácticas a través de TIC |
A7 A21 B2 B4 |
15 |
15 |
30 |
Discusión dirigida |
B1 B2 B3 B7 |
1 |
0 |
1 |
Aprendizaje colaborativo |
A27 B1 B3 B5 B7 |
7 |
35 |
42 |
Prueba objetiva |
A7 A12 A18 A21 A24 B1 B2 |
3 |
0 |
3 |
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Atención personalizada |
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1 |
0 |
1 |
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(*)Los datos que aparecen en la tabla de planificación són de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos |
Metodologías |
Metodologías |
Descripción |
Actividades iniciales |
(profesor) Presenta la guía docente de la materia, aclara dudas, organiza a los alumnos para las actividades
(alumno) Toma notas, plantea dudas y cuestiones.
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Sesión magistral |
(profesor) Explica los fundamentos teóricos
(alumno) Observa, asimila y toma notas. Plantea dudas y cuestiones. Memoriza. Lee los textos recomendados.
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Solución de problemas |
(profesor) Plantea problemas y orienta para su resolución.
(alumno) Trabaja individualmente o en grupo, busca información y resuelve las cuestiones planteadas
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Prácticas a través de TIC |
(profesor) Presenta los objetivos, prepara el material y el equipo, expone los métodos, proporciona un guión, asiste a los alumnos.
(alumno) Experimenta, analiza y elabora una memoria
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Discusión dirigida |
Discusión de textos asignados a principio de curso y resolución de ejercicios relacionados. |
Aprendizaje colaborativo |
(profesor) Asigna traballos. Instrúe sobre ferramentas. Orienta e resolve dúbidas.
(alumno) Traballa cos seus compañeiros na realización das tarefas asignadas polo profesor.
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Prueba objetiva |
(profesor) Plantea preguntas y valora las respuestas de los alumnos
(alumno) Consulta sus materiales de apoyo y responde a las preguntas
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Atención personalizada |
Metodologías
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Discusión dirigida |
Aprendizaje colaborativo |
Sesión magistral |
Solución de problemas |
Prácticas a través de TIC |
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Descripción |
Cada estudiante habrá de asistir obligatoriamente a 1 hora de tutoría, con objeto de diagnosticar posibles disfunciones del programa formativo y de diseñar las acciones correctoras que se estimen más apropiadas. |
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Evaluación |
Metodologías
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Competéncias |
Descripción
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Calificación
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Discusión dirigida |
B1 B2 B3 B7 |
El alumnado realizará una prueba mixta (test + problemas) sobre los contenidos tratados en los cuatro seminarios. |
15 |
Prácticas a través de TIC |
A7 A21 B2 B4 |
Realización de varios ejercicios de genética evolutiva con un ordenador personal, empleando los programas informáticos utilizados en las prácticas. Es imprescindible obtener acumulativamente al menos 15 puntos en esta prueba, que se realizará al final de las sesiones prácticas, para aprobar la asignatura. |
25 |
Prueba objetiva |
A7 A12 A18 A21 A24 B1 B2 |
Conjunto de preguntas de distinto tipo (alternativa múltiple, respuesta breve, completar, asociación, etc) relacionadas con cualquiera de los contenidos del temario.
La prueba se desarrolla en dos fases. La primera de ellas no es presencial, y consiste en una serie de cuestionarios en la plataforma Moodle, a los que se debe dar respuesta en fechas y horas prefijadas a lo largo del curso. La contribución de esta fase a la prueba es de un máximo de 25 puntos. La segunda fase, que corresponde al examen oficial de la materia, es presencial y consiste en una serie de preguntas test de alternativa múltiple. La contribución acumulada de las dos fases a la nota final de la materia es de un máximo de 60 puntos. Es imprescindible obtener por lo menos 35 puntos en esta prueba para aprobar la materia.
En esta actividad se evaluará la adquisición de las competencias A7, A12, A18, A21, A24 e A27. |
60 |
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Observaciones evaluación |
Se considerarán PRESENTADOS en las actas de la asignatura todos los alumnos que se hayan presentado al examen práctico o a la segunda fase de la prueba objetiva (examen final de la asignatura). La nota final en actas de los alumnos que no alcanzaran en las prácticas o en la prueba objetiva la nota mínima para aprobar la asignatura, pero cuya puntuación acumulativa fuese superior a 50, será un 4,9 (SUSPENSO). En la segunda oportunidad se empleará la misma metodología de evaluación que en la primera. En el caso de que algún estudiante, por razones debidamente justificadas, no pudiese asistir a los exámenes oficiales de la materia, será examinado oralmente. Si no pudiese realizar las pruebas de evaluación continua, o no obtuviese el máximo posible de puntos con dichas pruebas, podrá realizar un bloque adicional de ejercicios en el examen oficial, con objeto de recuperar los puntos perdidos. La realización fraudulenta de las pruebas o actividades de evaluación implicará directamente la calificación de SUSPENSO (0) en la materia en la oportunidad correspondiente.
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Fuentes de información |
Básica
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Cutter, A. D. (2019). A primer of molecular population genetics. OUP Oxford
Hartl, D. L. (2020). A primer of population genetics and genomics. OUP Oxford
Zimmer, C. and Emlen, D. (2015). Evolution: Making sense of life. Roberts and Company Publishers
Herron, J. D., and Freeman, S. (2014). Evolutionary Analysis. . Pearson
Caballero, A. (2017). Genética Cuantitativa. Síntesis
Hedrick, P.W. (2011). Genetics of Populations.. Jones & Bartlett
Hahn, M. W. (2018). Molecular Population Genetics. OUP USA
DeSalle, R. (2013). Phylogenomics: A primer. Routledge
Lane, N (2018). Power, Sex, Suicide. OUP Oxford
Shubin, N. (2015). Tu pez interior. Capitán Swing |
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Complementária
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Sampedro, J. (2007). Deconstruyendo a Darwin: Los Enigmas de la Evolución a la Luz de la Nueva Genética.. Síntesis
Fontdevila, A., y Moya, A. (2003). Evolución. Origen, adaptación y divergencia de las especies.. Síntesis
Barton, N. (2007). Evolution. Cold Spring Harbor Lab. Press.
Ridley, M. (2004). Evolution. Blackwell
Avise, J. C. (2006). Evolutionary Pathways in Nature. A Phylogenetic Approach. . Cambridge Univ. Press.
Fontdevila, A., y Moya, A. (1999). Introducción a la genética de poblaciones. Síntesis
Bromham, L. (2008). Reading the Story in DNA: A Beginners Guide to Molecular Evolution. . Oxford Univ. Press.
Coyne, J. A. (2009). Why Evolution is True. Viking |
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Recomendaciones |
Asignaturas que se recomienda haber cursado previamente |
Estadística/610G02005 | Genética/610G02019 | Genética molecular/610G02020 |
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Asignaturas que se recomienda cursar simultáneamente |
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Asignaturas que continúan el temario |
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Otros comentarios |
Los contenidos del temario y el material de apoyo para el estudio se encuentran en la plataforma Moodle de la UDC, por lo que es imprescindible conectarse a ella, y prestar atención a las noticias que tanto los profesores como servidores automáticos divulgarán a lo largo del curso. Conviene llevar la materia al día, asistiendo a las clases, respondiendo a los cuestionarios y resolviendo los ejercicios complementarios de los distintos temas. Resulta de mucha ayuda entender el inglés escrito, pues la mayor parte de la bibliografía está en esa lengua, y conocer el manejo de hojas EXCEL al nivel de usuario.
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