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Subtema |
| PANORÁMICA GENERAL DE LA BIOLOGÍA EVOLUTIVA |
Breve historia de la biología evolutiva. Genética de poblaciones. Genética evolutiva molecular. Biología evolutiva del desarrollo (evo-devo). Genómica evolutiva. Las bases de datos del "National Center for Biotechnology Infromation" (NCBI-USA). Navegadores de genomas (NCBI, UCSC, Ensembl). Proyectos de caracterización de la variación genética en la especie humana. |
| MACROEVOLUCIÓN |
Evolución por encima del nivel de especie. Cronología de la vida en la Tierra. 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. |
| 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. |
| 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. |
| 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. |
| 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). |
| 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. |
| 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. |
| 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. |
| 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". |
| POLIMORFISMOS MANTENIDOS POR COEFICIENTES DE SELECCIÓN VARIABLES |
Variación espacial y temporal de la fitness: ambientes de grano grueso y de grano fino. Selección endocíclica. "Trade-offs" entre componentes de fitness. Pleiotropismo antagónico. Selección dependiente de las frecuencias. Cooperación, altruismo y selección de parentesco ("kin-selection"). |
| ACCIÓN COMBINADA DE LA SELECCIÓN Y OTRAS FUERZAS EVOLUTIVAS. COEFICIENTES DE SELECCIÓN VARIABLES |
Equilibrio mutación-selección. Lastre genético de las poblaciones. El papel de la recombinación: el trinquete de Muller y la degeneración de los cromosomas Y; efectos Hill-Robertson. Evolución de los cromosomas sexuales. Equilibrio entre selección y flujo génico; clinas génicas. Selección en poblaciones finitas: mutaciones neutras, casi neutras y seleccionadas. |
| 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. |
| EVOLUCIÓN DE LA DETERMINACIÓN DEL SEXO |
¿Qué es el sexo meiótico? Costes y beneficios del sexo. Roles sexuales, conflictos sexuales y selección sexual. Diversidad de ciclos sexuales entre los eucariotas. Mecanismos moleculares de la determinación del sexo. Determinación del sexo en las angiospermas y los animales. Sistemas de auto-incompatibilidad. Genética cuantitativa de la determinación del sexo: determinación genotípica vs. ambiental. Sistemas carentes de cromosomas sexuales diferenciados. Transiciones entre sistemas de determinación del sexo. |
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. |
Asignaturas