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GUÍA DOCENTE DE LA ASIGNATURA 2013 21/06/14 Página 1 de 5 Vicerrectorado de Ordenación Académica DESCRIPCIÓN DE LA ASIGNATURA Grado/Máster en: Centro: Asignatura: Código: Tipo: Materia: Módulo: Experimentalidad: Idioma en el que se imparte: Curso: Semestre: Nº Créditos Nº Horas de dedicación del estudiante: Nº Horas presenciales: Tamaño del Grupo Grande: Tamaño del Grupo Reducido: Página web de la asignatura: Graduado/a en Biología por la Universidad de Málaga Facultad de Ciencias Paleontología y Evolución 209 Obligatoria Evolución Obligatorias de Universidad 72 % teórica y 28 % práctica Castellano 2 2 6 150 60 72 30 EQUIPO DOCENTE Departamento: ECOLOGÍA Y GEOLOGÍA Área: PALEONTOLOGÍA Nombre y Apellidos Mail Coordinador/a: CARLOS PAUL PALMQUIST BARRENA FRANCISCO DE BORJA FIGUEIRIDO CASTILLO JUAN ANTONIO PEREZ CLAROS Teléfono Laboral Despacho Horario Tutorías paul.palmqvist@uma 952132002 .es - borja.figueirido@um a.es johnny@uma.es 952131856 - Primer cuatrimestre: Lunes 10:30 - 12:30, Miércoles 10:30 - 12:30, Martes 10:30 - 12:30 Segundo cuatrimestre: Martes 10:00 - 13:00, Viernes 10:00 - 13:00 Todo el curso: Jueves 09:00 - 15:00 952137569 - Todo el curso: Lunes 10:30 - 11:30, Martes 10:30 - 11:30, Miércoles 10:30 - 11:30, Jueves 11:30 12:30, Miércoles 12:30 - 13:30, Jueves 10:30 11:30 RECOMENDACIONES Y ORIENTACIONES Ninguna. CONTEXTO La asignatura cubre toda una serie de aspectos relativos al conocimiento de la Teoría de la Evolución, como eje central y unificador de la Biología Moderna, así como aquellos relativos al análisis del origen y la evolución de la Vida en la Tierra, mediante el estudio del registro fósil. Por ello, en sus contenidos, que son necesariamente amplios, se abordan cuestiones relativas tanto a la paleontología (tafonomía y paleoecología, historia evolutiva de la biota, paleoantropología y evolución humana) como a la teoría evolutiva (historia de las ideas evolucionistas, adaptación y selección, determinantes del cambio en las poblaciones, evolución y desarrollo, macroevolución). De esta forma, se pretende que el estudiante del Grado de Biología reciba una serie de conocimientos generales de carácter inclusivo sobre el hecho de la evolución, los cuales no se abordan con profundidad suficiente en otras asignaturas, así como sobre aquellos aspectos más específicos, relativos a las evidencias paleontológicas sobre la evolución de la vida. COMPETENCIAS 1 Competencias generales y básicas Competencias básicas o transversales. Competencias básicas o transversales (CG1 a CG9) CG1: Poseer conocimientos del área de estudio de la Biología que incluyan desde los aspectos más básicos, adquiridos en la educación secundaria, hasta aquellos procedentes de la vanguardia de esta disciplina. CG2: Saber aplicar los conocimientos teóricos al trabajo práctico y resolver problemas dentro del área de estudio de la Biología de una manera profesional. CG3: Tener capacidad de reunir e interpretar datos para emitir juicios que incluyan una reflexión crítica sobre temas relevantes de índole científica, social o ética, por medio de la elaboración y defensa de argumentos CG4: Poder transmitir información, ideas, problemas y soluciones del ámbito biológico a un público tanto especializado como no especializado. CG5: Haber desarrollado las habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía. CG6: Desarrollar la capacidad de organizar, planificar y trabajar en grupo. CG7: Desarrollar la capacidad de comunicación oral y escrita en el ámbito científico en español y en otra lengua GUÍA DOCENTE DE LA ASIGNATURA 2013 21/06/14 Página 2 de 5 Vicerrectorado de Ordenación Académica 1 Competencias generales y básicas Competencias básicas o transversales. Competencias básicas o transversales (CG1 a CG9) 2 extranjera de relevancia para el ejercicio profesional. CG8: Ser capaz de utilizar las fuentes de información dentro del ámbito de las Ciencias de la Vida. CG9: Desarrollar la creatividad, la capacidad de iniciativa y la cultura emprendedora. Competencias específicas Competencias especificas. Competencias específicas (CE1 a CE53) CE51: Muestrear, identificar, conservar e interpretar evidencias paleontológicas, situándolas en el contexto evolutivo de la biota. CE52: Reconocer los componentes filogenético, adaptativo y de construcción de la forma orgánica. CE53: Analizar los problemas biológicos desde una perspectiva evolutiva, diseñando modelos de procesos paleobiológicos y evolutivos. CONTENIDOS DE LA ASIGNATURA TEMA 1. LA GÉNESIS DE LAS IDEAS EVOLUCIONISTAS La interpretación de los fósiles dentro del paradigma fijista-creacionista. Evolución del concepto de fósil. Datos paleontológicos y estratigráficos a finales del XVIII y comienzos del XIX. El Catastrofismo de Cuvier. Lyell y el uniformismo. Datos provenientes de la distribución geográfica de los seres vivos en continentes e islas. Reinterpretación de las semejanzas morfológicas y embriológicas entre los seres vivos. La Scala Naturae aristotélica. La teoría de Lamarck: factor interno, modelado medioambiental y herencia de las modificaciones. El darvinismo como nuevo paradigma evolutivo. El esquema de la teoría de Darwin. Los contenidos de la obra. Críticas de naturaleza filosófico/religiosas y de índole científica. La síntesis neodarvinista. TEMA 2. TAFONOMÍA Y PALEOECOLOGÍA Definición de fósil. Paleontología y Neontología. Tafonomía: antecedentes, definición y objetivos. Sesgos del registro. Bioestratinomía y fosildiagénesis. Tafocenosis autóctonas, alóctonas y démicas. Conservación excepcional: los ¿fossil-lagerstätten¿. Fósiles acumulados, resedimentados y reelaborados. Procesos diagenéticos. Reconstrucción de la historia tafonómica de una asociación fósil. Información tafonómica y paleobiológica. El ejemplo de Venta Micena. Conceptos de Paleoecología. Paleoautoecología y Paleosinecología. Métodos de inferencia ecomorfológicos, biomecánicos y biogeoquímicos. Ejemplos de aplicación. Métodos de reconstrucción paleosinecológica. TEMA 3. HISTORIA DE LA BIOTA Evidencias geoquímicas y paleontológicas sobre el origen de la vida. Escenarios para la síntesis prebiótica de las biomoléculas esenciales. Oxigenación de la hidrosfera y la atmósfera. Origen de los eucariotas. Primeros metazoos. Las biotas del Vendiense. Evolución paleoambiental durante el Precámbrico. La explosión cámbrica. El registro de Murero y Burgess Shale. La biota del Ordovícico. El Paleozoico medio y la conquista del medio subaéreo. Origen y evolución de los tetrápodos. Evolución de la biota en el Paleozoico superior. La gran crisis del Pérmico. Las faunas mesozoicas. Dinosaurios y mamíferos. Las Hoyas y el origen de las aves. La hipótesis del impacto para la extinción finicretácica: evidencias geoquímicas, estratigráficas y paleontológicas. La Biota del Cenozoico. TEMA 4. PALEOANTROPOLOGÍA Y EVOLUCIÓN HUMANA El plan corporal de los primates. Relación evolutiva de la humanidad con los grandes simios. Origen y diversificación de los hominoideos. Los australopitecinos gráciles y el origen de la bipedestación. Los australopitecinos robustos. Origen y evolución del género Homo. Contexto ecológico y tecnocultural de la primera dispersión hacia Eurasia: los yacimientos de Dmanisi, Orce y Atapuerca. Evolución de los homininos en el Pleistoceno medio y superior. El ADN mitocondrial y el origen de la humanidad actual. TEMA 5. ADAPTACIÓN Concepto de adaptación como proceso y resultado. Niveles a los que se observa la adaptación: bioquímico, morfológico y etológico. Adaptación vs. acomodación. Reglas ecogeográficas de Bergmann y Allen. Diseños, funciones y actividades. Restricciones del legado histórico. Coadaptación morfológica y funcional, coadaptación epigenética. Diseños sofisticados e imperfectos. El bricolaje evolutivo. Adaptación, exaptación, inadaptación, contraptación y preaptación. Desadaptaciones adaptativas, pleiotrópicas y no adaptativas. Alometrías del crecimiento. Órganos vestigiales. Adaptación individual y eficacia biológica. Problemas en la interpretación de las adaptaciones. Excesos en las interpretaciones adaptacionistas. Convergencias adaptativas. TEMA 6. MORFOLOGÍA CONSTRUCCIONAL Y TEÓRICA El concepto de forma orgánica y las técnicas para su cuantificación: morfometría. Morfología construccional: los factores condicionantes de la génesis de la forma. Los tres factores de Seilacher: funcional, filogenético y construccional. Adiciones posteriores de la Biomorfodinámica. Las limitaciones evolutivas del desarrollo. La geometría fractal. Morfología Teórica. Concepto de morfoespacio y tipos. El modelo de Raup: una aproximación teórico-morfológica de las conchas espiraladas. TEMA 7. EVOLUCIÓN Y DESARROLLO El concepto de arquetipo de la Naturphilosofie. La síntesis neodarvinista y la biología del desarrollo. Ontogenia y filogenia. Genes del desarrollo y efectos fenotípicos. Evo-devo como nueva disciplina científica. Canalización del desarrollo y modelo del paisaje epigenético de Waddington. Ejemplos neontológicos y paleontológicos de atavismos, peramorfosis y paedomorfosis. TEMA 8. DETERMINANTES DEL CAMBIO EVOLUTIVO EN LAS POBLACIONES Los determinantes del cambio evolutivo: microevolución y genética de poblaciones. El equilibrio de Hardy-Weinberg. Panmixia. Cruzamientos concordantes, endogámicos y discordantes. Fenómenos asociados a la reproducción sexual. Mutación. Las teorías macromutacionistas y las discontinuidades del registro fósil: argumentos a favor y en contra de las ideas de evolución transiliente. El ejemplo de los pleuronectiformes del Eoceno. Migración. Evolución alogénica: hibridación y transferencias génicas. Errores de muestreo y efecto fundacional. Poliploidía. La teoría neutralista de la evolución molecular. TEMA 9. SELECCIÓN Selección natural, artificial y sexual. Características seleccionadas directa e indirectamente. Selección natural, lucha por la existencia y GUÍA DOCENTE DE LA ASIGNATURA 2013 21/06/14 Página 3 de 5 Vicerrectorado de Ordenación Académica supervivencia del más apto. La creatividad de la selección. Concepto actual de selección natural. Fenómenos que intervienen en la selección natural. Unidades y niveles de selección. Selección génica. Altruismo y selección de grupos familiares. Tipos de selección: estabilizadora, direccional y diversificadora. Selección dependiente de la frecuencia. Mimetismos batesiano y mulleriano. Variabilidad genética de las poblaciones naturales. Modelo de los equilibrios intermitentes. Efecto fundacional, deriva génica y evolución de las pequeñas poblaciones aisladas. Selección de especies. TEMA 10. ESPECIACIÓN Problemática general de la especiación. El problema en el caso de los fósiles. Aislamiento reproductivo pre- y postzigótico. Clasificación de los modelos de especiación. Especiación filética, reductiva y por saltos. Especiación alopátrida convencional, peripátrida y estasipátrida. El modelo de los equilibrios intermitentes. Especiación por reforzamiento (alosimpátrida y aloparapátrida) y parapátrida. Los contactos secundarios entre subespecies geográficas. Especiación simpátrida. Simpatría, microalopatría y microparapatría. Experiencias de laboratorio y observaciones en la naturaleza a favor y en contra de los modelos de especiación. Duración de los fenómenos de especiación. Ejemplos seleccionados del registro fósil. TEMA 11. MACROEVOLUCIÓN Concepto de radiación adaptativa. Radiaciones adaptativas a distintos niveles de la jerarquía taxonómica: la explosión cámbrica y la radiación de los cíclidos del lago Victoria. Causas intrínsecas y extrínsecas de las radiaciones adaptativas. Génesis de las novedades evolutivas. Formas pancrónicas y tipos de fósiles vivientes. Matizaciones del concepto. Causas de las estasis morfológicas duraderas. Ejemplos seccionados. Tendencias evolutivas: anagenéticas y cladogenéticas. La ideas ortogeneticistas como explicación de las tendencias. Causas microevolutivas y macroevolutivas de ambos tipos de tendencias. La tendencia hacia el aumento de tamaño (ley de Cope). ACTIVIDADES FORMATIVAS Actividades Presenciales Actividades expositivas Lección magistral Actividades fuera de la Universidad Trabajos de campo Actividades prácticas en instalaciones específicas Prácticas en laboratorio ACTIVIDADES DE EVALUACIÓN RESULTADOS DE APRENDIZAJE / CRITERIOS DE EVALUACIÓN Se pretende que el alumno sea capaz de reconocer las evidencias fósiles sobre el origen y la evolución de la vida en la Tierra, incluyendo también las que hacen referencia a la evolución del linaje humano. Igualmente, se pretende que el alumno se familiarice con los principios fundamentales de la Teoría de la Evolución, como el papel que desempeñan los procesos adaptativos y de selección, la relación entre evolución y desarrollo, o los principales aspectos de la macroevolución, incluyendo los fenómenos de especiación, las radiaciones adaptativas y las tendencias evolutivas. Tales conocimientos se pretende situarlos en un contexto más amplio que el proporcionado exclusivamente por la paleontología, de forma que el alumno sea capaz de analizar y discutir en términos evolutivos las evidencias provenientes de otras disciplinas científicas, como la biología molecular, la embriología, la genética, la botánica o la zoología. En la evaluación se pretende valorar los conocimientos del alumno sobre la materia, teniendo en cuenta tanto la claridad de los conceptos específicos adquiridos en esta asignatura como su capacidad de análisis de los datos biológicos en términos evolutivos. PROCEDIMIENTO DE EVALUACIÓN Para todas las convocatorias, la calificación final del alumno se obtendrá a partir de un examen de los contenidos teóricos, cuyo peso representará el 70% de la nota, y la evaluación continua durante el desarrollo de los contenidos prácticos y de campo, mediante controles de asistencia a las actividades prácticas y la realización de cuestionarios para evaluar su aprovechamiento, lo que contabilizará el 30% restante de la calificación. BIBLIOGRAFÍA Y OTROS RECURSOS Básica Evolución: el curso de la vida. Editorial Médica Panamericana, 504 p.; Gallardo, M.H. 2011. Evolución: el mayor espectáculo sobre la Tierra. Editorial Espasa, Colección Espasa Forum, 416 p.; Dawkins, R. 2009. Evolution: a biological and palaeontological approach. Editorial Addison Wesley, 1064 p.; Skelton, P., ed. 1993. Evolution, 2ª ed. Editorial Sinauer Associates, Sunderland, Massachusetts, 633 p.; Futuyma, D.J. 2009. Evolution, 3ª ed. Editorial Wiley-Blackwell, 792 p.; Ridley, M. 2005. La estructura de la Teoría de la Evolución. Tusquets Editores, Colección Metatemas, 1432 p.; Gould, S.J. 2004. La teoría de la evolución: de Darwin a los últimos avances de la genética. Ediciones Temas de Hoy, 237 p.; Ayala, F.J. 1994. Por qué la teoría de la evolución es verdadera. Editorial Crítica, 368 p.; Coyne, J.A. 2010. Principles of Paleontology. Editorial W.H. Freeman, 480 p.; Foote, M. & Miller, A.I. 2006. DISTRIBUCIÓN DEL TRABAJO DEL ESTUDIANTE ACTIVIDAD FORMATIVA PRESENCIAL GUÍA DOCENTE DE LA ASIGNATURA 2013 21/06/14 Página 4 de 5 Vicerrectorado de Ordenación Académica Descripción Horas Lección magistral 22 Prácticas en laboratorio 15 Trabajos de campo 8 TOTAL HORAS ACTIVIDAD FORMATIVA PRESENCIAL 60 TOTAL HORAS ACTIVIDAD FORMATIVA NO PRESENCIAL 75 TOTAL HORAS ACTIVIDAD EVALUACIÓN 15 TOTAL HORAS DE TRABAJO DEL ESTUDIANTE 150 Grupo grande Grupos reducidos