Pla docent de l'assignatura

 

 

Tanca imatge de maquetació

 

Imprimeix

 

Dades generals

 

Nom de l'assignatura: Filogènia i Filogeografia: Mètodes i Aplicacions

Codi de l'assignatura: 568704

Curs acadèmic: 2020-2021

Coordinació: Marta Riutort Leon

Departament: Departament de Biologia Evolutiva, Ecologia i Ciències Ambientals

crèdits: 6

Programa únic: S

 

 

Hores estimades de dedicació

Hores totals 150

 

Activitats presencials i/o no presencials

50

 

-  Teoria

Presencial i no presencial

 

16

 

-  Tutorització per grups

Presencial i no presencial

 

4

 

-  Pràctiques d'ordinadors

Presencial i no presencial

 

26

 

-  Seminari

Presencial i no presencial

 

4

Treball tutelat/dirigit

50

Aprenentatge autònom

50

 

 

Competències que es desenvolupen

 

- Posseir i comprendre coneixements que aportin una base o oportunitat de ser originals en el desenvolupament i / o aplicació d’idees, sovint en un context de recerca.

- Que els estudiants sàpiguen aplicar els coneixements adquirits i la seva capacitat de resolució de problemes en entorns nous o poc coneguts dins de contextos més amplis (o multidisciplinaris) relacionats amb la seva àrea d’estudi.

- Que els estudiants sàpiguen comunicar les seves conclusions i els coneixements i raons últimes que les sustenten a públics especialitzats i no especialitzats d’una manera clara i sense ambigüitats.

- Que els estudiants posseeixin les habilitats d’aprenentatge que els permetin continuar estudiant d’una manera que haurà de ser en gran manera autodirigida o autònom.

- Saber integrar-se i treballar en equips d’investigació utilitzant indistintament el castellà, català o anglès.

- Programar i planificar activitats de prospecció al camp.

- Haver adquirit coneixements avançats i demostrat, en un context d’investigació científica, una comprensió detallada i fonamentada dels aspectes teòrics i pràctics i de la metodologia de treball en l’evolució de la biodiversitat o en la seva conservació.

- Saber fer inferències evolutives a partir de l’estudi de les molècules.

- Saber inferir una filogènia a partir de diferents tipus de dades.

 

 

 

 

Objectius d'aprenentatge

 

Referits a coneixements

 

General

L’objectiu de l’assignatura és proporcionar els coneixements necessaris per (1) comprendre els processos evolutius generadors de variabilitat i estructuració poblacional; (2) reconstruir les relacions filogenètiques de llinatges evolutius, i (3) mostrar la utilitat de la informació filogenètica per abordar diferents aspectes de l’estudi de la biodiversitat.

 

Específics

— Conèixer (1) com s’estudia la diversitat genètica intraespecífica; (2) la rellevància de la grandària poblacional i el flux gènic per delimitar espècies, i (3) inferir-ne l’evolució i distribucions geogràfiques.

— Utilitzar les diferents metodologies d’inferència filogenètica i ser capaç d’interpretar-ne correctament els resultats.

— Utilitzar filogènies per estimar l’edat dels llinatges, testar hipòtesis evolutives alternatives, analitzar l’evolució dels caràcters, i estudiar les taxes de diversificació i les innovacions evolutives.
 

Aquests coneixements s’imparteixen en classes magistrals i teoricopràctiques.

 

 

Blocs temàtics

 

1. Inferència filogenètica

1.1. Caràcters i agrupacions

1.2. Homologia i alineaments

1.3. Mètodes

1.4. Suport i contrast de topologies alternatives

2. Espècies, filogeografia i història poblacional

2.1. Genealogies intraespecífiques de DNA. Reconstrucció de xarxes haplotípiques. Homoplàsia

2.2. Diversitat genètica interpoblacional. Flux gènic i estructura poblacional. Contactes secundaris entre poblacions divergents. Estimació de la grandària efectiva de les poblacions

2.3. Història demogràfica: colls d’ampolla, expansions poblacionals, aïllament per distància i dispersió puntual a gran distància

2.4. Especiació i delimitació d’espècies

2.5. Estimació d’arbres d’espècies, conflicte entre genealogies de gens i arbres d’espècies

3. Datacions i mètodes comparatius

3.1. Estima del temps de divergència: rellotges i calibratges

3.2. Anàlisi de l’evolució de caràcters: reconstrucció, correlació i taxes evolutives

3.3. Taxes de diversificació: anàlisi dels canvis de taxes i les innovacions evolutives

 

 

Metodologia i activitats formatives

 

Activitats presencials  i no presencials
— Classes magistrals (16 hores)
— Seminaris (4 hores)
— Tutorització per grups (4 hores)
— Pràctiques de laboratori (26 hores)
— Activitats tutelades no presencials (50 hores)

Activitats tutelades

Es desenvolupen 3 tipus d’activitats tutelades:


1. Els estudiants han de realitzar unes tasques a partir del treball realitzat a cada pràctica. Se’ls proporciona un guió a on s’especifica la pràctica a realitzar i la tasca a entregar un cop acabada la mateixa.

2. Els estudiants organitzats per grups han d’escollir un article científic recent on es tracti algun dels temes inclosos en una llista que se’ls proporciona al començament del curs, i que corresponen a aspectes teòrics i metodològics fonamentals de l’assignatura. Han d’analitzar l’article i entendre les metodologies utilitzades. Finalment, han de justificar l’elecció de l’article enfront dels seus companys i explicar la metodologia i els principals resultats obtinguts.


3. S’implementa un fòrum de discussió mitjançant el Campus Virtual per tal que els alumnes puguin exposar els seus dubtes i intercanviar informació.

 

Aprenentatge autònom

Estudi dels conceptes que s’imparteixen a les classes presencials. Consulta de fonts complementàries, lectura de textos proposats pel professor, consulta de pàgines web proposades pel professor. Activitats d’avaluació

 

 

Avaluació acreditativa dels aprenentatges

 

Per determinar el grau d’assoliment de les competències i objectius establerts per l’assignatura es combinen diferents instruments:

 

 

— Assistència 

• Reposta a un qüestionari en acabar cada classe magistral

 

— Treballs

• Presentació escrita per tasques del treball realitzat a les pràctiques de laboratori.

• Exposició oral de l’anàlisi d’articles.

• Presentació d’un comentari d’un dels dos seminaris impartits a classe.

Avaluació continuada

S’avaluen els coneixements teòrics i pràctics assolits, les habilitats adquirides, el grau d’aprofitament i l’interès mostrat a través de diferents indicadors:

— Presentació escrita del treball dut a terme en les pràctiques de laboratori (40 %).

— Exposició oral de l’anàlisi d’articles (30 %).

— Resposta dels qüestionaris de les classes magistrals (20 %).

— Comentari d’un sels seminaris impartit (10 %).

La nota final és el resultat de la suma dels diferents aspectes avaluats.

 

Avaluació única

Consisteix en una prova de síntesi on s’avaluen tant els conceptes teòrics com pràctics treballats a les diferents sessions.

 

 

Fonts d'informació bàsica

Consulteu la disponibilitat a CERCABIB

Llibre

Avise JC. 2004. Molecular Markers, Natural History, and Evolution. 2n Ed. Sinauer Associates, Inc. Sunderland, Massachussets.   Enllaç

Avise, J. C., Nicholson, T. H. 2006. Evolutionary pathways in nature : a phylogenetic approach. Cambridge University Press, Cambridge.   Enllaç

Bromham, L. 2008. Reading the story in DNA : a beginner’s guide to molecular evolution. Oxford University Press, Oxford ; New York.   Enllaç

Felsenstein J. 2004. Inferring phylogenies. 664 pp. Sinauer Associates, Inc., Sunderland.   Enllaç

Harvey, P. H., Royal Society (Great Britain). Discussion Meeting (1994). 1996. New uses for new phylogenies. Oxford University Press, Oxford ; New York.   Enllaç

Hein J., M. Schierup, C. Wiuf. 2005. Gene Genealogies, Variation and Evolution. A primer in coalescent theory. Oxford University Press.   Enllaç

Hillis, D. M., C. Moritz and B. K. Mable. 1996. Molecular systematics. 2nd ed. Sinauer associates, Sunderland.  Enllaç

Kitching, I. J. 1998. Cladistics : the theory and practice of parsimony analysis. Oxford University Press, Oxford ; New York.   Enllaç

Page R.D.M., Holmes, E.C. 1998. Molecular Evolution. A phylogenetic approach. 345 pp. Blackwell Science, Oxford.   Enllaç

Salemi M, Vandamme A. 2009. The Phylogenetic handbook : a practical approach to phylogenetic analysis and hypothesis testing . 2nd ed.  Cambridge University Press.  Enllaç

Templeton AR. 2006. Population Genetics and Microevolutionary Theory. John Wiley & Sons, Inc., Hoboken, New Jersey.   Enllaç

Article

Knowles LL. 2004. The burgeoning field of statistical phylogeography. Journal of Evolutionary Biology 17:1-10   Enllaç

Posada D., KA Crandall. 2001. Intraspecific gene genealogies: trees grafting into networks. Trends in Ecology and Evolution 16:37-45.   Enllaç