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23 nov 2009
UNIDAD I: SUPERANDO LA SINTESIS
MODERNA
11 ago. Clase 1. Introducción. Estructura y planteamiento del curso. Repaso de ideas clave de la sistemática filogenética. La generación de preguntas de interés general, el planteamiento de hipótesis y cómo someterlas a prueba con objetivos y metas claros. El cuadro de la Síntesis Moderna y la biología evolutiva actual. 1.
Jablonka, E., y M. J. Lamb. 2005. Evolution in four dimensions:
genetic, epigenetic, behavioral, and symbolic variation in the history
of life. MIT Press, Cambridge. pp. 9-40.
Opcional: Mayr, E. 1982. The Growth of Biological Thought. Harvard University Press, Cambridge. Pp. 21-78. 13 y 18 ago. Clases 2-3. Batas conceptuales. Conceptos de los taxones mayores; taxonomía vs. sistemática; taxonomía evolutiva, fenética, cladismo; ¿qué representan los árboles filogenéticos?; esencialismo, tipología y sesgos cognitivos 2. Simpson, G. G. 1953. The major features of evolution. Columbia University Press, NY. Pp. 199-212; 338-359. 3. Mayr, E. 1982. The Growth of Biological Thought. Harvard University Press, Cambridge. Pp. 614-616; 233-235. 4. Miller, A. H. 1949. Some ecologic and morphologic considerations in the evolution of higher taxonomic categories. Pp. 84-88 in E. Mayr and E. Schuz (eds.) Ornithologie als Biologische Wissenschaft. Carl Winter. Unverstitätsverlag, Heidelberg. 5. Sneath, P. H. A., and R. R. Sokal. 1973. Numerical taxonomy. W. H. Freeman and Co., San Francisco. Pp. 5, 9-10, 27-30, 37-40, 55-60. 6. Eldredge, N., and J. Cracraft. 1980. Phylogenetic patterns and the evolutionary process. Columbia University Press, New York. Pp. 147-161. …algunos de los ahuizotes que nos acechan: 7. Hey, J. 2001. Genes, Categories and Species: the evolutionary and cognitive causes of the species problem. Oxford University Press. Pp. 45-66. 8. Krell, F.-T. and P. S. Cranston. 2004. Which side of the tree is more basal? Systematic Entomology 29: 279-281. 9. Crisp, M. D., and L. G. Cook. 2005. Do early branching lineages signify ancestral traits? Trends in Ecology and Evolution 20: 122-128. Opcional: Gregory, T. R. 2008. Understanding Evolutionary Trees. Evolution: Education and Outreach. Doi: 10.1007/s12052-008-0035-x 20 ago. Clase 4. Plática del Dr. Alan Templeton en el Jardín Botánico del IB a las 11: Darwin's Legacy and Species in the 21st Century 10. Templeton, A. R. 1989. The
meaning of species and speciation – a
genetic perspective. pp. 3-27 in D. Otte, and J. A. Endler (eds.)
Speciation and its Consequences. Sinauer Assoc, Sunderland, MA.
Una traducción en español de la Facultad de Ciencias, Montevideo. 25 y 27 ago. Clases 5-6. Conceptos de especie. ¿Cuáles son algunas de las ideas de el estátus de especies como individuos? Esta sección no se trata de una revisión comprehensiva de los conceptos de especie sino que sirve para contrastar ideas sobre la “individualidad” de las especies. El debate sobre la naturaleza ontológica de las especies sigue, pero como veremos más adelante, si es posible considerarlas como individuos, las implicaciones para el estudio de macroevolución son muy extensas. Concepto
biológico:
8 (otra vez). Mayr, E. 1987. The ontological status of species: scientific progress and philosophical terminology. Biology and Philosophy 2: 145-166. Concepto de reconocimiento: 11. Paterson, H. E. H. 1985. The recognition concept of species. Transvaal Museum Monograph 4: 21-29. Conceptos filogenéticos: 12. Cracraft, J. 1989. Speciation and its ontology: The empirical consequences of alternative species concepts for understanding patterns and processes of differentiation. Pp. 28-59 in D. Otte and J. A. Endler (eds.) Speciation and its Consequences. Sinauer Assoc, Sunderland, MA. 13. Hudson, R. R., and Coyne, J. A. 2002. Mathematical consequences of the genealogical species concept. Evolution 56(8): 1557-65. 14. Mayr, E. 1987. The ontological status of species: scientific progress and philosophical terminology. Biology and Philosophy 2: 145-166. 15. Pigliucci, M. 2003. Species as family resemblance concepts: the (dis)solution of the species problem? Bioessays 25(6): 596-602. Opcional: Hull, D.L. 1965. The effect of essentialism on taxonomy—two thousand years of stasis (I). Brit. J. Phil. Sci. 15: 314--326. Ghiselin, M. T. 1974. A Radical Solution to the Species Problem. Systematic Zoology 23: 536-544. Resumen de 26 conceptos de especie, con referencias. Por John Wilkins. 1ero sep. Clase 7. El Darwinismo de la Síntesis Moderna. Las modificaciones a la teoría evolutiva que veremos en el resto del curso son en gran parte una reacción a las carencias del cuadro presentado en la Síntesis Moderna. 16. Mayr, E. 1985. Darwin’s Five
theories of evolution. Pp. 755-772 in D. Kohn (ed.) The Darwinian
Heritage. Princeton Univ. Press, Princeton NJ.
17. Simpson, G. G. 1944. Tempo and Mode in Evolution. Columbia University Press, NY. pp 197-217. 3 sep. Clase 8. Trabajo sobre el primer borrador del escrito semestral (resúmenes de los proyectos de tesis) y preparación para el examen. Descarga aquí el primer examen parcial 8 sep. Clase 9. no hay clase UNIDAD II. MACROEVOLUCIÓN
10 sep. Clase 10. ¿Cuál es el nivel en donde opera la selección natural? ¿Qué es un “individuo” en términos evolutivos? Interactores, replicadores, vehículos, etc. ENTREGA DEL EXAMEN 18. Dawkins, R. 1976. The Selfish
Gene. Oxford University Press, New
York. Pp. 13-48.
19. Gould, S. J., y E. A. Lloyd. 1999. Individuality and adaptation across levels of selection: how shall we name and generalize the unit of Darwinism? PNAS 96 (21): 11904-11909. Opcional: Hull, D. L. 1980. Individuality and selection. Ann. Rev. Ecol. Syst. 11: 311-332. Wilson, D. S., and E. Sober. 1989. Reviving the superorganism. Journal of Theoretical Biology 136: 337-356. 15 sep. No hay clases (Día de la Independencia  ) 17 sep. Clase 11. Macroevolución y propiedades emergentes por encima del nivel de la especie. 20.
Jablonski, D. 2007. Scale
and
hierarchy in macroevolution.
Palaeontology. 50: 87-109.
21. Grantham, T. 2007. Is macroevolution more than successive rounds of microevolution? Palaeontology 50: 75-85. Diniz-Filho, J. A. 2004. Macroecology and the hierarchical expansion of evolutionary theory. Global ecology and biogeography 13 (1): 1-5. referencia: Gould, S. J. 2002. The structure of evolutionary theory. Belknap, Cambridge. Pp. 717-719. Opcional: Gregory T. R. 2004. Macroevolution, hierarchy theory, and the C-value enigma. Paleobiology 30(2): 179-202. Vinogradov, A. E. 2004. Genome size and extinction risk in vertebrates. Proceedings of the Royal Society of London Series B—Biological Sciences 271 (1549): 1701-1705. 22 sep. Clase 12. Reduccionismo gen-céntrico vs. interaccionismo y emergencia: Gould y Dawkins ya no parecen tan distintos... 22.
Jablonka, E., and M. J. Lamb. 2005. Evolution in four dimensions:
genetic, epigenetic, behavioral, and symbolic variation in the history
of life. MIT Press, Cambridge. pp. 52-71, 87-102.
23. Jablonka, E. 2001. The systems of inheritance. Pp. 99-116 in Oyama, S., P. E. Griffiths y R. D. Gray. Cycles of contingency: Developmental systems and evolution. MIT Press, Cambridge, MA. 24. Day R.L., Laland, K.N. & Odling-Smee, F.J. 2003. Rethinking Adaptation: The Niche-Construction Perspective. Perspectives in Biology and Medicine. 46(1): 80-95. Opcional: Portin, P. 1993. The concept of the gene: Short history and present status. The Quarterly Review of Biology, Vol. 68, No. 2. pp. 173-223. Veeramachaneni, V., W. Makalowski, M. Galdzicki, R. Sood e I. Makalowska. 2004. Mammalian Overlapping Genes: The Comparative Perspective. Genome Research 14: 280-286. Pagel, M. 2009 Human language as a culturally transmitted replicator. Nature Reviews Genetics, Nature Reviews Genetics 10, 405-415 (June 2009) | doi:10.1038/nrg2560. http://www.nature.com/nrg/journal/v10/n6/full/nrg2560.html Turner, S. J. The Extended Organism: The Physiology of Animal-Built Structures. Harvard University Press, Cambridge. 24 sep. Clase 13. Estructura jerárquica de la historia biológica 25. Gould, S. J. 1985. The paradox of the first tier: an agenda for paleobiology. Paleobiology 11: 2-12. 26. Vrba, E. S., and S. J. Gould. 1986. The hierarchical expansion of sorting and selection: sorting and selection cannot be equated. Paleobiology 12: 217-228. 29 sep. Clase 14. equilibrios puntuados: patrón vs. proceso; adaptacionismo vs. “sorteo” y selección de especies 27. Gould, S. J. 1982. The
meaning of punctuated equilibrium and its
role in validating a hierarchical approach to macroevolution. Pp.
83-104 in R. Milkman (ed.) Perspectives on Evolution. Sinauer Assoc,
Sunderland, MA.
28. Gould, S. J. y N. Eldredge. 1993. Punctuated equilibrium comes of age. Nature 366: 223-227. UNIDAD
III. HOMOLOGÍA: LA BASE DE LA BIOLOGÍA COMPARATIVA
1 oct. Clase 15. Homología vs. tipología: homología táxica vs. transformacional 29. Patterson C 1982
Morphological characters and homology. Pp. 21–74
in KA Joysey, AE Friday, eds. Problems of phylogenetic reconstruction.
Academic Press, London.
30. De Pinna, M. 1991. Concepts and tests of homology in the cladistic paradigm. Cladistics 7: 317-338. Opcional Olson, M. E. 2005. Typology, homology, and homoplasy in comparative wood anatomy IAWA J. 26 (4): 507-522. 6 oct. Clase 16. Las “bases biológicas” de homología. ¿Por qué la homología? 31.
Wagner, G. P. 1989. The origin
of
morphological characters and the biological basis of homology.
Evolution 43:
1157-1171.
32. Brigandt, I. 2003. Homology in comparative, molecular, and evolutionary developmental biology: The radiation of a concept. J. Exp. Biol. 299B: 9--17. Opcional: Moczek, A. P. 2008. On the origins of novelty in development and evolution. BioEssays 30: 432-447. 8 oct. Clase 17. Congruencia y similitud 33.
Hawkins, J.A. 2000. A survey of primary homology assessment:
different botanists perceive and define characters in different ways.
In R.W. Scotland & R.T. Pennington, eds. Homology &
Systematics: coding characters for phylogenetic analysis: 22--53.
Taylor & Francis, London.
34. Rieppel, O. & M. Kearney. 2002. Similarity. Biol. J. Linn. Soc. 75:59--82. Opcional: Olson, M. E. 2002. Intergeneric relationships within the Caricaceae-Moringacecae clade (Brassicales), and potential morphological synapomorphies of the clade and its families. International Journal of Plant Sciences 163(1):51-65. 13 oct. Clase 18. Modularidad. Importancia y causas. 35.
Bolker, J. A. 2000. Modularity in
development
and why it matters to evo-devo. Am. Zool. 40: 770-776.
36. Rieppel, O. 2005. Modules, kinds, and homology. J. Exp. Zool. (Mol. Dev. Evol.) 304B: 18-27. 37. Eble, G. J. 2005. Morphological modularity and macroevolution: Conceptual and empirical aspects, in. W. Callebut and D. Rasskin-Gutman (eds.): Modularity : Understanding the Development and Evolution of Natural Complex Systems (Vienna Series in Theoretical Biology). Opcional: Klingenberg, C. P., A. V. Badyaev, S. M. Sowry, and N. J. Beckwith. 2001. Inferring developmental modularity from morphological integration: Analysis of individual variation and asymmetry in bumblebee wings. The American Naturalist 157: 11-23. Olson, M. E. y J. Rosell. 2006. Using heterochrony to infer modularity in the evolution of stem diversity in Moringa (Moringaceae). Evolution 60 (4): 724–734. Descarga aquí el segundo examen parcial 15 oct. Clase 19: La otra cara de la homología. Tradeoffs y restricciones ontogenéticas 38. Alberch, P. 1989.
The
logic of monsters: evidence for
internal constraint in development and evolution. Geobios
mémoire spécial #12: 21-57.
39. Brigandt, I. 2007. Typology now: homology and developmental constraints explain evolvability. Biology and Philosophy 22: 709-725. Opcional: Rosell, J. 2008. Introducción a las disyuntivas evolutivas 20 oct. Clase 20. Entrega del segundo examen parcial (no hay clases) UNIDAD IV: ADAPTACION Y EL METODO
COMPARATIVO
22 oct. Clase 21. Adaptación por selección natural: argumentos tradicionales (convergencia y optimalidad) 40.
Longley, W. H. 1916. Observations
upong
Tropical Fishes and Inferences from their Adaptive Coloration. PNAS 2
(12):
733-737.
41. Parker, G. A., and J. Maynard Smith. 1990. Optimality theory in evolutionary biology. Nature 348: 27-33. 42. Travers SE, Temeles EJ, Pan I. 2003. The relationship between nectar spur curvature in jewelweed (Impatiens capensis) and pollen removal by hummingbird pollinators. Can. J. Botany 81 (2): 164-170. Opcional: Paley, W. 1802. Excerpt from Natural Theology 27 oct. Clase 22. Adaptación por selección natural: críticas clásicas 43.
S.J. Gould & Lewontin, R. 1979. The Spandrels of San Marco and the
Panglossian
Paradigm: A Critique of the Adaptionist Programme. Proc. R. Soc.
London,
1978, 205: 581-598.
29 oct. Clase 23. El argumento
a partir de convergencia en su forma moderna: el
método comparativo filogenético44. Gould, S. J. and E. S. Vrba. 1982. Exaptation: a missing term in the science of form. Paleobiology 8:4-15. Opcional: Larson, A. and J. B. Losos. 1996. Phylogenetic systematics of adaptation. Pp. 187-220 in M. R. Rose and G. V. Lauder (eds.) Adaptation. Academic Press, San Diego. 45.
Rezende, E. L., & T.
Garland,
Jr. 2003, Comparaciones interespecíficas y métodos
estadísticos
filogenéticos. Pp. 79-98 in F. Bozinovic, ed. Fisiología
Ecológica
& Evolutiva. Teoría y casos de estudios en animales.
Ediciones
Universidad Católica de Chile, Santiago.
46. Martins, E. P. y T. F. Hansen. 1996. The statistical analysis of interspecifica data: A review and evaluation of phylogenetic comparative methods. Pp. 22-75 in Martins, E. P., ed. Phylogenies and the comparative method in animal behavior. Oxford University Press, New York. Opcional: Felsenstein, J. (1985). Phylogenies and the comparative method. American Naturalist 125, 1-15. Matos, M., P. Simões, A. Duarte, C. Rego, T. Avelar y M. R. Rose. 2004. Convergence to a novel environment: comparative methods vs. experimental evolution. Evolution 58 (7): 1503-1510. 3 nov. Clase 24: El método comparativo filogenético, otras técnicas (clase impartida por Dra. Rebeca Aguirre, Facultad de Medicina, UNAM) 12 nov. Clase 25 ¿Cómo medir la diversidad? ¿De dónde viene? Escenarios simplistas vs. complejidad histórica. 48.
Benton, M. J., y B. C.
Emerson. 2007. How did life become so
diverse? The dynamics of diversification according to the fossil record
and molecular phylogenetics. Palaeontology 50 Part 1: 23–40.
49. Erwin, D. 2007. Disparity: Morphological pattern and developmental context. Palaeontology 50, part 1: 57-73. 50. Olson, M. E. y A. Arroyo Santos. En prensa. Thinking in continua: beyond the adaptive radiation metaphor. BioEssays. 51. Hodges, S. A. y M. L. Arnold. 1997. Spurring plant diversification: are floral nectar spurs a key innovation? Proceedings of the Royal Society of London B 262: 343-348. Opcional: Fürsich, F. T., and D. Jablonski. 1984. Late Triassic Naticid drillholes: carnivorous gastropods gain a major adaptation but fail to radiate. Science 6 (224): 78-80. UNIDAD V. ACABANDO CON LA SÍNTESIS:
LA EVOLUCIÓN Y LA
COMPLEJIDAD
17 nov. Clase 28. Invirtiendo la Síntesis Moderna (ó : Ontogenia y evolución post-Síntesis: ¿Dónde han estado toda mi vida?) 54. West-Eberhard, M. J. 2005. Developmental plasticity and the origin of species differences. PNAS 102: 6543-6549. 55. Pigliucci, M., C. Murren y C. Schlichting. 2003. Perspective: Genetic Assimilation and a Possible Evolutionary Paradox: Can Macroevolution Sometimes Be so Fast as to Pass Us By? Evolution, Vol. 57: 1455-1464 Opcional: McNamara, K.J. y M. L. McKinney. 2005. Heterochrony, disparity, and macroevolution. Paleobiology 31(2): 17-26 Suppl. S. West-Eberhard, M. J. 2003. Developmental plasticity and evolution. Oxford University Press, Oxford. Pp. 159-167. Pigliucci, M., C. J. Murren y C. D. Schlichting. 2006. Phenotypic plasticity and evolution by genetic assimilation. The Journal of Experimental Biology 209: 2362-2367. Gomez-Mestre, I. and D. R. Buchholz. 2006. Developmental Plasticity Mirrors Differences among Taxa in Spadefoot Toads Linking Plasticity and Diversity. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 103: 19021-19026. Suzuki, Y. and H. F. Nijhout.
2006. Evolution of a Polyphenism by Genetic Accommodation Science 3
February 2006: Vol. 311. no. 5761, pp. 650 - 652
Olson, M. E., R. Aguirre-Hernández y J. A. Rosell. 2009. Universal foliage-stem scaling across environments and species in dicot trees: plasticity, biomechanics, and Corner's Rules. Ecology Letters 12: 210-219. 19 nov. Clase 29. Propiedades emergentes de sistemas complejos 57. Kaufmann,
S. 1995. At home in the universe: The search for the laws
of self-organization and complexity. Oxford University Press. pp.
47-130.
Opcional: Depew. D. J. y B. H. Weber. 1997. Darwinism evolving: systems dynamics and the genealogy of natural selection. MIT Press, Cambridge. Pp. 429-457. 24 nov. Clase 30. Paralelismo, homología y la adapatación; Evo-devo y homología 58.
Wagner, G. P. 2007. The developmental genetics of homology. Nature
Reviews Genetics 8, 473-479.
59. Kim, M., McCormick, S., Timmermans, M., and Sinha, N. (2003). The expression domain of PHANTASTICA determines leaflet placement in compound leaves. Nature 424: 438-443. 60. Striedler, G. F. 1998. Stepping into the Same River Twice: Homologues as Recurring Attractors in Epigenetic Landscapes. Brain, Behavior & Evolution 52: 218-232. Opcional: Vargas, A. O. y G. P. Wagner. 2009. Frame-shifts of digit identity in bird evolution and Cyclopamine-treated wings. Evolution and Development 11:163–169. Abouheif, E. 2008. Parallelism as the pattern and process of mesoevolution. Evolution and Development 10: 3-5. Descarga aquí el examen final 26 nov. Clase 31. Inducción, deducción o abducción: ¿Cuál es la naturaleza de nuestro trabajo? Clase impartido por el Dr. Alfonso Arroyo Santos 52.
Lewens, T. 2007. Adaptation.
Pp. 1-21 in Hull, D. L., ed. The Cambridge Companion to the
Philosophy of Biology. Series: Cambridge Companions to Philosophy. 53. Godfrey-Smith, P. y J. F. Wilkins. 2008. Pp. 186-201 in S. Sarkar and A. Plutynski (eds.), A Companion to the Philosophy of Biology. London: Blackwell. 3 dic. Entrega del escrito semestral 3 dic: Clase 32: Entrega del escrito semestral y del examen final Calificación Cada examen (dos parciales y un examen final) tiene un valor de 100 puntos cada uno. El ejercicio escrito, que consiste en una síntesis del proyecto de cada estudiante en el contexto de una pregunta de amplia relevancia, hipótesis específicas, objetivos y métodos claros de un máximo de dos cuartillas, tiene un valor de 50 puntos. La participación en la clase cuenta si el estudiante está entre 5 puntos de una calificación más alta: la calificación se puede subir si el estudiante participa de manera regular en las discusiones durante las sesiones de la clase. |
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