Filogeografía: genética evolutiva espacial
FILOSOFÍA DEL CURSO
La filogeografía se define, en sentido estricto, como el análisis espacial de los lineajes génicos para reconstruir la historia evolutiva de una especie. Además, se podrían estudiar la biogeografía de una región o una comunidad ecológica, donde se colectarían y combinarían datos filogeográficos de más especies. Se podría estudiar la historia demográfica de una especie por caracterizar su variabilidad genética dentro de una o más poblaciones. Sin tener en cuenta su escala temporal o geográfica, en cada caso el objectivo es el mismo: colectar y estudiar datos moleculares para inferir algo de los organismos (los individuos, las poblaciones, las especies, o las comunidades). La habilidad de hacer estos tipos de inferencias está basada casí por completo en las teorías y los métodos de genética de poblaciones, filogenia, y evolución molecular. Así que la filogeografía realmente es una disciplina híbrida, una mezcla de estos tres aspectos de biología evolutiva.
OBJETIVOS
Por eso, los objetivos del curso son contribuir al conocimiento básico de estos tres temas y entender como se pueden combinar estos temas (genética de poblaciones, filogenia, y evolución molecular) en un estudio filogeográfico avanzado. Se enseñará la teoría de genética de poblaciones, los conceptos de evolución molecular, y unos métodos de filogenética. Se conocerán varias aplicaciones (software) utilizadas en filogeografía, y se discutirán las ventajas y los límites de cada tipo de análisis.
En este curso vamos a hablar de análisis de solo un tipo de marcador molecular: secuencias de ADN, lo más fundamental de todos los tipos de marcadores, con un énfasis en ADN mitochondrial. Datos de ADNmt nos permite llevar facilmente los conceptos de biogeografía desde el nivel de la especie al nivel de poblaciones.
La gran mayoria de los estudios filogeográficos vienen de Norte América y Europa. Este curso tendrá un énfasis en los neotrópicos y el Caribe. Los estudiantes del curso van a re-analizar ejemplos publicados de estudios filogeográficos sobre especies y comunidades de América del Sur, América Central, los Antilles mayores y menores. Hablaremos de las motivaciones, los problemas potenciales, y la importancia de hacer estudios filogeográficos en los neotrópicos en general y en Cuba especificamente.
METODOLOGÍA
Cada día durante la semana se dictarán charlas de dos horas cada mañana, y despué una hora de discusión sobre la charla y la lectura del día. Después del almuerzo continuamos con una charla breve de introducción a una metodología, y 3 horas del laboratorio de sistemas. Durante el laboratorio aprenderán a utilizar software para el análisis de secuencias de ADN. Durante el curso habrán 14 horas de teoría, 24 horas de laboratorios, y 7 horas de discusión informal.
TAREAS
Un par de estudiantes estarán responsables de presentar la lectura al grupo y iniciar la discusión. En la última reunión del laboratorio cada grupo de 2-3 estudiantes presentarán y defenderán antes de la clase una propuesta para un estudio filogeográfico .
DIRIGIDO A
Estudiantes de posgrado en biología, incluyendo biología marina, zoología, botánica, genética, entomología y sistemática. Se asume que los estudiantes han tomado antes un curso pre- o posgrado de genética (muy importante) y un curso sobre sistemática y taxonomía.
TEMAS
Filogeografía: desde las moléculas hasta las comunidades
Diversidad biológica en Cuba, el Caribe, y los Neotrópicos
La evolución de diversidad biológica: patrones y procesos
Ejemplos y comparaciones entre grupos
La filogenética
Términos y teorias, alineamiento de ADN, modelos de evolución molecular
Versimílitud máxima y Bayesiana
La estimación del tiempo de divergencia y la edad de poblaciones y especies.
Genética de poblaciones
Tipos de variación,
La lógica de la coalescencia
Fuerzas evolutivas que afectan la variación génica dentro de una población
Estructura genética entre poblaciones y flujo genético
Análisis cladístico anidado = NC(P)A
Demografía histórica.
PROFESORA Y ORGANIZADORA DE LA UNIVERSIDAD DE LA HABANA
Profesora Georgina Espinosa López
PROFESORES INVITAD@S
Andrew J. Crawford, PhD
Oris Sanjur, PhD
Dr. Eldredge Bermingham, PhD
Miriam Venegas, Doctora de Veterinaria
Y el asistente del curso: Oscar Puebla
Todos son afiliad@s con los Laboratorios Moleculares de Naos,
Instituto Smithsonian para Investigaciones Tropicales ,
República de Panamá