Evolutiebiologie Theorie

Evolutionary Biology Theory

Studiewijzer 2015/2016

Globale inhoud

De hoorcolleges geven een breed overzicht van de evolutiebiologie aan de hand van verschillende vormen van natuurlijke selectie (verwantschapsselectie, seksuele selectie) en de hiërarchie van selectieniveaus (gen, individu, groep, soort, ecosysteem).

Week 1-2

Evolutionaire processen leiden tot een hiërarchisch geordende verscheidenheid (biodiversiteit). De systematische biologie ontrafelt en organiseert deze verscheidenheid in het licht van haar evolutie. Dit onderdeel van de module richt zich op de bestudering van diversiteitspatronen van soorten en hogere taxa. De fylogenie bestudeert de genealogische verwantschappen tussen soorten en hogere eenheden. Aan de orde komen o.a. principes van de fylogenetische analyse, moleculaire en morfologische kenmerken en hun analyse, moleculaire evolutie/substitutiemodellen, maximum parsimony, maximum likelihood, en Bayesiaanse methode. Stambomen vormen veelal de basis voor het vastleggen van biodiversiteitskennis in de vorm van een hierarchische classificatie van de levensvormen. Biogeografie beschrijft en verklaart de verspreiding van de organismen over de aarde. Aan de orde komen o.a.: biogeografische arealen, barrières, biogeografische rijken, biogeografische modellen, eilandbiogeografie en fylogeografie.

Week 3-4

Populatiegenetica, kwantitatieve genetica wordt behandeld met nadruk op inzicht in evolutionaire processen als adaptatie, populatiedifferentiatie en soortvorming. Diverse typen kenmerken waarmee differentiatieprocessen bestudeerd kunnen worden passeren de revue en hun bruikbaarheid en gevoeligheid worden geëvalueerd. Oorzaken van populatie- en soortverschillen in mate van genetische variatie en in ruimtelijke verdeling van deze variatie worden besproken. Verschillende soortvormingsprocessen worden behandeld, waarbij facetten als ecotypische differentiatie, hybridisatie, polyploidisatie en variatie en dynamiek van voortplantingssystemen (aseksualiteit, seksualiteit, kruis- en zelfbevruchting e.d.) worden besproken.

Week 5-8

Evolutionaire ecologie omvat de dynamica van fenotypische kenmerken en gedrag (aangeduid als strategieën) van individuen in populaties. Inzicht in dit vakgebied wordt gedoceerd aan de hand van drie theoretische kaders: optimalisatietheorie, evolutionaire speltheorie, en adaptieve dynamica. Deze kaders geven voorspellingen over strategieën op het gebied van o.a. levensgeschiedenissen, sex-allocatie, partnerkeuze, ouder-kind conflicten, en foerageergedrag. De manier waarop de theoretische kaders logisch op elkaar aansluiten loopt als rode draad door de hoorcolleges.

Studiemateriaal

Literatuur

• An introduction to behavioural ecology, R. Krebs, N.B. Davies, S.A. West (2012) 4^th edition. J. Blackwell Scientific Publications, Oxford

• Evolutionary Analysis, Freeman & Herron, 4th edition, ISBN 9781292061276

• Niet verplicht: Evolution, Futuyma, D.J (2009). 2^nd edition, Sinauer Associates, Sunderland, Massachusetts, ISBN 9781605351155

Leerdoelen

Breed overzicht van de evolutiebiologie, gericht op de biologische systematiek, de evolutionaire genetica en de evolutionaire ecologie.

• Inzicht verwerven in de biologische systematiek, de evolutionaire genetica en evolutionaire-ecologische processen voor zover deze zich afspelen op het niveau van de populatie en levensgemeenschap;
• Kunnen definiëren en beschrijven van evolutionair genetische, fylogenetische en taxonomische begrippen en processen;
• Toepassen van deze begrippen in evolutionair-genetische studies;
• Het zich eigen maken van kennis van algemene evolutionair-ecologische theorieën (optimalisatie, speltheorie, adaptieve dynamica);
• Praktische ervaring opdoen met relevante fylogenetische technieken;
• Leren gebruiken van relevante analytische software in populatie-genetica, fylogenie en biogeografie.

Onderwijsvormen

• Hoorcollege
• Werkcollege
• Laptopcollege
• (Computer)practicum
• Zelfstudie

• Hoorcolleges.
• Fylogenetische analyse en reconstructie (gebruik van relevante software zoals MEGA en Mesquite).
• Terugzoeken gevonden sequenties in online databases zoals GenBank.
• Werkcolleges met oefenvraagstukken over populatiegenetica, populatie genetische analyse (Fst en AMOVA)
• Gebruik van relevante software zoals Arlequin en Structure
• Simulaties van evolutionaire processen zoals selectie en drift
• Oefenvraagstukken bij de stof van de hoorcolleges evolutionaire ecologie.

Verdeling leeractiviteiten

Aanwezigheid

Aanwezigheidseisen opleiding (OER-B):

• Deelname aan alle (computer)practica, veldwerk en werkcolleges in het curriculum is verplicht.
  

Aanvullende eisen voor dit vak:

Toetsing

Opdrachten

Onderstaande opdrachten komen aan bod in deze cursus:

•    Naam opdracht 1 : beschrijving 2
•    Naam opdracht 2 : beschrijving 1
•    ....

Fraude en plagiaat

Dit vak hanteert de algemene 'Fraude- en plagiaatregeling' van de UvA. Hier wordt nauwkeurig op gecontroleerd. Bij verdenking van fraude of plagiaat wordt de examencommissie van de opleiding ingeschakeld. Zie de Fraude- en plagiaatregeling van de UvA: www.uva.nl/plagiaat

Weekplanning

Rooster

Contactinformatie

Coördinator

• Martijn Egas