Mechanizmy ewolucji I

obowiązkowe

Wiedza o ewolucji na poziomie studiów I stopnia (zob. wykład „Ewolucja”). Podstawy genetyki na poziomie studiów I stopnia.

w sali

Wykład przedstawia mechanizmy ewolucji na poziomie molekularnym i genomowym. Porusza zagadnienia podstaw teoretycznych ewolucji biologicznej, powstania i ewolucji informacji genetycznej i jej ekspresji, ewolucji sekwencji makrocząsteczek biologicznych, genów i genomów, a także ewolucji mechanizmów kontrolujących rozwój organizmów i ich znaczenia dla ewolucji planów budowy.

Wykład ma za zadanie przedstawić mechanizmy ewolucji na poziomie sekwencji biologicznych, genów i genomów. W ramach wykładu poruszane są następujące zagadnienia:

• teoretyczne podstawy ewolucji biologicznej – ujęcie teorii informacji;

• elementy genetyki populacji – dynamika alleli w populacji pod wpływem doboru i dryfu genetycznego, ewolucja neutralna;

• powstanie i najwcześniejsze dzieje informacji genetycznej – od pierwszych replikatorów do pierwszych komórek;

• ewolucja sekwencji nukleotydowych i aminokwasowych, modele podstawień, tempo gromadzenia się zmian w sekwencjach, dobór naturalny i ewolucja neutralna na poziomie sekwencji, hipoteza zegara molekularnego;

• powstanie komórek eukariotycznych – teoria endosymbiozy;

• ewolucja genomów – duplikacje genów i genomów, ewolucja rodzin genowych, horyzontalny transfer genów, koewolucja genomów jądra i organelli;

• zasady i zastosowania filogenetyki molekularnej i filogenomiki;

• podstawy ewolucyjnej biologii rozwoju – allometria, matematyczne ujęcie ewolucji planów budowy organizmów, głęboka homologia mechanizmów rozwojowych;

• ewolucja mechanizmów kontroli rozwoju roślin i zwierząt;

• ewolucja złożoności biologicznej – modele matematyczne i materiał empiryczny; powstawanie nowości ewolucyjnych – kooptacja i wymiana funkcji; filogenetyczne i rozwojowe ograniczenia ewolucji złożoności.

1) DL Hartl, AG Clark, Podstawy genetyki populacyjnej, Wydawnictwa UW, 2009

2) Kosmos, tom 58 nr 3-4, 2009 (http://kosmos.icm.edu.pl/)

3) D Futuyma Ewolucja. Wydawnictwa UW, 2005

4) TA Brown, Genomy, PWN 2009

Sprawdzian pisemny

nie dotyczy