Esquema de tópicos/temas

  • PRESENTACIÓN DEL CURSO

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    Del lado derecho de esta plataforma se encuentran dos bloques verticales. El primer bloque contiene la descripción de contenidos de la plataforma, mientras que el segundo bloque (Resumen del Curso) contiene la dinámica e infraestructura requerida, un resumen temático y criterios y mecanismos de evaluación.

    Primera clase.       Objetivos docentes.       Bibliografía del curso

  • I. Introducción a la biología de protozoarios y algas: fundamentos conceptuales-metodológicos

    Resaltado
    Núcleo básico conceptual de la biología
    Preámbulo

    La biología es una disciplina científica, y por tanto, comparte con todas las demás disciplinas científicas el estar formada por un objeto de estudio/ preguntas/ metodología/ resultados. Esto implica que ninguna disciplina es solamente un cúmulo de conocimiento ni se define sólo diciendo que es el estudio de un determinado objeto de estudio. También implica la necesidad ineludible de definir y delimitar a cada objeto de estudio, cada pregunta y cada metodología previo a iniciar la generación de conocimiento que se pretende. La biología se puede concebir de diferentes maneras: enciclopedista, como temas selectos, como conceptos o temas principales, o como una disciplina integrada, que es como la veremos en este curso. Como disciplina integrada, se entiende cómo se estructura a su interior y cómo se articula con otras disciplinas no biológicas, tanto tomando cosas de ellas como aportándoles otras. Para entender a la biología a su interior comenzaremos definiendo a los seres vivos, diciendo que es la materia que se autoperpetúa, y cómo. Esto se logra conociendo el núcleo básico conceptual de la biología que es un conjunto de 14 conceptos. Después aplicaremos este conocimiento a un tipo particular de seres vivos: los protozoarios y las algas. Y, para ello será necesario comprender que estos dos grupos no están emparentados entre sí y más aún, que tanto protozoarios como algas están formados por grupos no emparentados entre sí (son grupos polifiléticos). A su vez, tanto protozoarios como algas están formados por grupos cuyos miembros sí están emparentados (son grupos monofiléticos). La manera en que abordaremos este tema de fundamentos conceptuales será con tres esquemas de conocimiento (epistemológicos): la doble triada, el octágono de la biología integral y el esquema de autoperpetuación (núcleo básico conceptual de la biología).

    Objetivos

    Que el estudiante comprenda:

    I.1. qué es una disciplina científica.

    I.2. que cualquier disciplina científica tiene cuatro partes: un objeto de estudio; un conjunto infinito de preguntas acerca del objeto de estudio; un conjunto de metodologías para responder las diferentes preguntas sobre el objeto de estudio; un conjunto de respuestas a las preguntas sobre el objeto de estudio, producto de aplicar las metodologías ad hoc al objeto de estudio y las preguntas

    I.3. que el esquema epistemológico para representar a cualquier disciplina científica es la doble triada.

    I.4. a la biología como una disciplina científica; y que la pueda representar mediante su doble triada.

    I.5. que la biología, entendida íntegramente, tiene objetos de estudio, preguntas, metodologías y resultados; y que se articula con otras disciplinas científicas y actividades humanas.

    I.6. que la parte biológica de la biología integral consta de: objetos de estudio por nivel de complejidad, disciplinas analíticas, disciplinas sintéticas y disciplinas por patrón estructural básico.

    I.7. que la parte extrabiológica de la biología integral consta de disciplinas relativas a física, química, geología, oceanografía, limnología etc.; y disciplinas con las cuales puede articularse inter, multi o transdisciplinariamente como por ejemplo con ciencias médicas, agronómicas, de manejo de recursos, económicas etc..

    I.8. que el esquema epistemológico que representa a la biología integral es el octágono de la biología integral.

    I.9. que la característica de definición de los seres vivos es la autoperpetuación. Que comprenda qué es la autoperpetuación.

    I.10. que se autoperpetúan el Individuo, el Organismo (las Generaciones consecutivas de individuos), la Población individual y la Especie.

    I.11. que los cuatro principios unificadores de los seres vivos son la Unidad, la Diversidad, la Continuidad y el Cambio.

    I.12. que la autoperpetuación de los seres vivos se puede representar mediante 14 conceptos organizados en tres familias en el esquema epistemológico de la autoperpetuación.

    1.13. que existen tipos de clasificación biológico y no biológico

    1.14. que hay clasificaciones biológicas naturales y artificiales

    1.15. que la diferencia entre clasificaciones naturales y artificiales es la intención filogenética de la clasificación natural y cualquier otra en la artificial

    1.16. que algunos criterios se pueden usar para construir clasificaciones tanto biológicas como no biológicas

    1.17. que en seres no vivos no hay posibilidad de hacer una clasificación natural 

    1.18 que se reconoce a los miembros de un determinado grupo conociendo las características de Unidad de éste

    1.19. que ser un tipo de algo es tener las características de Unidad del grupo mayor al que pertenece y características de Diversidad  exclusivas del subgrupo (tipo)

    1.20. que ser un tipo de ser vivo significa tener una expresión particular de las características de autoperpetuación de todos los seres vivos

    I.21 que los protistas son un tipo de ser vivo 

    1.22. que las algas son un tipo de ser vivo

    1.23. que una relación filogenética es una relación de parentesco ancestro-descediente

    I.24. que la autoperpetuación se da sólo dentro de un linaje.

    1.25. que un clado es el conjunto de organismos en las poblaciones actuales sobre las que se hipotetiza que resultaron de todos los organismos que forman una secuencia de un ancestro y todos sus descendientes

    I.26. que un grupo monofilético es aquél en el cual todos los miembros comparten el ancestro más reciente.

    I.27. que un grupo polifilético es aquél en el cual los  miembros no comparten ancestro reciente.

    I.28. que los protistas son un grupo polifilético.

    1.29 que las algas son un grupo polifilético.

    I. 30. que las los protistas y las algas no están emparentados entre sí.


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    I. Actividades a realizar, I. Preguntas clave de fin del tema, I. Bibliografía del tema, I. Actividades complementarias

  • I. Actividades a realizar

    Favor de revisar las preguntas clave del tema I como mecanismo de autoevaluación y oportunidad de preguntar a los profesores la clase próxima.

  • II. Naturaleza e importancias de los protozoarios y las algas

    Diversidad de los grupos y de sus importancias.
    Preámbulo

    El grupo Protista fue sugerido por Haeckel a finales del siglo XIX para reunir a microorganismos unicelulares heterótrofos (protozoarios) y a autótrofos, con organizaciones "sencillas" (algas ) que no tenían las características de plantas ni de los animales conocidos hasta entonces. Es decir, no se basó en un conjunto reunido por sus características de definición (Unidad) sino por exclusión de otros grupos. Debido a que en las algas se consideran también grupos con organizaciones pluricelulares complejas éstas han sido incluídas también en los protistas. Actualmente, se tienen muchos más estudios, sobre todo moleculares, que han logrado desentrañar las relaciones filogenéticas de ese conglomerado de organismos, y por tanto, a separar a Protista en múltiples grupos monofiléticos, que aún no se entienden plenamente, pero que se tiene certeza que tienen orígenes diferentes. En este curso aceptamos la separación mayor del grupo Protista en heterótrofos (protozoarios) y autótrofos (algas) sin importar el número de células del organismo. Y aunque protozoarios y algas son también dos grupos polifiléticos, cada uno formado por sus propios grupos monofiléticos, hay una razón para trabajarlos así: las convergencias evolutivas características de cada uno. Consecuentemente los manejaremos por separado como ‘protozoarios’ y ‘algas’ enfocándonos inicialmente en los grupos monofiléticos de cada uno, y al final explicando las convergencias que justifican reunirlos como dos grupos polifiléticos.

    La diversidad taxonómica de protozoarios y algas a nivel de división y a veces clase, es enorme, por lo que se presentará solo un panorama acotado que dé cuenta de esa diversidad. En el caso de los protozoarios, esta diversidad será reducida a pocos grupos de manera similar a como fueron denominados en los sistemas de clasificación clásicos, mientras que en el caso de la diversidad de algas se trabajarán los grupos considerados principales por la mayoría de los autores, algunos desde el punto de vista de la autoperpetuación, otros por sus importancias. Desde el punto de vista humano estos grupos son muy importantes en diferentes ámbitos de la vida, sea por cuestiones de salud, alimentación, productos extraídos importantes que son en la industria, en la economía o por su impacto ambiental.

    Objetivos
    Que los estudiantes:

    II.1. obtengan un panorama de la diversidad de los protozoarios y de las algas que existen actualmente y conozcan los caracteres morfológicos externos y/o estructurales diagnósticos de los principales grupos monofiléticos que los forman.

    II.2. sepan que los protozoarios y las algas son grupos polifiléticos mientras que cada grupo dentro de ellos es monofilético.

    II.3. se formen un concepto preliminar de los protistas, los protozoarios y las algas y expliquen la vaguedad que implica tratar a estos dos últimos grupos como parte de los protistas.

    II.4. conozcan los nombres equivalentes aproximados de los grupos de protozoarios y algas encontrados en la literatura clásica.

    II.5. conozcan la importancia de los protozoarios y las algas en el ámbito extrabiológico (alimentos, cosméticos, salud, agronomía, impacto ambiental).

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  • II. Actividades a realizar

  • III. Metabolismo: la forma de autoperpetuación del Individuo de los grupos monofiléticos

    Estructuras-funciones
    Preámbulo

    El Individuo en protozoarios y algas es el sistema vivo delimitado de su entorno por una o más barreras semipermeables con una organización precisa de estructuras/funciones en su interior, con compartimentalización que posibilita su metabolismo regulado por el DNA (individualidad). Se desarrolla sin dejar de ser él mismo pasando por diferentes etapas, pero modificándose morfológicamente desde su germinación hasta su vejez o muerte (identidad-alteridad). Puede pasar por diferentes niveles de organización pero siempre los mismos para cada grupo monofilético. La forma de autoperpetuación del Individuo es mediante el metabolismo, que puede ser de uno o varios tipos, pero siempre los mismos para cada grupo monofilético. Cualquier individuo de protozoario o alga es capaz de trascenderse a sí mismo mediante la reproducción. Todo individuo de estos grupos es una parte constitutiva de su linaje.

    Objetivos

    III.1. Que los estudiantes conozcan al Individuo en los grupos monofiléticos de protozoarios y de algas como un sistema delimitado del medio por barreras semipermeables y con una organización precisa de estructuras/funciones en su interior, con compartimentalización que posibilita su metabolismo regulado por el DNA (individualidad).

    III.2. Que los estudiantes conozcan la forma de autoperpetuación del Individuo en los grupos monofiléticos de protozoarios y algas.

    III.3. Que los estudiantes conozcan la diversidad de niveles de organización en los grupos monofiléticos de protozoarios y algas.

    III.4. Que los estudiantes conozcan la importancia de la compartimentalización intracelular de los individuos de protozoarios y algas.

    III.5. Que los estudiantes conozcan los tipos de metabolismo del Individuo en los principales grupos monofiléticos de protozoarios y algas .

    III.6. Que los estudiantes conozcan las estructuras que posibilitan el metabolismo celular del Individuo (sistema endomembranoso, citoesqueleto y mecanismos y estructuras de obtención de energía y sustancias de almacenamiento) en los principales grupos monofiléticos de protozoarios y algas.

    III.7. Que los estudiantes conozcan el desarrollo ontogenético de los diferentes tipos de nivel de organización del Individuo en los principales grupos monofiléticos de protozoarios y algas.

    III.8. Que los estudiantes entiendan cómo cualquier individuo de protozoarios o algas es idéntico a sí mismo y al mismo tiempo distinto de sí mismo en su desarrollo ontogenético (identidad-alteridad).

    III.9. Que los estudiantes comprendan la diferencia entre hábito y nivel de organización de los individuos de algas y cómo se corresponden en los principales grupos monofiléticos.

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  • III. Actividades a realizar

  • IV. Reproducción: la forma de autoperpetuación del Organismo de los grupos monofiléticos

    Tipos, estructuras y ciclos de vida
    Preámbulo

    El Organismo en protozoarios y algas son las generaciones sucesivas de individuos interconectadas mediante la reproducción, que es el proceso de generación de un nuevo individuo a partir de uno o dos individuos progenitores. La forma de perpetuación del Organismo es la reproducción, la cual se lleva a cabo por medio de mecanismos asexuales o sexuales. En algunos casos, los individuos pueden transformarse parcial o totalmente en estructuras de perennación y/o resistencia durante condiciones ambientales desfavorables. Los procesos de reproducción se concatenan de manera cíclica formando diferentes tipos de ciclos de vida, pero siempre los mismos para cada grupo monofilético. La interconexión entre generaciones de protozoarios o de algas implica que el Organismo es parte constitutiva de su propio linaje.

    Objetivos

    IV.1 Que los estudiantes conozcan al Organismo en los grupos monofiléticos de protozoarios y de algas como generaciones sucesivas de individuos interconectadas mediante la reproducción.

    IV.2. Que los estudiantes conozcan la forma de autoperpetuación del Organismo en los principales grupos monofiléticos de protozoarios y de algas.

    IV.3. Que los estudiantes conozcan las estructuras y mecanismos de reproducción y de resistencia o perennación en el Organismo en los principales grupos monofiléticos de protozoarios y de algas.

    IV.4. Que los estudiantes conozcan los tipos de ciclos de vida del Organismo en los principales grupos monofiléticos de protozoarios y de algas.

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    IV. Actividades a realizar, IV. Preguntas clave de fin del tema, IV. Bibliografía del tema, IV. Actividades complementarias

  • IV. Actividades a realizar

  • V. Variación: la forma de autoperpetuación de la Población de los grupos monofiléticos

    Diversidad de formas de expresión
    Preámbulo

    La Población en protozoarios y en algas es el conjunto de individuos-organismos de la misma especie que vive en el mismo espacio/tiempo/ambiente y se manifiesta con diversidad morfológica/fisiológica (rangos de variación fenética, producto de variación genética). La forma de autoperpetuación de la Población es la variación genética producto de la trasmisión de genes de manera aleatoria (mutaciones, recombinación, transferencia horizontal de genes, transducción). Los individuos de una población están sujetos a selección natural por los factores ambientales, en función de los valores que tengan sus estructuras. Por ejemplo, un individuo de una especie de Scenedesmus que tenga mayor superficie de oposición al hundimiento puede ser seleccionado favorablemente respecto de otro individuo de la misma población con menor superficie y por lo tanto menor flotabilidad. Los diferentes valores de superficie de flotabilidad en la población constituyen un rango de variación para esa característica. Cada población tiene sus propios de rangos de variación de las estructuras de sus individuos, y la combinación de esos rangos es distinta entre diferentes poblaciones. Es decir, no hay combinaciones de rangos generalizables entre poblaciones. Toda población es capaz de trascenderse a sí misma mediante estructuras que le permiten permanecer o resistir (estructuras de resistencia) en los ambientes en que se encuentra, o trasladarse a otros ambientes del mismo tipo (estructuras de dispersión) en los distintos grupos monofiléticos de protozoarios y de algas. Toda población es parte constitutiva de su linaje o grupo monofilético.

    Objetivos

    Que los estudiantes:

    V.1. conozcan a la Población en los grupos monofiléticos de protozoarios y de algas como el conjunto de individuos-organismos que vive en el mismo espacio/tiempo/ambiente y se manifiesta como rangos morfológicos y fisiológicos.

    V.2.conozcan la forma de autoperpetuación de la Población en los grupos monofiléticos de protozoarios y algas.

    V.3. comprendan que todas las características (morfológicas, fisiológicas o reproductivas) de los individuos de una población de los grupos monofiléticos de protozoarios y algas -están sujetas en todo momento a la selección por parte de los factores ambientales (selección natural).

    V.4. sepan que las características morfológicas y fisiológicas de los individuos-organismos de las poblaciones individuales de protozoarios y de algas se expresan mediante rangos de valores frente a los gradientes de valores de los factores ambientales (forma de expresión).

    V.5. comprendan por qué no son generalizables las combinaciones de rangos de variación de las características de los individuos de ninguna población de protozoarios ni de algas en ningún grupo monofilético.

    V.6. comprendan que la Población en los grupos monofiléticos de protozoarios y de algas se trasciende mediante estructuras de dispersión a otros ambientes del mismo tipo.

    V.7. comprendan cómo reaccionan las poblaciones de los grupos monofiléticos de protozoarios y de algas a las variaciones medioambientales tanto favorables como desfavorables

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    V. Actividades a realizar, V. Preguntas clave de fin del tema, V. Bibliografía del tema, V. Actividades complementarias

  • V. Actividades a realizar

  • VI. Adaptación: la forma de autoperpetuación de la Especie de los grupos monofiléticos

    Plasticidad adaptativa y tipos de ambiente.
    Preámbulo

    La Especie en protozoarios y en algas es el conjunto de poblaciones del mismo linaje que habitan en distintos espacios-tiempos y mismos y/o diferentes tipos de ambiente. Su forma de autoperpetuación es la adaptación, que es el dar la misma respuesta morfofisiológica frente a los mismos tipos de ambiente (capacidad de respuesta adaptativa). El intervalo de capacidades adaptativas del total de las poblaciones es la plasticidad adaptativa de la Especie. La Especie amplía su plasticidad adaptativa cada vez que ocupa nuevos tipos de ambiente (colonización). Los individuos de cada población individual presentan variación fenética (producto de variación genética) en sus características morfofisiológicas tanto adaptativas como neutras. Toda especie de protozoarios o de algas es constitutiva de su linaje.

    Objetivos
    Que los estudiantes:

    VI.1. conozcan a la Especie en los grupos monofiléticos de protozoarios y de algas como el conjunto de poblaciones del mismo linaje que habitan en distintos espacios-tiempos, y mismos y/o diferentes tipos de ambiente.

    VI.2. conozcan la forma de autoperpetuación de la Especie en los grupos monofiléticos de protozoarios y algas.

    VI.3. comprendan cuál es la capacidad de respuesta adaptativa en cada grupo monofilético de protozoarios y algas.

    VI.4. comprendan que la plasticidad adaptativa de las especies de cada grupo monofilético de protozoarios y algas es producto de la suma de las capacidades adaptativas del total de sus poblaciones en los distintos tipos de ambientes.

    VI.5. comprendan que cualquier especie de protozoarios y de algas amplía su plasticidad adaptativa cuando coloniza nuevos tipos de ambiente.

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    VI. Actividades a realizar, VI. Preguntas clave de fin del tema, VI. Bibliografía del tema, VI. Actividades complementarias 

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      Examen
      examen parcial tema VI y VII

      Biología de Protistas y Algas                             MenC Michele Gold Morgan

      Examen Parcial Temas VI y VII                         11/febrero/2021

      Especie-Adaptación                                            semestre 2020-1

      IOPE

       

       

      1)   ¿Qué es Chaetomorpha antennina como especie en el esquema de autoperpetuación?

      2)   Explica cómo se autoperpetúa Ch. antennina.

      3)   ¿Cuál es el patrón estructural básico de Ch. antennina?

      4)   ¿Qué se perpetúa cuando se autoperpetúa Ch. antennina?

       

      Para 1 punto extra sobre la calificación del examen (1 o ambas preguntas)

      1)   ¿Qué es Ch. antennina como IOPE en el esquema de autoperpetuación? Explica usando todos los conceptos del

      esquema de autoperpetuación.

      2)   ¿Cuál es el patrón estructural básico completo de Ch. antennina?


  • VII. Metabolismo-Reproducción-Variación-Adaptación: la forma de autoperpetuación del IOPE de los grupos monofiléticos

    Patrones estructurales básicos, clasificación y sistemas de clasificación

    Preámbulo

    El IOPE de cualquier grupo monofilético de protozoarios o de algas es la conjunción de las generaciones de individuos que viven en poblaciones individuales en diferentes espacios/ tiempos y pertenecen al mismo linaje. Puesto que el individuo se autoperpetúa por metabolismo; el organismo por reproducción; la Población (poblaciones individuales) por variación; y la Especie por adaptación, el IOPE de cualquier grupo monofilético de protozoarios o de algas se autoperpetúa por el funcionamiento integrado de los metabolismos, reproducciones, variación genética y adaptaciones de sus componentes. En otras palabras, en un linaje, cada una de las poblaciones de cada tipo de ambiente los individuos metabolizan y se reproducen de la misma manera (con las mismas adaptaciones morfofisiológicas); y en cada población individual en las adaptaciones correspondientes a su tipo de ambiente, presentan variación genética en sus características morfofisiológicas

    Objetivos

    VII.1 Que los estudiantes conozcan a IOPE en los grupos monofiléticos de protozoarios y de algas como la conjunción de las generaciones de individuos que viven en poblaciones individuales y pertenecen al mismo linaje.

    VII.2. Que los estudiantes conozcan la forma de autoperpetuación de IOPE en los grupos monofiléticos de protozoarios y algas.

    VII.3. Que los estudiantes identifiquen las características del Patrón Estructural Básico (PEB) en el Individuo de los principales grupos monofiléticos de protozoarios y de algas

    VII.4 Que los estudiantes comprendan que el PEB en los grupos monofiléticos de protozoarios y algas es una propiedad de los linajes i.e. de sus grupos monofiléticos de cualquier nivel desde IOPE hasta división.

    VII.5 Que los estudiantes comprendan porqué el PEB más inclusivo en los grupos monofiléticos de protozoarios y algas es el patrón del IOPE de nivel de especie.

    VII.6 Que los estudiantes conozcan la forma de trascender de IOPE en los grupos monofiléticos de protozoarios y algas.

    VII.7. Que los estudiantes comprendan que los grupos monofiléticos que hemos estudiado en el curso se agrupan en protozoarios y algas, no porque compartan PEB sino porque comparten convergencias.

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    VII. Actividades a realizar, VII. Preguntas clave de fin del tema, VII. Bibliografía del tema, VII. Actividades complementarias


  • VII. Actividades a realizar

  • VIII. Evolución de los protozoarios y las algas

    Explicaciones posibles de la diversidad actual: líneas filogenéticas y tendencias evolutivas.
    Preámbulo

    El origen de los protozoarios se remonta al origen de los eucariontes y su evolución mediante transformaciones dramáticas que implicaron modificaciones en mecanismos de transporte de membranas y endosimbiosis. Se describen las posibles líneas filogenéticas de los grupos monofiléticos de protozoarios, las líneas filogenéticas probables de cianofitas, clorofitas (que originan a viridiplantae), rodofitas (que originan a cromistas) y neocariotas (sulcozoa que origina a amibas y coanoflagelados hasta animales y hongos). Asímismo, se describen las principales tendencias evolutivas y los grupos monofiléticos en los que ocurrieron.

    Objetivos

    VIII.1. Conocer las teorías autogénicas y teorías endosimbióticas del origen de eucariotas.

    VIII.2. Conocer las líneas filogenéticas (origen y procesos evolutivos) de los grupos monofiléticos de protozoarios y de algas que originaron al resto de seres vivos eucariotas.

    VIII.3. Conocer las principales tendencias evolutivas de los protozoarios y las algas.

    VIII.4. Que los estudiantes comprendan que los grupos monofiléticos que hemos estudiado en el curso se agrupan en protozoarios y algas, no porque compartan PEB sino porque comparten convergencias.

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  • VIII. Actividades a realizar

  • Libros de consulta y sitios de interés