2005-2006

Llicenciatura en Biologia (3361)


Zoologia(12315) 


IDENTIFICACIÓ DE L'ASSIGNATURA

L’assignatura Zoologia és una matèria troncal de la llicenciatura en Biologia, impartida el primer trimestre del primer curs. Consta de 9 crèdits, 6 de teoria (4,5 impartits en un format tradicional de temari teòric i 1,5 impartits en forma d'aprenentatge basat en problemes [ABPs]) i 3 de pràctica, tal com marquen les directrius del pla d’estudis.

COORDINACIÓ I PROFESSORAT

L’assignatura forma part del grup docent de Biologia Evolutiva, i serà coordinada per Elena Bosch. Els professors de l’assignatura seran Joan Pons, Elena Bosch, Tomàs Marquès, Anna Ferrer, Arcadi Navarro i David Comas.  

OBJECTIUS GENERALS

El projecte docent de l’assignatura Zoologia pretén:

1. Entendre la diversitat de la vida animal des d’un procés evolutiu i adaptatiu.

2. Entendre els nivells d’organització animal i com aquests poden ser vistos des del punt de vista de la taxonomia, de la sistemàtica i de la filogènia.

3. Familiaritzar-se amb la diversitat animal, tant invertebrada com vertebrada.

4. Entendre la biologia funcional de diferents grups, i les solucions comunes per a objectius adaptatius diversos.

5. Fer èmfasi en grups d’especial interès en ciències biomèdiques (agents patògens i animals d’experimentació) o d’interès econòmic (plagues, explotació ramadera, pesquera o industrial).

6. Introduir els conceptes bàsics d’estudi del comportament i les bases evolutives que l’expliquen, incidint en els diversos comportaments com a estratègies evolutives.  

OBJECTIUS ESPECÍFICS

Es faran per cada capítol, que abastaran una hora de classe. Per cada capítol hi haurà uns objectius i uns continguts específics; una explicació de continguts; una referència directa al llibre considerat com a llibre de text; unes altres lectures recomanades d'aprofundiment, i activitats paral·leles (vídeos, llocs web, museus...). La informació serà accessible als estudiants per xarxa o pels dossiers dipositats a la biblioteca de la Facultat.  

AVALUACIÓ

Hi haurà una avaluació formativa a meitat del trimestre que en cas d'ésser superada podrà contribuir fins a 0,5 punts a la nota final. L'avaluació teòrica de l'assignatura consistirà en un examen d'elecció múltiple (PEM) i un examen amb preguntes d'assaig que representaran, respectivament, un 60 i un 40% d'aquesta part. També hi haurà un examen pràctic que suposarà un 27% del total de l'assignatura mentre que la participació en les sessions i els treballs ABP contribuiran un màxim d'un punt a la nota final. La superació de l'assignatura requereix assolir una nota mínima de 4 sobre 10 en cadascun dels exàmens: PEM, assaig i pràctiques. Independentment de les altres notes, menys d'un quatre en qualsevol dels tres exàmens implica el suspens.

Els estudiants hauran d’assistir a un mínim d’un 80% de les hores de pràctiques per superar l’assignatura.

Qualsevol tipus de còpia en qualsevol dels apartats d’avaluació implica la no superació de l’assignatura.  

REQUERIMENTS DELS ESTUDIANTS

No hi ha requeriments específics dels estudiants per aquesta assignatura.  

TEMARI TEÒRIC

PART 1. VIDA, ORGANITZACIÓ I EVOLUCIÓ ANIMAL (8 hores)

Tema 1. Propietats de la vida i dels animals

1.1. La història natural i la zoologia.
1.2. Propietats de la vida i dels éssers vivents.
1.3. Interdependència dels mons físic i biòtic.
1.4. Finalitats de la vida.
1.5. Elements necessaris per a la vida.
1.6. Propietats dels animals.

Tema 2. Organització animal: simetria, forma i estil de vida

2.1. Mobilitat.
2.2. Simetria.
2.3. Metamerisme.
2.4. Dimensions i forma.
2.5. Organització colonial.
2.6. Tipus d’interaccions entre individus.
2.7. Predicció en el disseny animal.

Tema 3. Organització eucariota

3.1. Procariotes i eucariotes.
3.2. Origen evolutiu de la cèl·lula eucariota.
3.3. Origen de la pluricel·lularitat.
3.4. Significat de la reproducció sexual i asexual.
3.5. Tipus de reproducció.
3.6. Mecanismes de determinació sexual.
3.7. Fecundació externa i interna.

Tema 4. Protostomats i deuterostomats

4.1. Segmentació embrionària.
4.2. Desenvolupament determinat i indeterminat.
4.3. Cavitat corporal: què és i quines funcions fa.
4.4. Tipus de cavitats corporals als animals bilaterals.
4.5. Protostomats i deuterostomats.

Tema 5. Evolució animal. Taxonomia i especiació

5.1. El concepte d'espècie.
5.2. Classificació dels éssers vius: sistemàtica i fologènia.
5.3. Divisions taxonòmiques per sobre i per sota del nivell d'espècie.
5.4. Selecció natural i l'origen de les espècies.
5.5. Mecanismes d'especiació.

Tema 6. Formació i extinció de les espècies

6.1. Nivells d'organització de la complexitat dels organismes.
6.2. Grans canvis evolutius i radiacions. L'explosió càmbrica.
6.3. Variabilitat específica i geogràfica.
6.4. Extinció de les espècies.
6.5. Conservació.

Tema 7. Organització i abundància animal

7.1. Taxonomia i filogènia.
7.2. Arbres filogenètics.
7.3. Mètodes cladístics i filogènies.
7.4. Filogènies moleculars.

Tema 8. Eines de zoologia molecular

8.1. Estudi de la variació a nivell de proteïnes.
8.2. Estudi dels cromosomes: cariotips i patrons de bandes.
8.3. Variació en el DNA: polimorfismes de restricció, mini- i microsatèl·lits i variació a nivell de seqüència.
8.4. Aplicacions.

PART 2. DIVERSITAT INVERTEBRADA (11 hores)

Tema 9. Protistes amb característiques animals

9.1. Situació filogenètica i origen evolutiu dels protozous.
9.2. Què són els protozous?
9.3. Característiques cel·lulars, morfològiques, funcionals i ecològiques.

Tema 10. Buscant el metazou ancestral

Tema 11. Buscant l'animal bilateral ancestral

Tema 12. Acelomats. Platihelmints, nemertins i gnatostomats

12.1. Origen i posició filogenètica dels acelomats.
12.2. Contribucions biològiques dels acelomats.
12.3. Platihelmints.
12.4. Cicle vital d'un platihelmint.
12.5. Adaptacions al parasitisme.

Tema 13. Pseudocelomats. Anèl·lids i grups relacionats

Tema 14. Mol·luscs

14.1. Origen i posició dels mol·luscs.
14.2. Aportacions biològiques dels mol·luscs.
14.3. Característiques dels mol·luscs.
14.4. Classificació dels mol·luscs.
14.5. La torsió i l'enrotllament.

Tema 15. Invertebrats amb potes: artròpodes i grups similars

Tema 16. L'èxit evolutiu dels artròpodes

Tema 17. Deuterostomats. Lofoforats

17.1. Què són els deuterostomats?
17.2. Característiques i aportacions biològiques dels deuterostomats.
17.3. Característiques que uneixen els lofoforats?
17.4. Classificació dels lofoforats.

Tema 18. Equinoderms, quetògnats i hemicordats

18.1. Què són els equinoderms?
18.2. Característiques del equinoderms.
18.3. Ecologia i importància dels equinoderms.
18.4. Les diferents classes d'equinoderms.
18.5. Quetògnats.
18.6. Hemicordats.
18.7. Caràcters compartits dels hemicordats amb lofoforats, equinoderms i cordats.

Tema 19. Cordats

19.1. Què són i què és exclusiu dels cordats?
19.2. Origen dels cordats.
19.3. Característiques dels procordats.
19.4. Subfílum urocordats o tunicats.
19.5. Subfílum cefalocordats o llancetes.

PART 3. DIVERSITAT VERTEBRADA (8 h)

Tema 20. Disseny vertebrat

20.1. Quins són els vertebrats o craniats?
20.2. Adaptacions principals dels vertebrats.
20.3. Altres avenços dels vertebrats.

Tema 21. L'origen dels vertebrats

Tema 22. Agnats, gnatostomats i condrictis

22.1. Agnats i gnatostomats.
22.2. Adaptacions dels peixos moderns.
22.3. Característiques de la classe condrictis.
22.4. Subclasse elasmobranquis.
22.5. Subclasse holocèfals.

Tema 23. Osteïctis

23.1. Característiques dels osteïctis.
23.2. Classificació dels osteïctis.
23.3. Peixos d'aletes amb radis.
23.4. Peixos d'aletes lobulades.

Tema 24. Amfibis

24.1. Evolució dels primers tetràpodes.
24.2. Aportacions biològiques dels amfibis.
24.3. Amfibis moderns.
24.4. Classificació dels amfibis moderns.

Tema 25. Amniotes. Rèptils

25.1. Els amniotes i els seus cranis.
25.2. Amniotes fòssils i actuals.
25.3. Classificació i exemples dels rèptils actuals.

Tema 26. Aus

26.1. D'on venen les aus?
26.2. L'aparició del vol.
26.3. Característiques de les aus.
26.4. Classificació de les aus.
26.5. Ecologia i distribució de les aus catalanes.

Tema 27. Mamífers

27.1. Origen i diversitat dels mamífers.
27.2. Característiques dels mamífers.
27.3. Classificació dels mamífers actuals.
27.4. Ecologia i distribució dels mamífers catalans.

PART 4. BIOLOGIA FUNCIONAL DELS ANIMALS (8 hores)

Tema 28. Suport, protecció i moviment

28.1. Protecció respecte al medi exterior: el tegument.
28.2. Sistemes de suport: esquelets hidrostàtics i esquelets rígids.
28.3. Sistemes de moviment: ameboide, ciliar, flagel·lar i muscular.

Tema 29. L’animal com a sistema regulador I

29.1. Concepte d’homeòstasi i adaptacions al medi.
29.2. Sistemes de regulació d’aigua i de sals.
29.3. Sistemes d’excreció animal i comparació de productes residuals.

Tema 30. L'animal com a sistema regulador II

30.1 Temperatura corporal
30.2 Ectotèrmia versus endotèrmia
30.3 Animals ectoterms i temperatura ambiental
30.4 Animals endoterms i regulació de la temperatura

Tema 31. Nutrició

31.1. Els animals són heterotrofs.
31.2. La majoria d'animals són omnívors.
31.3. Tipus d'alimentació segons el patró d'adquisició i processament de l'aliment.
31.4. Organització i regionalització funcional del tub digestiu.

Tema 32. Circulació i intercanvi gasós

32.1. Sistemes de transport de gasos, nutrients, transmissors i productes de desfet.
32.2. Sistemes circulatoris oberts i tancats.
32.3. Hemolimfa, sang i pigments respiratoris.
32.4. Sistemes de respiració.

Tema 33. Sistema nerviós i sentits

33.1. Sistema nerviós: vertebrats i invertebrats.
33.2. Òrgans receptors i sentits: tipus de receptors segons estímuls.
33.3. Orientació animal i comportament.

Tema 34. Sistema endocrí

34.1. Tipus de missatgers químics i cèl·lules diana en animals.
34.2. Mecanismes d’acció dels missatgers químics.
34.3. Sistema endocrí en invertebrats. Paradigma: la muda en insectes i crustacis.
34.4. Sistema endocrí en vertebrats.

Tema 35. Sistema reproductor: desenvolupament embrionari

35.1. Desenvolupament animal comparatiu: tipus d’ous, segmentació i gastrulació.
35.2. Estratègies de protecció de l’embrió.
35.3. Tipus de desenvolupament i ous amniòtics.
35.4. Control del desenvolupament.

PART 5. ANIMALS D’ESPECIAL INTERÈS PER A L’HOME (4 hores)

Tema 36. Introducció al parasitisme

36.1. Associacions animals: parasitisme.
36.2. Tipus de paràsits i dependència metabòlica.
36.3. El paràsit dins l'hostatger.
36.4. Defensa de l'hostatger.
36.5. Adaptacions dels paràsits.
36.6. Paràsits humans: protozous, platihelmints, nematodes i artròpodes.

Tema 37. Zoonosi i verins animals

37.1. Concepte de zoonosi.
37.2. Malalties i animals transmissors.
37.3. Toxines i verins animals.

Tema 38. Animals útils en biomedicina

38.1. Utilització d’animals amb finalitats curatives.
38.2. Tipus de models animals.
38.3. Problemes experimentals, legals i ètics.
38.4. Animals emprats en biotecnologia.

Tema 39. Animals perjudicials per a l’home: plagues

39.1. Causes de l’explosió i de la proliferació de plagues animals.
39.2. Control de plagues: control químic, biològic i cultural.
39.3. Gestió integrada de plagues.

PART 6. COMPORTAMENT ANIMAL (6 hores)

Tema 40. Introducció al comportament animal

40.1. Què és el comportament animal?
40.2. Branques de la ciència que estudien el comportament.
40.3. Perspectives per examinar el comportament.
40.4. Principis d'etologia clàssica.
40.5. Investigació científica de les causes pròximes i últimes del comportament.
40.6. Teories evolutives per explicar el comportament.

Tema 41. Control del comportament

41.1. El comportament, fruit de la interacció entre els gens i l'ambient.
41.2. El paper dels gens.
41.3. El paper de l'ambient.
41.4. Flexibilitat i homeostasi del comportament.
41.5. Mecanismes neurals pel control del comportament.
41.6. Mecanismes organitzadors.

Tema 42. Aparellament i reproducció

42.1. Per què és important la reproducció?
42.2. Selecció sexual.
42.3. Interaccions sexuals.
42.4. Conflictes entre mascles i femelles.
42.5. Evolució dels sistemes d'aparellament.
42.6. Cures parentals.

Tema 43. Comportament animal

Tema no presencial. Els estudiants hauran d'interpretar lectures i resoldre problemes sobre índexs de parentiu, fitness, territorialitat i paràmetres relacionats amb l'estructura social d'espècies animals.

Tema 44. Comportament social

44.1. Valor adaptatiu de la vida social.
44.2. Evolució de la cooperativitat.
44.3. Evolució del comportament eusocial.
44.4. Crits d'alarma i selecció indirecta.
44.5. Cooperació de mascles per a l'aparellament.

Classe 45. Recapitulació de l’assignatura

Repàs, dubtes i preguntes.

TEMARI PRÀCTIC

Pràctica 1. Dissecció d'un calamar (2 hores)

Els estudiants treballaran al laboratori i la pràctica consistirà en disseccionar calamars i identificar-ne els diferents òrgans i les seves funcions.

Pràctica 2. Construcció d'arbres filogenètics (2 hores)

Aplicació a diferents exemples de problemes pràctics a la construcció de filogènies a partir de dades morfològiques i genètiques.

Pràctica 3. Classificació taxonòmica d'insectes a nivell d'ordre (2 hores)

Al laboratori es posaran a disposició dels estudiants mostres d'insectes i amb l'ajut del professor els estudiants aprendran a classificar-los seguint una clau dicotòmica.

Pràctica 4. Visita al Museu de Zoologia de Barcelona I (2 hores)

Els estudiants faran una visita guiada al museu. La pràctica servirà per identificar els principals grups filogenètics d'invertebrats i les seves característiques identificatives.

Pràctica 5. Anatomia comparada I. Dissecció de peixos: el verat (2 hores)

Els estudiants podran observar i comparar al laboratori característiques fisiològiques i adaptatives dels peixos.

Pràctica 6. Anatomia comparada II. Dissecció d'aus: el colom (2 hores)

Els estudiants podran observar i comparar al laboratori característiques fisiològiques i adaptatives de les aus.

Pràctica 7. Visita al Museu de Zoologia de Barcelona II (3 hores)

Identificació de vertebrats i repàs. Els estudiants faran una visita guiada al Museu de Zoologia de Barcelona per localitzar i identificar els principals grups de vertebrats detallats a les classes teòriques.

Pràctica 8. Anatonia comparada III. Dissecció de mamífers: el ratolí (2 hores)

Es propocionarà als estudiants un ratolí de laboratori mort i se'ls donarà instruccions sobre com cal fer la dissecció per arribar a observar i a identificar-ne els principals òrgans i aparells. El professor anirà guiant la dissecció simultània dels alumnes.

Pràctica 9. Identificació de paràsits (2 hores)

A partir de mostres que hi haurà al laboratori en forma d'organismes preservats i de preparacions per a microscopi, els estudiants observaran i identificaran organismes patògens de l'home i d'altres animals.

Pràctica 10. Identificació de patrons de comportament animal (3 hores)

Es visitaran els grups de primats i d'altres espècies socials del Parc Zoològic de Barcelona i s'explicaran als estudiants els diferents patrons de comportament que s'observin en els animals. Durant la segona hora, els estudiants visitaran pel seu compte les instal·lacions del Parc i intentaran identificar i fotografiar patrons de comportament animal. El dia de l'examen els alumnes lliuraran, juntament amb les fotografies realitzades, un resum de les observacions fetes durant la pràctica en forma de treball (màxim dos fulls).

Pràctica 11. Sortida de camp (8 hores)

Aquesta pràctica consistirà en una sortida de camp i la visita a un centre de recuperació de primats. Durant aquesta sortida s'ensenyarà als estudiants rastres i restes animals, i caldrà identificar a quins organismes pertanyen.

Bibliografia

Llibres de text

BARNES, R. S. K.; CALOW, P.; OLIVE, P. J. W. The Invertebrates. A new synthesis. 2a edició. Oxford: Blackwell Scientific, 1993.

HICKMAN, C. P.; ROBERTS, L. S.; LARSON, A. Zoología. Principios Integrales. 9a edició. Madrid: McGraw-Hill-Interamericana, 1994.

KARDONG, K .V. Vertebrates. 2a edició. Boston: McGraw-Hill, 1998.



Llibres de consulta

ALCOCK, J. Animal Behavior. 6a edició. W. H. Freeman & Co. Ltd, 1998.

ALLABY, M. The Concise Oxford Dictionary of Zoology. Oxford: Oxford University Press, 1991.

BEGON, M.; HARPER, J. L.; TOWNSEND, C. R. Ecology. Individuals, populations and communities. Oxford: Blackwell Scientific, 1996.

BOHMONT, B. L. The Standard Pesticide User’s Guide. 4a edició. Prentice Hall, 1997.

CHINERY, M. Guía de campo de los insectos de España y de Europa. 5a edició. Barcelona: Omega, 1997.

DÍAZ, J.A.; SANTOS, T. Zoología. Aproximación evolutiva a la diversidad y organización de los animales. Ciencias biológicas. 2a edició. Madrid: Serie: Zoología. Editorial Síntesis, 2003.

DORIT, J. D.; WALKER, W. F.; BARNES, R. D. Zoology. Saunders, 1991.

FERRARIS, J. D.; PALUMBI, S. R. Molecular Zoology. Advances, strategies and protocols. Nova York: John Wiley and Sons, Ltd., 1996.

GOSÁLVEZ, M.; FERNÁNDEZ, F.; MARTÍN, F. J. Guía de la fauna submarina del litoral Mediterráneo. Madrid: Pirámide, 1992.

HICKMAN, F. M.; HICKMAN, C. P. Zoología. Manual de laboratorio. Nova York: Interamericana, 1991. 

KARP, A.; INGRAM, D. S.; ISAAC, P. Molecular tools for screening biodiversity. Plants and animals. Thomson Science and professional, 1997.

KREBS, J. R. Behavioural ecology. An evolutionary approach. 4a edició. Oxford: Blackwell Science, 1997. 

LITTLE, C.; KITCHING, J. A. Biology of Rocky Shores. Oxford University Press, 1996. 

MOORE, J. An introduction to the Invertebrates. Cambridge University Press, 2001.

NOWAK, R. M. Walker’s Mammals of the World. 5a edició o posterior. Baltimore: Johns Hopkins University Press, 1991. 

PETERSON, R. T.; MOUNTFORT, G.; HOLLOM, P. A. D. Guia dels ocells dels Països Catalans i d’Europa. Barcelona: Omega, 1995.  

SMITH, J. D. An Introduction to Parasitology. 3a edició. Hodder & Stoughton, 1996.  

Darrera actualització 24-11-2010
© Universitat Pompeu Fabra, Barcelona