Biología (plan 1997) 2022-2

Sexto Semestre, Biología de Animales III

¡Bienvenidos al curso de Biología de Animales III!

Profesores: Tanya M. González Martínez y Luis H. Mojica Vázquez

Grupo 5290, Semestre 2022-2

Del 14 de febrero al 17 de junio de 2022.

AVISO:

Nuestra primera sesión será a través de la plataforma Zoom con la siguiente liga:

Hora: 14 feb. 2022 06:00 p. m. Ciudad de México

https://cuaieed-unam.zoom.us/j/88138566962

ID de reunión: 881 3856 6962

También pueden entrar a la reunión marcando desde una llamada celular normal (no telefóno fijo) a alguno de los siguientes números:

+52 558 659 6002

+52 554 161 4288

+52 554 169 6926

+52 556 826 9800

+52 558 659 6001

Sabemos que este semestre todavía impone retos importantes para la impartición de las clases en la modalidad virtual con transición a presencial, pero procuraremos, en la medida de lo posible, ponernos de acuerdo y hacer lo posible para ejercitar diversas habilidades que son importantes en el quehacer científico.

Este es un curso que requerirá tanto trabajo independiente como en equipo, además de energía, respeto, buen ánimo y, sobre todo, buena disposición.

Contactos:

Tanya M. González Martínez: tanyamgm@ciencias.unam.mx

Luis Humberto Mojica Vázquez: luishmojica@ciencias.unam.mx

https://www.facebook.com/bioldes

Tendremos también un aula en Classroom y un grupo de mensajería instantánea en Telegram, con la idea de mantenernos en contacto cercano durante todo el curso. Las sesiones virtuales serán por Zoom o Meet.

Temario general del curso:

El curso aborda el proceso del desarrollo de los animales y está dividido en dos partes: en la primera abordaremos los procesos de desarrollo temprano y conceptos generales necesarios para comprenderlo; en la segunda parte nos enfocaremos en los eventos relacionados con la reproducción. Dividiremos el aula virtual en 10 temas, que hemos hecho coincidir con las unidades de trabajo en el curso:

1. Generalidades del curso: forma de trabajo, bibliografía sugerida, calendario, etc.

2. Introducción al estudio del desarrollo: Campos de estudio, sinopsis histórica, conceptos básicos.

3. Mecanismos moleculares y celulares del desarrollo: Potencialidad celular, genes y morfógenos involucrados en el desarrollo, inducción.

4. Desarrollo temprano: Segmentación, gastrulación, establecimiento de la regionalización corporal.

5. Organogénesis: Neurulación y derivados ectodérmicos, derivados endodérmicos y derivados mesodérmicos.

6. Diferenciación gonadal, determinación sexual y formación de los aparatos reproductores.

7. Gametogénesis: Espermatogénesis, ovogénesis, ciclos sexuales y aplicaciones actuales.

8. Fecundación externa e interna.

9.Temas adicionales (sujetos al ritmo de avance del curso): Desarrollo post-embrionario (metamorfosis, envejecimiento, regeneración, etc.) y modulación ambiental del desarrollo. Los iremos abordardando como temas selectos a lo largo de todo el curso.

10. Espacio relax: Información adicional de interés y esparcimiento, datos curiosos o sorprendentes. Los y las estudiantes son muy bienvenidos a aportar en esta sección.

Forma de trabajo:

Durante el primer mes por lo menos, las sesiones de clase serán por videoconferencia en el horario programado para la clase. Después ajustaremos en función de lo que indique la facultad y la situación de los y las integrantes de nuestro grupo. La idea inicial será un esquema mixto con sesiones presenciales para realizar algunas expreriencias prácticas de laboratorio que organizaremos en función de las condiciones del grupo.

En todos los casos se utilizarán las tres horas seguidas, si bien trataremos de mezclar el trabajo sincrónico con el asincrónico. Algunas exposiciones de temas serán más cortas, seguidas de actividades específicas para desarrollar de manera independiente con entrega de productos en el aula virtual, programados de acuerdo al calendario. Se calcula que, para este curso, los y las estudiantes dediquen las 6 horas semanales programadas, más unas 3 horas adicionales de estudio y trabajo; esto puede variar en función de la forma de trabajo y el aprovechameinto de cada estudiante.

Se trabajará tanto de manera individual como en equipo, en equipos de trabajo de 2 a 5 estudiantes. Cada equipo se enfocará en el desarrollo de un grupo: mamíferos, aves y reptiles, anfibios, peces, invertebrados (equinodermos e insectos).

Forma de evaluación:

Se espera que se realicen al menos cuatro exposiciones por parte de los y las estudiantes a lo largo del curso, que serán parte de la evaluación global, explicaciones de artículos seleccionados, y que desarrollen un proyecto semestral. También habrán actividades de refuerzo de temas y, si la situación lo permite, procuraremos hacer algunas experiencias prácticas, que detallaremos cuando sea oportuno. Para evitar el gasto de papel todo se entregará en el aula virtual, salvo que se indique lo contrario, en formato word o similar (para que se pueda corregir) y pdf (por si algo se mueve), siempre identificado con sus nombres y número de actividad. La evaluación conjuntará todos estos trabajos, aunados a uno o varios exámenes que podrán ser escritos u orales y en los que se pondrá especial énfasis en entender los procesos al punto de poder explicarlos, más que en repetir datos aprendidos de memoria sin comprender las bases conceptuales.

El libro básico de consultaserá el texto siguiente: Gilbert, S. F. (2014), Developmental Biology. Ed. Sinauer Associates, 10a ed.

¿De qué trata este curso?

El desarrollo de los organismos es un proceso muy complejo pero al mismo tiempo fascinante. Este es un curso introductorio a la biología del desarrollo. El programa en general está enfocado principalmente al estudio del desarrollo de los animales vertebrados pero también hacemos referencia a los modelos de otros grupos de organismos que han sido importantes en el desarrollo, como el nemátodo C. elegans, los equinodermos y, en particular, la mosca Drosophila melanogaster.

Si bien la biología del desarrollo involucra todas las etapas del ciclo de vida de los organismos, en esta clase nos enfocaremos principalmente en aquellos procesos que ocurren desde la formación de los gametos (gametogénesis) y la fecundación, hasta el inicio de la formación de los órganos antes del nacimiento (organogénesis). Con ello esperamos ofrecer un panorama general de las bases de esta área del conocimiento en biología, fundamental para entender una de las áreas de mayor auge en este siglo.

El curso se ha dividido en dos partes. Inicia con una explicación general sobre el estudio de la biología del desarrollo, una sinopsis histórica y la introducción de los conceptos básicos, para seguir después con los mecanismos moleculares involucrados en todo el proceso. Esto nos da pie para empezar a investigar los principales eventos involucrados en el desarrollo temprano de los animales (segmentación, gastrulación y organogénesis). Con estas bases entraremos entonces en la segunda parte, que abarca la descripción del proceso reproductivo, incluyendo la formación de las gónadas, la determinación del sexo, la gametogénesis y los ciclos sexuales, con lo que podremos investigar después cómo se recupera la diploidía durante la fecundación.

Como aspectos adicionales, procuramos complementar el curso haciendo una revisión general de otros procesos del desarrollo que suceden después de la embriogénesis, como la metamorfosis o el envejecimiento; así como de los aspectos ambientales y evolutivos que influyen, determinan y alteran los eventos del ciclo de la vida de los organismos. Es por eso que el curso se desarrollará en torno a la célula como tema conductor ya que esta unidad mínima funcional es un elemento esencial en la biología del desarrollo. El curso tratará de resaltar cómo es que las poblaciones celulares a través de sus comunicaciones inter e intracelulares y sus mecanismos de diferenciación, proliferación y migración darán identidad a los tejidos, órganos y finalmente al nuevo organismo. Sin duda, estos aspectos resultan fundamentales en la formación de todo biólogo, particularmente en contextos de cambio climático y en un siglo en el que los avances tecnológicos permiten conjuntar la inteligencia artificial, la robótica, las redes sistémicas y los mecanismos evolutivos con la ingeniería genética, la ingeniería de tejidos, las neurociencias, los avances médicos y el conocimiento general del funcionamiento de la vida.

Hoy en día, las noticias sobre clonación, diseño de órganoides, aborto, reproducción y conservación de especies en peligro, efectos teratogénicos de los contaminantes ambientales, etc. son historias cotidianas que salen en las noticias pública, inundan internet e impactan en los mercados y la vida cotidiana. Como ejemplos, ¿se imaginan a un profesional de la biología que en una discución sobre el aborto no sea capaz de explicar en qué momento del desarrollo se encuentra un bebé? Por otro lado, piensen que la industria de la reproducción asistida representó un mercado de más de $19 mil millones de dólares en 2020 (1) y se espera que para 2028 crezca a $34 mil millones (2). Ello les da idea de las enormes implicaciones tecnológicas, sociales y bioéticas de estos conocimientos. Así, conocer las bases biológicas de estos procesos será de gran importancia en muchos aspectos de la vida profesional de quiénes ejercen la biología, independientemente del área a la que se dediquen en el futuro.

El estudio de la BIOLOGÍA DEL DESARROLLO integra diferentes niveles de conocimiento: biología molecular, fisiología, genética, anatomía, inmunología, biología evolutiva e incluso ecología y conservación, entre otros. Por tanto, a lo largo del temario se retomarán conceptos que están relacionados con otras disciplinas de la biología. Les recomendamos haber cursado ya las clases anteriores de Biología de Animales, y las de Biología Molecular, si bien no es indispensable. Como ya imaginarán -si han llegado a leer hasta aquí-, esta disciplina está igualmente relacionada con aspectos que salen del campo de estudio de la biología, pero que afectan nuestra vida en la sociedad humana, tales como la bioética o algunos aspectos jurídicos. Tampoco es posible atender el aspecto de la conservación de las especies sin tomar en cuenta sus aspectos reproductivos.

En fin, el estudio del desarrollo es maravilloso y toca todas las áreas de nuestra vida.

Nuevamente, ¡sean bienvenidas y bienvenidos!

Referencias citadas: 1) https://bit.ly/33dOD25; 2) https://bit.ly/3HI22OR