Universidad Autónoma de Baja California Sur

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Universidad Autónoma de Baja California Sur

PROGRAMA DE POSGRADO EN CIENCIAS MARINAS Y COSTERAS

(CIMACO)

Nivel: Especialidad, Maestría y Doctorado

Nombre de la materia: Biodiversidad y Biogeografía

Número de horas clase/semana: 3 horas de teoría (6 créditos)

Nombre del profesor:

Dr. Rafael Riosmena-Rodríguez y Dr. Gerardo González Barba.

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Perfil del egresado de CIMACO

El egresado del programa interdisciplinario de Ciencias Marinas y Costeras será capaz de diseñar y dirigir investigaciones originales y de alta calidad, así como transmitir conocimientos a los sectores sociales, productivos y académicos. Además podrá participar en la formación de recursos humanos, tendrá la capacidad de liderazgo, un espíritu emprendedor, y los más altos valores de ética profesional.

Perfil del egresado de Manejo sustentable.

El egresado tendrá la capacidad de realizar investigaciones de alto nivel orientadas a la solución de problemas concretos del manejo de la zona costera, con una proyección de sustentabilidad. Estará preparado para integrar y evaluar estudios, así como para diseñar y juzgar estrategias y políticas que impacten a la conservación y el desarrollo de la zona costera.

Perfil del egresado de Acuacultura.

El egresado tendrá la capacidad de realizar investigaciones orientadas a la solución de problemas concretos en la acuacultura marina, y al uso sustentable de los recursos. Estará asimismo, preparado para integrar, y evaluar investigaciones que permitan desarrollar alternativas para el cultivo de organismos marinos.

Perfil del egresado de Biología marina.

El egresado tendrá la capacidad de realizar investigaciones dirigidas a enriquecer el conocimiento de las especies y los procesos biológicos marinos. Estará preparado para aportar información relevante que apoye al diseño de estrategias para la conservación de los ecosistemas marinos.

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INTRODUCCION

Uno de los aspectos actuales más importantes dentro de las políticas oficiales de protección de especies se basa en el concepto de Biodiversidad y para comprender mejor esta se apoya en la Biogeografía. Estas disciplinas representan el estudio de la forma de distribución de los organismos en el planeta. La Biogeografía trata de explicar por qué las especies están distribuidas de una región a otra y la Biodiversidad busca comprender la forma de organización en la composición taxonómica y dentro de cada hábitat. Por otro lado, la biogeografía está muy relacionada con la geología, la paleontología, la evolución y la ecología; Mientras que la Biodiversidad lo esta con la Ecología. La historia de las masas continentales y los climas, producto de los estudios geológicos, ayudan a explicar las causas de las distribuciones de los organismos. A la inversa, las distribuciones, algunas veces han aportado pruebas para eventos geológicos; por ejemplo, los patrones de distribución fueron utilizados por algunos científicos como prueba de la deriva continental, mucho tiempo antes de que los geólogos la aceptaran completamente.

El papel de la paleontología en el entendimiento de los patrones de la biodiversidad y biogeografía es importante, ya que las distribuciones presentes pueden ser interpretadas frecuentemente por sus distribuciones pasadas, como lo indica el registro fósil. En adición, la sistemática es de particular importancia, pues la biodiversidad y la biogeografía se fundamentan en una buena comprensión de las relaciones filogenéticos. En algunos casos, la distribución de un grupo taxonómico puede explicarse mejor por eventos históricos; en otros casos, los factores ecológicos que están en operación en el presente pueden aportar la mejor explicación.

La Biogeografía, es una disciplina de síntesis que permite integrar los conocimientos que se generan en otras áreas de la Biología y Geología, para explicar de la mejor manera posible para explicar la distribución espacial de los seres vivos, actuales y del pasado de la Tierra. En la década de los sesentas del siglo pasado, se inició una revolución al interior de la Biogeografía Histórica que incluyen sus fundamentos, sus conceptos básicos, sus métodos y sus relaciones con otras disciplinas de la biología comparada y la paleontología. Esta situación ha generado desde entonces, una polémica permanente entre las distintas escuelas que se han desarrollado, hasta ahora, dentro del campo de la biogeografía para explicar la distribución de la biota. Todos los enfoques biogeográficos pretenden identificar las causas y explicar los mecanismos de la distribución observada en los actuales seres vivos.

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4 EVALUACIÓN

Participación en clase y tareas: 10%; Ensayo: 20%; Exámenes parciales: 70%..

El alumno necesita una asistencia mínima de 80% en los clases para poder pasar el curso, independientemente de las demás calificaciones! La participación oral en clase será valorada aparte de la asistencia. Se le dará a cada alumno un tema para elaborar una presentación oral (Seminario) la cual se calificará por su contenido, estilo, presentación, y originalidad. Se aplicarán exámenes parciales al final de cada una de las unidades.

OBJETIVOS TERMINALES DEL CURSO

A través de este curso de posgrado el alumno comprenderá el origen y desarrollo del problema de la biodiversidad. Además, analizará los conceptos, niveles de estudio, mecanismos y procesos dentro de los distintos niveles de aproximación de la Biogeografía. Asimismo, el alumno será capaz de discernir (= escoger) las teorías actuales que las diferentes escuelas de esta disciplina utilizan como contexto de trabajo y comprenderá la historia de la biodiversidad en el planeta y de los procesos que la originan y destruyen.. El alumno será capaz de escoger y aplicar a los métodos de medición de diversos aspectos de la diversidad con énfasis en ejemplos prácticos y éticos de su aplicación. Finalmente, el alumno será capaz de analizar y aplicar las técnicas y metodologías de aproximación modernas para construir respuestas a problemas en biogeografía marina.

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UNIDAD I: I. HISTORIA DE LA BIODIVERSIDAD Y BIOGEOGRAFÍA.

Descripción:

La biodiversidad y la biogeografía deben ser consideradas obligadamente ramas de la ciencia que son interdisciplinarias e integrativas. Principalmente, conjunta conocimientos de ecología y evolución, tratando de explicar así, las historias que han ocasionado la actual distribución geográfica de las especies.

TIEMPO PROGRAMADO: 3hrs.

OBJETIVOS PARTICULARES CONTENIDO TEMÁTICO ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE Y

ACTIVIDADES • Que el alumno conozca defina lo

que es la biodiversidad y la biogeografía.

• Que el alumno distinga el surgimiento de estas dos ideas desde la perspectiva histórica.

• El alumno podrá interpretar adecuadamente el campo de acción de la biodiversidad y la biogeografía. Manejando además, la terminología básica para su comprensión.

•

Introducción general al curso. El campo de estudio de la Biodiversidad/Biogeografía y sus niveles de trabajo. Tendencias históricas en el conocimiento. Perspectivas actuales en la disciplina.

• La parte teórica se tratará de lecturas, exposiciones y discusiones de libros de texto y publicaciones especializadas por parte del profesor y los estudiantes, a modo de seminario.

• Presentación de video-documentales.

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UNIDAD II: FORMAS DE COMPRENDER Y EVALUAR BIODIVERSIDAD

Descripción: Fundamentalmente el concepto de biodiversidad vino a establecer un nuevo paradigma que representa una forma de concepción de la gran variabilidad de formas de vida y su forma de distribución.

TIEMPO PROGRAMADO: 9hrs

OBJETIVOS PARTICULARES CONTENIDO TEMÁTICO ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE Y ACTIVIDADES

• Definir el concepto de biodiversidad bajo la perspectiva de la taxonomía y la ecología.

• Describir como se mide y en donde se encuentran las áreas de mayor diversidad en el planeta.

• Comprender los métodos de evaluación de biodiversidad.

• Problemas taxonómicos y como afectan el conocimiento de la biodiversidad

• Áreas de alta diversidad ecológica.

• Formas de evaluar biodiversidad.

Exposición en clase por el profesor.

Lectura y exposición de artículos científicos. Taller de discusión.

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UNIDAD III: BIOGEOGRAFÍA/BIODIVERSIDAD ECOLÓGICA

Descripción: Existe la necesidad de comprender las escalas en que se presentan los procesos biogeográficas y sus implicaciones en la forma de reconocer la biodiversidad.

• Comprender las variaciones espaciales en la riqueza específica tanto en la variabilidad de habitats como en espacio y tiempo.

• Establecer las principales

formas de distribución/diferenciación de los

organismos.

• Establecer criterios para

delimitar regiones biogeográficas.

Tipos de distribución (cosmopolita, disyunta, endémica) y su relación con parámetros poblacionales..

Relaciones de distribución entre dos o más taxones (homopatría, endopatría, alelopatría y alopatía).

Areografía y los métodos que permiten estimar el área de distribución de los taxones (método de compactación, método de la grilla, método de propincuidad media). Regiones biogeográficas y provincias biogeográficas de México. B) Áreas de endemismo. 1. Identificación de áreas de endemismo. 2. Métodos y criterios para diagnosticar un área de endemismo (análisis de simplicidad de endemismos, PAE). •

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UNIDAD IV: BIOGEOGRAFÍA HISTÓRICA

Descripción: Establecer la importancia relativa de combinar el conocimiento del registro fósil como la herramienta para conocer la distribución histórica de los organismos.

• Determinar el valor del registro fósil como herramienta para comprender la distribución de los organismos.

• Establecer los principales centros de origen de los taxa.

• Comprender la forma de migración histórica de los organismos.

A) Biogeografía de la dispersión.

1. Tipos de dispersión y centros de origen.

2. Criterios para la identificación de los centros de origen.

Barreras, corredores y puentes filtro.

Intercambio biológico.

Lectura y exposición de artículos científicos. • Taller de discusión.

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UNIDAD V: BIOGEOGRAFÍA FILOGENÉTICA.

Descripción: El conocimiento filogenético es una herramienta indispensable que apoya el conocimiento sobre la relación de los organismos y su grado de similitud entre regiones.

• Comprender como se relaciona la forma de distribución de los organismos comparativamente entre el registro fósil y las tendencias filéticas.

• Describir las diferentes formas de analizar la relación clade-distribución en el tiempo a largo plazo.

1. El método cladista. 2. Regla de la progresión de Hennig. 3. Regla de desviación. 4. El método darviniano. 5. El método filógeográfico molecular.

La parte teórica se tratará de lecturas, exposiciones y discusiones de libros de texto y publicaciones especializadas por parte del profesor y los estudiantes, a modo de seminario.

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UNIDAD VI: BIODIVERSIDAD Y BIOGEOGRAFÍA APLICADAS A LA CONSERVACIÓN.

Descripción:

• Determinar si los criterios para la selección de ANP pueden ser basados en criterios biogeográficos.

• Establecer el papel que la biodiversidad puede tener para apoyar la determinación de la regionalización. Introducción de especies exóticas y ¨naturalización¨ de especies. Aportes de la biodiversidad/ biogeografía de islas al diseño de reservar naturales. Los nodos y las áreas prioritarias de conservación

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Bibliografia

1.- Alvarez, T. y F. de la Chica. 1991. Zoogeografía de los vertebrados de México. SITESA.

2.- Avise, J. C. 2000. Phylogeography. The history and formation of species. Harvard Univ. Press, Cambridge, Massachussets. 3.- Axelius, B. 1991. Areas of distribution and areas of endemism. Cladistics. (1991) 7:197-199.

4.- Brown, J.H. y M.V. Lomolino. 1998. Biogeography. Sinauer Associates, Inc. Publishers. Capítulo 1-10. 3-319 pp.

5.- Case T. J. y M.L. Cody (eds.). 2003 Island biogeography in the Sea of Cortéz. University of California Press. Part I. 3-45 pp. 6.- Cox, C. y P. D. Moore. 2000. Biogeography. An ecological and evolutionary approach. Sixth edition. Blackwell Science. London.

298 p.

7.- Craw, R. 1984. Leon Croizat´s Biography work: a personal appreciation. Tuatara 27 (1):8-13.

8.- Craw, R. C., J. R. Greña y M. J. Heads.1999. Panbiogeography: Tracking the history of life. Oxford Biogeography series No. 11, Oxford University Press, New York.

9.- Crisci, J. V., L. Katinas y P. Posadas. 2000. introducción a la teoría y práctica de la biogeografía histórica. Sociedad Argentina de Botánica. Buenos Aires. 169 pp.

10.- Crisci, J.V. 2001. The voice of historical biogeography. Journal of Biogeography. 28:157-168.

11.- Crisci, J. V., L. Katinas y P. Posadas. 2003. Historical biogeography. An introduction. Harvard University Press. 250 p. 12.- Croizat, L., G. Nelson y D. Rosen. 1974. Centres of origen and related concepts. Sys. Zool. 23 (2):265-287.

13.- Espinosa, D. y J. Llorente. 1993. Fundamentos de biogeografía filogenéticas. UNAM–CONABIO. 133 pp.

14.- Grande, L. 1985. The use of paleontology in systematics and biogeography, and a time control refinement for historical biogeography. Paleobilogy, 11:234-243.

15.- Greña, J. R. 1988. The natural biogeographic regions. Rev. Biol.. Biology forum. Italia, 81:569-575.

16.- Haffer, J. 1982. General aspects of the refuge theory. Cap. 2, p. 6-24. In: Biological diversification in the Tropics, G. T. Prance (ed.) Columbia University Press, New York.

17.- Hengeveld, R. 1992. Dynamic Biogeography.

18.- Hennig, W. 1968. La filogenésis y el espacio 315-321. En: Elementos de una biogeografía filogenética. BODEBA, Argentina. 19.- Humphries, C.J. y L.R. Parenti. 1986. Cladistic biogeography. Clarendon Press. Oxford. 101p.

20.- Humphries, C. J. y L. R. Parenti. 1999. Cladistic biogeography: Interpreting patterns of plant and animal distributions. Oxford Biogeography. Series No.12, Oxford University Press, Oxford.

21.- Lacoste, A. y R. Salanon. 1973. Corología, p. 18-25. In: Biogeografía. Oiko-Tau Ediciones.

22.- Llorente, J. (Ed.) 1991. Historia de la biogeografía: centros de origen y Vicarianza. Facultad de Ciencias. Servicios editoriales. 96 pp.

23.- Llorente, J., N. Papavero y M.G. Simoes.1996. La distribución de los seres vivos y la historia de la Tierra. SEP-FCE-CONACyT. La ciencias desde México. No.148. 121 pp.

24.- Llorente, J., N. Papavero y A. Bueno. 2000. Síntesis histórica de la biogeografía. Rev. Acad. Colom. Cienc.: Volumen XXIV. No. 91:255-278.

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12 27.- Morrone, J. J. y J. V. Crisci. 1990. Panbiogeografía: fundamentos y métodos. Evol. Biol. (Bogotá) 4:119-140.

28.- Morrone, J. J. y J. V. Crisci. 1995. Historical biogeography. Introduction to methods. Ann. Rev. Ecol. Sist. 26: 373-401.

29.- Morrone, J. J., D. Espinosa-Organista y J. Llorente-Bousquets.1996. Manual de biogeografía histórica. UNAM. México, D.F. 155 pp.

30.- Morrone, J. J. 1997. Biogeografía cladística. Conceptos básicos. Arbor. 158: 377-392.

31.- Morrone, J. J. 2002. El espectro del dispersalismo: de los centros de origen a las áreas ancestrales. Rev. Soc. Entomol. Argentina. 61 (3-4):1-14.

32.- Morrone, J. J., D. Espinosa y J. Llorente. 2002. Mexican biogeographic provinces: preliminary scheme, general characterizations and synonymies. Acta Zool. Mex. (n.s.) 85: 83-108.

33.- Morrone, J.J. y J. Llorente-Bousquets (Eds.) 2003. Una perspectiva Latinoamericana de la biogeografía. Las Prensas de las Ciencias. Facultad de Ciencias. UNAM. 307 pp.

34.- Nelson, G. 1973. Comments on Leon Croizat´s Biogeography. Sys. Zool. 22 (3): 312-320.

35.- Nelson, G. 1978. From Candolle to Croizat: Comments on the History of Biogeography. J. Hist. Biol.. 11 (2):269-305. 36.- Nelson, G. y N. Platnick. 1984. Biogeography (J. J: Head ed.) No.119. Carolina Biology Readers. 16 p.

37.- Reynoso, V. H. 1998. La paleontología y la distribución de los organismos. Ciencias. No. 52. octubre-diciembre: 72-82. 38.- Salomon, M. 2001. Evolutionary biogeography and speciation: essay on a synthesis. Journal of Biogeography. 28:13-27.

39.- Simpson, G. G. 1964. Introducción a la Biogeografía. p. 7-16, En: Evolución y Geografía. Historia de la Fauna de América Latina. EUDEBA. Argentina.

40.- Spellerberg, I. F. y J. W. D. Sawyer. 1999. An introduction to applied biogeography. Cambridge. 243. 41.- Tivy, J. 1993. Biogeography. A study of plants in the ecosphere. Tirad edition. Longreen England. 452 p.

42.- Van Veller, M.G.P. y D. R. Brooks. 2001. When simplicity is not parsimonious: a priori and a posteriori methods in historical biogeography. Journal of Biogeography. 28:1-11.