A Ñ O A C A D E M I C O: 2020

DEPARTAMENTO Y/O DELEGACION: Zoología / Explotación de Recursos Acuáticos

PROGRAMA DE CATEDRA: REPRODUCCIÓN Y DESARROLLO DE PECES

OPTATIVA

CARRERA A LA QUE PERTENECE: Licenciatura en Ciencias Biológicas y Doctorado en Biología

ÁREA: Zoología ORIENTACIÓN: Fisiología Animal

PLAN DE ESTUDIOS: Ordenanza número 094/85, 883/93, 877/01 – (Mod.1249/13 y 0625/16)

CARGA HORARIA SEMANAL SEGÚN PLAN DE ESTUDIOS:

CARGA HORARIA TOTAL: 90 hs.

REGIMEN: Dos semanas dedicación exclusiva (marzo o julio)

CUATRIMESTRE: Primero

EQUIPO DE CATEDRA: Dr. Víctor E. Cussac CARGO: PTR1

Dra. Sonia Crichigno CARGO: PAD3

ASIGNATURAS CORRELATIVAS:

PARA CURSAR: haber cursado Fisiología animal

PARA RENDIR EXAMEN FINAL: haber aprobado Fisiología Animal

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  1. FUNDAMENTO:

Materia Optativa donde se espera que el alumno incorpore los conceptos básicos relativos a la ontogenia de los peces, desde el nivel físico y molecular hasta la repercusión que a nivel de población y comunidad presentan los parámetros del ciclo de vida.

  1. OBJETIVOS:

Brindar los conocimientos necesarios para la comprensión integrada del desarrollo de los peces.

Brindar los conocimientos necesarios para la comprensión de la diversidad y la plasticidad del mismo en relación al medio.

Brindar los conocimientos metodológicos básicos para la realización de trabajos de biología del desarrollo, incluyendo el manejo de sistemas experimentales.

  1. CONTENIDOS SEGÚN PLAN DE ESTUDIOS:

. Ciclo de vida y línea germinal

. Gametogénesis y fecundación

. Regulación hormonal de la reproducción

. Morfogénesis, organogénesis y diferenciación

. Ecología de huevos y larvas. Historia de vida

. Forma, edad y crecimiento

. Reproducción, desarrollo y evolución

  1. CONTENIDO PROGRAMA ANALÍTICO:

UNIDAD 1: Ciclo de vida y línea germinal

Homeostasis y homeorhesis, creodos. Entropía y auto-organización. Teoría de la ontogenia saltatoria. Períodos, estadios y umbrales. Eclosión, nacimiento y metamorfosis. Adquisición de la alimentación exógena. Ciclos abreviados. Línea germinal, meiosis. Unicelularidad y multicelularidad. Totipotencialidad celular. Expresión génica y diferenciación celular.

UNIDAD 2: Gametogénesis y fecundación

Línea germinal y somática. Gónadas y caracteres sexuales. Determinación sexual. Gonocorismo y hermafroditismo. Estructura ovárica y testicular. Oogénesis. Proliferación, crecimiento y vitelogénesis. Maduración y ovulación. Espermatogénesis y espermiación. Capacitación espermática. Relaciones ecológicas. Fecundación externa e interna. Problemas osmóticos. Características del ovocito y del espermatozoide. Motilidad espermática. Energética. Líquidos diluyentes y criopreservación. Bloqueos para la polispermia. Envolturas del ovocito. Micrópilos. Activación del ovocito. Reacción cortical. Partenogénesis. Manipulaciones cromosómicas. Ginogénesis. Producción de peces estériles. Producción de lotes triploides, todos hembra y dobles haploides. Biotecnología de la reproducción. Control del sexo y de la ploidía. Transgenia.

UNIDAD 3. Regulación hormonal de la reproducción

Ciclos biológicos. Influencias ambientales en el ciclo reproductivo. Relación de la época reproductiva con el fotoperíodo y la temperatura. Eje hipotálamo-hipofisiario. Hormonas liberadoras. La hipófisis de teleósteos y la producción de gonadotrofinas. Gónadas y producción de hormonas esteroides. Regulación hormonal de la vitelogénesis y de la maduración oocitaria. Regulación de la espermatogénesis y la espermiación. Inducción de la maduración. Alteración de la época reproductiva mediante control del fotoperíodo o de la temperatura. Estrógenos ambientales. Control neuroendócrino de la preñez y de los cuidados parentales. Reproducción inducida.

UNIDAD 4. Morfogénesis, organogénesis y diferenciación

Periodos de la ontogenia. Umbrales. Segmentación, patrones y mecanismos. Blástulas. Gradientes morfogenéticos. Gastrulación. Características de los movimientos morfogenéticos. Hojas embrionarias y derivados. Neurulación. Derivados de la cresta neural. Saco vitelino. Diferenciación e interacciones celulares. Inducción embrionaria. Determinación. Diferenciación. Interacciones epitelio-mesenquimáticas. Papel informacional de la matriz extracelular. Desarrollo de las extremidades. Genes homeóticos. Manifestación del genoma materno durante el desarrollo. Impronta genómica.

UNIDAD 5. Ecología de huevos y larvas. Historia de vida

La importancia de la cantidad de vitelo. Adquisición de la alimentación exógena. Los períodos larval y juvenil como recolectores de biomasa. Distribución espacial y temporal. Compromiso hambreado-depredación. Ventana antipredatoria. Cambios en el hábitat y en la alimentación. Metamorfosis. Estrategias de historia de vida. La reproducción como limitante para el crecimiento. Estilos reproductivos. Inversión reproductiva masculina y femenina. Tamaño corporal, fecundidad y cuidados parentales. Tamaño del huevo y características de la larva. Desarrollo directo.

UNIDAD 6. Forma, edad y crecimiento

Forma y Baupläne. Crecimiento iso y alométrico. Limitaciones biomecánicas para el crecimiento. Parámetros del crecimiento. Edad. Tallas, escamas y otolitos. Cambios ontogenéticos en la forma y la función. Problemas de escala a nivel de población y comunidad. Limitantes del desarrollo. Heterocronía. Hambreado larval, crecimiento y plasticidad de la forma corporal. Variación de caracteres merísticos. Morfometría multidimensional y morfometría geométrica.

UNIDAD 7: Reproducción, desarrollo y evolución.

Comportamiento y selección sexual. Estilos reproductivos y ciclos de vida. Trayectorias altriciales y precociales. Significado evolutivo. Mecanismos embriológicos del cambio evolutivo. Aislamiento. Homeosis.

  1. BIBLIOGRAFÍA BÁSICA Y DE CONSULTA:

BARNABÉ, g. (Ed.) 1990. Aquaculture. Vol. 1 y 2. Ellis Horwood Series. NY.

Chambers R.C. & E.A. TRIPPEL (Eds.). 1997. Early life history and recruitment in fish populations. Chapman & Hall, NY. 596 pp.

HASLER, A.D. & SCHOLZ A.T. SCHOLZ. 1983. Olfactory imprinting and homing in salmon. Springer-Verlag. 134 pp.

Hoar, W.S. & D.J. Randall (Eds.). 1969. Fish physiology. Vol. III. Reproduction and growth. Bioluminescence, pigments and poisons. Academic Press, NY. 485 pp.

Hoar, W.S. & D.J. Randall (Eds.). 1988. Fish physiology. Vol. XI A. The physiology of the developing fish: Eggs and larvae. Academic Press, NY. 546 pp.

Hoar, W.S. & D.J. Randall (Eds.). 1988. Fish physiology. Vol. XI B. The physiology of the developing fish: Viviparity and posthatching juveniles. Academic Press, NY. 436 pp.

Hoar, W.S., D.J. Randall & Donaldson (Eds.). 1983. Fish physiology. Vol. IX Reproduction. Part A. Endocrine tissues and hormones. Academic Press, NY. 483 pp.

Hoar, W.S., D.J. Randall & Donaldson (Eds.). 1983. Fish physiology. Vol. IX Reproduction. Part B. Behavior and Fertility control. Academic Press, NY.Academic Press, NY. 477 pp.

Jobling, M. 1995. Environmental biology of fishes. Chapman & Hall, NY. 455 pp.

Jobling, M. 1995. Fish bioenergetics. Chapman & Hall, NY. 309 pp.

Kunz, YW, 2004. Developmental biology of Teleost fishes. Springer, Netherlands.

Matthews, W.J. 1998. Patterns in freshwater fish ecology. Chapman & Hall, NY. 756 pp.

PANKHURST NW & KING HR. 2010. Temperature and salmonid reproduction: implications for aquaculture. J. of Fish Biol., 76: 69-85

Pickering AD. 1981. Stress and Fish. Academic Press Inc. (London) ltd. 367 pp.

PITCHER, T.J. 1993. Behaviour of teleost fishes. Chapman & Hall, NY. 715 pp.

Potts, G.W. & Wootton. 1984. Fish reproduction: Strategies and tactics. Academic Press, NY. 410 pp.

Smith, R.J.F. 1985. The control of fish migration. Zoophysiology, Vol. 17. Springer-Verlag. Berlin. 243 pp.

Tiews, K. (Ed.). 1987. Selection, hybridization and genetic engineering in aquaculture. Vol. I y II. Berlin.

Wootton, R.J. 1998. Ecology of teleost fishes. Kluwer Academic Publ. 386 pp.

  1. SEMINARIOS

(Bibliografía de lectura previa necesaria, entregada en carpeta electrónica)

Gametogénesis y Fecundación

SAITO D., C. MORINAGA, Y. AOKI, S. NAKAMURA, H. MITANI, M. FURUTANI-SEIKI, H. KONDOH, M. TANAKA. 2007. Proliferation of germ cells during gonadal sex differentiation in medaka: Insights from germ cell-depleted mutant zenzai. Developmental Biology 310, 280–290.

BUTTS I.A.E., I. BABIAK, A. CIERESZKO, M.K. LITVAK, M. SŁOWINSKA, C. SOLER, E.A. TRIPPEL. 2011. Semen characteristics and their ability to predict sperm cryopreservation potential of Atlantic cod, Gadus morhua L. Theriogenology 75, 1290–1300.

Regulación hormonal de la reproducción

SCHRECK CB. 2010. Stress and fish reproduction: The roles of allostasis and hormesis. Gen. and Comp. Endocrinol., 165: 549-556

SORIA FN, STRÜSSMAN CA & MIRANDA LA. 2008. High Water Temperatures Impair the Reproductive Ability of the Pejerrey Fish Odontesthes bonariensis: Effects on the Hypophyseal-Gonadal Axis. Physiological and Biochemical Zoology, 81(6): 898-905.

Manipulaciones cromosómicas y desarrollo

BELDADE P., A.R.A. MATEUS & R.A. KELLER. 2011. Evolution and molecular mechanisms of adaptive developmental plasticity Molecular Ecology. doi: 10.1111/j.1365-294X.2011.05016.x

MORIZOT D.C., R.S. NAIRN, P. SIMHAMBHATLA, L. DELLA COLETTA, D. TRONO, L. CHOVANEC, R.B. WALTER, S. KAZIANIS. 2001. Xiphophorus Genetic Linkage Map: Beginnings of Comparative Gene Mapping in Fishes. Mar. Biotechnol. 3, S153–S161, DOI: 10.1007/s10126001-0037-Y

Ecología de huevos y larvas. Historia de vida

KOVÁČ, V.; COPP, G. H.; FRANCIS, M. P. 1999: Morphometry of the stone loach, Barbatula barbatula: do mensural characters reflect the species’ life history thresholds? Environmental Biology of Fishes 56: 105–115.

MIMS, M.C.; OLDEN, J.D.; SHATTUCK, Z.R.; POFF, N.L. 2010. Life history trait diversity of native freshwater fishes in North America. Ecology of Freshwater Fish 19: 390–400.

Forma, edad y crecimiento

CRISPO E., L.J. CHAPMAN. 2010. Hypoxia drives plastic divergence in cichlid body shape Evol Ecol DOI 10.1007/s10682-010-9445-7

GARDUÑO-PAZ M.V., S. COUDERC & C.E. ADAMS. 2010. Habitat complexity modulates phenotype expression through developmental plasticity in the threespine stickleback. Biological Journal of the Linnean Society, 100, 407–413.

  1. PROPUESTA METODOLÓGICA:

Clases teóricas, seminarios y trabajos prácticos.

La aprobación de la asignatura podrá ajustarse a tres modalidades; a) modalidad de aprobación sin examen final (por promoción), b) modalidad de aprobación con examen final y c) modalidad de aprobación con examen libre (Ord. 640/96).

  1. EVALUACIÓN Y CONDICIONES DE ACREDITACIÓN:

CONDICIONES DE CURSADO REGULAR:

. Asistencia y aprobación del 80 % de los trabajos prácticos

. Aprobación (con 6 puntos sobre 10) de los exámenes parciales de la materia o de sus únicos exámenes recuperatorios.

. Cumplimiento de las correlatividades previstas en el plan de estudios de la carrera, para cursar la presente materia: haber cursado Fisiología Animal.

CONDICIONES PARA RENDIR EL EXAMEN FINAL:

. Haber aprobado el CURSADO REGULAR, haber aprobado Fisiología Animal.

CONDICIONES DE PROMOCIÓN:

. idem CURSADO REGULAR pero con nota mínima de 7 y promedio de 8 puntos en todos los exámenes parciales.

. Cumplimiento de las correlatividades previstas en el plan de estudios de la carrera, para rendir la presente materia: haber aprobado Fisiología Animal.

CONDICIONES PARA RENDIR EL EXAMEN LIBRE:

. Haber aprobado Fisiología Animal y cumplimentar los requisitos establecidos en la Ord. 273/18.

  1. DISTRIBUCIÓN HORARIA: 8 horas de práctica (2 trabajos prácticos de 4 horas c/u), 32 horas teóricas y de seminario (8 clases teóricas de 4 horas cada una) semanales y dos parciales.

  1. CRONOGRAMA TENTATIVO: 2 semanas

PROFESOR CONFORMIDAD DEL DEPARTAMENTO

CONFORMIDAD SECRETARIA ACADÉMICA

CENTRO REGIONAL UNIVERSITARIO BARILOCHE

Licenciatura y Profesorado en Ciencias Biológicas

Matemática 1 Licenciatura y Profesorado en Ciencias Biológicas

Asignatura perteneciente al cuarto año de la Licenciatura en Ciencias Biológicas

Materia perteneciente al tercer año de la Licenciatura en Ciencias Biológicas

Zoología - Licenciatura en Ciencias Biológicas. Profesorado en Ciencias Biológicas.