PPGECO - Programa de Postgrado en Ecología

Doctorado

1. Disciplinas obligatoria

Área de Concentración: Ecología

Auxiliar de Docencia (2 créditos, 30 horas)

Contenido: La preparación en la formación de los doctorados a la docencia y la calificación de enseñanza a la graduación en ciencias biológicas, con énfasis en el proceso de enseñanza-aprendizaje. Con participación monitoreada en clases teóricas y prácticas de disciplinas de los cursos de graduación. Desarrollo de material didáctico para clases de los cursos de graduación. Corrección de informes, ejercicios o pruebas. Orientación supervisada en actividades de campo. Aplicación de métodos o técnicas pedagógicas como seminarios y estudio dirigido en ecología, en disciplinas de graduación con contenido del área de conocimiento de ecología y áreas afines.

Redacción Científica en la Investigación Ecológica para el Doctorado (4 créditos, 60 horas)

Contenido: Base de la redacción científica. Conocimiento del método científico en Ecología. Procedimientos de redacción científica para proyectos y artículos científicos. Tipos de producción científica. Aspectos éticos en la escritura. Planificación de la investigación y de la redacción del manuscrito. Redacción científica: de la pregunta a la discusión. Pensamiento científico: de la pregunta a la publicación y citación.

2. Disciplinas optativas

Área de Concentração: Ecologia

Análisis Espaciales en Macroecología: teórica y práctica (6 créditos, 90 horas)

Contenido: Introducción a los principales métodos de análisis espacial con aplicaciones en Macroecología. Prácticas con los principales métodos estadísticos de análisis espacial en Macroecología. Patrones espaciales de la diversidad biológica y sus mecanismos ecológicos y evolutivos. Utilización del programa SAM (Rangel et al., 2006, 2010). Elaboración, procesamiento y análisis de datos en ecología geográfica. Discusión y seguimiento de proyectos de investigación de alumnos.

Biología de Conservación (4 créditos, 60 horas)

Contenido: Biología de la conservación y cambios ambientales relacionados con las actividades humanas. Diversidad biológica. Patrones globales de pérdida de especies y extinciones. Destrucción de hábitat. Valorización de la biodiversidad. Conservación a nivel de población. Conservación a nivel de comunidades. Conservación de ecosistemas. Conservación de la Amazonia. Establecimiento de áreas protegidas.

Diseños Experimentales en Estudios Ecológicos (4 créditos, 60 horas)

Contenido: La elaboración de diseños experimentales para pruebas de hipótesis en estudios ecológicos y experimentos en ecología. Manipulación de experimentos. Tipos de muestreos. Muestras, repeticiones y pseudo-repeticiones. Modelos nulos.

Diversidad Morfológica y Funcional de Comunidades (3 créditos, 45 horas)

Contenido: Principales conceptos y principios relacionados con la diversidad morfológica y funcional. Atributos biológicos y funcionales y su cuantificación. Diversidad biológica: conceptos, escalas y medidas. Diversidad biológica en comunidades y servicios ambientales. Reglas de asemblea: filtros ambientales, competición, facilitación. Atributos funcionales: definición, importancia y medición. Atributos funcionales: divergencia, convergencia y patrones de organización en las comunidades. Grupos Funcionales: definición y enfoques para la clasificación. Diversidad funcional: definiciones, componentes y medidas. Cuantificación de la diversidad morfológica y funcional: aplicaciones en el Programa R. Atributos funcionales como indicadores de cambios ambientales: atributos-respuesta, atributos-efecto, relaciones entre atributos funcionales y hábitat, modelos lineales y análisis gráficos para datos de comunidades, atributos funcionales y datos ambientales.

Ecología de Comportamiento (3 créditos, 45 horas)

Contenido: Breve historia del estudio del comportamiento. Técnicas de observación del comportamiento animal en cautiverio y en el campo. Caracterización de los principales conceptos en Sociobiología. Selección de grupo. Desarrollo y modificación del comportamiento social. Aprendizaje individual y social. El altruismo. Comunicación. Competición (agresividad, territorialidad, sistemas de dominación, interacciones depredador-presa). Sexo y reproducción (selección sexual, estrategias reproductivas, sistemas de apareamiento, inversión parental, cuidado parental, conflicto padres-descendientes). Comportamiento y preservación. Descripción y experimentación en Ecología conductual humana. Métodos de estudio en el comportamiento.

Ecología de la Amazónia (3 créditos, 45 horas)

Contenido: (i) Historia de la Geología en la Amazónia : Escudo de las Guyanas y Brasil Central, surgimiento de los Andes, etc. (ii) Clima: - Climas del pasado y actual, estacionalidad de lluvias, viento y temperatura, el niño y la niña, y el carbono. (iii) Cuencas: Hidrografía e hidrología, caudal medio y estacional, caracterización limnológica de las aguas, etc ... (iv) Pedología v) Vegetación y Fitofisionomía: (vi) Ecosistemas y Paisajes: Clasificación del IBGE y WWF. - Presentación de los ambientes: I- Acuáticos - áreas inundadas (várzea, igapó, campos, manglares, restinga, ríos, lagos, cabeceras de cuenca, las correderas, etc); II - Terrestres - campina, campinarana, bosques, cerrado, sabana.

Ecología de Reproducción Animal (3 créditos, 45 horas)

Contenido: Estudio de las características o mecanismos biológicos y su relación con los factores ambientales durante el ciclo reproductivo de especies de animales de la región amazónica. Conceptos básicos sobre los componentes morfológicos y los principales procesos relacionados con la reproducción de vertebrados. Anatomía macroscópica y morfología general del aparato reproductor masculinos y femeninos, con énfasis en las adaptaciones morfofuncionales encontradas en cada grupo. Gametogénesis, el control endocrino y el ciclo reproductivo. Comportamiento reproductivo, aspectos ecológicos y factores ambientales asociados.

Ecología de Ambientes Acuáticos y Costeros (4 créditos, 60 horas)

Contenido: Descripción y caracterización de los principales ambientes acuáticos y costeros y sus organismos asociados. Propiedades físicas y químicas del agua. Análisis de la estructura y productividad de los ecosistemas acuáticos. Dinámica del oxígeno y salinidad del agua. Ciclos biogeoquímicos del carbono, nitrógeno, fósforo, azufre, sílica y hierro. Factores limitantes bióticos y abióticos. Descripción y caracterización de comunidades planctónicas (algas, cianobacterias, zooplancton e ictioplancton). Descripción y caracterización de comunidades bentónicas (macroalgas, plantas acuáticas, zoobentos). Sedimento y su biota asociada. Impactos antrópicos en los ecosistemas acuáticos continentales. Manejo y conservación de ecosistemas acuáticos.

Ecología de los Ambiente Terrestres (4 créditos, 60 horas)

Contenido: El funcionamiento y estructuración de los ambientes terrestres. Introducción de conceptos y definiciones relativas a la producción primaria. Vegetación terrestre y la dinámica del ciclo de carbono. Introducción al concepto de biomas. Descripción de patrones de productividad y distribución de biomasa. Estoque y entrada de nutrientes en el suelo. Análisis de los principales ciclos biogeoquímicos en los ecosistemas terrestres.

Ecologia de Campo (6 créditos, 90 horas)

Contenido: El entrenamiento y capacitación de los estudiantes para la construcción de hipótesis científicas en Ecología a través de actividades orientadas en el campo. Elaboración de preguntas científicas probables en ecología. Recolección de datos. Análisis de resultados. Preparación de informes de los trabajos en el formato de artículo científico y corrección previa evaluación. Desarrollo de herramientas teórico y práctico en ecología. Desarrollo y ejecución de trabajos científicos de campo con objetividad. Presentaciones orales y escritas de los principales resultados de los proyectos de campo.

Ecología de Comunidades Naturales (5 créditos, 75 horas)

Contenido: Introducción a las comunidades naturales y su desarrollo. Principales conceptos, patrones y medidas de biodiversidad. El papel de las interacciones biológicas, de la historia evolutiva, del azar, y la limitación de dispersión en la formación de comunidades. Coexistencia de especies, competición vs. facilitación. Modelos de organización de comunidades: dinámica espacial de comunidades. Diversidad y funcionamiento de los ecosistemas. Respuestas de las comunidades al cambio climático.

Ecología de Ecosistemas (4 créditos, 60 horas)

Contenido: La descripción de ecosistemas como el diagrama de flujo de energía. Reflexiones sobre la importancia del ciclo de elementos en los ecosistemas. Producción primaria y Energía en los Sistemas Ecológicos. Medidas de la Producción Primaria. Factores determinantes de la productividad de los ecosistemas. Influencia del clima, geología y geomorfología; Patrones Globales en la Producción Primaria. Estructura y distribución global de los ecosistemas. Definiciones de varias eficiencias energéticas. Eficiencia de asimilación y eficiencia de producción neta. Cadenas alimentarias de bases herbívora y detritívora. Transformaciones de elementos en el ecosistema. Ciclo del agua. Ciclo del Carbono. Ciclo de nutrientes. Ciclo del Nitrógeno, Fósforo y Azufre. El papel de los microorganismos en los ciclos de los elementos. Química y estructura del suelo. Comunidad biótica del suelo. Métodos de estudio y ciclo de nutrientes. Microbiología del suelo con énfasis en el ciclo de nitrógeno. Las micorrizas. Aplicaciones al manejo del suelo. El funcionamiento de los ecosistemas, los tipos de estructura de las comunidades y las especies asociadas. Evaluación de los principales impactos humanos sobre los ecosistemas. Ecosistemas manejados. Efectos de los cambios globales sobre los ecosistemas.

Ecología del Paisaje (6 créditos, 90 horas)

Contenido: Historia de la Ecología del Paisaje. Conceptos, principios y percepciones. Propiedades y estructura del paisaje: matriz, fragmentos y corredores. Escalas, jerarquías. Dinámica de los procesos naturales y sus relaciones antrópicas. Funcionamiento, transformaciones y manejo del paisaje en diversas escalas. Métricas y modelos. Conectividad y fragmentación de ecosistemas. Teorías de biogeografía de islas y de metapoblación aplicadas a la ecología del paisaje. Escalas. Dinámica del paisaje. Fragmentación y limite. Conectividad estructural y funcional. Conservación y ecología del paisaje. Aplicaciones de la Ecología del Paisaje en la restauración ambiental y recuperación de áreas degradadas. Herramientas teóricas y analíticas en ecología de paisaje. Estructura del paisaje y patrones biológicos.

Ecología de Parásitos (4 créditos, 60 horas)

Contenido: Se pretende discutir ecológicamente la interacción parasito-huésped, abordando la dinámica de los parásitos dentro de las poblaciones de hospedadores, así como el papel de éstos como reguladores en la dinámica poblacional de sus hospederos. Se abordarán también aspectos importantes de la ecología, biología y control de artrópodos vectores de enfermedades, enfocando factores que determinan la distribución y abundancia de los mismos, y que propician su interacción con el ser humano favoreciendo la diseminación de patógenos.

Ecología Filogenética de Comunidades (3 créditos, 45 horas)

Contenido: Descripción de los conceptos fundamentales relacionados con el estudio de patrones filogenéticos en comunidades ecológicas. Presentación de los recientes avances en el estudio de ecología filogenética de comunidades. Perspectivas de avances teóricos y metodológicos ecología filogenética de comunidades. Descripción de los principales métodos y discusión de las soluciones analíticas más recientes en ecología filogenética de comunidades. Planteamientos filogenéticos y funcionales en ecología. Agrupación y repulsión filogenética. Diversidad filogenética. Filobetadiversidade. Composición filogenética. Patrones filogenéticos en metacomunidades. Árboles filogenéticos en ecología. Métricas de estructura y diversidad filogenética. Estructura filogenética de comunidades. Señal filogenética. Conservación filogenética de nicho.

Ecología Teórica y Macroelogía (4 créditos, 60 horas)

Contenido: Introducir los patrones principales de diversidad conocidos y sus posibles causas a la luz de los procesos relacionados con la macroecología y macroevolución (Gradientes de diversidad; Patrones de riqueza de especies; conceptos básicos de la macroecología y datos macroecológicos;

Teorías de distribución geográfica de las especies; Tamaño del cuerpo y la variación de abundancia). Discusiones acerca del uso de los conocimientos macroecológicos en Biomonitoramiento, Biogeografía de la conservación, Análisis espaciales, Diseño de unidades de conservación.

Estadísticas Aplicada a Estudios Ecológicos (8 créditos, 120 horas)

Contenido: Introducir conceptos básicos en estadística y análisis de datos, posibilitando la organización, el manejo y la descripción de conjuntos de datos, la planificación y la operacionalización de pruebas estadísticas y, finalmente, la interpretación de los resultados obtenidos. Principales técnicas estadísticas para la recolección de datos, la disposición y el procesamiento de datos (información). Formulación de hipótesis. Teoría general de la estadística y test de aleatorización de Fisher. Delineamiento experimental y pseudo-réplicacion. Construcción de la base de datos. Uso de programas de tabulación de datos y análisis estadísticos. Tipos de variables y selección de los Test estadísticos. Chi cuadrado. Test t para muestras independientes; Test t para muestras dependientes. ANOVA simple. Kruskal-Wallys. ANOVA Factorial; Correlación de Pearson y Spearman. Regresión lineal simple. Regresión múltiple. Regresión logística. Estimadores de riqueza de especies. Interpretación y presentación de los resultados en el formato de artículos científicos.

Estadísticas Multivariada para Datos Ecológicos (5 créditos, 75 horas)

Contenido: Introducción a la estadística multivariada. Los principales análisis multivariados en ecología: Análisis de agrupaciones (SAHN), Análisis de Especies Indicadoras, Análisis de Componentes Principales (PCA), Análisis de Coordenadas Principales (PCoA), Análisis de Correspondencia Destendenciada (DCA), Escalado Multidimensional No Métrico (NMDS) Análisis de Correspondencia Canónica (CCA), Prueba de Mantel, Prueba de Mantel Parcial, Análisis de Similaridad (ANOSIM), Análisis de Progresos y Análisis de Redundancia Parcial (RDA parcial). Principales paquetes estadísticos para la ejecución de los análisis. Interpretación y discusión de los resultados.

Estructura y Dinámica de Poblaciones (4 créditos, 60 horas)

Contenido: Los principales conceptos teóricos y métodos de aplicación directa relacionados con la ecología de poblaciones. Crecimiento poblacional, estructura y dinámica de poblaciones, demografía, tabla de vida, migración/dispersión, competencia/depredación y estabilidad/caos. Los modelos lineales de crecimiento poblacional: determinístico (Malthusiano, Logístico), estocástico (Proceso de nacimiento y muerte, Proceso de Yule-Furry, posibilidad de extinción de una población). Modelo matricial de crecimiento poblacional: tabla de vida. Conceptos teóricos de los modelos de crecimiento individual. Modelo de crecimiento de Von Bertallanffy. Métodos para estimación de parámetros poblacionales: abundancia (marcado y recaptura, transección, parcela). Tasas de supervivencia y mortalidad (tabla de vida). Tasa de crecimiento. Estudio de casos. Estructura de sistemas poblacionales y mecanismos de funcionamiento de poblaciones. Presentación de los principales softwares disponibles para la ejecución de investigaciones en ecología de poblaciones.

Geotecnología Aplicada a la Ecología (5 créditos, 75 horas)

Contenido: Introducción a las geotecnologías: histórica, conceptos y aplicaciones. Geotecnologías presentadas: sensores remotos, sistemas de posicionamiento global, cartografía digital, sistemas de información geográfica. Geodesia y sistemas de referencia geodésica. Elementos de cartografía. Herramientas de las geotecnologías (para usuario final): Receptores de los Sistemas de Posicionamiento Global (GNSS), Sistemas de Información Geográfica. Tipos de datos geográficos. Fuentes de datos. Análisis de datos geográficos digitales. Herramienta 1: Aparatos receptores de los GNSS. Herramienta 2: WebGIS. Herramienta 3: Software libre para SIG: Importación y conversión de datos; Análisis e interpretación de imágenes; Operaciones con mapas; Creación de diseños. Aplicaciones para la ecología: Representación espacial de datos ecológicos; Integración de datos Ambientales; Modelo ecológico con SIG.

Impactos y del Usos de Suelo en la Amazónia (4 créditos, 60 horas)

Contenido: Presentación de los principales patrones de uso de recursos en civilizaciones precolombinas en la Amazónia. Historia de uso de recursos e impactos del uso de suelo. Introducción a los principales tipos de impactos antrópicos en la Amazónia. Patrones de diversidad en ambientes antropizados. Patrones actuales de uso del suelo en la Amazónia y sus impactos ambientales. Cambios climáticos. Modelos de impactos a futuros de uso del suelo. Aplicaciones prácticas.

Interacción de Insecto-planta (3 créditos, 45 horas)

Contenido: Los aspectos generales relativos a las interacciones insectos-plantas. Interacciones antagónicas (herbivorias, insectos minadores, defensas químicas, físicas y bióticas) y mutualistas (mutualismo dispersivo y defensivo). Respuestas adaptativas (ejemplos de co-adaptaciones morfológicas, químicas fisiológicas y comportamentales). Estudios de casos.

Introducción al Programa R (3 créditos, 45 horas)

Contenido: 1) Introducción: ¿Qué es el R. Historia del R. Instalando el R. Usando el R. Scripts. Editores para el R. Paquetes; 2) Obteniendo datos en R: Primeros pasos. Lectura y escritura de datos; 3) Cómo acceder a variables y manipulación de datos en el R; 4) Funciones en el R y su aplicación; 5) Ciclos y Funciones: Introducción a ciclos. funciones; 6) Introducción a las herramientas básicas para gráficos: función plot. Símbolos, colores y tamaño de los caracteres; 7) Herramientas gráficas: Pie Chart, Bar Chart, Strip Chart, Boxplot, Cleveland dotplots, plot, pairplot, coplot; 8) Introducción al paquete Lattice (funciones gráficas de alto nivel); 9) Errores comunes en el R (problemas para importar datos, uso de la función attach, etc.); 10) Otras herramientas útiles para los ecólogos; 11) Transformaciones de datos. 12) Análisis univariadas simples (test-t, ANOVA); 13) Correlaciones (Spearman, Pearson); 14) Regresión simple y múltiple; 15) estimadores de riqueza de especies.

Manejo y Desarrollo Sustentable en los Ecosistemas Amazónicos (4 créditos, 60 horas)

Contenido: Manejo y conservación en los sistemas de microcuencas hidrográficas amazónicas. Tecnologías de materias primas ambientalmente correctas. Desenvolvimiento sustentable. Agenda 21. Producción y consumo. Economía de la sostenibilidad: principios, desafíos y aplicaciones. Indicadores de rendimiento socio-ambientales. Nuevos retos de la humanidad en el siglo XXI.

Modelo de Distribución de Especies (4 créditos, 60 horas)

Contenido: Introducción a las principales teorías ecológicas que involucran el modelo de distribución potencial de especies. Nicho ecológico. Diagramas BAM. La importancia de las bases de datos. Bases de datos climáticos. Partición de datos de ocurrencia. Calibración de modelos. Límites de corte. Métodos de evaluación de las distribuciones. Enseñanzas e incertidumbres inherentes a las predicciones. Principales paquetes de algoritmos nichos y software disponibles. Elaboración de mapas y diseños. Presentación de resultados. Discusiones relativas al estado del arte de los modelos de distribución potencial de especies. Estudios de caso y aplicaciones principales.