PředmětyPředměty(verze: 835)
Předmět, akademický rok 2018/2019
   Přihlásit přes CAS
Evoluce nervového systému - MB170P74
Anglický název: Evolution of the Nervous System
Zajišťuje: Katedra zoologie (31-170)
Fakulta: Přírodovědecká fakulta
Platnost: od 2014 do 2018
Semestr: letní
E-Kredity: 3
Způsob provedení zkoušky: letní s.:
Rozsah, examinace: letní s.:2/0 Zk [hodiny/týden]
Počet míst: neomezen
Minimální obsazenost: neomezen
Stav předmětu: vyučován
Jazyk výuky: čeština
Garant: Mgr. Pavel Němec, Ph.D.
Anotace -
Poslední úprava: JPROKOP (30.11.2006)

Přednáška seznámí studenty se současným pohledem na evoluci nervového systému. Obor zabývající se tímto tématem, evoluční neurobiologie, integruje poznatky srovnávací neurobiologie, experimentální embryologie a vývojové molekulární genetiky, a výsledky srovnávacích analýz interpretuje v kontextu soudobých fylogenetických hypotéz. Přednáška je zaměřena konceptuálně, jejím cílem tedy není podat systematický výklad srovnávací neuroanatomie / neurofyziologie. Je vhodná pro studenty zoologie, etologie, neurobiologie, fyziologie živočichů a antropologie; ostatní zájemci jsou taktéž vítáni.
Literatura -
Poslední úprava: JPROKOP (30.11.2006)

Georg F. Striedter (2004): Principles of Brain Evolution. Sinauer Associates.

A.B. Butler & W. Hodos (2005): Comparative Vertebrate Neuroanatomy: Evolution and Adaptation. John Wiley & Sons, Inc., New York.

G. Roth & M.F. Wullimann (eds.) (2001): Brain Evolution and Cognition. John Wiley & Sons, Inc., New York + Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg.

J. Allman (2000) Evolving Brains. Scientific American Library, New York.

R. Nieuwenhuys, H.J. ten Donkelaar, C. Nicholson (eds.) (1998): The Central Nervous System of Vertebrates. Springer, Berlin.

Jon H. Kaas (ed.) (2006): Evolution of Nervous Systems. Academic Press.

D. Falk, K.R. Gibson (eds.) (2001): Evolutionary Anatomy of the Primate Cerebral Cortex. Cambridge University Press, Cambridge.

D.H. Sanes, T.A. Reh, W.A. Harris (2000): Development of the Nervous System. Academic Press, New York, London.

O. Breidbach, W. Kutsch (1995): The Nervous System of Invertebrates: An Evolutionary and Comparative Approach. Birghäuser Verlag, Basel.

Požadavky ke zkoušce
Poslední úprava: JPROKOP (30.11.2006)

Ústní zkouška v rozsahu probrané látky

Sylabus -
Poslední úprava: JPROKOP (30.11.2006)

1) Vymezení tématu, cíle, otázky, přístupy a metody; trocha historie.

2) Přehled a kritika grandiózních konceptů minulosti (lineární zvětšování mozku v ose ryba-obojživelník-plaz-savec-primát-člověk; koncept palaeoencephalon - neoencephalon; terminální adice; anageneze; difuzní primordiální neuropil; koncept bazálních hmyzožravců).

3) Přehled základních stavebních typů nervové soustavy mnohobuněčných živočichů a jejich evoluce u vybraných skupin; obecné organizační principy a trendy; nervový systém některých modelových druhů (háďátko Caenorhabditis elegans, zej Aplysia californica, octomilka Drosophila melanogaster, chobotnice Octopus vugaris).

4) Mozek kopinatců, mihulí a sliznatek - hledání ancestrálního morfotypu.

5) Diverzita obratlovčích mozků. Klíčové inovace: neurální lišta, ektodermální plakody a párové smyslové orgány, myelin, isokortex. Biochemické, molekulární a hodologické znaky a homologie obratlovčích mozků.

6) Evoluce funkčních systémů - spinální a prodloužená mícha, hlavové nervy, retikulární formace, sensorické a motorické systémy, střední mozek, pretectum, dorsální thalamus, hypothalamus a autonomní nervový systém, bazální ganglia, mozeček, limbický systém.

7) Evoluce koncového mozku a diverzifikace savčího isokortexu.

8) Evoluce mozku nazíraná jako evoluce ontogeneze: vývojová omezení; časné regulační geny a kompartmentalizace mozku; mechanizmy neurogeneze a velikost a komplexita mozku; vznik nových funkčních korových oblastí; lateralizace a topické uspořádání; gyrifikace; genetická a epigenetická vývojová plasticita a arealizace isokortexu; intermodální kompenzace.

9) Absolutní versus relativní velikost mozku: jak ji měřit, nepřesnost vstupních dat a problémy spojené s alometrickou analýzou. r-K selekce: velikost mozku vs. velikost těla a délka života; selekce na velká těla nebo velké mozky? Velikost mozku, endotermní termoregulace a rodičovská investice. Velikost mozku a domestikace. Znamená větší lepší?

10) Vznik a vývoj velkých mozků: selekční tlaky a evoluční omezení; ekologické hypotézy (velikost mozku vs. potravní strategie a další life-history charakteristiky); hypotéza energetických omezení (hypotéza drahé tkáně); velikost mozku a socialita: machiavelistická inteligence vs. hypotéza "sociálního mozku"; "wiring costs"; velikost mozku a kognitivní schopnosti (principle of proper mass).

11) Sekundární zjednodušení nervového systému a evoluční úspěch "hloupých": mnoho velkých skupin bezobratlých, ocasatí obojživelníci, červoři, dvojplicní bahníci (Lepidosireniformes), hmyzožravci. Modelový případ mločíků čeledi Plethodontidae. Trojvrstevný isokortex kytovců a hmyzožravců.

12) Člověk, lidoopi, primáti a ti druzí: unikání znaky lidského mozku a znaky sdílené s lidoopy, primáty a ostatními savci; koevoluce mozku a řeči (T.W. Deacon); teorie memů (Susan Blackmoreová).

13) Evoluce kognitivních schopností.

 
Univerzita Karlova | Informační systém UK