生物进化 BSc (Hons)

University of Exeter - 埃克塞特大学

作为一个物种，我们是从哪里来的？人类与其他动物的区别是什么？人类的社会性是如何影响个人行为和社会的？人类文化的根基是什么？人类还在不断进化吗？本模块将向你介绍研究人类形态、行为和社会互动的科学方法。你将参与实地工作和实验室研究，探索人类进化、行为和社会组织的复杂性背后的科学。你将获得对相关基本概念的核心理解，这将为你剩下的学位课程提供一个很好的知识平台。

地球上生命的前30亿年属于微生物。了解微生物对于理解地球上所有生命的进化和生命本身的出现是必要的。微生物继续塑造了对全球气候有深远影响的生物地球化学过程，使我们今天在地球上研究的更复杂的生命得以进化。可以说，最近的十亿年也属于微生物。尽管出现了植物和动物，即使在今天，细菌和古细菌的生物量也能与植物相媲美，并大大超过动物。如果一夜之间所有的动物都被移走了，从太空中观察的人可能甚至都不会注意到，因为地球的生物地球化学过程仍在继续，只是出现了轻微的扰动。

BIO1430技能和职业是你第一年的关键；发展你的技能，使你在学术学位和职业上获得成功。该模块分为两个关键支柱："研究技能 "和 "职业发展"。研究技能 "是主要支柱；在这里，你将设计、进行、分析和交流你在该领域的第一个科学研究项目的结果。在第二个支柱 "职业发展 "中，你将有机会调查各种潜在的工作角色，发展你的简历，反思你目前的技能，并申请实习和工作实习。

除了进化论，生物学中没有任何东西是有意义的。在本单元中，我们将了解原因。只有通过了解塑造它的过程，才能理解我们星球上令人难以置信的生物多样性：主要是自然选择的进化过程。这是一个小孩子都能理解的概念，但它也隐藏着预测生命多样性中复杂和非凡模式的力量。我们将研究进化的压倒性证据，以及它如何塑造了我们星球上生命的每个方面。

从基因到遗传学。孟德尔和达尔文不知道什么？在这个讲座课程中找出答案，该课程将带领我们从基因的结构一直到它们在自然种群中的表现。在关于蝴蝶模仿和细菌遗传学的一系列特别讲座中，了解遗传学和DNA测序的当前应用。在从聚合酶链式反应到虚拟遗传学的一系列实践中，实践你新发现的知识。

自然选择是如何形成我们在自然环境中观察到的动物的行为、形态和生活史的？在本模块中，你将探索这个问题的答案。你将研究性的进化、交配系统、动物社会、捕食者与猎物的相互作用和进化的军备竞赛，并解决人类进化的迷人挑战。你将有机会在以觅食行为和合作与认知的进化为重点的实践课上进一步扩展理论。

遗传方法是21世纪生物学的核心，但我们如何利用这些技术来解决现场的生态和进化问题？物种内的遗传多样性是保护的根本，但我们如何研究多样性，了解生态学和遗传学以及驱动自然种群中多样性维持的过程？这些问题（以及相关的问题）将在一系列涵盖分子生态学主题的讲座中得到解答，分子生态学是应用分子、群体遗传学以及越来越多的基因组学工具来解决生态学问题和解决生态学问题。该模块将有来自CEC现有工作人员和学生的客座讲座，他们正积极利用遗传方法对野生种群进行生物体研究，.

在本模块中，我们将探讨（i）适应性如何使生理机制适应动物的生态环境，以及（ii）对生理机制的理解如何有助于为生态学和进化的研究提供信息。我们将通过一系列的讲座和实践来实现这一目标，包括神经系统、生殖内分泌学、压力生理学、信号传递、防御生态学、新陈代谢、生命史权衡和衰老。

在这个野外课程中，你将学会在野外环境中通过观察、提出想法和实践研究来研究动物行为和生物多样性。斯基利群岛是一个理想的地点，因为在一个小区域内有广泛的海洋、潮间带和陆地栖息地，并且有许多习惯性的鸟类和其他动物种群，通常可以在近距离内研究它们的行为。你将开展关于动物行为的研究项目，以及调查生物多样性的实践练习，例如，使用横断面取样、焦点观察和相机陷阱。在该模块中，你将不断接触到讲师，讨论任何生态或行为主题，学习新的识别技能，乘船到野生的西部岩石看海豹和海雀，以及更多。

对生物数据分析的理解是生物研究中的一个重要工具。在本模块中，你将熟悉世界上最强大、最灵活和最免费的统计分析软件。你将在讲座和实践过程中解决一些实例问题，学习如何选择和应用各种分析方法，并学习如何设计实验以最大限度地提高发现的机会。

佩林生物科学学院的虚拟实地考察为你提供了一个机会，让你在一个 "虚拟 "的真实世界环境中发展和应用你的研究技能。这个虚拟实地考察反映了目前二年级学生在苏格兰的实地考察，研究凯恩戈姆的喀里多尼亚松残留物、高地淡水栖息地、沼泽地和沿海悬崖。这些栖息地是英国许多高度优先保护物种的所在地，包括红松鼠、普通海豚、水獭、鹗、金鹰、黑松鸡、黑喉潜鸟。虽然保护问题将是我们许多讨论的重点，但你也将沿着一个海拔梯度进行植物学调查，考虑存在于苏格兰许多珍贵栖息地的人类野生动物冲突，并通过腐尸/带帽乌鸦物种复合体调查品种。此外，我们将鼓励你使用你所获得的技能来提高你自己对生态学和保护的兴趣，并进一步发展这些技能，使你能够更好地将它们应用于工作场所的实际情况。

在这次实地考察中，你将参观一些独特的苏格兰栖息地，包括凯恩戈姆地区的喀里多尼亚松残余物、高地淡水栖息地、荒地和沿海悬崖。这些栖息地是英国许多高度优先保护物种的栖息地，包括红松鼠、普通海豚、水獭、鹗、金鹰、黑松鸡、黑喉潜鸟。你将参观英国最令人印象深刻的海鸟繁殖地之一，那里有海雀、繁殖中的海雀和臭鼬。虽然保护问题将是我们许多讨论的重点，但你也将在汉达岛（海鸟聚居地）开展个人项目，主题包括从行为温度调节到觅食生态学。此外，我们将鼓励你使用你所获得的野外工作技能来提高你自己对生态学和保护的兴趣，并进一步发展这些技能，使你能够更好地将它们应用于工作场所的实际情况。

进化和生态学密切相关，生态学最终推动了进化的变化，而进化决定了物种相互作用的性质。在本模块中，我们将向你展示这种相互作用是如何负责解释一些最有趣的进化现象的，如有性繁殖和为什么寄生虫会伤害它们的宿主。在本模块中，你将在一系列的生物尺度上研究进化生态学，从个体对物理环境的适应，到社区内的共同进化。

为了在毕业后获得一份理想的工作，你必须在学位期间开始考虑你未来的职业。本模块将确保最后一年的学生了解生命科学领域毕业生的不同职业道路，并让你获得必要的技能和经验，以最大限度地提高你获得研究生水平的就业机会。您将有机会参加以职业为重点的研讨会，这些研讨会将就自我推销（通过简历、申请表、求职信和网络资源）提供建议，并就获得提高简历的技能和经验（例如，网页设计、向公众宣传研究、基金写作、研究生学习等）提供建议。此外，还将有机会与雇主接触，了解他们对什么使申请人脱颖而出的看法。

这个实地课程的设计是为了补充第一年和第二年的教学内容，让你接触到一系列奇妙的海洋生物，并为你提供在大西洋远洋地区研究的第一手经验。亚速尔群岛是一个未被充分开发的海洋天堂，它是在25万年前由大西洋中脊的火山活动形成的（皮克岛）。他们的位置，离葡萄牙海岸1000英里，意味着他们是迁移和远洋物种的磁铁。令人惊讶的是，有27种鲸类动物，包括5种海豚、大群抹香鲸和世界上最大的哺乳动物蓝鲸，都是亚速尔群岛的访客。

1835年9月15日，从比格尔号上发现了圣克里斯托瓦尔的死火山。在对加拉帕戈斯群岛进行了短短五周的探索后，年轻的查尔斯-达尔文被其生物地理学打上了不可磨灭的烙印，这一经历将证明是他推断地球上的生命通过自然选择从共同祖先进化而来的核心。今天，加拉帕戈斯群岛是一个行动的实验，当地人、生态旅游者、国家公园和科学家试图共同建立一个更好的未来。在加拉帕戈斯群岛的圣克里斯托瓦尔，一个典型的实地课程将向您介绍四个主要生物群落的动物：海洋、沿海、低地/城市和高地。在每一个生物群落中，我们将向您介绍科学、旅游和当地经济的相互作用（这通常是积极的）。为此，我们的目标是：参观近海海堆，在那里与海洋哺乳动物、远洋海鸟互动，并与鳐鱼和鲨鱼一起浮潜；考察游客/当地人与沿海野生动物（包括鱼类、海鬣蜥、水鸟和海狮）在浮潜和步行时的互动；了解入侵的植物和动物物种对地方性野生动物的影响，包括孑孓植物、巨龟、加拉帕戈斯海燕和达尔文雀。

印度南部的西高止山地区是世界上 "25大生物多样性热点 "之一，也被国际鸟类组织指定为特有鸟区。该地区是众多植物、昆虫、两栖动物（80%为特有物种）和鸟类（约20种为特有物种）的家园，但由于印度是世界上人口最多的两个国家之一，它面临着严重的保护问题（至少有325种全球受威胁的物种在这里发现）。印度的实地课程将向你介绍三个栖息地，它们的生物多样性和地方性比率各不相同。(i) 南德干高原干燥落叶林（我们将在考韦里河野生动物保护区和兰根蒂图鸟类保护区参观这一生态类型）；(ii) 西高止山南部潮湿落叶林（Biligiriranga（BR）山野生动物保护区，以及以老虎、豹子、鳄鱼和大象闻名的纳加洛尔国家公园）。和(iii)尼尔吉里生物圈保护区的高海拔肖拉-草原马赛克（有许多限制范围内的特有动物，包括尼尔吉里袋鼠和尼尔吉里塔尔）。.

这个模块背后的理念是，学习保护的最好地方是在尚未被保护的野生地方，而学习生物多样性研究的最好地方是在仍有许多东西需要发现的地方。实地课程将带你到印度尼西亚婆罗洲的北加里曼丹岛，在那里我们将对婆罗洲中心的原始雨林进行考察，这是亚洲最大的剩余雨林。我们在沿海城市塔拉干开始实地考察，在那里我们参观了一个红树林保护公园（长鼻猴！），从那里我们沿着Sesayap河向内陆走，到Dayak村的Setulang。在村民的帮助下，我们花了十天时间探索地球上最令人印象深刻和最少研究的原始雨林地区之一。在森林里，你将以小组形式在三个专门建造的（基本）临时营地轮流活动，在每个营地进行不同的实践和研究项目。实践的重点是不同的分类群（无脊椎动物、鱼类、两栖动物、鸟类、植物等），每项实践都是在手册中规定的研究课题的背景下进行的（见模块页面ele）。在野外课程的大部分时间里，你将完全沉浸在雨林中生活、吃饭、睡觉和学习。当然，这里没有道路，所以营地之间的旅行要靠步行。

哥斯达黎加是世界上生物多样性密度最高的国家，并以其高度进步的保护和环境政策而闻名，其超过27%的国土面积在专门的保护区内。典型的哥斯达黎加野外课程将向你介绍一系列的热带森林栖息地，从湿润和前山地森林（如拉塞尔瓦）到云雾、大西洋和太平洋斜坡森林（如蒙特维德），最后参观太平洋沿岸地区（如奥萨半岛）。实地课程的核心是你深入参与这些生态系统，以获得对热带生物多样性的理解和如何保护它。通过一系列的实践课程、讨论和研讨会，你将获得在这种具有挑战性的环境中研究动植物的方法的第一手经验，这些人员包括教师、专业研究人员、当地专家、利益相关者和国内保护非政府组织的著名专家。然后，你将有机会实施你所学到的所有知识，并就生态学或动物行为的一个方面开展你自己的小组研究项目，使你能够获得一些必要的实地技能和经验，以帮助你在热带保护和生态学方面的职业生涯。

一篇好的评论文章是关于一个特定主题的 "必读 "文章，它总结了我们目前对一个主题的理解，并为未来的研究提供富有成效的建议。在这个模块中，你将就与你的理学项目有关的主题写一篇评论文章。你将负责研究和撰写你的文章，这将提高你的研究技能并提供进行独立研究的宝贵经验。这个模块也将使你在动物行为、保护、生态学、进化、海洋生物学、环境科学或动物学方面发展相当的专业知识。

做一项真正的原创性科学研究是作为科学家接受培训的一个重要部分。在这个模块中，你将在专业研究人员的指导下，获得参与世界级科学研究的实践经验。你将学习如何设计、计划和实施一个独立的科学研究项目。此外，你将学习如何使用最先进的分析技术来分析你收集的数据，以及如何将研究报告写成科学论文，发表在国际领先的同行评审期刊上。

育空地区和阿拉斯加是世界上一些最大的剩余荒野地区的所在地，有着惊人的野生动物奇观，并在我们对生态学和进化的理解方面取得了重大的研究突破。在这个野外课程中，我们将探索荒野的栖息地，从克鲁恩湖的寒带森林、湖泊和泰加林开始，经过圣埃利亚斯山脉的高山苔原和冰原，阿拉斯加南部的沿海雨林，最后在锡特卡的岩石海岸和太平洋的海带森林达到高潮。你将研究这些生态系统是如何形成的，以及它们如何运作。沿途我们将试图发现驼鹿、海狸、灰狼、加拿大猞猁、狼獾、松貂、塔尔米根、达尔羊、白头鹰、海獭、座头鲸，以及正在迁徙的鲑鱼的灰熊和黑熊，。

西班牙北部是一个在地理和生物方面都非常多样化的地区。崎岖的海岸线上有岩石和软质沉积物，有一连串的主要河口，由坎塔布连山脉流下的河流供给。这些山脉包括许多超过2000米的山峰，形成了通往伊比利亚中部平原的悬崖，开车几个小时就可以到达。可以可靠地遇到熊、水獭、麂子和众多的鸟类，从普利茅斯出发的轮渡旅程为调查包括大鲸鱼在内的远洋物种提供了独特的机会。