Principi e applicazioni di Biologia Evoluzionistica

 

Principles and applications of Evolutionary biology

 

Anno accademico 2017/2018

Codice attivitą didattica
MFN1484
Docente
Corso di studio
Laurea Magistrale in Scienze e Gestione Sostenibile dei Sistemi Naturali
Laurea Magistrale in Scienze dei Sistemi Naturali (SSN) D.M. 270
Anno
1° anno
Periodo didattico
Secondo semestre
Tipologia
Caratterizzante
Crediti/Valenza
8
SSD attivitą didattica
BIO/05 - zoologia
Erogazione
Tradizionale
Lingua
Italiano
Frequenza
Lezioni facoltative e esercitazioni obbligatorie
Tipologia esame
Orale
Prerequisiti
Nessuno
 
 

Obiettivi formativi

  • italiano
  • english

L'insegnamento concorre alla realizzazione dei seguenti obiettivi formativi del corso di laurea in Scienze e gestione sostenibile dei sistemi naturali:

  • acquisizione di conoscenze generali e approfondite relative a: (i) processi che guidano il cambiamento evolutivo degli organismi e dell'ambiente; (ii) meccanismi adattativi a livello di organismo e di popolazione;

  • acquisizione di competenze specifiche per quantificare e monitorare nel tempo la biodiversità ai livelli di popolazione, di specie e di gruppi di specie.

Inoltre, l'insegnamento si propone di approfondire le dinamiche dei processi e dei meccanismi del cambiamento evolutivo con particolare enfasi ai processi micro-evolutivi e ai loro risvolti applicativi in diversi settori dell'attività umana (nel campo della conservazione, della gestione delle risorse naturali, in campo medico).

 

Risultati dell'apprendimento attesi

  • italiano
  • english

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE

A completamento dell'insegnamento, lo studente:

  • conoscerà i principali processi, meccanismi e concetti della biologia evoluzionistica;

  • conoscerà le principali teorie e ipotesi evolutive, nonché gli approcci empirici per testare queste ipotesi;

  • sarà introdotto all'impiego del metodo comparativo e sperimentale per testare ipotesi adattative;

  • saprà inquadrare in una prospettiva evolutiva problematiche ecologico-ambientali di conservazione e gestione della biodiversità.


CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE

Al termine dell'insegnamento, lo studente sarà in grado di:

  • applicare i concetti ed i principi della teoria evoluzionistica per affrontare questioni evolutive sia teoriche che empiriche;

  • analizzare e risolvere, con un elevato grado di indipendenza, problemi evoluzionistici, utilizzando fonti bibliografiche e analizzando dati empirici;

  • valutare criticamente le evidenze teoriche ed empiriche a supporto di ipotesi evolutizionistiche alternative;

  • formulare domande scientifiche nell'ambito dell'area di insegnamento, proporre soluzioni e analizzare attraverso indagini bibliografiche le risposte avanzate.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO

A conclusione di questo insegnamento, lo studente:

  • svilupperà capacità analitiche per la risoluzione di nuovi problemi nell'ambito dell'area di insegnamento;

  • saprà valutare criticamente potenzialità e limiti dei metodi utilizzati per analizzare i processi responsabili del cambiamento evolutivo;

ABILITÀ COMUNICATIVE

Alla fine di questo insegnamento, lo studente sarà in grado di:

  • comunicare, informa orale e scritta, in contesti professionali e non professionali, i principi, le teorie, i problemi ed i risultati delle ricerche nell'ambito dell'area di insegnamento;

 

Programma

 

  • Italiano
  • english

L'insegnamento tratterà i seguenti argomenti:

  • Introduzione storica alla biologia evoluzionistica: presentazione della teoria generale, della teoria speciale (sintesi moderna) e dei recenti sviluppi della biologia evoluzionistica;

  • Storia, tempi e modi dell'evoluzione: i metodi di ricostruzione filogenetica, il metodo comparativo per testare ipotesi adattazionistiche;
  • Variazione genetica e fenotipica: metodi di descrizione quantitativa della variazione genetica, sia di tratti mendeliani sia di tratti poligenici; inincrocio, metodi per quantificarlo ed effetti evolutivi;
  • I processi stocastici del cambiamento evolutivo: la deriva genetica, la teoria neutrale dell'evoluzione;
  • La teoria genetica della selezione naturale: modelli di evoluzione a un locus con selezione direzionale su geni dominanti, codominanti e recessivi; sovradominanza e vantaggio dell'eterozigote; effetto pleiotropico; selezione frequenza dipendente positiva e negativa;
  • Evoluzione del fenotipo: evoluzione dei tratti poligenici, componenti della varianza fenotipica, effetti additivi ed epistatici e di dominanza dei geni; QTL; plasticità fenotipica ed effetto Baldwin;
  • Evoluzione dei cicli vitali: iteroparità verso semelparità; longevità e senescenza; trade-off fisiologici e microevolutivi; adattamenti dei cicli vitali all'impatto antropico;
  • Cooperazione e conflitto nelle interazione intra-specifiche: fitness inclusiva e evoluzione del comportamento sociale;
  • riproduzione e selezione sessuale: sistemi riproduttivi e conflitto tra padre e madre, tra genitori e figli, tra fratelli;
  • Casi studio di biologia evoluzionistica applicata.

 

Modalitą di insegnamento

 

  • italiano
  • english

L'insegnamento si articola in 64 ore di didattica frontale. Il calendario delle lezioni, come anche il materiale di supporto alle lezioni (i.e. presentazioni powerpoint) sono disponibili sulla piattaforma e-learning di moodle di Scienze Naturali. La frequenza alle lezioni frontali non è obbligatoria, ma fortemente consigliata.

 

Modalitą di verifica dell'apprendimento

  • italiano
  • english

L'esame consiste in una prova scritta di durata di 75 minuti ed in una prova orale in cui lo studente illustrerà i risultati di una sua ricerca su base bibliografica relativa ad un tema pre-concordato di biologia evoluzionistica applicata.

PROVA SCRITTA: La prova scritta si svolge utilizzando la piattaforma moodle e consiste in un test con quindici esercizi: tre esercizi con domande aperte (con spazio massimo di risposta di 15 righe) e 12 esercizi con domande chiuse (sia nel formato classico con singola domanda, sia nel formato "cloze" con più domande incorporate in un singolo esercizio). Il test scritto è volto a verificare il raggiungimento degli obiettivi formativi sopra specificati, in particolare, l'avvenuto apprendimento dei concetti generali di biologia evoluzionistica, dei processi e dei meccanismi del cambiamento evolutivo.

PROVA ORALE: la prova orale è volta a verificare le capacità di apllicare le conoscenze acquisite in un ambito specifico di biologia evoluzionistica (di carattere applicativo), il livello di padronanza dei concetti acquisiti e la capacità di utilizzare e analizzare criticamente fonti bibliografiche e dati empirici. La prova orale permetterà anche di valutare le abilità comunicative dell'esaminando. 

Le due prove saranno svolte in giorni differenti. Alla prova scritta verrà assegnato un punteggio compreso fra 0 e 28. Alla prova orale si potrà accedere solo dopo aver ottenuto nella prova scritta un punteggio uguale o superiore a 14/30. Alla prova orale verrà assegnato un punteggio compreso tra 0 e 4 punti, che si andrà a sommare al punteggio della prova scritta. La prova orale è obbligatoria. Il voto dello scritto è valido per un anno accademico.

 

Attivitą di supporto

  • italiano
  • english

Il materiale didattico è fornito tramite la piattaforma moodle. Su questa piattaforma sono messi anche a disposizione dello studente strumenti e attività di supporto quali quiz di autoverifica, articoli di approfondimento, link a siti web di interesse, link a notebook interattivi che utilizzano la piattaforma "azure" di microsoft e che permettono la simulazione di alcuni dei processi evolutivi analizzati durante l'insegnamento. Lo studio del materiale e lo svolgimento delle attività di supporto sono consigliati, ma facoltativi e non sono oggetto di verifica all'esame.

 

Testi consigliati e bibliografia

  • italiano
  • english

I testi base consigliati per il corso sono:

Zimmer e Endler, 2015. Evolution, making sense of life, 2nd edition. Roberts and company publisher.

Futuyma, D. J. 2008. L'evoluzione. Zanichelli.

Davies, Krebs and West. 2015. An introduction to behavioral ecology, 4th edition. Wiley-Blackwell.

 

Note

Curriculum Ambienti e Adattamenti

Curriculum Sostenibilità Ambientale e Cooperazione

 

Orario lezioniV

Nota: Consultare la tabella degli orari pubblicata sull'apposita pagina.

Registrazione
  • Aperta
     
    Ultimo aggiornamento: 18/04/2018 14:05
    Campusnet Unito
    Non cliccare qui!