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Ecologia con Laboratorio

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Ecology

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Anno accademico 2013/2014

Codice dell'attività didattica
MFN1295
Docente
Dott. Marco Isaia
Corso di studi
Laurea Triennale in Scienze Naturali D.M. 270
Anno
3° anno
Periodo didattico
Secondo semestre
Tipologia
Caratterizzante
Crediti/Valenza
6
SSD dell'attività didattica
BIO/07 - ecologia
Modalità di erogazione
Tradizionale
Lingua di insegnamento
Italiano
Modalità di frequenza
Lezioni facoltative e esercitazioni obbligatorie
Tipologia d'esame
Scritto ed orale
Modalità d'esame
E’ previsto un esonero sulla parte pratica (test a risposta multipla e prova di riconoscimento al binoculare) a fine corso. Di norma il giudizio dell’esonero è mantenuto valido per fino alla sessione di Settembre compresa. A partire dalla sessione successiva la prova pratica viene sostenuta in sede d’esame.
Prerequisiti
Conoscenze di base di zoologia, botanica, matematica, geomorfologia, fisica e chimica.
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Sommario insegnamento

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Obiettivi formativi

Fornire le conoscenze fondamentali sulla struttura e sul funzionamento dei sistemi ecologici, a partire dalle popolazioni, alle comunità biologiche, agli ecosistemi facendo emergere gli effetti prodotti a livello strutturale e funzionale dalla pressione antropica.

Attraverso esperienze in campo e in laboratorio e specifici approfondimenti teorici lo studente ha modo di applicare alcuni concetti appresi durante il corso teorico, con particolare riferimento agli indicatori ecologici.

Oggetto:

Risultati dell'apprendimento attesi

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE
Acquisizione delle leggi generali del funzionamento dei sistemi ecologici naturali

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE
Applicazione indici ecologici e comprensione degli stessi

ABILITÀ COMUNICATIVE
Redazione di relazioni tecniche e formulazione di giudizi di valutazione ambientale

 

Oggetto:

Programma

Parte teorica:
 
INTRODUZIONE
La natura dell’ecologia, gerarchia dei sistemi ecologici, il metodo scientifico e l’ecologia.
Adattamenti e selezione naturale, adattamenti negli animali, clini ed ecotipi, effetto scala, endotermia, ectotermia, eterotermia
 
ECOLOGIA DI POPOLAZONI
Ecologia di popolazione: proprietà delle popolazioni, movimenti delle popolazioni, crescita delle popolazioni, abbondanza e densità, misure di densità, stima della dimensione delle popolazioni, tabelle di vita, tassi di natalità e mortalità, curve di sopravvivenza, tasso riproduttivo, principio di Allee
Cicli vitali e regolazione interspecifica, modelli di ciclo vitale, strategia r e K, crescita logistica, competizione, metapopolazioni, modello di Levins, sink e source
 
INTERAZIONI TRA SPECIE
Interazioni tra specie, nicchia ecologica, modello di Lotka-Volterra, esclusione competitiva, fattori che condizionano la competizione, strategie per evitare le competizione
Predazione, modelli di predazione, applicazione di Lotka Volterra alla predazione, risposta funzionale e numerica, difese antipredatorie, mimetismo, parassitismo, mutualismo e parassitoidismo
 
ECOLOGIA DI COMUNITA’
Comunità, definizioni, alpha, beta e gamma diversità, indici di diversità, reti trofiche, struttura fisica della comunità, visione organismica e individualistica delle comunità, dinamica delle comunità, successioni, cambiamenti autogeni e allogeni
 
ENERGETICA DEGLI ECOSISTEMI
Energetica degli ecosistemi, produttività, fattori di influenza della produttività, efficienza trofica, catene trofiche del pascolo e del detrito, trasferimenti di energia nelle catene trofiche
Decomposizione e ciclo nutrienti, definizioni, organismi detritivori, litterbags, fattori che influenzano la decomposizione, mineralizzazione e immobilizzazione
Cicli biogeochimici, definizioni, cicli gassosi e cicli sedimentari, acqua, azoto, zolfo, fosforo, ossigeno, carbonio
 
ECOLOGIA UMANA
Riscaldamento globale, atmosfera terrestre e effetto serra, cambiamenti climatici nel passato, influenza sugli ecosistemi, piante e CO2, effetto fertilizzante, esperimento FACE, meccanismi di retroazione (feedback)
Sfruttamento delle risorse e sostenibilità, crescita della popolazione umana, declino della biodiversità
Specie aliene e specie native, fase log e fase lag, principali specie invasive in Europa e in Italia, vie di diffusione, impatti economici

Parte pratica:

Escursioni in campo e attività pratiche in laboratorio inerenti il campionamento e il riconoscimento di macroinvertebrati acquatifci, organismi del suolo e fauna sotterranea.

Indici ecologici e loro applicazione IFF, IBE, QBS. 

 

Theory: Contents, aims and methods in ecology. Population ecology. Density and resources. Model of population growth. Interspecific competition. Estimation and density of populations: census methods. Community ecology. Competition, mutualism. Ecological niche and co-existance among  functionally similar species. Predation: analysis of the phenomen and mathematical modelling. Parasitism and parasitoidism. Trophic chains in biocoenosis. Structure and evolution of the biocoenosis:effects of the competition between species and predation. Biodiversity at gene, community and habitat level. Effects of human intervention on the ecology of the landscape. Human population and its effect on natural resources: demographic trends in human history and previsions. Tendencies and problems of global ecology. Primary productivity in ecosystems. Biogeochemical cycles and human perturbations. Alien species.

Practice: field excursions and practical activities in laboratory dealing with aquatic and terrestrial ecosystems. IBE, IFF, QBS, subterranean ecosystems.

Testi consigliati e bibliografia

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Il materiale didattico presentato a lezione è disponibile su Campusnet.

Per la parte teorica si consigliano:

Smith & Smith (2013) Elementi di Ecologia. Pearson, VIII edizione.
Capitoli:1-5-7-8-9-10-11-12-13-14-15-16-17-18-19-21-22-23-28-29-30

I  testi base consigliati per il corso pratico sono:

Manuale ARPA Tecniche di biomonitoraggio della qualità del suolo 2002

Manuale APAT Indice di funzionalità fluviale 2007

Atlante per il riconoscimento dei macroinvertebrati dei corsi d’acqua italiani, Provincia autonoma di Trento

 



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Ultimo aggiornamento: 26/06/2014 14:15
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