Scienze Naturali, Scienze dei Sistemi Naturali,
Evoluzione del comportamento animale e dell’uomo

Fisiologia Ambientale

Anno accademico 2012/2013

Sommario insegnamento

• Attività di supporto
• Programma
• Strumenti didattici

Attività di supporto

Incontri di ricerca e analisi di materiale di reference su esempi modello scelti dagli studenti all'interno del corso. Presentazione dei risultati con docenti di altri corsi affini, paleontologia, biochimica degli adattamenti.

Programma

ntroduzione alla fisiologia ambientale degli animali: Hochachka e Somero, la unità biochimica e la diversità organismica. Limiti fisici, chimici,  evolutivi e ambientali.

Processi sulla scala dell’individuo: acclimatamenti e variazioni all’interno della life-history. Processi sulla scala di popolazione: separazione di popolazioni differenti con variazioni geniche e adattamenti evolutivi

 Come si riconosce un adattamento ambientale: il problema del “trascinamento” di adattamenti non sotto pressione selettiva da parte di quelli evolutivi diretti I grandi problemi generali: limiti assoluti e relativi della biologia animale

I concetti di relazioni dimensionali e le allometrie.

Regolazione  e conformità: costi, limiti e vantaggi.

Metabolismo aerobico e  non,  ossigeno e problemi di scala. Disponibilità di ossigeno in aria, acqua e in ambienti ipogei

La risposta ipossica come esempio generale di insieme di meccanismi conservati: adattamenti all’altitudine e alla vita ipogea

temperatura: limiti termici, conseguenze dell’endotermia

Motilità e movimento: aria-acqua-terra costi del movimento e risorse ottenibil

Adattamenti nutrizionali, fonti di energia e di molecole non sintetizzabili

Le tossine e la detossificazione degli alimenti. Il riuso delle tossine come armi e altro

Luce, ritmi, visione e fare luce 

Introduction to Animal environmental physiology. Hochachka and Somero and the principles of biochemical unity within organisms.

Limits from physics, chemistry. Evolution and environments.

Process on the individual scale: acclimatation and variations within life-histories. 

Population scale processes: separations of populations with genic variations, adaptations and exaptations.

How to recognize environment driven adaptations. The great general problems, principal physiological issues and the internal and external limits.

The scale problem and the concept of allometry.

Regulation or conformity, limits and advantages of regulation. 

Aerobic metabolism, oxygen, performance and size. Availability and extraction of oxygen in air and water, and special cases.

Oxygen cascade and the hypoxic response as a major example of conserved mechanisms from development to cancer. Adapatations to high altitude and hypogean life.

Environmental and body temperature. Limits and special adaptations: endotermy.

Water, air and ground life, cost of movement and availability of resources.

Sensory systems and the environment. Light, rhythms, vision and luminescence.

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