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Zoologia sistematica con Laboratorio (Corso B)

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Systematic Zoology with Laboratory

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Anno accademico 2024/2025

Codice attività didattica
MFN0692
Docenti
Marco Gamba (Titolare)
Stefano Fenoglio (Titolare)
Corso di studio
Laurea Triennale in Scienze Naturali D.M. 270
Anno
2° anno
Periodo
Primo semestre
Tipologia
Caratterizzante
Crediti/Valenza
8
SSD attività didattica
BIO/05 - zoologia
Erogazione
Mista
Lingua
Italiano
Frequenza
Lezioni facoltative e esercitazioni obbligatorie
Tipologia esame
Scritto ed orale
Prerequisiti
Conoscenze di base sul concetto di cellula, tessuto, organo, organismo, sulla riproduzione cellulare (in particolare) ed animale (in generale), sui processi vitali fondamentali e le strutture connesse. Uso corretto degli strumenti di osservazione (microscopio ottico e stereo microscopio). Concetti di base su ioni, molecole, concentrazione salina, osmosi, permeabilità. Molecole organiche strutturali (zuccheri, lipidi, proteine). Concetti di ottica e dinamica dei fluidi. Concetti di base sull’ambiente (in particolare acquatico).

PREREQUISITES
Essential knowledge of the concepts of cell, tissue, organ, organism, cell and animal reproduction, fundamental life processes and main structures. Appropriate use of optical microscopes and stereomicroscopes. Key concepts of ions, molecules, salt concentration, osmosis, cell permeability …..Structural organic molecules (polysaccharides, lipids, proteins). Concepts of fluids dynamics and optics. Essential knowledge of the environment (mainly aquatic).

Propedeutico a
Tutti gli insegnamenti che prevedano la conoscenza degli Invertebrati.

All the courses which need the knowledge of the Invertebrates

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Sommario insegnamento

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Obiettivi formativi

L'insegnamento concorre al raggiungimento degli obiettivi formativi del Corso di Studi in Scienze Naturali fornendo un'approfondita conoscenza degli animali invertebrati, dal punto di vista morfo-fisiologico ed ecologico. In questo percorso formativo, l'evoluzione è la chiave di lettura della biodiversità animale. Per ciascun phylum animale, sarà descritto il piano strutturale generale e le variazioni che esso ha subito nelle diverse linee evolutive che si sono sviluppate all'interno del gruppo. L'insegnamento è integrato con esercitazioni di laboratorio, durante le quali gli studenti osserveranno direttamente i campioni della collezione ed impareranno a riconoscere i diversi taxa e, per ciascuno di essi,  impareranno ad interpretarne le strutture e le funzioni che sono ad esse associate. L'insegnamento concorre alla formazione della figura del naturalista in tutte le sue possibili aree di impiego, dall'insegnamento, alla divulgazione, alla conservazione e alla ricerca. L'insegnamento è inoltre propedeutico per il proseguimento degli studi in lauree di secondo livello di ambito naturalistico, biologico o bio-tecnologico.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO
Autonomia di giudizio sui meccanismi biologici che guidano i processi evolutivi/adattativi negli animali.


ABILITA' COMUNICATIVE
Sviluppo di capacità comunicative tramite l’utilizzo di una specifica terminologia tecnico/scientifica.

 

LEARNING OBJECTIVES

The course contributes to the teaching objectives of the Bachelor's Degree in Natural Sciences.  Specifically,  it provides in-depth knowledge of the Invertebrates from both the morpho-physiological and ecological points of view.  To describe and understand the amazing biodiversity of invertebrates, the course adopts an evolutionary perspective. For each phylum, the general body plan (bauplan) will be described and interpreted, as well as its variation within the evolutionary lines of the taxonomic group. Theoretical lessons are integrated with practical lab activities, where students can observe directly preserved animals of the study phyla from our zoological collection. In this way, students can learn to recognize different taxa and, for each of them, they can learn to interpret their general structures and functions. The course contributes to the formation of a natural scientist in all its areas of employment, from high-school teaching to divulgation, conservation and research. Moreover, the course is preparatory for academic courses for master's degrees in natural sciences, biology and biotechnology.

AUTONOMY OF JUDGMENT
Making judgments on the evolutionary mechanisms in animals.

COMMUNICATION SKILLS
Development of communication skills by applying technical and scientific terminology.

 

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Risultati dell'apprendimento attesi

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE

A completamento dell'insegnamento, lo studente:

  • Riconoscere i principali phyla animali, a livello di classe;
  • Utilizzare le chiavi dicotomiche per la classificazione degli invertebrati a livello di ordine o inferiore;
  • Associare strutture e funzioni anatomiche,
  • Formulare ipotesi adattative sul significato funzionale di una struttura ed applicare il metodo comparativo per testare queste ipotesi;
  • Spiegare i principali processi evolutivi;
  • Interpretare in chiave critica gli alberi filogenetici;
  • Utilizzare un appropriato linguaggio specialistico, nella descrizione di strutture e funzioni animali, sia in forma scritta sia in forma orale.
  •  

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE

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

  • Applicare i concetti ed i principi acquisiti dall'insegnamento per interpretare gli adattamenti morfo-fisiologici e l'ecologia di specie animali invertebrate;
  • Identificare i principali invertebrati terrestri e marini;
  • Utilizzare il lessico zoologico per descrivere le strutture anatomiche di un invertebrato;
  • Utilizzare il microscopio ottico e lo stereomicroscopio;
  • Utilizzare gli strumenti e le tecniche di classificazione zoologica;
  • Utilizzare il metodo comparativo per testare ipotesi sul significato funzionale di strutture biologiche.

 

LEARNING OUTCOMES

KNOWLEDGE AND UNDERSTANDING

At the end of the course, the student will be able to:

  • Recognize the main phyla at the class level;
  • Use the dichotomic keys in the classification of invertebrates at the level of order or below;
  • Understand the tight association between structures and functions;
  • Advance adaptive hypotheses on the functional meaning of morphological structure and to apply the comparative method to test the hypothesis;
  • Understand the main evolutionary processes;
  • .Analyze critically phylogenetic trees;
  • Use an appropriate technical terminology, both in written and verbal form, to describe structures and functions of animals.

APPLYING KNOWLEDGE AND UNDERSTANDING

At the end of teaching, the student will be able to:

  • apply the concepts acquired during the course to understand the morpho-physiological adaptations and the ecology of invertebrates;
  • identify the main terrestrial and marine invertebrates;
  • using the zoological terminology to describe the anatomical structures of an invertebrate;
  • using the optic and the stereomicroscope;
  • using zoological tools and techniques of zoological classification;
  • using the comparative method to test alternative hypotheses of the functional meaning of morpho-anatomical structures.
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Programma

  1. Introduzione allo studio dei Metazoi.
  2. Protisti: unicellularità, sostegno, locomozione,  alimentazione, regolazione osmotica, moltiplicazione, riproduzione. Cenni di sistematica del gruppo.
  3. Porifera: Comparsa della pluricellularità. Caratteristiche e sistematica del Phylum.
  4. Cnidaria,. Struttura del corpo in polipi e meduse. Caratteristiche e sistematica del Phylum. Ctenofori
  5. Platelminti: condizione triblastica e acelomata. Il sistema protonefridiale. Turbellaria. Trematoda e Cestoda: caratteri generali e organizzazione del corpo.
  6. Nemertea: caratteri generali e organizzazione del corpo.
  7. I phyla Pseudocelomati minori ed il significato di pseudo celoma: Rotifera, Acantocefali, Gnatostomulidi.
  8. Nematoda: caratteri generali e organizzazione del corpo. Cenni su alcune parassitosi umane.
  9. Il celoma: organizzazione generale nei celomati, schizocelia ed enterocelia, protostomi e deuterostomi.
  10. Annelida e concetto di metameria. Polichaeta, Oligochaeta e Hirudinida: generalità e struttura del corpo.
  11. Sipuncula ed Echiurida: generalità.
  12. Mollusca: struttura del corpo, mantello e conchiglia. Caratteristiche generali di Monoplacophora, Polyplacophora, Scaphopoda, Gasteropoda (torsione), Bivalvia e Cephalopoda.
  13. Arthropoda: metameria eteronoma. Crostacei: struttura e funzioni del corpo. Malacostraca, Cirripeda e Ri-zocephala. Chelicerati: Aracni-da Scorpiones, Araneae: generalità e organizzazione del corpo. Insecta: generalità, struttura e funzioni del corpo; metamorfosi completa ed incom-pleta. Chilopoda e Diplopoda: struttura e organizzazione del corpo. 
  14. Phylum Onycophora: struttura e funzioni del corpo. Phylum Tardigrada. Caratteri generali, struttura e funzioni, anabiosi e criptobiosi.
  15. I Lophophorata: Phoronidea, Brachiopoda e Ectoprocta: cenni generali.
  16. Echinodermata: caratteristiche generali. Echinoidea, Asteroidea, Ophiuroidea, Crinoidea, Holoturoidea
  17. Cordata: la notocorda Urocordati  e Cefalocordati caratteristiche generali e gruppi principali.

Per la maggior parte dei phyla esaminati, prima se ne descriverà lo schema strutturale generale, analizzando (i) forma e parete del corpo, (ii) locomozione; (iii) alimentazione e digestione; (iv) escrezione; (v) sistema nervoso e organi di senso; (vi) riproduzione. Successivamente, si descriveranno le variazioni più importanti di questo schema strutturale nelle principali classi del phylum.

Parallelamente alle lezioni frontali, si svolgeranno le attività di laboratorio, durante le quali, per quanto possibile, gli stessi phyla animali descritti a lezione, saranno osservati e descritti con l'ausilio di schede esplicative e con l'aiuto diretto di docente e assistenti.

 

COURSE SYLLABUS

  1. Introduction to the study of Metazoa;
  2. Protists. Characters of Apicomplexa, Ciliophora, Kineplastida, Choanoflagellates.
  3. Poriphera: the appearance of multicellularity;
  4. Tissutal organization: Cnidaria and Ctenophora.
  5. Triblastic organisms: Platyhelminthes.Gnatostomulida, Nemertea.
  6. Blastocoelomata: the appearance of a body cavity, Rotiphera, Acanthocephala, Nematoda, Nematomorpha, Gnatostomulida;
  7. The appearance of a coelom: origins and general organization of coelomates;
  8. Annelida
  9. Sipuncula, Echiurida
  10. Mollusca
  11. Onycophora and Tardigrada.
  12. Arthropoda: Chelicerata, Crustacea, Uniramia.
  13. Lophophorata: Phoronidea, Brachiopoda e Ectoprocta
  14. Deuterostoma: Echinodermata,
  15. Chordata and Hemichordata.

For most of the phyla, first, we describe the general body plan by considering (i) body shape e body wall; (ii) locomotion; (iii) feeding strategies and digestion; (iv) excretion; (v) nervous system and senses; (vi) reproduction. Then, we describe variation in the body plan for the most important classes within the phylum.

In parallel with the frontal lessons, there are laboratory activities, where students observe and discuss with teacher and assistants micro and macroscopic specimens of the main phyla (Protozoans and Invertebrates), complete with explanatory sheets.

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Modalità di insegnamento

L'insegnamento si articola in 52 ore di didattica frontale (6.5 CFU) e 24 ore/studente di laboratorio (1.5 CFU). 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 consigliata, la frequenza ai laboratori è obbligatoria (percentuale minima di presenza è il 75%)

Per l’AA 23-24, le lezioni saranno svolte in presenza. Il materiale di supporto (e.g. slide presentate durante le lezioni) e la registrazione delle lezioni in sincrono e asincrono saranno disponibili sulla piattaforma Moodle di Scienze Naturali. 

 

COURSE STRUCTURE

Teaching is organized in 52 frontal lessons (6.5 CFU) hours and 24 hours/student of laboratory activities (1.5 CFU). The calendar of teaching activities and the teaching supporting materials (i.e., slides) can be downloaded from the educational material available on the Moodle e-learning platform. Attendance of in-class lessons is optional but recommended. Attendance of laboratory activities is mandatory (students must attend at least 75% of the laboratory activities).

The lessons will be held in person for the academic year 23-24.

Recording of the frontal synchronous and asynchronous lectures and the teaching materials (e.g., slides) will be available on Moodle. 

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Modalità di verifica dell'apprendimento

    Verrà effettuato un riconoscimento dei vetrini in laboratorio in forma scritta (esame scritto). In caso non sia possibile, l'esame scritto che prevedeva il riconoscimento dei preparati sarà sostituito da un orale che prevederà il riconoscimento dei preparati utilizzando l’Atlante di Zoologia dell’Università di Torino. La parte teorica verrà condotta attraverso la somministrazione di un numero variabile di domande in base al programma su cui lo studente sostiene l’esame. L'esame avverrà in presenza se possibile. Qualora la situazione pandemica non lo consenta, si procederà alla valutazione del candidato da remoto e NON in presenza, facendo uso della piattaforma Webex. Ulteriori informazioni verranno inviate agli studenti iscritti ai singoli appelli.   Per l’AA 23-24, gli esami si svolgeranno in presenza.
 

L'esame consiste in una prova scritta ed in una prova orale.

Prova scritta

La prova scritta (della durata di 1 ora) consiste nel riconoscimento di minimo 6 preparati (micro e macroscopici) tra quelli visti e discussi durante le esercitazioni. Lo studente dovrà identificare il preparato, evidenziando e scrivendo le caratteristiche che gli permettono di affermare l'identificazione. Il livello di identificazione e di descrizione delle varie strutture sarà quello proposto durante le esercitazioni. Il punteggio massimo assegnato all'identificazione e descrizione di ciascun preparato è 5/30. Il punteggio massimo totalizzabile con la prova scritta sarà quindi di 32/30. Per accedere alla prova orale occorrerà ottenere un punteggio uguale o superiore a 18/30. L'esito della prova scritta è ritenuto valido per l'intero anno accademico.

Prova orale

La prova orale è obbligatoria e la si potrà sostenere solo dopo aver superato la prova scritta. Allo studente sarà chiesto di utilizzare il corretto lessico zoologico per (i) analizzare in chiave comparativa un particolare apparato o funzione, propri dei gruppi considerati; (ii) descrivere gli aspetti principali dello schema strutturale di un phylum o di una classe; (iii) descrivere il ciclo vitale di una specie parassita od a vita libera; (iv) illustrare e discutere la posizione nella scala evolutiva di un phylum, in base ai suoi aspetti caratterizzanti. Il punteggio massimo assegnato alla prova orale è di 31/30.

Punteggio finale. Il voto finale sarà la media aritmetica dei punteggi della prova scritta e di quella orale.

 

COURSE GRADE DETERMINATION

In the case of pandemics, the examination will consist of an oral exam on the recognition of the specimens based on the Atlante di Zoologia of the University of Torino. The theoretical part will be verified during an oral examination again, consisting of a different number of questions depending on the individual program. In line with the rectorial indications, all evaluations will be held remotely and NOT in person, using the WEBEX platform.

Written examination

The written examination (duration = 60 min) consists of identifying at least six samples (micro and macroscopic) among the ones observed and analyzed during the laboratory activities. The level of the identification and description of the characters is the same as proposed during the lab. activities. The maximum score of each correct identification and description is 5/30. To access the oral test, the student must obtain a grade equal to or above 18/30. The maximum score for the written examination is 32/30. The validity of the written test lasts for one academic year.

Oral test

The oral test is mandatory and can be carried out only after passing the written test. The student is asked to use the befitting zoological terminology in order to (i) analyze and describe an apparatus or a function comparatively, typical of the examined phyla; (ii) describe the main functional and morphological characteristics of a phylum or a class; (iii) describe the life cycle of a parasite or a free-living species; (iv) explain and debate the systematic position of a phylum, based on its characters. The maximum score of the oral test is 31/30.

Final grade. The final grade is the arithmetic mean of the grades obtained in the written and oral tests.

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Attività di supporto

Sulla piattaforma Moodle saranno messi a disposizione dello studente strumenti e attività di supporto quali filmati e link a siti web di interesse.

ADDITIONAL ACTIVITIES

On the e-learning platform Moodle the students can find several learning tools, such as media and links to web sites.

 

Testi consigliati e bibliografia

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I testi base consigliati per il corso sono:

CASIRAGHI M, DE EGUILEOR M, CERRANO C, PUCE S, 2023. Zoologia, UTET Università; 2° edizione, ISBN-13: 978-8860086938.

BRUSCA CB, MOORE W, SHUSTER SM. 2016. Invertebrates 3rd edizione. Sinauer Ass.

RUPPERT E.E., R.D. BARNES, 1997. Zoologia: Gli Invertebrati. Piccin ed.

WESTHEIDE W., RIEGER R., 2010. Zoologia sistematica. Zanichelli ed.

 

E' fortemente consigliato l'utilizzo del sito: http://www.atlantezoolinv.unito.it/

 

READING MATERIALS

Recommended manuals:

CASIRAGHI M, DE EGUILEOR M, CERRANO C, PUCE S, 2023. Zoologia, UTET Università; 2° edizione, ISBN-13: 978-8860086938.

BRUSCA C.B., MOORE W., SHUSTER S.M. Invertebrates 3rd edizione. Sinauer Ass., 2016

RUPPERT E.E., R.D. BARNES, 1997. Zoologia: Gli Invertebrati. Piccin ed.

WESTHEIDE W., RIEGER R., 2010. Zoologia sistematica. Zanichelli ed

 

The following web site is strongly recommended: http://www.atlantezoolinv.unito.it

 

 



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Orario lezioniV

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

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    Ultimo aggiornamento: 12/06/2024 14:01
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