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Oggetto:
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Ecologia con laboratorio

Oggetto:

Anno accademico 2007/2008

Docenti
Prof. Francesca Bona (Titolare del corso)
Dott. Marco Isaia (Titolare del corso)
Corso di studi
Laurea Triennale in Scienze Naturali
Anno
3° anno
Periodo didattico
Secondo trimestre
Tipologia
Caratterizzante
Crediti/Valenza
6
SSD dell'attività didattica
BIO/07 - ecologia
Oggetto:

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, fino agli ecomosaici (ecologia del paesaggio), facendo emergere altresì 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 di ecologia, con particolare riguardo agli indicatori ecologici.
Oggetto:

Risultati dell'apprendimento attesi

Acquisizione delle leggi generali del funzionamento dei sistemi ecologici naturali
Familiarità con i metodi sperimentali in ecologia; competenze specifiche nell’applicazione di alcuni indici ecologici (IBE, QBS)
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Programma

LEZIONE 1 Introduzione all’ecologia: le proprietà emergenti, dal riduzionismo all’olismo. Ambientalismo e ecoterrorismo. Livelli di studio dell’ecologia Gli agroecosistemi.

 LEZIONE2 Il concetto di ecosistema: l’organizzazione trofica, la diversità ecosistemica, Piramidi ecologiche. Stabilità. Resistenza e resilienza. Ripartizione dell’eenergia nelle reti trofiche

LEZIONE 3 esempi di ecosistemi, dalla produzione fotosintetica alla decomposizione, micro-, meso- e macrocosmi. Misura della produzione primaria negli ecosistemi acquatici.

 LEZIONE 4 La decomposizione negli ambienti terrestri. La mineralizzazione. La matrice suolo e la fauna del suolo (con cenni di sistematica). Indice di qualità biologica del suolo.

LEZIONE 5  Cicli biogeochimici: ciclo dell’azoto, dello zolfo, del carbonio, del fosforo.L’eutrofizzazione delle acque. Il caso del lago di Avigliana (TO)

LEZIONE 6  Autoecologia. I fattori ambientali.  la legge del minimo di Liebig. Compensazione dei fattori ed ecotipi. Esempi di fattori limitanti: pH, temperatura, omeotermi, pecilotermi ed eterotermi. Incendi come fattori limitanti. Luce e fotoperiodo. Biomagnificazione.

LEZIONE 7 La biodiversità e metodi di studio. Proprietà emergenti della comunità. Lo studio della biodiversità. I gradienti geografici.Misura della biodiversità. Curve specie area. LA ricchezza specifica, indici di Margalef. Indici di alfa diversità: Simpson e Shannon. Indici di similarità: Sorensen

LEZIONE 8  Ecologia di comunità: interazione tra specie, competizione interspecifica. Competizione diretta e indiretta. L’allelopatia (Salvia officinalis). Modello di Lotka Volterra, esiti possibili della competizione.  Esempi: Paramecium, Asterionella/Synedra. Principio di esclusione competitiva. Sovrapposizione delle nicchie. Esempi: Gabbiano corso /Gabbiano reale, Scoiattolo rosso/Scoiattolo grigio. Allentamento competitivo: Typha angustifolia /T. latifoglia. Ripartizione delle risorse: gatti selvatici in Medioriente, strategie predatorie nei ragni. Spostamento dei caratteri : fringuelli delle Galapagos.

LEZIONE 9 : Cambiamento climatico globale. Gas serra, variazione nel tempo di CO2, effetto sulle piante . Caso studio: le grotte come laboratorio per lo studio del global change. Effetti dei cambiamenti climatici.

LEZIONE 10 Interazione tra specie: la predazione. Modello di Lotka Volterra. Risposte funzionali del predatore. La lotta biologica. Il parassitismo, il mutualismo, il commensalismo.

LEZIONE 11 La struttura delle comunità. La struttura biologica, gruppi di specie all’interno di una comunità (dominanti, livelli trofici, chiave di volta, ombrello, guilds). Struttura fisica delle comunità. Limiti tra comunità, gli ecotoni. La concezione di Gleason e di Clements. Sintesi dei fattori che influiscono sulla struttura.

LEZIONE 12 Dinamica ecosistemica: stadi serali, concetto di climax. Stadi iniziali e finali.  Tre modelli di successione: facilitazione, inibizione, tolleranza. Cambiamenti autogeni e allogeni. Modello generale di successione vegetale. La successione primaria, esempi: ghiacciaio e ambiente intertidale. Tassi di turnover. La successione secondaria. Successione eterotrofa.

LEZIONE 13 Conservazione della biodiversità. Specie a rischio. Cause delle estinzioni attuali: distruzione habitat, introduzione specie alloctone. Vulnerabilità all’estinzione, categorie IUCN. Dimensione minima della popolazione , area minima dinamica

LEZIONE 14 Ecologia di popolazione. Definizioni. Dimensioni della popolazione.Regola di Allee. Piramide delle classi di età. Tipologie di distribuzione. Dinamica di popolazione. Crescita popolazione umana

LEZIONE 15 Elementi di ecologia del paesaggio. Diversi approcci. Definizioni di paesaggio. Fattori che modellano il paesaggio. Dinamica del paesaggio: processi naturali e antropici. La frammentazione e la sua misura. Scale di studio.

LEZIONE 16Crescita delle popolazioni. Modello esponenziale e logistico. Curve di reclutamento. Lifetables, curve di sopravvivenza.

LEZIONE 17 Variabili multiscala del paesaggio e struttura di comunità. Esempio della comunità ornitica nei boschi in Piemonte.

LEZIONE 18 Ecologia del paesaggio. Il modello patch corridor matrix. Biogeografia insulare. Forma e dimensioni delle patches. Funzioni dei corridoi ecologici. La rete ecologica

LEZIONE 19. Caso studio sulle reti ecologiche: la rete ecologica delle valli olimpiche. Il paesaggio dei parchi naturali del Monviso

LEZIONE 20. L’ecologia in pratica: le attività di Legambiente per la tutela della biodiversità e l’educazione ambientale.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Indici di diversità

Ecologia fluviale e funzionalità

Macroinvertebrati bentonici

Escursione su torrente con rilievi in campo

Tecniche censimento della fauna

Ecologia del paesaggio applicata

Invertebrati terrestri in ecologia applicata

Odonati in ecologia applicata

Testi consigliati e bibliografia

Oggetto:

Il materiale didattico presentato a lezione sarà disponibile su questo sito.
• I testi di base consigliati per il corso sono 1)Odum e Barrett , Fondamenti di Ecologia Piccin (2007); 2) Smith e Smith Elementi di ecologia Pearson (2007).
• Per le parti pratiche si consiglia Manuale APAT Indice di funzionalità fluviale ; Atlante per il riconoscimento dei macroinvertebrati dei corsi d’acqua italiani, Provincia autonoma di Trento


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Note

Si consiglia la frequenza per la presenza di numerose attività pratiche
Ho inserito a fine lezioni (gennaio 2008) un programma più dettagliato degli argomenti svolti a lezione.Chi non ha seguito può optare per il testo "Smith and Smith " sotto consigliato, capitoli:1-5-6-7-9-10-12-13-14-15-16-17-18-19-20-21-22-26-27-28-29
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Ultimo aggiornamento: 17/09/2008 07:58
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