- Oggetto:
- Oggetto:
Dinamica degli ecosistemi
- Oggetto:
Ecosystem dynamics
- Oggetto:
Anno accademico 2013/2014
- Codice dell'attività didattica
- MFN1489
- Docenti
- Prof. Consolata Siniscalco
Prof. Giorgio Buffa
Prof. Antonio Rolando
Dott. Marco Isaia - Corso di studi
- Laurea Magistrale in Scienze dei Sistemi Naturali (SSN) D.M. 270
- Anno
- 1° anno
- Periodo didattico
- Primo semestre
- Tipologia
- Caratterizzante
- Crediti/Valenza
- 10
- SSD dell'attività didattica
- BIO/03 - botanica ambientale e applicata
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
- Test scritto (modulo Rolando), test orale (modulo Isaia)
- Prerequisiti
- Conoscenze di base di ecologia generale.
- Oggetto:
Sommario insegnamento
- Oggetto:
Obiettivi formativi
Fornire le conoscenze fondamentali sui modelli e processi dell'ecologia animale in un'ottica che comprenda l'ecologia di popolazione, l'ecologia di comunità e l'ecologia evolutiva. Fornire una visione a scala sistemica del paesaggio inteso come mosaico di ecosistemi, con particolare riferimento alle reti ecologiche, alle dinamiche di evoluzione dell'ecomosaico e alla sua formazione.
- Oggetto:
Risultati dell'apprendimento attesi
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE
Comprensione olistica delle dinamiche ecosistemiche.CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE
Compresione delle dinamiche ecosistemiche con particolare riferimento alla conservazione della biodiversità animale e vegetalee alla gestioen degli ecosistemi.AUTONOMIA DI GIUDIZIO
Basandosi sulle conoscenze acquisite e sull'analisi critica di casi studio presentati a lezione lo studente acquisisce capacità di valutazione autonoma.ABILITÀ COMUNICATIVE
Capacità di interloquire con altre professionalità del campo, tramite l'acquisizione di un linguaggio ed una terminologia appropriata.CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO
Iillustrazione delle teorie ecologiche, dei metodi di analisi e analisi critica di casi studio.- Oggetto:
Programma
MODULO ROLANDO:
Introduzione al corso. La teoria della nicchia ecologica: cenni storici. Gli esperimenti di Gause e la formulazione del principio di esclusione competitiva. Le equazioni di Lotka-Volterra. La nicchia multidimensionale di Hutchinson. La nicchia competitiva di Levins e MacArthur. Ampiezza e sovrapposizione di nicchia. Identità formale tra l'indice di ampiezza e quello di diversità di Shannon. La coesistenza interspecifica. Segregazione da habitat e da nicchia: cince, crostacei cirripedi, Typha. L'ecologia evolutiva.
Il ruolo della competizione interspecifica nel processo evolutivo. Niche shift e character displacement nei fringuelli di Darwin. Esclusione competitiva alle Galapagos.
La radiazione adattativa nei Drepanididae delle Hawaii. - Il genere Anolis nelle Piccole Antille. Competizione interspecifica nei Gasteropodi del genere Hidrobia. La cornacchia Corvus corone e l'area di ibridazione alpina. La convergenza adattativa. Passeriformi del genere Ammodramus, mimidi, picidi, trochilidi. Ornitofauna europea vs. ornitofauna americana. Mammiferi placentati e marsupiali. La convergenza a livello di comunità. Alcidi del nord Europanord America. Mammiferi sotterranei. Uccelli delle praterie americane e della macchia mediterranea. Uccelli di torbiera. Convergenza ecologico-funzionale: bivalvi e tunicati.
La coevoluzione. La sistematica filogenetica: nematodi e primati. Relazioni preda-predatore: i mesonichidi americani. Pesci pulitori: Labroides e Aspidontus. Automimetismo in Haplocromis burtoni. Parassitismo di cova. Mimetismo mulleriano e batesiano. Imenotteri e orchidee.
La predazione: selettività, omeostasi e controllo della diversità. Esperimenti di Huffaker e Paine. Alci e lupi nella Royal Isle. Curve di Holling. Le reazioni difensive delle prede: fuga, mobbing, risposte evasive, movimenti erratici, fronteggiare il predatore, costo della predazione. Caratteri aposematici e segnali di avvertimento. Ecologia di metapopolazione. Modellistica: modelli a due sottopopolazioni, modello di Levins e modelli spazialmente espliciti. Dinamica di popolazione e interazioni tra specie. La struttura spaziale delle popolazioni. Presenza delle specie e disponibilità degli habitat. Rete di patches. Habitat loss e habitat fragmentation. I casi dello Strix occidentalis caurina e della Melitea cinxia. Ecologia comportamentale. La teoria dell'optimal foraging. Il teorema del valore marginale. Ottimizzazione riproduttiva in organismi marini. Selezione sessuale e mating types. La misurazione della diversità animale. Specie comuni e specie rare: curve di distribuzione (modelli statistici e biologici). Indici di diversità. Diversità tassonomica, funzionale, genetica. Diversità e valutazione ambientale. Misure di beta diversità. Combinazione additiva della diversità.
Censimenti-conteggi. Mappaggio dei territori, transetti lineari e punti di ascolto. Curve di contattabilità, algoritmi e softwares. Metodi di cattura, marcatura e ricattura. Lincoln-Petersen, Schnabel, Jolly-Saeber. Popolazioni chiuse ed aperte. Mortalità, sopravvivenza, emigrazione permanente. . Variazioni di conteggio per gli uccelli. Analisi di vulnerabilità popolazionale. Catture di mammiferi: telesedazione, gabbie. Catture di uccelli: mist nets, clap nets e metodi vari. Catture di rettili, anfibi e invertebrati. Le marcature: anelli, marche e targhette. Collari e radiomarcatura. Alterazioni morfologiche permanenti e
temporanee. Contrassegni naturali.
La conservazione della biodiversità animale in pratica. Convenzioni e direttive internazionali. IUCN e le categorie di minaccia. Le liste rosse. La lista rossa dei vertebrati italiani. BirdLife International e le specie SPEC. Specie carismatiche.
Strategie adattative e conservazione. I prelievi animali: caccia e pesca. Depauperamento venatorio: stambecco, starna, rinoceronte, elefante africano.
Sovrasfruttamento da pesca: acciuga peruviana, Tapes decussatus. Equazioni differenziali: crescita esponenziale, logistica. Modellizzazione dei prelievi. Le aree protette. Le finalità delle aree protette. Zonizzazione, criteri di istituzione. Mimimum viable population e controllo delle popolazioni. I grandi progetti della pianificazione territoriale in ambito nazionale: REN, CIPRA, CIP, APE, ITACA, Grandi
Isole. Natura 2000: ZPS, SIC. Legge quadro sui parchi nazionali; la protezione faunistica nei parchi. La legge sulla caccia 157/92. Tutela, cattura e inanellamento, INFS, Comitato tecnico faunistico-venatorio, Comprensori Alpini, ATC. Specie cacciabili. Introduzione e controllo della fauna. Immissioni faunistiche. Mortalità additiva vs. compensativa.Modulo ISAIA - Ecomosaico e dinamiche del paesaggio
- Introduzione all'ecologia del paesaggio
- Il modello di ecomosaico di Forman & Godron
- Patch, corridoi e matrice
- Dinamica del paesaggio
- Frammentazione, effetti sulle comunitá biologiche, reti ecologiche
Testi consigliati e bibliografia
- Oggetto:
Modulo ROLANDO: Sandro Lovari e Antonio Rolando. 2004. Guida allo studio degli animali in natura. Bollati Boringhieri
Modulo ISAIA: Forman & Godron, 1996. Land mosaic
- Oggetto: