Ecologia ed etologia
A.A. 2023/2024
Obiettivi formativi
Il corso è organizzato in due moduli: quello di etologia (I semestre) è incentrato sulla comprensione di funzioni ed evoluzione dei principali comportamenti degli animali e quello di ecologia (II semestre) riguarda i principi di base utili alla descrizione ed alla comprensione degli ecosistemi naturali ed antropici
L'obiettivo principali del modulo di etologia è quello di fornire agli studenti le conoscenze riguardanti la funzione adattativa dei comportamenti animali in una prospettiva ecologica ed evoluzionistica, e i metodi scientifici finalizzati alla progettazione e all'esecuzione di studi comportamentali.
Il modulo di ecologia è rivolto all'acquisizione degli strumenti di base per sapere rilevare ed interpretare gli ecosistemi nelle loro componenti abiotiche e biotiche. Questi strumenti dovrebbero fornire allo studente le chiavi interpretative per comprendere anche le problematiche dovute agli effetti antropici e quindi gli strumenti per ipotizzare possibili soluzioni.
L'obiettivo principali del modulo di etologia è quello di fornire agli studenti le conoscenze riguardanti la funzione adattativa dei comportamenti animali in una prospettiva ecologica ed evoluzionistica, e i metodi scientifici finalizzati alla progettazione e all'esecuzione di studi comportamentali.
Il modulo di ecologia è rivolto all'acquisizione degli strumenti di base per sapere rilevare ed interpretare gli ecosistemi nelle loro componenti abiotiche e biotiche. Questi strumenti dovrebbero fornire allo studente le chiavi interpretative per comprendere anche le problematiche dovute agli effetti antropici e quindi gli strumenti per ipotizzare possibili soluzioni.
Risultati apprendimento attesi
Al termine del modulo di ecologia ci si aspetta che lo studente abbia appreso i principi di base de funzionamento degli ecosistemi e come essi funzionino in natura (flusso dell'energia e cicli biogeochimici), nonché alcuni strumenti per il monitoraggio delle popolazioni ed il rilievo dei parametri chimico-fisici degli ecosistemi terrestri ed acquatici. Al termine del modulo di etologia ci si attende che lo studente acquisisca la conoscenza del ruolo del comportamento animale in chiave adattativa e nelle dinamiche evolutive, nonché la conoscenza dell'appropriata terminologia scientifica della disciplina e la capacità di comprendere e discutere in modo critico le tematiche del corso trattate in letteratura
Periodo: annuale
Modalità di valutazione: Esame
Giudizio di valutazione: voto verbalizzato in trentesimi
Corso singolo
Questo insegnamento può essere seguito come corso singolo.
Programma e organizzazione didattica
Edizione unica
Responsabile
Periodo
annuale
Prerequisiti
Conoscenze di base di chimica, fisica, matematica, zoologia e botanica
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
L'esame comprende due prove in itinere una per Ecologia e l'altra per Etologia, entrambe in modalità scritta.
La prova scritta di ecologia prevede diverse parti: autoecologia di una specie a scelta, descrizione di un habitat a scelta, due domande a risposta aperta sul programma e un esercizio tra quelli svolti a lezione. I criteri di valutazione della prova scritta di Ecologia prevedono il completamento di tutte le parti richieste e una valutazione in merito alla completezza di contenuti e alla chiarezza espositiva. La valutazione della prova scritta del Modulo di Ecologia viene effettuata mediante l'assegnazione di un voto in 30esimi.
La prova scritta di Etologia prevede alcune domande a risposta aperta sugli argomenti del programma e i criteri di valutazione si baseranno sulla completezza e sulla chiarezza espositiva degli argomenti trattati, nonché sulla capacità di utilizzo del lessico specifico appropriato. La valutazione della prova scritta del Modulo di Etologia viene effettuata mediante l'assegnazione di un voto in 30esimi.
Il voto finale dell'esame di Ecologia ed Etologia risulta dalla media delle votazioni ottenute nelle due prove ponderata per i rispettivi crediti e pertanto viene effettuata mediante l'assegnazione di un voto in 30esimi.
La prova scritta di ecologia prevede diverse parti: autoecologia di una specie a scelta, descrizione di un habitat a scelta, due domande a risposta aperta sul programma e un esercizio tra quelli svolti a lezione. I criteri di valutazione della prova scritta di Ecologia prevedono il completamento di tutte le parti richieste e una valutazione in merito alla completezza di contenuti e alla chiarezza espositiva. La valutazione della prova scritta del Modulo di Ecologia viene effettuata mediante l'assegnazione di un voto in 30esimi.
La prova scritta di Etologia prevede alcune domande a risposta aperta sugli argomenti del programma e i criteri di valutazione si baseranno sulla completezza e sulla chiarezza espositiva degli argomenti trattati, nonché sulla capacità di utilizzo del lessico specifico appropriato. La valutazione della prova scritta del Modulo di Etologia viene effettuata mediante l'assegnazione di un voto in 30esimi.
Il voto finale dell'esame di Ecologia ed Etologia risulta dalla media delle votazioni ottenute nelle due prove ponderata per i rispettivi crediti e pertanto viene effettuata mediante l'assegnazione di un voto in 30esimi.
Modulo: ecologia (II sem)
Programma
Definizione di ecologia - Livelli di organizzazione: autoecologia e sinecologia. L'approccio meristico e olistico. La Gaia ipotesi;
L' ecosistema - Struttura dell'ecosistema: componenti abiotiche (atmosfera, litosfera, idrosfera) e componenti biotiche (produttori, consumatori, decompositori). Funzionamento dell'ecosistema. Proprietà degli ecosistemi. Classificazione degli ecosistemi: biomi.
L'energia negli ecosistemi - Concetti generali sull'energia. Produzione primaria e secondaria, rapporto P/R. Produzione netta della comunità. Principali tipi di catene alimentari. Reti alimentari, piramidi ecologiche. Efficienza ecologica e bilanci energetici.
I cicli biogeochimici - Aspetti generali: cicli sedimentari e gassosi, stato stazionario, tempo di turnover, indice di riciclizzazione, riciclizzazione diretta.
I fattori limitanti -Leggi di Liebig e di Shelford. Valenza ecologica.
Organismi e ambiente - Habitat, nicchia ecologica. Adattamento individuale, fisiologico, comportamentale, gli ecotipi.
Popolazioni e ambiente - Proprietà statiche e dinamiche delle popolazioni. Interazioni tra popolazioni (neutralismo, amensalismo, allelopatia, antibiosi, competizione, commensalismo, competizione, predazione, parassitismo, protocooperazione, mutualismo).
Comunità e ambiente - diversità di specie: indici di diversità e curve rango- abbondanza. Distribuzioni delle comunità nello spazio, gli ecotoni.
Evoluzione dell'ecosistema nel tempo - Successioni ecologiche (autotrofe, eterotrofe, primarie, secondarie). Differenti tipi di Climax.
L' ecosistema - Struttura dell'ecosistema: componenti abiotiche (atmosfera, litosfera, idrosfera) e componenti biotiche (produttori, consumatori, decompositori). Funzionamento dell'ecosistema. Proprietà degli ecosistemi. Classificazione degli ecosistemi: biomi.
L'energia negli ecosistemi - Concetti generali sull'energia. Produzione primaria e secondaria, rapporto P/R. Produzione netta della comunità. Principali tipi di catene alimentari. Reti alimentari, piramidi ecologiche. Efficienza ecologica e bilanci energetici.
I cicli biogeochimici - Aspetti generali: cicli sedimentari e gassosi, stato stazionario, tempo di turnover, indice di riciclizzazione, riciclizzazione diretta.
I fattori limitanti -Leggi di Liebig e di Shelford. Valenza ecologica.
Organismi e ambiente - Habitat, nicchia ecologica. Adattamento individuale, fisiologico, comportamentale, gli ecotipi.
Popolazioni e ambiente - Proprietà statiche e dinamiche delle popolazioni. Interazioni tra popolazioni (neutralismo, amensalismo, allelopatia, antibiosi, competizione, commensalismo, competizione, predazione, parassitismo, protocooperazione, mutualismo).
Comunità e ambiente - diversità di specie: indici di diversità e curve rango- abbondanza. Distribuzioni delle comunità nello spazio, gli ecotoni.
Evoluzione dell'ecosistema nel tempo - Successioni ecologiche (autotrofe, eterotrofe, primarie, secondarie). Differenti tipi di Climax.
Metodi didattici
Il corso viene svolto principalmente attraverso lezioni in aula integrate da esercizi guidati da svolgere in aula di calcolo, esperienze di laboratorio ed uscite sul campo
Materiale di riferimento
M.L. Cain, W.D. Bowman, S. D. Hacker (2017). Ecologia. Piccin Nuova Libraria, Padova.
Modulo: etologia (I sem)
Programma
Breve storia della disciplina
Cause prossime e cause ultime del comportamento animale
Fitness e selezione naturale
Approccio darwiniano e metodologie di studio del comportamento animale
Applicazioni dello studio del comportamento animale alla conservazione biologica, allo studio di fenomeni biologici generali e allo studio del comportamento umano
Geni e comportamento
Ambiente e comportamento
Apprendimento
Le basi neurali del comportamento
Cicli biologici ed ormoni
Ottimizzazione dei comportamenti e bilancio costi-benefici
Sopravvivenza e competizione: prede-predatori e comportamento alimentare
Territorialità: competizione per le risorse e difesa del territorio
Dispersione e migrazione
Vita in gruppo, altruismo e socialità
Introduzione generale su selezione sessuale e sistemi di accoppiamento
Cause prossime e cause ultime del comportamento animale
Fitness e selezione naturale
Approccio darwiniano e metodologie di studio del comportamento animale
Applicazioni dello studio del comportamento animale alla conservazione biologica, allo studio di fenomeni biologici generali e allo studio del comportamento umano
Geni e comportamento
Ambiente e comportamento
Apprendimento
Le basi neurali del comportamento
Cicli biologici ed ormoni
Ottimizzazione dei comportamenti e bilancio costi-benefici
Sopravvivenza e competizione: prede-predatori e comportamento alimentare
Territorialità: competizione per le risorse e difesa del territorio
Dispersione e migrazione
Vita in gruppo, altruismo e socialità
Introduzione generale su selezione sessuale e sistemi di accoppiamento
Metodi didattici
Modalità di erogazione del corso basata su lezioni frontali supportate da materiale proiettato. Lo studente sarà coinvolto a partecipare attivamente alla discussione per migliorare le proprie capacità critiche, rielaborando i concetti acquisiti e comunicandoli in maniera appropriata.
Materiale di riferimento
Rubenstein D.R., Alcock J (2020) Etologia. Un approccio evolutivo. Zanichelli
Bogliani G., Carere C., Cervo R., Grasso D.A., Luschi P. (2022). Etologia. Lo studio del comportamento animale. UTET
Bogliani G., Carere C., Cervo R., Grasso D.A., Luschi P. (2022). Etologia. Lo studio del comportamento animale. UTET
Moduli o unità didattiche
Modulo: ecologia (II sem)
BIO/07 - ECOLOGIA - CFU: 9
Esercitazioni pratiche con elementi di teoria: 12 ore
Lezioni: 64 ore
Lezioni: 64 ore
Docente:
Tremolada Paolo Carlo Maria
Modulo: etologia (I sem)
BIO/07 - ECOLOGIA - CFU: 6
Lezioni: 48 ore
Docente:
Romano Andrea