Ecologia animale

 

Animal ecology

 

Anno accademico 2018/2019

Codice attività didattica
SVB0125
Docenti
Corso di studio
[f008-c508] LM in Biologia dell'Ambiente (Classe LM-06)
Anno
1° anno
Tipologia
Caratterizzante
Crediti/Valenza
10
SSD attività didattica
BIO/07 - ecologia
Erogazione
Tradizionale
Lingua
Italiano/English
Frequenza
Lezioni facoltative e esercitazioni obbligatorie
Tipologia esame
Scritto
 
 

Obiettivi formativi

  • italiano
  • inglese

I principali obiettivi formativi sono: (i) acquisire capacità nel campo dell'ecologia avanzata, con particolare riferimento ai metodi analitici e di monitoraggio, e nella prevenzione dei fattori di rischio per la biodiversità. (ii) essere in grado di applicare l'esperienza acquisita nel contesto della tutela della biodiversità animale, in modo da avere una competenza sufficiente a portare avanti, nei settori accademici e professionali, ricerche di ecologia avanzata, tra cui il monitoraggio della biodiversità, il monitoraggio ambientale e la consulenza in campo ecologico.

 

 

Risultati dell'apprendimento attesi

  • italiano
  • inglese

Al termine del corso, lo studente dovrebbe possedere le seguenti conoscenze e capacità:

  • Conoscenza approfondita dei processi fondamentali che determinano la struttura delle comunità, la dimensione e l'andamento delle popolazioni, incluse le influenze antropogeniche;
  • Conoscenza approfondita dei processi evolutivi e di come l'adattamento e la speciazione vengono influenzati dalle interazioni tra specie;
  • Conoscenza approfondita dei processi demografici, acquisizione di nozioni sui modelli meccanicistici di popolazione, e abilità nell'analisi di dati per stimare i parametri demografici;
  • Capacità di descrivere matematicamente e/o graficamente una serie di processi ecologici, e di misurare e analizzare la diversità biologica;
  • Capacità di pianificare ed attuare programmi di cattura e marcatura, indagini di abbondanza e distribuzione, e analisi ed interpretazione dei dati raccolti per vari gruppi animali;
  • Comprensione della classificazione delle specie minacciate a livello regionale, nazionale e globale e del ruolo delle aree protette nella salvaguardia delle specie;
  • Una solida conoscenza generale di come i dati del monitoraggio delle popolazioni hanno contribuito alla conservazione delle specie minacciate.

 

Programma

  • italiano
  • inglese

a) ECOLOGIA ANIMALE

INTRODUZIONE. La dinamica ecosistemica e le sue ricadute ai vari livelli dell'organizzazione ecologica. Le successioni ecologiche autotrofe ed eterotrofe. Esempi di studio. L'ECOLOGIA EVOLUTIVA.   L'adattamento. The making of the fittest di Sean B. Carrol. Pesci senza sangue. I geni della visione e quelli dell'odorato. I geni della colorazione della pelle e quelli della falcemia. I geni fossili. La logica del processo selettivo. 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 Europa-nord 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.  Ecologia della speciazione. Speciazione adattativa ed ecologica. Radiazione adattativa nei ciclidi africani. speciazione ecologica nello spinarello. ECOLOGIA COMPORTMENTALE. La teoria dell'optimal foraging. Il teorema del valore marginale. Ottimizzazione riproduttiva in organismi marini. Selezione sessuale e mating types. Ecologia antiossidativa: cenni.  Equazioni di crescita logistica ed esponenziale. Cenni di demografia. PVA Population Viability Analysis, Vortex. Tecniche e metodi dell'indagine radiotelemetrica. Esempi di studio. 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 DI COMUNITÀ. 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. Scoiattolo grigio e scoiattolo rosso. La coesistenza interspecifica. Segregazione da habitat e da nicchia: cince, crostacei cirripedi, TyphaLa predazione: selettività, omeostasi e controllo della diversità. Equazioni Lotka-Volterra. 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. ANALISI DELLA DIVERSITÀ. 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. Misure di Diversità ed Entropia.

 

b) CONSERVAZIONE 

METODI DI CATTURA, MARCATURA E RICATTURA. Catture di mammiferi: telesedazione, gabbie. Catture di uccelli: mist nets, clap nets e metodi vari. Catture di rettili, anfibi e invertebrati. Collari e radiomarcatura. Alterazioni morfologiche permanenti e temporanee. Contrassegni naturali.  CENSIMENTI-CONTEGGI. Metodi per stimare i parametri demografici chiavi degli uccelli e mammiferi. Mappaggio dei territori, transetti lineari e punti di ascolto; metodi vari per mammiferi e uccelli. Curve di contattabilità, algoritmi e software. ANALISI DEMOGRAFICHE. Bootstrapping. Popolazioni chiuse ed aperte. Mortalità, sopravvivenza, emigrazione permanente. Metodi di Petersen, Schnabel, Jolly-Seber. Andamento di popolazione.  Alerts. Analisi di vulnerabilità popolazionale. Modelli demografici.  Dipendenza dalla densità. PRELIEVI ANIMALI. caccia e pesca. Depauperamento venatorio: stambecco, starna, rinoceronte, elefante africano. Sovrasfruttamento da pesca: acciuga peruviana, Tapes decussatus, albatro ulatore e l'uso di Satellite Tracking. Mortalità compensativa.  Prelievo sostenibile. Legge nazionale della caccia e specie particolarmente protette. AREE PROTETTE. Convenzioni e direttive internazionali. Il ruolo delle area protette nella tutela della biodiversità. Aree protette dell'IUCN e il Global Protected Areas Programme. Direttive Birds e Habitat. Natura 2000 e SIC. Aree protette in Italia (parchi nazionali e regionali). CONSERVAZIONE DELLA BIODIVERSITÀ. Convention on Biological Diversity e Aichi Targets. Sviluppo sostenibile. 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. IBA e ZPS. Introduzione, reintroduzione e ripopalamento delle specie. Specie carismatiche, specie chiave, specie bandiera, specie ombrello. Sensibilizzazione e protezione attiva. Strategie di 'land sparing e 'land sharing'. L'USO DEI DATI DEI PROGRAMMI DI MONITORAGGIO PER LA CONSERVAZIONE. L'effetto dell'intensificazione dell'agricoltura sulle popolazioni di uccelli in Gran Bretagna. 'Citizen Science'.  L'effetto del cambiamento climatico sulla biodiversità alpina. Ecologia urbana.

 

 

 

Modalità di insegnamento

  • italiano
  • inglese

Lezioni frontali per un totale di 80 ore (10 CFU) e 8 ore di esercitazioni in campo (metodi di censimento).

 

 

Modalità di verifica dell'apprendimento

  • italiano
  • inglese

Esame scritto della durata di un'ora.  Si tratta di rispondere a 40 domande (1 punto ciascuno) a risposta multipla (quattro opzioni) e a 10 domande a risposta aperta (2 punti ciascuno) per un totale di 60 punti. Sono poi proposte anche due domande facoltative (1 punto ciascuno) per la lode. Le domande a risposta multipla sono concepite per testare le conoscenze generali degli studenti nella relativa area tematica. Le domande aperte verificano la capacità degli studenti di capire e comunicare concetti ecologici più complessi, tra cui gli aspetti analitici.

 

 

Testi consigliati e bibliografia

Testi consigliati e bibliografia

 

  • italiano
  • inglese

C. Rixen & A. Rolando. 2013. The impact of skiing and winter recreational activities on mountain environment. Bentham e-book. Open access.

 

Registrazione
  • Aperta
     
    Ultimo aggiornamento: 20/10/2018 19:03
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