OBIETTIVI FORMATIVI

Il corso fornisce la conoscenza della classificazione e distribuzione degli ecosistemi, dell’ecologia dei cicli biologici, dei problemi relativi all’associazione tra organismi e delle fluttuazioni, con particolare attenzione alla diversità, stabilità ed instabilità delle comunità. Sono, inoltre, approfonditi gli aspetti funzionali e produttivi dell’ecosistema marino, con particolare riferimento allo sfruttamento e la protezione

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

L’insegnamento ha l’obiettivo di fornire solide conoscenze di base sulla struttura e il funzionamento dei sistemi naturali, con particolare enfasi sui meccanismi che determinano tanto la distribuzione e l’abbondanza degli organismi quanto le loro relazioni con l’ambiente. 

L’insegnamento mette in luce la natura gerarchica ed interdisciplinare dell’ecologia con l’obiettivo di incentivare gli studenti a confrontarsi con discipline e problematiche complesse e multi-scalari. Questo obiettivo si riflette nell’organizzazione del programma che percorre la scala gerarchica dell’organizzazione ecologica, dai meccanismi alla base della biodiversità (ecologia evolutiva), passando attraverso gli adattamenti degli organismi vegetali ed anlimali all'ambiente (autoecologia), alle dinamiche delle popolazioni (demoecologia), fino alla struttura e al funzionamento delle comunità e degli ecosistemi (sinecologia). 

L'insegnamento fornirà la base per ulteriori studi specialistici nell’ambito dell'ecologia ecosistemica ed applicata, della conservazione della biodiversità e della gestione ambientale sostenibile.

PREREQUISITI

Non ci sono specifici prerequisiti, ma per affrontare efficacemente i contenuti dell’insegnamento sono raccomandate le conoscenze di base relative alla zoologia e alla matematica. 

MODALITA' DIDATTICHE

L’insegnamento si compone di lezioni frontali e di alcune esercitazioni svolte in classe.

Le lezioni frontali in aula sono erogate mediante presentazioni multimediali. Lo studente potrà avvalersi del materiale messo a disposizione su Aulaweb. Per il primo semestre, le lezioni saranno effettuate in presenza nel rispetto dei limiti di capienza delle aule/laboratori e del distanziamento, previsti dalla normativa vigente a seguito dell'emergenza COVID19 e dai suoi successivi aggiornamenti.

Si rimanda all'istanza AulaWeb specifica dell'insegnamento per eventuali aggiornamenti a causa di variazioni della situazione sanitaria ed epidemiologica e per ogni altro tipo di aggiornamento.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Il programma dell’insegnamento prevede la presentazione e la discussione dei seguenti argomenti:

Introduzione all’ecologia

•  Cenni sulla storia del pensiero ecologico. Ecologia ed ambientalismo.

•  Selezione Naturale ed Evouzione.

Autoecologia

•  L'ambiente fisico: il clima, il suolo, l'acqua, i fattori limitanti.

•  Adattamenti degli organismi vegetali.

•  Adattamenti degli organismi animali.

Ecologia delle popolazioni

•  Dispersione degli organismi nello spazio. Distribuzioni spaziali aggregate, casuali, uniformi.

•  Stima delle densità e del numero di individui in una popolazione.

•  Accrescimento elementare di una popolazione. Tavole di mortalità e di fecondità. Tassi di accrescimento. Modelli esponenziali e logistici. Distribuzione delle età in una popolazione. Curve di mortalità e di sopravvivenza.

•  Relazioni intra- e interspecifiche. Competizione, predazione, simbiosi. Principio di Gause e modelli di competizione.

Ecologia delle comunità

•  Elementi di analisi della struttura delle comunità. Diversità ed evenness.Curva area-specie.

•  Modello di equilibrio, effetti di area e distanza. Concetti di habitat e di nicchia ecologica.

•  Popolazioni e comunità nei gradienti ecologici. Ecotoni e concetto di "effetto margine". Concetto di climax. Successioni ecologiche.

•  Metapopolazioni e metacomunità. 

Ecologia degli ecosistemi

•  Concetto di ecosistema. Struttura degli ecosistemi.

•  Concetti fondamentali sull'energia. Catene alimentari. Reti trofiche. Livelli trofici.

•  Produzione primaria. Catene del pascolo e del detrito. Strutture trofiche e piramidi ecologiche.  

•  Biomi: foresta tropicale pluviale, foresta temperata, foresta boreale, prateria, savana, bioma mediterraneo, tundra, deserto. Ecosistemi acquatici, marini e di acqua dolce. Ecosistemi di transizione.

•  Cicli biogeochimici.

L’uomo e l’ambiente

•  Cambiamenti climatici. Casi di studio

TESTI/BIBLIOGRAFIA

A disposizione (scaricabili da Aulaweb) copia delle presentazioni usate durante le lezioni (in pdf), materiale didattico e articoli scientifici per approfondimenti. Il materiale didattico è principalmente costituito dagli appunti personali e dal materiale disponibile su Aulaweb. Come testo di riferimento si consiglia il seguente:

Ecologia. MICHAEL L. CAIN, WILLIAM D. BOWMAN, SALLY D. HACKER. 2017. Ed. Piccin, Terza Edizione.