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Corsi di lezioni: durante i due anni lo studente dovrà acquisire 70 crediti tra corsi obbligatori e corsi a scelta.
Nell’ambito delle Attività a scelta, l’offerta didattica comprenderà moduli di approfondimento su alcuni gruppi sistematici zoologici (per esempio: Uccelli, Anfibi e Rettili, Farfalle, Crostacei, ecc.), in botanica (per esempio: Piante d’interesse economico, Didattica degli Orti Botanici, ecc.) e in ecologia (per esempio: Gestione delle Aree Marine Protette, Attività subacquee in Ecologia marina, ecc.).
Primo Anno
I Semestre
» Ecologia Fondamentale II, 6 CFU
» Evoluzione dei vegetali, 2 CFU
» Ecologia Evolutiva, 3 CFU
» Zoogeografia, 3 CFU
» Fitogeografia, 2 CFU
» Microbiologia Ambientale, 4 CFU
» Algologia applicata, 3 CFU
» Matematiche complementari, 4 CFU
» Geologia stratigrafica e sedimentologica, 3 CFU
II Semestre
» Chimica Analitica , 4 CFU
» Ecologia Applicata II, 6 CFU
» Analisi dati per la caratterizzazione genetica, 2 CFU
» Filogenesi molecolare, 2 CFU
» Riproduzione dei vegetali, 3 CFU
» Aerobiologia, 2 CFU
» Evoluzione umana, 3 CFU
» Geofisica della terra solida, 3 CFU
» Diritto ambientale, 3 CFU
» Attivitˆ a scelta, 2 CFU
Secondo Anno
I Semestre
» Metodologie ecologiche II , 6 CFU
» Genetica della Conservazione I, 2 CFU
» Economia applicata, 3 CFU
» Attivitˆ a scelta, 3 CFU
Insegnamenti a scelta per 16 CFU complessivi
» Biologia Marina II , 3 CFU
» Ecologia applicata al mare II, 3 CFU
» Ecologia delle acque interne II, 4 CFU
» Biologia della pesca e acquacoltura II, 3 CFU
» Oceanografia fisica, 3 CFU
» Sistematica del fitoplancton, 3 CFU
» Sistematica del fitobenthos, 3 CFU
» Fitodepurazione, 2 CFU
» Biologia delle simbiosi, 3 CFU
» Monitoraggio aerobiologico, 3 CFU
» Metodologie botaniche II, 2 CFU
» Zoologia applicata, 4 CFU
» Genetica della Conservazione II, 2 CFU
» Biospeleologia, 2 CFU
» Fauna d'Italia, 2 CFU
» Storia delle teorie ecologiche ed evolutive, 2 CFU
» Museologia naturalistica, 2 CFU
» Banche dati e cartografia della Biodiversitˆ II, 2 CFU
» Educazione ambientale, 2 CFU
II Semestre
» Ulteriori conosc. linguistiche, informatiche, tirocini, ecc.. 5 CFU
» Prova finale, 24 CFU
Prova finale
La prova finale consiste nella stesura, presentazione e discussione di una tesi relativa ad una ricerca originale svolta in un laboratorio di ricerca, scelto dallo studente, sotto la guida di un docente interno.
Programmi dei Corsi
Ecologia fondamentale II - 6 CFU
Proff. E. Fresi, M. Fuciarelli
PROGRAMMA
Aspetti epistemologici della ricerca in ecologia e nelle altre scienze della complessità: verso un superamento del conflitto riduzionismo-olismo. Configurazioni spaziali e temporali delle grandezze di interesse ecologico come generatori di ipotesi. La ripartizione nello spazio degli organismi: significato ecologico e determinanti. Relazione organismi-substrato. Spazio ecologico e spazio geografico. Una possibile riconciliazione tra auto- e sinecologia. Bionomia. Descrizione tassonomica e a-tassonomica degli ecosistemi. Diversità tassonomica e diversità funzionale. Cenoclini ed ecoclini. Possibili descrizioni biologiche di grandezze fisiche.
Le interazioni fra popolazioni umane e il loro ambiente fisico e biologico, naturale e antropizzato. Strategie biologiche e culturali di adattamento a diversi ecosistemi naturali. L’uomo, il cibo e il territorio. Cenni di dinamica delle popolazioni umane.
Evoluzione dei vegetali - 2 CFU
Prof. A. Canini
PROGRAMMA
Concetto di simbiosi e importanza nell’evoluzione della cellula eucariota. Teorie evolutive: teoria autogena di Taylor, teoria simbiontica seriale di Margulis, Teoria autogena e simbiontica integrata di Cavalier-Smith, Teoria ribotipica. Origine, evoluzione e diffusione delle Angiosperme.
Ecologia Evolutiva - 3 CFU
Prof. S. Forestiero
PROGRAMMA
Replicatori e interattori. Ereditabilità. Caratterizzazione della variazione ambientale. Popolazione: stima di N, modelli di crescita. Interazioni tra popolazioni. L’adattamento biologico e il suo studio: ottimizzazione e metodo comparativo. Selezione: tipologia, unità, vincoli. Il “teatro ecologico”: habitat, nicchia, ecotopo. Coevoluzione. Risorse trofiche. Riproduzione: costo, allocazione dell’energia, cicli vitali. Sessualità: costo, ipotesi esplicative.
Zoogeografia - 3 CFU
Prof. V. Sbordoni
PROGRAMMA
Cenni storici ed evoluzione della disciplina. Principi e metodi dell'analisi zoogeografica. L'areale di distribuzione e il suo studio. Zoogeografia sistematica: dalle regioni zoogeografiche alle unità biotiche regionali. Zoogeografia storica. Biogeografia molecolare e filogeografia. Ecobiogeografia. Zoogeografia dinamica. Biogeografia delle isole: patterns e modelli. Zoogeografia e sistemi geografici informativi.
Fitogeografia - 2 CFU
Prof. A. Travaglini
PROGRAMMA
Flora, vegetazione e paesaggio vegetale. Liste floristiche. Forme biologiche. Categorie corologiche. Significato dello spettro biologico e dello spettro corologico. Areali. Endemismo. Vicarianza. Lo studio della vegetazione. Le associazioni vegetali. La cartografia vegetazionale. Le fasce di vegetazione in Italia. Biomi.
Microbiologia ambientale - 4 CFU
Prof. M.C. Thaller
PROGRAMMA
Microorganismi e ambienti naturali: concetti generali. Interazione microrganismo-ambiente. Ricezione e trasmissione del segnale ambientale. Risposta allo stress. Ruolo delle strutture superficiali della cellula batterica. Interazioni tra microorganismi, sintrofia, biotrasformazioni. Ciclo del Carbonio. Ciclo dello zolfo. Ciclo dell’azoto. Ciclo del ferro e del manganese. Microrganismi ferro-ossidanti e riducenti. Batteri magnetotattici. Importanza nei sedimenti. Ciclo del fosforo. Idrogeno-batteri. Ambienti Naturali, ambienti estremi. Trasferimento genico orizzontale negli ambienti naturali. Metodi di studio: classici, immunologici, Molecolari. Filogenesi microbica. Utilizzo dei microrganismi. Biolisciviazione dei metalli. Rilevazione degli inquinanti: bioindicatori e biosensori. Degradazione degli inquinanti. Trattamento di rifiuti liquidi e solidi. Applicazioni industriali. Bioinsetticidi.
Algologia applica - 3 CFU
Docente da definire
PROGRAMMA
Produzione di biomassa algale. Colture di alghe per l’estrazione di polisaccaridi, carotenoidi, ficobiliproteine. Le alghe come alimento. Applicazione delle alghe nella depurazione delle acque e biorimedio dei suoli. Alghe come bioindicatori della qualità ambientale e del paleoclima.
Matematiche Complementari - 4 CFU
Docente da definire
PROGRAMMA
Geologia stratigrafica e sedimentologica - 3 CFU
Docente da definire
PROGRAMMA
Chimica analitica - 4 CFU
Prof. G. Palleschi
PROGRAMMA
Concentrazione di soluzioni: Concetto di Molarità, Normalità, numero di equivalenti. Equilibri in soluzione: Acidi forti, Basi forti, Acidi deboli, Basi deboli, Calcoli di equilibrio. Soluzioni tampone: Teoria ed applicazioni. Accuratezza e precisione di un’analisi: Test Q e test di Student. Equilibri di Ossido-Riduzione Precipitazione e complessazione. Misure elettrochimiche. Potenziometria. Misura pratica del pH. Elettrodi iono-selettivi: elettrodi a Sodio, Potassio, Fluoruro, Ammonio, nitrati, cloruri. Elettrodi a Gas. Applicazioni nella misura delle acque e del suolo. Amperometria. Elettrodi ad Ossigeno ed a acqua ossigenata. Sensori ad enzima: applicazioni in campo ambientale. Misure ottiche. Misure spettrofotometriche in assorbimento ed emissione. Legge di Lambert e Beer. Assorbimento atomico, Spettrofotometria di fiamma e plasma. Applicazioni nel settore ambientale. Tecniche separative: Gas cromatografia, HPLC, Massa. Applicazioni all’analisi di inquinanti ambientali.
Testi consigliati:
Gary Christian, Chimica Analitica, Piccin. Chimica Ambientale, Zanichelli
Ecologia applicata II - 6 CFU
Prof. S. Cataudella
PROGRAMMA
Misure delle componenti ambientali per la valutazione e la mitigazione degli impatti antropici nell’acqua, nel suolo, nell’atmosfera. Tecniche e misure di restauro ambientale. Tecniche e misure nella conservazione della natura. Indici ed indicatori ambientali. Definizione degli obiettivi di qualità. Sostenibilità ed eco-compatibilità principi e modelli. La prospettiva pubblica e privata dell’ecologo, relazioni con l’economia e con il sistema di regolazione. Fasi e ciclo del progetto ambientale.
Analisi dati per la caratterizzazione genetica - 2 CFU
Prof. D. Cesaroni
PROGRAMMA
Metodi di elaborazione di dati derivanti da tecniche molecolari utilizzate per la caratterizzazione genetica di popolazioni. Analisi di casi di studio in popolazioni naturali e allevate di animali. Uso dei principali software di analisi di dati genetici. Recensioni di pubblicazioni recenti.
Filogenesi molecolare - 2 CFU
Prof. G. Allegrucci
PROGRAMMA
Caratteri molecolari usati in sistematica. Trattamento dati molecolari. Analisi filogenetica: metodi di clustering (basati su dati di distanza) vs metodi di ricerca (basati su modelli di massima parsimonia)
Modelli di evoluzione molecolare basati su metodi di massima verosimiglianza. Metodi per la valutazione dell’albero. Applicazione dei principali programmi per la ricostruzione filogenetica (PAUP, McClade).
Riproduzione dei vegetali - 4 CFU
Prof. A. Canini
PROGRAMMA
Riproduzione vegetativa nelle angiosperme: Colture in vitro di tessuti e cellule vegetali. Micropropagazione. Riproduzione sessuale nelle angiosperme. Sviluppo del fiore e geni regolatori in Arabidopsis. Fecondazione. Embriogenesi. Embrionia avventizia. Ruolo ecologico della riproduzione.
Aerobiologia - 2 CFU
Prof. A. Travaglini
PROGRAMMA
L’Aerobiologia si occupa della qualità dell’aria attraverso lo studio delle particelle biologiche diffuse in atmosfera: metodi di campionamento aerobiologico e lettura di vetrini; stesura e interpretazione dei calendari pollinici; conoscenza dell’andamento stagionale dei pollini più diffusi in aria in Italia; interesse del monitoraggio aeropollinico per problematiche di tipo allergologico, agronomico e di impianto di verde pubblico; elementi di morfologia pollinica.
Evoluzione Umana - 3 CFU
Proff. O. Rickards, G. De Stefano
PROGRAMMA
Posizione sistematica dell’uomo nell’ordine dei Primati. Divergenza uomo-antropomorfe: morfologia e molecole a confronto. Ricostruzione della storia evolutiva dell’uomo a partire dai reperti fossili e dalle evidenze molecolari ottenute attraverso l’analisi di popolazioni attuali e reperti antichi.
Testi consigliati:
G. Biondi e O. Rickards, Uomini per caso, Editori Riuniti, Roma, 2003.
Geofisica della terra solida - 3 CFU
Docente da definire
PROGRAMMA
Diritto Ambientale - 3 CFU
Docente da definire
PROGRAMMA
Metodologie ecologiche II - 6 CFU
Prof. M. Scardi
PROGRAMMA
Analisi dei dati ecologici. Struttura di una procedura di analisi dei dati. Accuratezza e risoluzione delle misure. Trasformazione dei dati. Analisi della dispersione degli organismi nello spazio. Metodi di stima delle densità di una popolazione. Tavole di mortalità e fecondità. Test di ipotesi applicati all’ecologia. Test basati su permutazioni di matrici. Analisi di serie spaziali e temporali. Metodi di interpolazione. Approfondimenti su misure di distanza e similarità. Approfondimenti su tecniche di ordinamento e classificazione. La rappresentazione grafica dei risultati. Cenni su metodi innovativi. Casi di studio sugli argomenti trattati. Modelli matematici in ecologia. Modelli empirici ed analitici. Modelli empirici: dalla regressione lineare ai metodi avanzati. Modelli analitici: dalla teoria ecologica alle equazioni differenziali. Approfondimenti sui modelli in dinamica di popolazioni. L’uso dei modelli nella gestione delle risorse biologiche. Modelli di ecosistemi semplici e complessi. Modelli 0-dimensionali. Modelli a compartimenti. Modelli risolti nello spazio. Cenni su metodi innovativi. Comunicazione. Le fonti di informazione: riviste, libri, Internet. Struttura di un lavoro scientifico. Rapporti tecnici. Strumenti di ricerca bibliografica. Presentazione di casi di studio sugli argomenti trattati.
Genetica della conservazione I - 2 CFU
Prof. G. Gentile
PROGRAMMA
Il corso introduce lo studente all'applicazione della genetica nella conservazione delle specie, intese come entità dinamiche capaci di rispondere ai cambiamenti ambientali.
Vengono poste le basi dei criteri e dei principi per l'adozione delle diverse strategie per la conservazione. Inoltre, vengono esaminati gli aspetti pratici dei vari approcci attraverso lo studio e l'analisi di casi reali. Gli argomenti trattati durante il corso includono: la genetica evolutiva della popolazioni naturali, la perdita di variabilità genetica nelle piccole popolazioni, inbreeding e diminuzione della fitness, frammentazione delle popolazioni, risoluzione di incertezze tassonomiche, gestione genetica di specie minacciate, adattamento alla cattività.
Economia applicata - 3 CFU
Docente da definire
PROGRAMMA
Biologia Marina II - 3 CFU
Prof. F. Gravina
PROGRAMMA
Gli organismi marini: principali gruppi e adattamenti. Il Plancton: fitoplancton e Produzione Primaria. Radiazione e fotosintesi. Fotosintesi e Produzione Primaria. Nutrienti, movimenti della massa d’acqua e Produzione. Zooplancton. Distribuzione verticale. Migrazioni nictemerali e stagionali. Distribuzione orizzontale. Il Benthos: fitobenthos e zoobenthos. Le biocenosi bentoniche e il sistema di Peres e Picard per il Mediterraneo. Comunità extramediterranee: Mangrovie, Barriere Coralline, Sorgenti idrotermali. Il Necton: gli organismi nectonici e le loro distribuzioni verticale e orizzontale. Migrazioni. Flussi di energia e reti trofiche. Rapporti plancton – benthos – necton. Reti trofiche e produzione secondaria. Microbial loop.
Ecologia applicata al mare II - 3 CFU
Proff. M. Scardi, E. Fresi
PROGRAMMA
Il telerilevamento come strumento di analisi degli ecosistemi marini. Telerilevamento attivo e passivo. Piattaforme e sensori disponibili. Stima della biomassa fitoplanctonica. Applicazioni in ecosistemi costieri. Cenni sui metodi di analisi dei dati telerilevati. Strumenti di misura in ecologia marina. I principali sensori disponibili e la loro calibrazione. Sonde multiparametriche. Presentazione di casi di studio: monitoraggio dell’inquinamento da idrocarburi, produzione primaria fitoplanctonica e ciclo della CO2, dispersione di articolato inorganico.
Ecologia delle acque interne II - 4 CFU
Proff. S. Cataudella, L. Tancioni
PROGRAMMA
Aspetti strutturali e funzionali dei sistemi lotici e lentici. Usi, abusi e conservazione degli ambienti lotici e lentici. Modificazioni antropiche dei bacini idrografici. Elementi di valutazione dello stato ecologico dei sistemi fluviali basati sull’uso di bioindicatori. Elementi di valutazione della funzionalità degli ecosistemi fluviali: approcci olistici ed analitici. Principi e tecniche di riqualificazione fluviale. Modelli di gestione sostenibile dei bacini idrografici. Aspetti legislativi riguardanti la tutela delle acque dall’inquinamento: riferimenti nazionali (Dlgs 152/99) e Comunitari (Dir. 60/2000).
Biologia della pesca e acquacoltura II - 3 CFU
Proff. E. Ciccotti, S. Cataudella
PROGRAMMA
Le basi conoscitive e i temi per l’innovazione nelle scienze applicate alla pesca, il ruolo della ricerca. Elementi di valutazione delle risorse: modelli olistici, modelli analitici, approcci ecosistemici. Implicazioni ecologiche e gestione delle risorse della pesca. Gestione lagunare e conservazione. Il ruolo dell’acquacoltura nella gestione e conservazione delle risorse. Il ruolo dell’acquacoltura nella risoluzione dei problemi alimentari. Il ruolo della genetica e delle biotecnologie in acquicoltura. Nuovi orientamenti produttivi. Qualità dei prodotti e sicurezza alimentare. Sistemi di certificazione. Casi di studio.
Oceanografia fisica - 3 CFU
Docente da definire
PROGRAMMA
Sistematica del fitoplancton - 3 CFU
Prof. P. Albertano
PROGRAMMA
Caratteri tassonomici e sistematici per la classificazione di microalghe planctoniche.
Sistematica del fitobenthos - 3 CFU
Prof. P. Albertano
PROGRAMMA
Caratteri tassonomici e sistematici per la classificazione di micro- e macroalghe benthoniche.
Fitodepurazione - 2 CFU
Prof. C. Forni
PROGRAMMA
Introduzione ai problemi dell’inquinamento in ecosistemi terrestri ed acquatici. Le piante come indicatori della qualità dell’ambiente. Metodi di fitorimedio. Meccanismi di tolleranza dei vegetali agli inquinanti. Fitodepurazione delle acque.
Biologia delle simbiosi - 3 CFU
Prof. A. Canini
PROGRAMMA
Concetto di simbiosi. Descrizione delle più importanti associazioni tra organismi fotosintetici e funghi (licheni e micorrize). Simbiosi azotofissatrici. Basi biochimiche e genetiche dell’azotofissazione. Descrizione delle più importanti associazioni azotofissatrici tra cianobatteri e funghi, briofite, pteridofite, gimnosperme e angiosperme. L’associazione tra leguminose e rizobi. Ruolo ecologico di queste associazioni. Le leguminose come piante modello per lo studio della simbiosi. Noduli radicali e micorrize a confronto.
Monitoraggio aerebiologico - 3 CFU
Prof. A. Travaglini
PROGRAMMA
Tecniche di monitoraggio, campionamento fisso e mobile, tecniche di allestimento dei preparati, elementi di morfologia pollinica; riconoscimento morfologico di particolato biologico, allestimento palinoteca.
Metodologie Botaniche II - 2 CFU
Prof. C. Forni
PROGRAMMA
Tecniche spettrofotometriche e cromatografiche per la quantificazione e caratterizzazione di composti vegetali: clorofille, carotenoidi, ficobiliproteine, antociani, flavonoidi, polisaccaridi.
Zoologia Applicata - 4 CFU
Prof. G. Carchini
PROGRAMMA
Richiami di principi di auto e sinecologia per gli ambienti terrestri, acquatici e interno. Animali fitofagi, del legno, predatori, parassitoidi e parassiti. Cenni sulla coevoluzione. Animali di importanza medica, veterinaria, fitoparassitaria. Lotta biologica contro specie animali dannose o con l’utilizzo di specie animali. Entomologia forense. Animali come bioindicatori
Monitoraggio di ambienti terrestri ed acquatici utilizzando specie o comunità animali.
Genetica della Conservazione II - 2 CFU
Prof. G. Gentile
PROGRAMMA
Attraverso l’accesso alla letteratura primaria, lo studente impara a conoscere le potenzialita’ ed i limiti dei vari strumenti di analisi teorici e sperimentali che ha a disposizione. Ne esplora il loro campo di applicabilita’, con lo scopo di saper distinguere e valutare metodi e approcci. Lo studente ha inoltre modo di conoscere ed applicare in prima persona vari metodi di analisi, attraverso l’uso di software specifici applicati a set di dati reali. Gli argomenti trattati durante il corso includono: tipizzazione genetica, stima di variabili di popolazione e storia demografica, reintroduzioni e traslocazioni, effetto fondatore e colli di bottiglia, potenziale evolutivo, analisi della vitalita’ di popolazione (PVA), dimensione minima vitale (MVP), sfruttamento delle popolazioni naturali, gestione in cattività.
Biospeleologia - 2 CFU
Prof. V. Sbordoni
PROGRAMMA
Definizione ed estensione degli ambienti sotterranei. Il comparto ipogeo superficiale, le grotte, gli ambienti freatici, etc. I fattori dell’ambiente ipogeo. Classificazioni ecologiche degli animali ipogei. Gli adattamenti degli animali cavernicoli. Speciazione nelle grotte. Rassegna degli organismi cavernicoli con particolare riferimento alla fauna italiana.
Fauna d'Italia - 2 CFU
Prof. M. Mattoccia
PROGRAMMA
Definizione di fauna. Fattori che concorrono alla costituzione di una fauna. Specie autoctone, indigene, alloctone. Endemiti. La fauna italiana: stato delle conoscenze, pubblicazioni, istituzioni scientifiche ed enti impegnati nel suo studio. I biomi riconoscibili nel paesaggio italiano. Origini della fauna italiana: principali eventi paleogeografici e paleoclimatici, differenti componenti della fauna italiana, relitti terziari, relitti dei glaciali quaternari. Il popolamento delle acque interne. Anfibi. Rettili. Uccelli. Mammiferi. Rarefazione ed estinzione di specie. Conservazione del patrimonio faunistico nazionale, normativa internazionale e provvedimenti nazionali di recepimento, interventi gestionali.
Storia delle teorie ecologiche ed evolutive - 2 CFU
Prof. S. Forestiero
PROGRAMMA
Radici naturalistiche dell’ecologia e suoi rapporti con la biologia in Europa e negli USA. Sviluppo dell’ecologia nel tardo Ottocento. Ambientalismo. Diversificazione dell’ecologia. Ecologia moderna: popolazioni e sistemi. Analisi storico-critica del concetto di ambiente. La nozione di adattamento come concetto chiave all’interfaccia tra ecologia e genetica.
Museologia naturalistica - 2 CFU
Proff. V. Sbordoni, F. Baldari
PROGRAMMA
Origini ed evoluzione del museo naturalistico: contesti storici e culturali. Il collezionismo. Le “camere delle meraviglie”, i “gabinetti di storia naturale”. Il museo settecentesco. I grandi musei dell’ottocento. I viaggi di esplorazione naturalistica e l’arricchimento delle collezioni. Il museo naturalistico oggi. Le diverse finalità scientifiche, divulgative e didattiche. Evoluzione delle modalità di preparazione e dei criteri di esposizione dei reperti. Esposizioni permanenti e mostre temporanee. I grandi Musei naturalistici italiani.
Educazione ambientale - 2 CFU
Prof. C. Lorenzi
PROGRAMMA
Storia dell’Educazione Ambientale (EA). L’EA verso uno sviluppo sostenibile. Principali approcci disciplinari degli studi ambientali finalizzati alla didattica e all’educazione. Aspetti sperimentali e sensoriali delle attività di EA. Esperienze “sul campo” e laboratori didattici. Iniziative per la trasmissione di valori e comportamenti compatibili con l’ambiente. Didattica e EA nei luoghi di apprendimento informale.
Banche dati e cartografia della Biodiversitˆ II - 2 CFU
Docenti da definire
PROGRAMMA
