Giovanni FIGLIUOLO | Biodiversità

Biodiversità
DIPARTIMENTO delle CULTURE EUROPEE e del MEDITERRANEO, ARCHITETTURA, AMBIENTE, PATRIMONI CULTURALI
Laurea
PAESAGGIO, AMBIENTE E VERDE URBANO
9
 CFUOreCicloDocente
1Biodiversità
9 72 Secondo Semestre FIGLIUOLO Giovanni 
 
Lingua insegnamento
 

Italiano

Obiettivi formativi e risultati di apprendimento
 

“Biodiversità” è un insegnamento sui sistemi viventi, sulla loro genetica, sulle modalità con cui strutturano la biodiversità del paesaggio. Riferimento particolare è rivolto alle specie arboree che costituiscono la vegetazione italiana.

L’obiettivo formativo principale consiste nell’analisi della biodiversità ad un livello di diversità genetica intraspecifica (1° livello), di diversità di specie biologiche (2° livello) e di diversità di habitat/ecosistemi (3° livello).

La genetica mendeliana e i principi di base dell’evoluzione darwiniana rappresentano le fondamenta del Corso.

Le esercitazioni consentono l’acquisizione di un bagaglio conoscitivo minimo per condurre autonomamente i rilievi di biodiversità. A tal fine è previsto lo studio della tassonomia delle piante superiori, la composizione di una comunità, la sua struttura e funzione. 

La biodiversità, è analizzata sia qualitativamente (tipi distribuzione della vegetazione) sia quantitativamente tramite il calcolo dell’indice di Ricchezza, di Shannon/Simpson e Eterozigosità. I metodi di “analisi della Biodiversità” permettono al laureato di interpretare il paesaggio e le forze che su di esso operano, consentendogli, se necessario, di intervenire con la gestione delle componenti biologiche. 


Conoscenza e capacità di comprensione le principali conoscenze fornite dal corso di “Biodiversità” possono, pertanto, così essere categorizzate:  Definizione di “biodiversità” secondo la Convenzione di Rio (1992).  Come si forma la biodiversità Elementi di genetica mendeliana ed evoluzionistica. Basi molecolari della diversità genetica. Basi cromosomiche della variazione entro specie. 

Leggi della trasmissione ereditaria

Equilibrio genetico vs evoluzione biologica.

  • Struttura, composizione e funzione della biodiversità.
  • Indicatori importanti per la promozione della biodiversità: specie emblematiche, specie bandiera, specie chiave di volta.
  • Tecnica di analisi della biodiversità (indice di Simpson; diversità alfa, gamma e beta)
  • Distribuzione geografica della biodiversità.
  • Le aree protette.
  • Le principali famiglie botaniche delle gimnosperme e angiosperme (piante superiori a lungo ciclo di vita: riconoscimento pratico).
  • Conservazione in situ della biodiversità.


Applicazione delle conoscenze e  capacità di comprensione:

  • Analizzare sia la biodiversità selvatica che domesticata.
  • Identificare gli indicatori chiave di un habitat.
  • Suggerire tecniche finalizzate al miglioramento dello stato di salute dell’habitat.
  • Acquisire concetti e termini scientificamente validi ma sufficienti per una reportistica comprensibile anche ai non esperti.
  • Approfondire autonomamente temi specifici, consultando anche testi di studio più avanzati.
  • Concettualizzare partendo dai dati empirici e viceversa.  
  • Progettare e pianificare focalizzando sulla tutela e conservazione dei patrimoni biologici.


Capacità di scegliere e giudicare (autonomia di giudizio):  capacità di scegliere in funzione dei risultati dell’analisi della biodiversità tra gestioni alternative delle risorse. Decidere se è necessario migliorare la gestione di habitat e ecosistemi in funzione dei risultati dell’analisi della biodiversità.


Capacità di comunicazione:  l’acquisizione di termini e definizioni scientificamente accurati consentirà una reportistica scritta e verbale adeguata sia per la divulgazione sia per la professione.


Capacità di apprendere: capacità di recepire le nozioni e i concetti, presentati sia durante le lezioni frontali sia durante lo studio autonomo dei libri di testo, rielaborandoli in un quadro logico-conoscitivo indipendente e aperto agli aggiornamenti

Prerequisiti
 

Nozioni di “biologia e scienze della natura” acquisite presso i Licei e gli Istituti Tecnici Superiori. Buona volontà, puntualità e perseveranza.

Contenuti del corso
 

Diversità genetica intraspecifica

Molecole e materiale ereditario: Dna, sua struttura, funzione e replicazione; il gene e l’espressione genica; le mutazioni geniche ed il loro ruolo nella genesi della diversità genetica.

Basi della genetica della trasmissione ereditaria: leggi di Mendel; test del chi quadrato; probabilità

Dominanza genetica, codominanza; ereditarietà intermedia; alleli letali; sistemi di incompatibilità genetica nelle piante; trasmissione ereditaria dei caratteri quantitativi; relazioni tra genotipo e fenotipo.

   Geni e cromosomi: la rigenerazione sessuale o gamica delle specie. Meiosi e ciclo riproduttivo. I vantaggi della sessualità.

 Concetto di popolazione; equilibrio genetico; diversità genetica: polimorfismo genetico, eterozigosità e adattamento all’ambiente.

Definizione di “biodiversità” secondo la Convenzione di Rio (1992).

Diversità di specie biologiche  

     Cosa è una Specie

     Tassonomia e classificazione

     Origine delle specie (modelli di speciazione)

     Misura della diversità di specie: indice di ricchezza; indice di Simpson;   equità vs inequità; diversità alfa, beta e gamma.

.  .Comunità e interazioni entro comunità, entro habitat, entro ecosistema

     Livelli trofici, catene e reti alimentari

     Specie chiavi e corporazioni

     Categorie di impatto sugli habitat/ecosistemi

Diversità di habitat/ecosistemi

???????Conservazione delle risorse genetiche vegetali e distribuzione della biodiversità su scala geografica. Dimensione effettiva della popolazione. Categorie di rischio/vulnerabilità: criteri di scelta per programmi di conservazione biologica.

Gimnosperme ed Angiosperme con le principali Famiglie che classificano le Specie legnose di interesse ecologico e forestale (schede su Pignatti, la Flora d’Italia; sono disponibili le presentazioni del docente).

Riconoscimento (morfologia) e descrizione empirica (struttura, funzione e adattamento all’ambiente) delle specie arboree di interesse forestale.

Programma esteso
 

Diversità genetica intraspecifica

Molecole e materiale ereditario: Dna, sua struttura, funzione e replicazione; il gene e l’espressione genica; le mutazioni geniche ed il loro ruolo nella genesi della diversità genetica.


Basi della genetica della trasmissione ereditaria: leggi di Mendel; test del chi quadrato; probabilità


    Dominanza genetica, codominanza; ereditarietà intermedia; alleli letali; sistemi di incompatibilità genetica nelle piante; trasmissione ereditaria dei caratteri quantitativi; relazioni tra genotipo e fenotipo.


   Geni e cromosomi: la rigenerazione sessuale o gamica delle specie. Meiosi e ciclo riproduttivo. I vantaggi della sessualità


  Concetto di popolazione; equilibrio genetico; diversità genetica: polimorfismo genetico, eterozigosità e adattamento all’ambiente.

Definizione di “biodiversità” secondo la Convenzione di Rio (1992).

Diversità di specie biologiche  

     Cosa è una Specie

     Tassonomia e classificazione

     Origine delle specie (modelli di speciazione)

     Misura della diversità di specie: indice di ricchezza; indice di Simpson;   equità vs inequità; diversità alfa, beta e gamma.

.  .Comunità e interazioni entro comunità, entro habitat, entro ecosistema

     Livelli trofici, catene e reti alimentari

     Specie chiavi e corporazioni

     Categorie di impatto sugli habitat/ecosistemi



Diversità di habitat/ecosistemi


Conservazione delle risorse genetiche vegetali e distribuzione della biodiversità su scala geografica. Dimensione effettiva della popolazione. Categorie di rischio/vulnerabilità: criteri di scelta per programmi di conservazione biologica.



Gimnosperme ed Angiosperme con le principali Famiglie che classificano le Specie legnose di interesse ecologico e forestale (schede su Pignatti, la Flora d’Italia; sono disponibili le presentazioni del docente).

Riconoscimento (morfologia) e descrizione empirica (struttura, funzione e adattamento all’ambiente) delle specie arboree di interesse forestale.


Metodi didattici
 

Lezioni frontali: le lezioni sono basate sull’utilizzo di proiezione di immagini, schemi, disegni ed esemplari di campioni vegetali, intercalate a discussioni e verifiche.  La verifica del grado di apprendimento avviene tramite colloqui informali con gli studenti durante l’intervallo tra prima e seconda ora di lezione.


Visite in situ (tre gite didattiche): in queste occasioni tutti gli studenti con l’aiuto del docente mettono in pratica la tecnica dell’analisi della biodiversità partendo da una scala spaziale ampia (di paesaggio) fino a raggiungere quella sito specifica (di habitat). Durante l’esercitazione ciascuno studente compila una scheda su cui registrare l’analisi degli impatti percepiti, la ricchezza della flora, la relativa abbondanza e il computo dell’indice di biodiversità. In funzione dei risultati sono indicate le azioni per mitigare o rimuovere gli impatti sulla biodiversità.


Indicatori di biodiversità: nel suggerire le modalità di rimozione/mitigazione di eventuali impatti significativi lo studente evidenzia indicatori sintetici (es. le specie) utili per monitorare e migliorare lo stato dell’habitat/ecosistema.

Modalità di verifica dell'apprendimento
 

L’esame di Biodiversità valuta il grado di raggiungimento dei risultati attesi da ciascuno studente mediando valutazione del merito.

La valutazione dell’apprendimento è basata su test scritti svolti individualmente. Un colloquio può integrare lo scritto tramite la descrizione delle specie arboree più rappresentative degli habitat italiani. Per i non frequentanti e per i fuori-corso è previsto un tutoraggio specifico su richiesta. Alternativamente tutti (frequentanti e non) hanno diritto a svolgere l’esame sotto forma di test scritto integrato da colloquio nella data prevista dal calendario.  

Testi di riferimento e di approfondimento, materiale didattico Online
 

Genetica Vegetale. G. Figliuolo, 2013

Guida agli alberi d’Italia. L. Fenaroli

Botanica sistematica: S. Pignatti.

www.actaplantarum.org

Metodi e modalità di gestione dei rapporti con gli studenti
 

Sede di ricevimento: Campus in via Castello -  Matera, studio 329 oppure a distanza tramite dispositivo contattando preventivamente il docente

Date di esame previste
 

Sono pubblicate sul registro elettronico di Ateneo

???????Almeno due date per ogni sessione

Seminari di esperti esterni
 

Si: durante le gite di istruzione.

Altre informazioni
 

nnn

 
Fonte dati UGOV