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BIOLOGIA ED ECOLOGIA MARINA
ROBERTO DANOVARO

Sede Scienze
A.A. 2016/2017
Crediti 7
Ore 56
Periodo 2^ semestre
Lingua ITA
Codice U-gov SM02 W000014

Prerequisiti

Conoscenza degli argomenti degli insegnamenti di Fisica, Chimica generale, Chimica Organica, Biochimica, Ecologia, Zoologia, Botanica, conoscenze di base della biologia marina.

Modalità di svolgimento del corso

Sono previste sia lezioni frontali (6 crediti, 48 ore) che esercitazioni pratiche (1 credito, 8 ore) di laboratorio ed esercitazioni a mare con il mezzo Actea del Dipartimento di Scienze della Vita e dell’Ambiente e viaggi di istruzione presso Enti di ricerca e/o Laboratori esterni. 

Risultati di apprendimento attesi

Conoscenze:
L’insegnamento permette agli studenti di acquisire conoscenze avanzate relative alle alla biologia ed ecologia marina e conoscenze approfondite dei principali habitat ed ecosistemi marini e delle forme di vita che li popolano gli ambienti marini. 

Capacità di applicare le conoscenze:
Lo studente dovrà dimostrare di saper applicare le conoscenze teoriche a studi di casi specifici, giudicando, in autonomia, processi, fenomeni ed eventi ambientali che possono interessare la biologia marina. Dovranno avere la capacità di affrontare studi in biologia marina ed impostare una ricerca di campo.

Programma

Contenuti (lezioni frontali, 6 CFU, 48 ore): I principali contenuti del corso vertono su:
Interazioni interspecifiche e cascate trofiche, processi interspecifici, predazione, competizione, facilitazione e cooperazione, simbiosi, parassitismo, malattie degli organismi marini, malattie dei coralli, processi di interazioni complessive: reti e cascate trofiche, reti trofiche, rete trofica del detrito, il circuito microbico (microbial loop), il circuito virale (viral shunt), controllo bottom up delle reti trofiche, controllo top down delle reti trofiche, controllo misto «a vita di vespa», le specie-chiave (keystone), cascate trofiche, biodiversità e servizi ecosistemici.
Ecosistemi costieri, lagune: ambienti di transizione tra terra e mare, distribuzione e conformazione degli ambienti di transizione, ecologia delle lagune costiere, modelli di ecologia e funzionamento delle lagune costiere, biodiversità delle lagune, intertidale roccioso, strategie di sopravvivenza in ambiente intertidale, produttori primari dell’intertidale, zonazione nell’intertidale, competizione nei fondi duri dell’intertidale, consumatori nell’intertidale, dislocazione di nicchia per limitare gli effetti della competizione, predazione in ambiente intertidale e l’ipotesi del disturbo intermedio, le specie chiave, reti trofiche nell’intertidale, confronto tra ambienti intertidali a fondi duri ed a fondi mobili, il subtidale roccioso, effetto delle variabili fisiche e del disturbo sui popolamenti bentonici, fattori biotici, il coralligeno del Mediterraneo, le grotte sottomarine, biodiversità delle grotte, adattamenti negli invertebrati marini alla vita nelle grotte, reti trofiche e funzionamento delle grotte marine, foreste di macrofite, foreste di kelp, biodiversità associata al kelp, reti trofiche, foreste di macroalghe in Mediterraneo, ecosIstemi costIeri a confronto.
Ecosistemi delle scogliere coralline, praterie di fanerogame e mangrovieti, scogliere coralline (coral reef), zonazione all’interno di una scogliera corallina (coral reef), tipologie di scogliere coralline, teoria della formazione dei reef corallini, caratteristiche dei coralli costruttori, riproduzione dei coralli, alimentazione dei coralli e la simbiosi con zooxantelle, principali fattori limitanti per la crescita dei coralli, biodiversità delle scogliere coralline, funzionamento delle scogliere coralline e reti trofiche, consumatori primari, deposivori/detritivori, consumatori secondari, consumatori terziari, la competizione per lo spazio nei reef corallini, interazione tra scogliere coralline con gli ecosistemi adiacenti, praterie di fanerogame, biodiversità associata alle fanerogame, funzionamento, mangrovieti, biodiversità associata alle mangrovie, funzionamento degli ecosistemi a mangrovia, ecosIstemi costIeri temperatI-caldi a confronto.
Ecosistemi marini profondi, biodiversità degli ambienti profondi. La teoria azoica di Forbes per gli ambienti profondi, l’origine della fauna profonda, meccanismi di generazione e mantenimento della biodiversità profonda, metabolismo e funzionamento degli ecosistemi profondi, habitat marini profondi, canyon sottomarini, biodiversità, funzionamento, montagne sottomarine, biodiversità delle montagne sottomarine, coralli profondi, piane abissali, biodiversità ed adattamenti, nanismo e gigantismo abissale 34unzionamento dei sistemi abissali, fosse oceaniche, biodiversità adale, ecosIstemi marinI profondi a confronto.
Ecosistemi estremi: ecosistemi chemiosintetici, oasi idrotermali profonde (hydrothermal vents), biodiversità associata agli hydrothermal vents profondi, funzionamento degli ecosistemi a hydrothermal vents, ecosistemi con sorgenti di idrocarburi (cold seeps), biodiversità dei cold seeps e organismi simbionti, funzionamento dei sistemi con emissioni fredde di idrocarburi, habitat di carcasse di grandi cetacei (whale carcass), biodiversità, funzionamento dei sistemi a carcassa di balena, affinità delle comunità dei vents e dei seeps con le comunità sulfofiliche, sistemi ipossici ed anossici (dead zones), zone a minimo di ossigeno (oxygen minumum zones, OMZ), bacini anossici, sistemi ipersalini anossici, ecosIstemi estremi chemiosIntetIcI a confronto.
Ecosistemi polari: l’ecosistema artico, biogeografia e caratteristiche, biodiversità, biodiversità all’interno del ghiaccio marino, biodiversità pelagica, pesci, mammiferi marini, biodiversità bentonica, reti trofiche e funzionamento degli ecosistemi artici, Antartide, zonazione, estensione e dimensioni, habitat antartici, biodiversità, uccelli e mammiferi, reti trofiche e funzionamento, ecosistemi polari a confronto.

Esercitazioni di laboratorio (1 CFU, 8 ore/studente): Le esercitazioni consistono nel prelievo di organismi del plancton e del benthos in mare e nell’analisi e sorting dei campioni accolti in laboratorio. Riconoscimento di organismi marini, analisi microscopiche, tecniche di studio avanzate

Modalità di svolgimento dell'esame

Metodi di valutazione dell’apprendimento:
L’esame consiste in una prova scritta con 3 domande estratte a sorte tra 400 disponibili, con attribuzione di dieci punti per domanda corretta e successiva discussione orale. L’orale consente di migliorare il voto del test fino a 6 punti. Il test resta valido per un anno dal suo superamento. Possono essere provati più appelli anche consecutivi e si considera solo il valore più alto del test conseguito.

Criteri di valutazione dell’apprendimento:
Nella prova orale (possibile dopo superamento dello scritto) lo studente dovrà dimostrare di conoscere le principali caratteristiche degli ecosistemi marini, la loro biodiversità e funzionamento dimostrando di aver conseguito nella discussione orale, la capacità di applicare le conoscenze acquisite.

Criteri di misurazione dell’apprendimento:
Il voto finale è attribuito in trentesimi. L’esame si intende superato quando il voto è maggiore o uguale a 18. È prevista l’assegnazione del massimo dei voti con lode (30 e lode).

Criteri di attribuzione del voto finale:
Il voto finale viene attribuito sulla base dell’esito della prova orale

Testi consigliati

Power Point delle Lezioni del corso 
Appunti di lezione
DANOVARO R., 2013. Biologia marina. Città Studi, De Agostini.

Corsi di laurea

• Biologia marina