Corso di laurea: Biodiversità e qualità dell'ambiente Programmazione per l'A.A. 2015/2016

Sistematica e filogenesi dei principali taxa animali. La biodiversità animale nei suoi vari livelli. Specie-ombrello e bioindicatori. Fauna e paesaggio. Caratterizzazione e approfondimento dei taxa più significativi degli ecosistemi naturali e degli “agroecosistemi” mediterranei più caratteristici. Importanza della componente biologica negli ambienti naturali e interazioni tra specie. Evoluzione del popolamento animale in relazione all’evoluzione del paesaggio e conseguenti adattamenti delle specie. Lo sviluppo delle società umane e la trasformazione del paesaggio; effetti sulla fauna e sugli habitat. Le estinzioni nelle ere geologiche e nell’epoca attuale. I meccanismi delle estinzioni. La popolazione minima vitale. Valutazione dei rischi di estinzione. Le liste rosse. La conservazione della fauna “in situ”ed “ex situ”. Esempi di progetti di conservazione di singole specie. Le reintroduzioni. I ripopolamenti. Le specie aliene ed il loro controllo. Il randagismo. Principali direttive CEE e legislazione italiana in materia di conservazione della fauna.

Massa R. e Ingegnoli V. (ed.). 1999 - Biodiversità, estinzione e conservazione. UTET, Torino.
Petretti F. 2003 - Gestione della fauna. Edagricole

Metodi e principi della sistematica dei vegetali; Tassonomia vegetale: approccio morfologico, bio-molecolare e filogenetico; Cicli biologici; Origine ed evoluzione degli apparati riproduttivi; Aspetti funzionali ed evolutivi dei gametofiti e gametangi; Principali strategie e meccanismi riproduttivi; Differenziazione degli apparati vegetativi; evoluzione della stele; strutture fiorali, infiorescenze e frutti; Sistematica e relazioni filogenetiche fra Briofite, Pteridofite, Gimnosperme e Angiosperme; Origine ed evoluzione delle Angiosperme; Caratteri diacritici delle principali famiglie di Angiosperme. Quadro normativo e convenzioni sulla tutela della biodiversità; la flora minacciata e le liste rosse; le categorie di rischio di estinzione; le specie e gli habitat di interesse comunitario; la conservazione in situ; la conservazione e gestione ex situ del germoplasma vegetale; le specie esotiche invasive; interventi di rinaturazione; gli alberi monumentali.

W. S. Judd, C. S. Campbell, E. A. Kellogg, P. F. Stevens "Botanica sistematica: un approccio filogenetico". Ed. Piccin, Padova.
Blasi et al. 2005 – Stato della biodiversità in Italia. Ministero dell’Ambiente Direzione per la protezione della Natura. Palombi Editori.
Bacchetta et al. 2006 - Manuale per la raccolta, studio, conservazione e gestione ex situ del germoplasma APAT –
AA.VV. 2008 Flora da conservare. Informatore Botanico italiano vol. 40 supplemento

Fattori ambientali che determinano variazioni della fisiologia degli organismi animali; meccanismi di base dell’adattamento; le membrane biologiche ed i fenomeni di osmoregolazione; i pigmenti respiratori ed i diversi meccanismi di ventilazione; effetti della temperatura: adattamenti alle basse temperature, migrazioni, oceani attuali, habitat particolari, effetto serra; problemi antropogenici. L’olfatto, la vista, le funzioni dell’encefalo in relazione all’evoluzione nei diversi organismi viventi.

Poli A.- Fisiologia degli animali- regolazione, diversità, adattamento- Zanichelli
- Willmer P., Stone G., Johnston I - Fisiologia ambientale degli animali- Zanichelli
- Randall D., Burggren W., French K.- Fisiologia animale- meccanismi e adattamenti- Zanichelli
- Autori vari – Enviromental physiology ( a cura di Fregly MJ e Blatteis CM) – Oxford Univ. Press 1996

Definizione di Igiene. Epidemiologia applicata all’ambiente. Profilassi: studio e risanamento dell’ambiente con riferimento ai rapporti con la salute.
Inquinamento outdoor: Inquinamento naturale e artificiale ed effetti sulla salute e sull’ambiente.
Acque potabili: Inquinamento delle acque potabili e trattamenti di potabilizzazione - Effetti sulla salute.
Acque di scarico: Trattamento delle acque di scarico civili, agricole e industriali -Riutilizzazione delle acque di scarico - Effetti sulla salute.
Rifiuti: Smaltimento dei rifiuti - Effetti sulla salute

C. Meloni, G. Pelissero. Igiene. Casa Editrice Ambrosiana. Milano.
G. Gilli. Professione igienista. Casa Editrice Ambrosiana. Milano.
Il laboratorio di Igiene Ambientale: manuale teorico-pratico. In press per la casa editrice PICCIN.

1. Flora e vegetazione. Concetto di areale. Tipi areali, dispersione delle specie e variazione degli areali nel tempo. Specie rare e specie relitte;
2. Endemismi: genesi dei taxa endemici, classificazione, distribuzione. Conservazione e tutela degli hot-spot;
3. Relazioni clima e distribuzione delle specie vegetali. Conseguenze delle variazioni climatiche sulla flora mediterranea;
4. Clima e bioclima: definizioni, fattori climatici ed elementi climatici. Principali metodologie di analisi e classificazione del bioclima. Indici bioclimatici. Diagrammi climatici;
5. Adattamenti delle piante al clima mediterraneo;
6. Rapporti clima-vegetazione;
7. Principali ecosistemi mediterranei;
8. Caratteristiche bioclimatiche dell’Italia (cenni) e della Sicilia. Fasce di vegetazione.

Pignatti S., 1995: Ecologia vegetale. UTET, Torino
• Ubaldi D., 2003 : Flora, Fitocenosi e Ambiente. CLUEB, Bologna
• Ferrari C., 2010: Biodiversità (dal genoma al paesaggio). Zanichelli, Bologna
• Rivas-Martínez, S. (1997): Clasificación bioclimática de la Tierra. Itinera Geobot. 10. León
• Rivas-Martínez, S. & Rivas-Sàenz, S. (1996-2009): Worldwide Bioclimatic Classification System, www.globalbioclimatics.org

Le
mutazioni; I polimorfismi del DNA; la misura dell'eterozigosità; analisi
dell'associazione; mappe genetiche e mappe fisiche. Applicazioni dei
polimorfismi nell'analisi genetica. Principali database di sequenza e metodi
bioinformatici di consultazione ed analisi.

I geni
omeotici e il controllo gerarchico dello sviluppo; l'imprinting genomico nello
sviluppo; oncogeni e oncosoppressori nello sviluppo e nella senescenza.

L'orologio
molecolare. Classificazione dei loci di interesse: loci slow evolving e
loci fast evolving. I modelli evoluzionistici: applicazioni
bioinformatiche. Il BarCoding e sue applicazioni nell'analisi della
biodiversità.

John Maynard Smith, Evolutionary Genetics, Oxford University Press, 2nd edition, ISBN-10: 0198502311

Indicatori biologici, biovalutazione e biomonitoraggio e bioaccumulo. Organismi animali come bioindicatori, principali taxa animali terrestri e d’acqua dolce utilizzati come bioindicatori. Principali indici biotici.
Nematodi come bioindicatori: studio
dei caratteri morfologici, riconoscimento delle principali famiglie; Indice di
Maturità; Gruppi trofici.

• Bioindicatori ambientali – a cura di Francesco Sartori – Fondazione Lombardia per l’ambiente (Internet).
• IFF 2007 – Indice di Funzionalità Fluviale – Manuale APAT (Internet).
• I.B.E. Indice Biotico Esteso - Ghetti P. F., 1997. - Manuale di Applicazione. Provincia Autonoma di Trento (Internet).
• Clausi M. – Manuale per lo studio ed il riconoscimento dei Nematodi del suolo (dispense)
• Ferrari C. – Biodiversità. Dall’analisi alla gestione. Zanichelli
• Marchetti R. Ecologia applicata. Città Studi, Milano
• Primack R., Carotenuto L. – Conservazione della natura. Zanichelli
. Ferrari C. – Biodiversità. Dal genoma al paesaggio Zanichelli

Lo spazio ecologico. Le relazioni
pianta-ambiente. Fattori abiotici e fattori biotici. Valori di indicazione di
Ellenberg e di Landolt. Indice di emerobia. Strategie di vita: categorie CSR di
Grime.

Forme biologiche, corotipi e loro
applicazioni nella valutazione ecologica. La bioindicazione. Storia della
bioindicazione. Biovalutazione e
misure strumentali. Biomonitoraggio. I Licheni e loro utilizzo nel monitoraggio
dell’inquinamento atmosferico: licheni come bioindicatori e come
bioaccumulatori. Le Briofite e il loro ruolo nel monitoraggio ambientale. La
tecnica indiretta secondo I.A.P (indice di purezza atmosferico) o L.B.I/B.B.I
(indice di biodiversità lichenica e/o briofitica). Tecnica diretta:
bioaccumulo. Limiti, vantaggi e differenze tra la bioindicazione lichenica e
briofitica. I vegetali vascolari nella bioindicazione: esempi di esperienze
sull’utilizzo di radici; l’approccio dendroclimatico e dendrochimico nel fusto;
biovalutazione dei sintomi fogliari: visibili ed invisibili. Procedure
analitiche chimiche e relativo confronto tra i vari gruppi sistematici.

Esempi applicativi in ecosistemi
boschivi e in ecosistemi urbani. Elaborazione casi studio nel territorio
siciliano.

S. Pignatti et al. “Le piante come indicatori ambientali. Manuale tecnico-scientifico”. Manuale ANPA.
F.Sartori “Bioindicatori ambientali”- http://www.fratticci.com/varie/bioindicatori.pdf

Le direttive Habitat” ed “Uccelli” e la conservazione della biodiversità. Generalità sulla relazione di incidenza e la procedura VInca. Descrizione generale dell’ambiente naturale e descrizione del progetto. Gli ambienti naturali della regione mediterranea. Check-list delle specie, delle biocenosi e degli habitat più significativi. Specie delle lista rosse internazionali, nazionali e regionali e delle direttive CEE 42/1992 e 147/2009. Aree protette (parchi, riserve naturali, SIC e ZPS). Tecniche per l’individuazione degli impatti primari e sequenziali (grafi, liste di controllo, cartografia tematica, matrici). Misure di minimizzazione degli impatti. Casi studio.

La direttiva habitat (direttiva CEE 43/92) e la sua interpretazione; le specie di interesse comunitario, le liste rosse e le convenzioni sulla protezione della flora; gli habitat di interesse comunitario e loro riconoscimento, i siti di importanza comunitaria (SIC) e le zone di protezione speciale (ZPS) con particolare riferimento alla Sicilia; la valutazione di incidenza; tecniche per l’individuazione degli impatti (liste di controllo, cartografia tematica, matrici). Misure di minimizzazione degli impatti. Interventi di rinaturazione e restauro ambientale. Casi studio.

Attrezzature e tecniche adatte alla raccolta e/o
monitoraggio ed allo studio della componente faunistica nei differenti
ecosistemi.

Tecniche di campionamento dei Macroinvertebrati delle acque dolci
finalizzato anche alla conoscenza delle specie indicatrici della qualità degli
ambienti acquatici.

Studio delle tracce e dei resti delle attività trofiche dei Vertebrati.

Tecniche di allevamento degli animali raccolti.

Home range e ritmi di attività mediante radiotelemetria.

Biologia ed alimentazione.

Distribuzione, censimento e stime di densità.

Tecniche di inanellamento della avifauna migratoria e stanziale.

Studi sulla morfologia e morfometria.

Management delle popolazioni animali negli ambienti naturali, agricoli e
urbanizzati.

AA. VV., 1983 - Manuale per l’inanellamento degli Uccelli a scopo di studio. Istituto Nazionale di Biologia della Selvaggina.
Arnold E. N., Barton J. A., 1985 - Guida dei Rettili e degli Anfibi d’Europa. Ed. Franco Muzzio & c. Padova.
Bang P., 1993 - Guida alle tracce degli animali. Ed. Zanichelli.
Bezzel E., 1989 - Uccelli. Rapaci diurni, Galliformi, Columbiformi, Rapaci notturni, Picchi e altri. Ed. Zanichelli.
Bezzel E., 1991 - Uccelli. Uccelli pelagici, Anatre, Aironi, Limicoli, Gabbiani e altri. Ed. Zanichelli.
Chiavetta M., 1989 - Guida ai rapaci notturni. Ed. Zanichelli.
Corbet G., Ovenden D., 1985 - Guida dei Mammiferi d’Europa. Ed. Franco Muzzio & c..
Groppali R., Camerini G., 2006 – Uccelli e campagna. Conservare la Biodiversità di ecosistemi in mutamento. A. Perdisa Editore.
Matthey W., Della Santa E., Wannenmacher C., 1987 - Guida pratica all’ecologia. Ed. Zanichelli.
Menta C., 2008 - Guida alla conoscenza della biologia e dell’ecologia del suolo. Funzionalità, diversità biologica, indicatori. A. Perdisa Editore.

Definizione di ecotossicologia e relazione con altre discipline. Distribuzione ambientale delle sostanze chimiche; i modelli di fugacità. Il concetto di rischio e di esposizione. Le principali normative europee sulla gestione del rischio ecotossicologico
Studio e valutazione del rischio ambientale.
L’ecotossicologia su larga scala: problemi globali d’inquinamento ed intossicazione ambientale. Le sostanze xenobiotiche e la loro circolazione negli ecosistemi acquatici e terrestri.
I processi biotici e abiotici di trasporto e di biodegradazione degli xenobiotici
Biodegradabilità, bioaccumulo (bioconcentrazione e biomagnificazione)
Organismi bioindicatori dello stato dell’ambiente.
Effetti delle sostanze tossiche sugli organismi, popolazioni e comunità.
Effetti degli inquinanti sulla dinamica delle popolazioni. Effetti degli inquinanti a livello di comunità ed ecosistemi.

Vighi M. e Bacci E., 1998. Ecotossicologia. Collana di Farmacologia e Terapia, Vol. Ecotossicologia (Vighi M. e Bacci E. eds.) UTET, Torino.
Baudo R. e Perin G., 2012. Ecotossicologia quantitativa applicata. Aracne Editrice
Galli C.L., Corsini E., Marinovich M., 2008. Tossicologia II ed. Piccin Editrice

Metodi di preparazione e conservazione di exsiccata.

Studio delle più
significative famiglie di Angiospermae,
con descrizione
e analisi dei caratteri morfologici, formule e diagrammi fiorali:

-Classe Liliopsida (Monocotiledoni): Poaceae; Araceae;
Liliaceae; Iridaceae; Amarillidaceae; Orchidaceae.

-Classe
Magnoliopsida (Dicotiledoni): Ranunculaceae; Papaveraceae; Caryophyllaceae; Malvaceae; Cistaceae;
Brassicaceae; Ericaceae; Rosaceae; Fabaceae; Caesalpinaceae; Mimosaceae; Geraniaceae;
Euphorbiaceae; Apiaceae; Convolvulaceae; Solanaceae; Boraginaceae; Lamiaceae; Scrophulariaceae;
Acanthaceae; Plantaginaceae; Campanulaceae; Asteraceae.

Esercitazioni
pratiche: raccolta di piante, preparazione di un erbario, uso di chiavi
analitiche per l'identificazione di specie
spontanee di Angiospermae, attraverso l'osservazione dei caratteri diacritici.

Gerola F.M. (1997), Biologia vegetale - UTET;
Raven P.H. et al. (1997), Biologia delle piante – Zanichelli.