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a Ciclo Unico
Scuola di Scienze
BIOLOGIA EVOLUZIONISTICA
Insegnamento
RISPOSTE BIOLOGICHE AI CAMBIAMENTI CLIMATICI GLOBALI
SCP6076599, A.A. 2019/20

Informazioni valide per gli studenti immatricolati nell'A.A. 2018/19

Principali informazioni sull'insegnamento
Corso di studio Corso di laurea magistrale in
BIOLOGIA EVOLUZIONISTICA
SC1179, ordinamento 2018/19, A.A. 2019/20
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Crediti formativi 8.0
Tipo di valutazione Voto
Denominazione inglese BIOLOGICAL RESPONSES TO CLIMATE CHANGE
Sito della struttura didattica http://biologia.scienze.unipd.it/2019/laurea_magistrale_biologiaevoluzionistica
Dipartimento di riferimento Dipartimento di Biologia
Sito E-Learning https://elearning.unipd.it/biologia/course/view.php?idnumber=2019-SC1179-000ZZ-2018-SCP6076599-N0
Obbligo di frequenza
Lingua di erogazione ITALIANO
Sede PADOVA
Corso singolo È possibile iscriversi all'insegnamento come corso singolo
Corso a libera scelta È possibile utilizzare l'insegnamento come corso a libera scelta

Docenti
Responsabile ALESSANDRO ALBORESI BIO/04
Altri docenti NICOLETTA LA ROCCA BIO/04
CHIARA PAPETTI BIO/07
GIANFRANCO SANTOVITO BIO/09

Dettaglio crediti formativi
Tipologia Ambito Disciplinare Settore Scientifico-Disciplinare Crediti
CARATTERIZZANTE Discipline del settore biodiversità e ambiente BIO/07 1.0
CARATTERIZZANTE Discipline del settore biomedico BIO/09 2.0
CARATTERIZZANTE Discipline del settore biomolecolare BIO/04 5.0

Organizzazione dell'insegnamento
Periodo di erogazione Primo semestre
Anno di corso II Anno
Modalità di erogazione frontale

Tipo ore Crediti Ore di
didattica
assistita
Ore Studio
Individuale
LEZIONE 8.0 64 136.0

Calendario
Inizio attività didattiche 30/09/2019
Fine attività didattiche 18/01/2020
Visualizza il calendario delle lezioni Lezioni 2019/20 Ord.2018

Commissioni d'esame
Commissione Dal Al Membri
4 RISPOSTE BIOLOGICHE AI CAMBIAMENTI CLIMATICI GLOBALI 2019-2020 01/10/2019 27/11/2020 ALBORESI ALESSANDRO (Presidente)
PAPETTI CHIARA (Membro Effettivo)
LA ROCCA NICOLETTA (Supplente)
SANTOVITO GIANFRANCO (Supplente)
3 RISPOSTE BIOLOGICHE AI CAMBIAMENTI CLIMATICI GLOBALI 2018-2019 01/10/2018 30/11/2019 ALBORESI ALESSANDRO (Presidente)
PAPETTI CHIARA (Membro Effettivo)
LA ROCCA NICOLETTA (Supplente)
SANTOVITO GIANFRANCO (Supplente)

Syllabus
Prerequisiti: Sono consigliate conoscenze di Fisiologia Animale e Vegetale e di Ecologia.
Conoscenze e abilita' da acquisire: Come risponderanno gli organismi viventi ai cambiamenti climatici globali oggi in atto? Questo corso fornisce una solida base sulle risposte degli organismi al cambiamento climatico globale. Una particolare attenzione verrà data alle differenze di risposta del singolo individuo e di intere popolazioni, mettendo in risalto il ruolo della plasticità fenotipica e dell’adattamento. Questo corso esplora le strategie molecolari, fisiologiche, di sviluppo e morfologiche che piante terrestri, alghe e animali usano per superare con successo gli stress ambientali. Il corso è strutturato attorno a moduli tematici selezionati per introdurre agli studenti aree di ricerca molto attuali nei relativi settori.
Modalita' di esame: La verifica delle conoscenze acquisite è organizzata in una prova scritta costituita da domande a risposta multipla e domande aperte.
I diversi docenti del corso prepareranno domande inerenti ai temi trattati alle lezioni frontali e nei lavori di gruppo. Per la parte del docente Alboresi è prevista la valutazione di un'attività di Journal Club. Per la parte della docente Papetti è prevista l'analisi di un articolo con preparazione di un report secondo le istruzioni che verranno fornite via moodle con lo strumento "compito.
Il voto finale sarà dato dalla somma dei voti parziali ottenuti per ogni parte attribuita a ciascun docente e pesati al numero di crediti svolti dai docenti.
Criteri di valutazione: Vengono valutate le capacità di presentare le conoscenze acquisite in relazione ai contenuti illustrati nel corso.
Verranno valutate inoltre la chiarezza espositiva utilizzando una terminologia appropriata, capacità di stabilire collegamenti inter ed intra disciplinari, la capacità di analisi e “problem solving”.
Contenuti: Il corso è tenuto da 4 docenti e organizzato come segue:
- 1 CFU, INTRODUZIONE GENERALE ai principali fenomeni fisici associati ai cambiamenti climatici globali che soprattutto nei paesi in via di sviluppo mettono a rischio la sopravvivenza di determinate specie viventi e limitano la produttività delle colture.
Problematiche principali: analisi delle caratteristiche e la velocità dei cambiamenti climatici globali. Aumento della concentrazione di CO2 atmosferica ed effetto serra. Aumento delle temperature. Acidificazione delle acque (marine e piogge). Ozono e stress da raggi UV. Lezioni dal passato e paleoclimatologia: clima come forza motrice delle grandi estinzioni del passato e di variazioni nella biodiversità. All’interno del corso verranno discussi i limiti fisiologici degli organismi, il concetto di nicchia ecologica e fisiologica per arrivare agli aspetti eco-evolutivi legati alle risposte ambientali e all’identificazione di caratteristiche di vulnerabilità ecologiche. Importanza del monitoraggio costante della biodiversità per l’individuazione di specie a maggiore rischio di estinzione. I concetti acquisiti nella parte generale, verranno applicati in modo puntuale a vegetali ed animali.
- 4 CFU, PARTE VEGETALE: Effetti dei cambiamenti climatici sulla fisiologia e sull’adattamento degli organismi fotosintetici. Variabilità della risposta tra diversi organismi: specie più sensibili quindi a maggiore rischio di estinzione. Microalghe e strategie di fissazione della CO2 marina, piante terrestri e fissazione della CO2 atmosferica (deforestazione/riforestazione, effetto sul bilancio globale di carbonio e ossigeno e ricircolarizzazione di acqua tra terra e atmosfera). Risposta delle piante alla desertificazione (stress idrico e resistenza delle piante al global warming), all’acidificazione delle acque e agli UV. Aumento della temperatura marina e scioglimento dei ghiacci polari e montani (“bloom”/fioriture algali eccezionali). Alghe e piante come indicatori dei cambiamenti climatici globali. Studio delle dinamiche delle popolazioni vegetali e delle loro strategie di sopravvivenza. Variazioni di interazione pianta-animale.
- 3 CFU, PARTE ANIMALE: dalla fisiologia alle dinamiche eco-evolutive. Verranno trattate le risposte degli animali al global warming in termini di variazioni di ciclo vitale, sia dal punto di vista della funzione d’organo che dal punto di vista molecolare. Effetti legati a temperatura, CO2, salinità e irraggiamento UV e intervento di molteplici elementi di stress in uno stesso habitat. In particolare: i) risposte degli animali omeotermi, pecilotermi ed eterotermi all’incremento della temperatura ambientale (per esempio determinismo sessuale dipendente dalle condizioni ambientali); (ii) risposte degli animali all’incremento della CO2 nel mezzo interno e conseguente rischio di acidosi; (iii) risposte degli animali marini alla variazione della salinità; (iv) risposte degli animali delle regioni polari e di alta quota all’incremento dell’irradiazione UV. Studio e analisi di caratteristiche di vulnerabilità ecologica: ricerca sulle nicchie ecologiche, sulle reti trofiche, sul potenziale dispersivo delle specie, modelli ed esempi del concetto di habitat availability, monitoraggio della variabilità genetica, adattamento. Verranno forniti esempi della difficoltà di distinguere la risposta plastica (determinata dall’ambiente, plasticità fenotipica), dall’evoluzione di tratti (cambiamenti genetici, evoluzione genetica). Verrà menzionato il concetto di cambiamenti evolutivi rapidi e il link tra processi demografici di diversi organismi appartenenti alla stessa comunità ecologica. Si indicheranno benefici e svantaggi dei processi di ibridazione e loro significato evoluti
Attivita' di apprendimento previste e metodologie di insegnamento: Il corso è organizzato in lezioni frontali e con ausilio di materiale multimediale e di diapositive, ma anche lettura e discussione di letteratura specializzata.
Eventuali indicazioni sui materiali di studio: Saranno consigliati e discussi articoli tratti dalla letteratura recente, in particolare “review” e ricerche sui temi trattati durante il corso. Tutto il materiale didattico utilizzato per le lezioni sarà reso disponibile agli studenti mediante la piattaforma e-learning.
Testi di riferimento:
  • A. Poli, E. Fabbri, C. Agnisola, G. Calamita, G. Santovito, T. Verri, Fisiologia animale. --: EDISES, 2014. Cerca nel catalogo

Didattica innovativa: Strategie di insegnamento e apprendimento previste
  • Lecturing
  • Peer review tra studenti

Didattica innovativa: Software o applicazioni utilizzati
  • Moodle (files, quiz, workshop, ...)

Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
Agire per il clima La vita sott'acqua La vita sulla Terra