BIAGIO D'ANIELLO | ZOOLOGIA
BIAGIO D'ANIELLO ZOOLOGIA
cod. 0512800029
ZOOLOGIA
0512800029 | |
DIPARTIMENTO DI CHIMICA E BIOLOGIA "ADOLFO ZAMBELLI" | |
CORSO DI LAUREA | |
SCIENZE BIOLOGICHE | |
2024/2025 |
OBBLIGATORIO | |
ANNO CORSO 2 | |
ANNO ORDINAMENTO 2016 | |
PRIMO SEMESTRE |
SSD | CFU | ORE | ATTIVITÀ | |
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BIO/05 | 7 | 56 | LEZIONE | |
BIO/05 | 1 | 12 | LABORATORIO |
Obiettivi | |
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L'obiettivo dell'insegnamento consiste nel fornire agli studenti le conoscenze di base della Zoologia generale e delle metodologie di studio della fauna, con un approccio integrato morfo-funzionale, etologico ed evolutivo. Tali conoscenze, insieme alle altre competenze di biologia generale acquisite nel corso di studi, daranno al laureato una conoscenza ad ampio spettro del mondo biologico, dai microorganismi al mondo vegetale e animale fino all'uomo, con uno sguardo anche agli ecosistemi. In ultima analisi, le conoscenze fornite dal corso consentiranno allo studente di Biologia di operare nel campo della conservazione della biodiversità animale. Lo studente deve dimostrare di conoscere i principali gruppi tassonomici animali trattati, in termini di nomenclatura scientifica, classificazione, differenze strutturali, morfologiche e funzionali degli apparati nei diversi taxa. Il percorso formativo del corso intende fornire agli studenti le conoscenze fondamentali necessarie per la comprensione dei meccanismi alla base dell’evoluzione e diversificazione adattativa degli animali. Lo studente deve dimostrare di essere in grado di classificare e il riconoscere i taxa animali, anche attraverso l’utilizzo di diversi strumenti tecnici (microscopio, stereo-microscopio, chiavi dicotomiche). Il percorso formativo è orientato a trasmettere le capacità e gli strumenti metodologici e operativi necessari ad applicare concretamente le conoscenze mediante analisi morfologiche comparative, identificazione e classificazione di esemplari rappresentativi dei vari taxa animali, ai fini di applicare queste conoscenze nell’ambito lavorativo della conservazione animale. Lo studente deve sviluppare competenze autonome nella classificazione e riconoscimento dei taxa animali, con particolare enfasi sull'utilizzo di strumenti tecnici come microscopi e chiavi dicotomiche. Nella pratica lo studente deve discernere campioni animali, anche utilizzando sia microscopi ottici che stereo-microscopi per osservare dettagli morfologici. Lo studente sarà in grado di comunicare in maniera agile sulle caratteristiche delle specie animale, con particolare enfasi sulla conservazione della biodiversità in relazione ai cambiamenti climatici. Le competenze dello studente saranno trasversali e applicabili in contesti scientifici differenti dalla zoologia. In particolare, nella gestione e recupero di ecosistemi naturali, oltre che nell’ambito dell’attività di ricerca scientifica e di aggiornamento in sinergia con competenze di altre discipline. |
Prerequisiti | |
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Conoscenza di base di biologia cellulare, chimica e istologia. |
Contenuti | |
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Cenni sulla storia della Zoologia. La Zoologia oggi. Gli obiettivi della zoologia. L’importanza degli studi zoologici per la conservazione della biodiversità animale. Il concetto di animale. Il concetto di specie: tipologico, morfologico, biologico, ecologico ed evolutivo. Nomenclatura zoologica linneana, categorie tassonomiche e taxa.4 ore Sezione 1: PRINCIPI DI BASE DI EVOLUZIONE E ADATTAMENTO Il percorso storico delle teorie evolutive: keywords: microevoluzione e macroevoluzione, teoria evolutiva, teoria della discendenza comune, abiogenesi. I naturalisti di epoca antica. Gli studiosi prelamarckiani. Lamarck. La reazione fissista: Georges Cuvier e la teoria delle catastrofi. La teoria evolutiva nella sua la formulazione originaria (Charles Darwin): le premesse (principi geologici del gradualismo di James Hutton e dell’attualismo di Charles Lyell, la selezione artificiale, Malthus, Wallace); la teoria (variazioni, accrescimento, tipi di competizione (lotta per l’esistenza), selezione (artificiale, naturale, sessuale). Evoluzionismo postdarwiniano: neodarwinismo (Weismann), neolamarckismo (Pavlov, Lysenko, epigenetica), ologenesi (Daniele Rosa), mutazionismo (Hugo De Vries), teoria degli equilibri punteggiati (Stephen Jay Gould).2 ore Le basi biologiche della variabilità: Keywords: geni e alleli, geni strutturali e regolatori, alleli multipli, locus genico, diploidia e poliploidia, fenotipo e genotipo. Espressione dei geni: monofattoriali, multifattoriali, pleiotropia. Espressività genica. Leggi di Mendel. Il significato della riproduzione sessuata. Meiosi e Crossing over. Mutazioni puntiformi. Mutazioni cromosomiche. Duplicazione genica.2 ore Gli eventi stocastici: Keywords: concetto di popolazione, pool genico, flusso Genico. L’equilibrio di Hardy-Weinberg. Deriva genetica. Effetto collo di bottiglia. Principio del fondatore.2 ore Strategie selettive: Idoneità riproduttiva (fitness e inclusive fitness). Selezione naturale: stabilizzante (normalizzante), direttiva (direzionale), diversificante (disruptiva), in funzione della frequenza, bilanciante (vantaggio dell’eterozigote).2 ore Selezione sessuale: competizione sessuale, mate guarding, competizione spermatica, scelta criptica femminile, selezione intrasessuale e intersessuale, teoria dell’handicap. Dimorfismo sessuale: nella taglia, nel colore, dimorfismi estremi, caratteri eusessuali, somatosessuali, stagionali, livree sessuali. Dimorfismo sessuale comportamentale. 2 ore Selezione artificiale: animali domesticati e addomesticati (ammansiti), le motivazioni della domesticazione, caratteristiche necessarie per il successo della domesticazione, sindrome della domesticazione, vantaggi e svantaggi della domesticazione.2 ore Principi e adattamenti evolutivi: evoluzione divergente: omologie, radiazione adattativa, fenomeno dello spostamento dei caratteri, omologie comportamentali. Evoluzione convergente: analogie morfologiche e comportamentali. Evoluzione parallela. Principi dello sviluppo: principi di von Bear, teoria della gastrea. Biologia evolutiva dello sviluppo (EVO-DEVO): geni dello sviluppo, eterotopia, eterocronia, eterometria, eterotipia. Evoluzione regressiva: organi vestigiali. Atavismi.2 ore Strategie adattative: Le simbiosi: mutualismo, commensalismo, parassitismo (ectoparasiti ed endoparassiti), parassitoismo, parassiti di covata, parassitismo sociale, effetti comportamentali dei parassiti, parassitismo sessuale, degenerazione parassitaria. Mimetismo: criptico omocromico, omomorfico, effimero, acquisito. Strategie di camuffamento: disegni disruptivi, fenomeno dell’ombra opposta, disegni lampeggianti. Automimetismo. Colorazioni aposematiche. Mimetismo fanerico. Mimetismo mulleriano. Mimetismo acustico. Mimetismo chimico. Animali e temperatura: keywords: bioenergetica, metabolismo, sistema biologico, specie stenoterme ed euriterme. Scambi di calore: irraggiamento, conduzione, convezione, evaporazione. Regolazione temperatura corporea: endotermia ed ectotermia. Adattamenti termici strutturali: pellicce, piumaggi, pannicoli adiposi, colore livrea, regole di Bergmann e Allen. Adattamenti termici comportamentali: esposizione al sole, atteggiamenti posturali, rifugi, termoregolazione sociale, estivazione/ibernazione (letargo). Adattamenti termici fisiologici: vasodilatazione/vasocostrizione, termogenesi da brivido e senza brivido, scambiatori in controcorrente, parziale endotermia, traspirazione e iperpnea, regolazione del metabolismo, ipotermia adattativa giornaliera (torpore) e stagionale. Riscaldamento globale e adattamento: espansione areali, cambiamenti morfologici.4 ore Sezione 2: MECCANISMI RIPRODUTTIVI E CICLI BIOLOGICI MODALITÁ RIPRODUTTIVE: La riproduzione asessuata: scissione, gemmazione, frammentazione, poliembrionia, amplificazione larvale. La riproduzione sessuata: gametogenesi, fecondazione. Modelli interpretativi della riproduzione. Strategie riproduttive: specie semèlpare e iteropare, strategie r e K.2 ore DETERMINAZIONE DEL SESSO: Determinazione cromosomica (singamica). Determinazione ambientale del sesso (metagamica e progamica). Determinazione temperatura dipendente, fotoperiodo dipendente e multifattoriale del sesso. Modelli interpretativi.2 ore INTERSESSUALITÁ: Ermafroditismo simultaneo (sufficiente, insufficiente). Ermafroditismo sequenziale (inversione sessuale): proterandria, proteroginia. Fattori che determinano il cambiamento del sesso. Morfologia gonadica. Ermafroditismo sperimentale, indotto da parassiti, secondario, da pesticidi. Ginandromorfismo.2 ore PARTENOGENESI: Definizioni in funzione del sesso della prole. Ripristino della diploidia (apomittica, automittica). Modelli partenogenetici (accidentale, facoltativa, obbligatoria, geografica). Modelli interpretativi.2 ore STRATEGIE DELLO SVILUPPO: Oviparità e viviparità. Modalità nutrizionali degli embrioni (oviparità e viviparità lecitotrofiche e matrotrofiche). Diffusione della viviparità. Pseudoviviparità. Pattern di trasferimento nutrienti madre/embrione (placentotrofia, trofodermia, oofagia, adelfofagia). Siti di deposizione delle uova. Modelli interpretativi.2 ore Sezione 3: CARATTERISTICHE DEI PHYLA PRINCIPALI Il livello organizzativo unicellulare (protozoi): organizzazione generale delle forme principali (amebe, ciliati, flagellati e sporozoi), protozoi d’interesse per l’uomo e l’ambiente.2 ore La pluricellularità (poriferi): strutture ascon, sycon e leucon, tipologie cellulari. Caratteristiche delle spugne calcaree, vitree, coralline e cornee.2 ore Il livello organizzativo tissutale e la simmetria raggiata (cnidari): polimorfismo, metagenesi, organizzazione generale degli idrozoi, scifozoi, cubozoi e antozoi. 2 ore Il processo di cefalizzazione e la simmetria bilaterale (platelminti): organizzazione generale dei Neodermata (monogenei, trematodi e cestodi) e dei turbellari.2 ore L’evoluzione delle cavità del corpo (nematodi): fasmidi e afasmidi. Anellidi: organizzazione generale dei policheti, oligocheti e irudinei.2 ore Molluschi: organizzazione generale degli aplacofori, monoplacofori, poliplacofori, gasteropodi (prosobranchi, opistobranchi e polmonati), bivalvi, scafopodi e cefalopodi (decapodi, ottopodi e nautiloidi).4 ore La conquista definitiva delle terre emerse (artropodi): organizzazione generale dei chelicerati, miriapodi, crostacei e insetti; caratteristiche dei principali ordini d’insetti (odonati, ortotteri, emitteri, ditteri, imenotteri, lepidotteri, coleotteri).4 ore Il ritorno alla simmetria raggiata (echinodermi): organizzazione generale degli asteroidei, ofiuroidei, echinoidei, oloturoidei e crinoidei.2 ore Cordati: organizzazione generale dei tunicati, cefalocordati e vertebrati (agnati, condroitti, osteitti, anfibi, rettili, uccelli e mammiferi).4 ore Attività di laboratorio. 12 ore |
Metodi Didattici | |
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Lezioni frontali con supporti elettronici e attività di laboratorio |
Verifica dell'apprendimento | |
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L’esame è costituito da una prova scritta ed una prova orale, secondo le seguenti modalità. L'esame scritto prevede 30 domande a risposta multipla con 3 opzioni. La risposta esatta vale 1 punto, quella sbagliata una penalità di 0,3, la risposta non data vale 0. Il test dura 30 minuti. Lo studente potrà scegliere l'opzione orale qualora abbia totalizzato almeno 18 punti al test oppure accettare il voto del test. Nel caso in cui scelga l'opzione orale il voto finale sarà dato dalla media tra il voto del test e il punteggio ottenuto nella prova orale. Per la prova orale, il voto minimo (18/30) viene raggiunto quando lo studente dimostra di aver raggiunto un livello sufficiente nella conoscenza, capacità di linguaggio e qualità dell’esposizione. Il voto massimo (30/30) viene raggiunto quando lo studente dimostra con la prova d’esame una piena e completa conoscenza e proprietà di linguaggio sui temi affrontati, con massima qualità dell’esposizione. La lode viene attribuita quando la prova d’esame dimostra, oltre al massimo risultato possibile, una particolare qualità dell’esposizione con capacità di analisi critica. |
Testi | |
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Principale testo di riferimento: D'Aniello - Appunti di zoologia adattativa - EdiSES Testi di consultazione: Candia et al. - Zoologia. Parte sistematica (II Edizione) a cura di Fiorenza De Bernardi - Idelson-Gnocchi Hickman et al. - Zoologia (Diciottesima edizione) a cura di Arizza et al. - McGraw-Hill |
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