Ateneo - UPO

Teoria e tecniche di censimento, campionamento, indici per il monitoraggio ambientale. Utilizzo di alcuni gruppi animali come indicatori dello stato ambientale: uccelli, mammiferi, invertebrati. Ecologia del paesaggio: il modello patches-corridoi-matrici. Utilizzo di softwares GIS per analizzare i dati di biodiversità in relazione alle condizioni ambientali esterne (ambiente e vegetazione da telerilevamento, inquinamento, urbanizzazione). Utilizzo di softwares e pacchetti applicativi dedicati all’analisi di dati genomici delle specie animali.

Sutherland W.J. (1996) Ecological census techniques. A handbook. Cambridge University Press, Cambridge UK.
Forman R.T.T. (1997) Land mosaics. Cambridge University Press, Cambridge.
Manuale operativo del software QGIS.

Conoscere le tecniche di censimento, le banche dati ambientali (telerilevamento, CORINE habitat, urbanizzazione) e i principali sistemi per la gestione e la conservazione di habitat e di specie. Acquisire la capacità di elaborare, graficare ed interpretare dati raccolti in natura e saperli porre in relazione con le caratteristiche dell'ambiente esterno, utilizzando banche dati fornite da Enti nazionali e internazionali. Saper individuare il ruolo e le conseguenze dei diversi interventi antropici nella gestione e conservazione della natura. Saper utilizzare software e applicative per l’analisi del DNA di specie animali.

E' necessario aver acquisito buone conoscenze in materie biologiche ed ecologiche.

Lezioni in aula con presentazione di testi, immagini, schemi e filmati. Seminari di esperti su tematiche specifiche. Aula informatica con PC per l'uso di software GIS (es. QGIS) e pacchetti R per elaborazioni-visualizzazioni di dati genetici.

La prima parte del corso è mirata all'apprendimento delle metodiche utilizzate nei censimenti degli organismi viventi (in particolare gli animali) e all'applicazione di indici per il monitoraggio ambientale. Verrà acquisita una buona padronanza della teoria e delle tecniche di censimento, con esempi pratici relativi a invertebrati e vertebrati. La presenza degli organismi viventi verrà poi interpretata utilizzando l'approccio dell'Ecologia del Paesaggio e del modello patch-corridoio-matrice. Verranno inoltre analizzate le metodiche utili a raccogliere dati genomici e per analizzarli in un’ottica di studio della biodiversità.
Questa parte è propedeutica alla seconda parte del corso, volta ad acquisire la capacità di elaborare e interpretare dati raccolti in natura in un'ottica di conservazione della biodiversità o di gestione delle risorse naturali. Verrà fornita una base di dati e di esempi al fine di acquisire gli strumenti critici per comprendere le tematiche relative alla gestione e alla conservazione, seguendo i due filoni della conservazione di ambienti e della conservazione di specie.

Esame orale. La prova prevede 3-4 domande. In sede di esame lo studente deve saper illustrare i principi teorici dell'ecologia del paesaggio, le principali tecniche pratiche di censimento in campo e di conservazione della natura, l’uso di dati genomici per lo studio della biodiversità. Deve inoltre dimostrare la propria capacità di comprendere i pregi e i difetti (precisione, costi, ecc.) associati ai diversi metodi di campionamento e le conseguenze dei diversi interventi antropici nella gestione e conservazione della natura. Una parte dell'esame comprende l'impiego delle banche dati ambientali e il loro utilizzo con sistemi geografici informativi GIS e l’uso in zoologia di banche dati genetiche. La prova si conclude con una breve discussione di un articolo scientifico individuato dallo studente e inerente agli argomenti svolti durante il corso. La valutazione complessiva si baserà sulla capacità di interpretare e discutere i dati, delle nozioni acquisite durante il corso, del linguaggio utilizzato e terrà conto dei risultati parziali conseguiti nelle singole domande.

Tecniche di censimento e indici per il monitoraggio ambientale. Generalità su teoria e tecniche di censimento e sul campionamento, affidabilità e precisione delle stime, bilancio precisione/costi. Uso di tecniche di censimento e indici applicati a vari taxa di viventi: invertebrati, pesci, anfibi, rettili, uccelli e mammiferi.
Ecologia del paesaggio: il paesaggio come mosaico, il modello patch-corridoio-matrice. Effetto della scala spaziale nelle indagini ecologiche. Le patches: dimensione, confronti LOS e SLOSS. Frammentazione dell’habitat. Effetti su numero di specie, biodiversità, produttività e biomassa, erosione, idrologia. Dimensione ottimale e area minima, genetica in una patch (MVP, popolazione vitale minima). Zone di margine.
Corridoi: funzione come habitat, condotti, filtri, source e sink.
Matrice: percolamento, caratteristiche ecologiche della matrice.
Cartografia: proiezioni cartografiche, sistemi di coordinate geografiche, latitudine-longitudine e sistema UTM. Cartografia italiana e regionale, cartografia tematica, telerilevamento, habitat CORINE. Costruzione di mappe di interesse ecologico. I sistemi GIS, il telerilevamento e sistemi informativi per l’ambiente.
GIS: utilizzo di software dedicati. Files vettoriali, gli oggetti: punti, linee, poligoni, aree. I layers, costruzione di mappe tematiche. Files raster: utilizzo e gestione delle immagini raster.
Dati genomici ottenuti in laboratorio o ricerca in banche dati (Genbank, Malavi). Software dedicati alla gestione dei dati genomici, alla costruzione di alberi filogenetici, alla visualizzazione delle relazioni tra specie e alla biodiversità animale.

L'insegnamento ha l'obiettivo di fornire allo studente conoscenze applicative relative alla biodiversità, in un'ottica di utilizzo dell'enorme mole di dati ambientali presenti nelle banche dati al fine di migliorare la gestione e la conservazione della natura. Particolare attenzione è mirata all’uso di softwares per cartografare gli ambienti e la biodiversità e per l’analisi del DNA di specie animali.
Conoscenza e capacità di comprensione: acquisizione di conoscenze sulla struttura degli ambienti terrestri, utilizzando l'approccio dell'ecologia del paesaggio (patches, corridoi, matrici); conservazione della natura e le tecniche più comuni per studiare la fauna; utilizzo di dati satellitari o altri metodi di rilevamento a distanza; utilizzo di GIS; arricchimento dell’appropriato linguaggio scientifico in campo ecologico. Acquisizione di conoscenze sulle tecniche più comuni per l’analisi di dati genomici relativi alle specie animali.
Conoscenza e capacità di comprensione applicate: identificare e reperire dati necessari per progetti di conservazione della natura e saperli reperire da fonti affidabili; capacità d’interpretare i dati scientifici nell’ambito della zoologia applicata.
Autonomia di giudizio: capacità di analizzare con senso critico gli elementi legati alla conservazione delle specie e alle minacce alla biodiversità, autonomia di giudizio nella valutazione dei dati sperimentali ricavati dallo studio delle specie in campo e dei dati ambientali forniti da Enti (dati fisico-chimici, telerilevamento) o presenti nelle banche date genetiche.
Abilità comunicative: perfezionamento del lessico disciplinare nell’ambito della zoologia applicata, nonché della capacità di descrivere in modo chiaro e conciso fenomeni e problematiche legate alla conservazione rivolgendosi anche ai non addetti ai lavori. Abilità di relazionare sulle tematiche presentate durante il corso con un linguaggio scientifico appropriato.
Capacità di apprendimento: acquisizione della capacità di approfondire criticamente ed aggiornare in maniera autonoma le competenze acquisite, tramite lettura di testi ed articoli scientifici. Capacità di utilizzare il materiale didattico per uno studio critico e ragionato.