ZOOLOGIA canale 1

Docente coordinatore e verbalizzante: ALESSIO DE BIASE

Obiettivi formativi

Obiettivi formativi (risultati di apprendimento attesi)

-Obiettivi generali
Lo studente al termine del corso avrà acquisito una conoscenza descrittiva dei piani organizzativi, della biologia adattativa ed evoluzionistica dei principali Phyla animali. Sarà altresì in grado di identificare a livello di Classe i principali gruppi zoologici.

- Obiettivi specifici:

Conoscenza e comprensione:
Lo studente acquisirà le conoscenze morfo-funzionali dei piani organizzativi dei phyla animali, indispensabili all’interpretazione degli adattamenti e della storia evolutiva dei Metazoi.

Capacità di applicare conoscenza e comprensione:
Lo studente acquisirà le capacità diagnostiche per l’identificazione dei gruppi animali e gli strumenti critici per la selezione degli appropriati modelli animali per la biologia sperimentale.

Capacità critiche e di giudizio:
Lo studente nel corso dei laboratori didattici svilupperà capacità critiche e di giudizio confrontandosi con preparati museali e campioni in vivo dei principali phyla animali, attraverso l’osservazione macroscopica e microscopica di morfologie e comportamenti ed il disegno di parti anatomiche.

Capacità di comunicare quanto si è appreso:
Gli studenti, soprattutto durante i laboratori didattici, sono stimolati ad interagire vicendevolmente e con i docenti nella realizzazione delle attività pratiche (osservazione, identificazione, analisi e commento critico dei preparati).

Capacità di proseguire lo studio in modo autonomo nel corso della vita:
Lo studente acquisirà il linguaggio proprio della Zoologia, in termini sia di nomenclatura tassonomica, sia di nomenclatura descrittiva di morfologie e processi funzionali ed evolutivi degli animali. Queste capacità renderanno lo studente in grado di affrontare i futuri studi biologici, incluse le attività sperimentali, laddove gli animali saranno il modello di studio.

Risultati di apprendimento attesi

Obiettivi generali
Lo studente al termine del corso avrà acquisito una conoscenza descrittiva dei piani organizzativi, della biologia adattativa ed evoluzionistica dei principali Phyla animali. Sarà altresì in grado di identificare a livello di Classe i principali gruppi zoologici.

- Obiettivi specifici
Dublino 1. Conoscenza e comprensione – Lo studente acquisirà le conoscenze morfo-funzionali dei piani organizzativi dei phyla animali, indispensabili all’interpretazione degli adattamenti e della storia evolutiva dei Metazoi.
Dublino 2. Capacità di applicare conoscenza e comprensione – Lo studente acquisirà le capacità diagnostiche per l’identificazione dei gruppi animali e gli strumenti critici per la selezione degli appropriati modelli animali per la biologia sperimentale.
Dublino 3. Capacità critiche e di giudizio – Lo studente nel corso dei laboratori didattici svilupperà capacità critiche e di giudizio confrontandosi con preparati museali e campioni in vivo dei principali phyla animali, attraverso l’osservazione macroscopica e microscopica di morfologie e comportamenti ed il disegno di parti anatomiche.
Dublino 4. Capacità di comunicare quanto si è appreso – Gli studenti, soprattutto durante i laboratori didattici, sono stimolati ad interagire vicendevolmente e con i docenti nella realizzazione delle attività pratiche (osservazione, identificazione, analisi e commento critico dei preparati).
Dublino 5. Capacità di proseguire lo studio in modo autonomo nel corso della vita – Lo studente acquisirà il linguaggio proprio della Zoologia, in termini sia di nomenclatura tassonomica, sia di nomenclatura descrittiva di morfologie e processi funzionali ed evolutivi degli animali. Queste capacità renderanno lo studente in grado di affrontare i futuri studi biologici, incluse le attività sperimentali, laddove gli animali saranno il modello di studio.

Prerequisiti

Per una corretta comprensione dei piani organizzativi corporei degli animali, sono indispensabili conoscenze di Biologia cellulare ed Istologia. Per la comprensione degli argomenti di carattere evoluzionistico della parte generale del corso, sono altresì importanti conoscenze dei meccanismi di ereditarietà mendeliana.

Programma dell’insegnamento

Modulo generale – 8 h
Generalità su: simmetrie, apparati organici (tegumentale, di sostegno e mobilità, respiratorio e circolatorio, digerente, escretorio, riproduttivo, sensoriale). Cenni su cicli di sviluppo, ecologia, dispersione, comportamento, distribuzione, tassonomia.


Modulo Sistematica - 56 h (include esercitazioni pratiche)
Piani organizzativi dei principali phyla dei Metazoi e dei Protozoi e cenni di fisiologia adattativa riferiti ai vari gruppi animali trattati: respirazione, osmoregolazione, escrezione, riproduzione, locomozione, alimentazione, sensibilità, termoregolazione, stadi di resistenza. Ritmi biologici, migrazioni, orientamento.
1. Protozoi. (Flagellati, Ciliati, Sporozoi, Sarcodini)
2. Spugne (Calcispongie, Demospongie, Silicospongie).
3. Cnidari: Idrozoi (Idroidi, Sifonofori), Scifozoi, Antozoi (Esacoralli e Ottocoralli). Ctenofori.
4. Platelminti (Turbellari, Trematodi Cestodi). Nematodi. Rotiferi.
5. Molluschi (Caudofoveati e Solenogastri, Poliplacofori, Monoplacofori, Gasteropodi, Cefalopodi, Bivalvi,Scafopodi)
6. Anellidi (Policheti, Oligocheti, Irudinei). Echiuridi. “Lofoforati”(Briozoi, Brachiopodi, Foronidei).
7. Onicofori. Artropodi Chelicerati Merostomi, Aracnidi (Ragni, Scorpioni, Acari), Picnogonidi. Miriapodi (Diplopodi, Chilopodi).
8. Artropodi Crostacei (Remipedia, Malacostraci (Decapodi, Stomatopodi, Peracaridi), Branchiopodi (Anostraci, Notostraci, Cladoceri), Copepodi, Cirripedi, Ostracodi).
9. Artropodi: Collemboli; Insetti Ametaboli (Tisanuri); Insetti Eterometaboli (Odonati, Efemerotteri, Fasmoidei, Ortotteri, Isotteri, Eterotteri e Omotteri); Insetti Olometaboli (Coleotteri, Ditteri, Lepidotteri, Tricotteri, Imenotteri).
10. Echinodermi (Echinoidei, Oloturoidei, Asteroidei, Ofiuroidei, Crinoidei).
11. Cordati Urocordati (Larvacei, Ascidiacei, Taliacei), Cefalocordati, Vertebrati (Ciclostomi, Condroitti, Osteiti, Anfibi, Rettili, Uccelli, Mammiferi)


Modulo ecologico-evoluzionistico – 12 h
Cenni di ecologia: comunità biotica ed ecosistema, habitat, biotopo, catene alimentari. Principali biocenosi marine, di acque dolci e terrestri.
Processi riproduttivi: riproduzione sessuale, significato adattativo ed aspetti evolutivi; caratteri sessuali primari e secondari; determinazione del sesso; accoppiamento, fecondazione esterna ed interna; gonocorismo ed ermafroditismo. Metagenesi; partenogenesi ed eterogonia; neotenia e pedogenesi. Sviluppo embrionale e post-embrionale, metamorfosi. Moltiplicazione agamica. Variabilità, origine e aspetti adattativi ed evolutivi.
Rapporti intraspecifici: colonie e società; stimoli e segnali, comunicazione, corteggiamento, cure parentali. Territorialismo.
Rapporti interspecifici: predazione, competizione, simbiosi e parassitismo, addomesticamento (razze artificiali). Coevoluzione. Colorazioni adattative: criptismo, aposematismo e mimetismi.
Cenni di fisiologia adattativa riferiti ai vari gruppi animali trattati: respirazione, osmoregolazione, escrezione, riproduzione, locomozione, alimentazione, sensibilità, termoregolazione, stadi di resistenza. Ritmi biologici, migrazioni, orientamento.
Struttura e dinamica delle popolazioni animali. Flusso genico e meccanismi di dispersione. Variazione geografica, razze.
La specie: concetto e definizione di specie biologica. Specie tipologica, nominale, adimensionale, multidimensionale.
L’evoluzione biologica ed origine della diversità animale. La teoria sintetica dell’evoluzione. Microevoluzione, speciazione, macroevoluzione. Anagenesi e cladogenesi. Speciazione geografica e simpatrica. Meccanismi di isolamento riproduttivo. Selezione naturale, deriva genetica, effetto del fondatore e colli di bottiglia. Nicchia ecologica, radiazione adattativa. Evoluzione convergente, parallela e divergente. Meccanismi di isolamento riproduttivo.
Principi di biogeografia. Areali e loro dinamica. Relitti (adattativi e conservativi), endemismi. Faune insulari,
Principi e metodi della sistematica biologica: omologia e analogia, apomorfia e plesiomorfia, ricostruzione dei rapporti filogenetici, taxon e categoria. Sistematica, classificazione, tassonomia, uso dei caratteri. Cenni di nomenclatura zoologica. Cenni di storia del pensiero evoluzionistico.

Testi di riferimento

Per un immediato aggiornamento dei testi o del materiale didattico distribuito dal docente si consiglia la consultazione della pagina web del corso, sul sito del Dipartimento di Biologia e Biotecnologie "Charles Darwin" sezione didattica http://bbcd.bio.uniroma1.it/bbcd/didattica/offerta-formativa

Testi consigliati

Argano R., Boero F., Bologna M.A., Dallai R., Lanzavecchia G., Luporini P., Melone G., Sbordoni V., Scalera Liaci L., 2007.
Zoologia - Evoluzione e adattamento
Zoologia - Diversità animale
Monduzzi Editore

Cleveland P. Hickman, Susan L. Keen, David J. Eisenhour, Allan Larson, Helen Lanson, Vincenzo Arizza, Olimpia Coppellotti, Laura Guidolin, 2020. Zoologia; 18a Edizione. McGraw-Hill

Casiraghi M., De Eguileor M., Cerrano C., Puce S., 2018. Zoologia; 1a Edizione. UTET Università


Iconografia per le esercitazioni

Sabelli B., 2009. Atlante di diversità e morfologia degli invertebrati. Piccin

Bibliografia

Altri testi disponibili

Zoologia generale e sistematica

Wehner R., Gehring W., 1994. Zoologia. Zanichelli
Dorit R.L., Walker W.F. Jr, Barnes R.D., 1997. Zoologia. Zanichelli
Mitchell L.G., Mutchmor J.A., Dolphin W.D., 1991. Zoologia. Zanichelli
Baccetti B. et al., 1993. Trattato italiano di zoologia. Zanichelli
Barnes R.S.K., Calow P., Olive P., 1990. Invertebrati. Una nuova sintesi. Zanichelli

Zoologia degli invertebrati e dei vertebrati

Westheide W., Rieger R., 2011. Zoologia sistematica, Filogenesi e diversità degli animali. Zanichelli
Pearse V., Pearse J., Buchsbaum M., Buchsbaum R., 1993. Invertebrati viventi. Zanichelli
Brusca R.C., Brusca G.J., 1996. Invertebrati. Zanichelli.
Ruppert E.E., Fox R.S., Barnes R.D., 2006. Zoologia degli Invertebrati. Piccin
Pough H., Janis C., Heiser J., 2001. Zoologia dei vertebrati, 2a edizione. Casa Editrice Ambrosiana, Zanichelli.

Modalità di svolgimento

Il corso è svolto attraverso 8 CFU di lezioni frontali in aula dedicate all’illustrazione dei piani organizzativi e della biologia adattativa ed evoluzionistica dei principali Phyla animali.
Sono altresì previsti laboratori didattici finalizzati (1 CFU) allo sviluppo di capacità diagnistiche-differenziali per l’identificazione di materiali zoologici, e alla comprensione delle relazioni fra morfologia e adattamento funzionale.

Frequenza

L'insegnamento è obbligatorio ma la frequenza è facoltativa benché fortemente consigliata.

Modalità di esame

L'esame prevede una singola prova orale.

Per superare l'esame occorre conseguire un voto non inferiore a 18/30. Lo studente deve dimostrare di aver acquisito una conoscenza sufficiente dei piani organizzativi, della biologia adattativa ed evoluzionistica dei principali Phyla animali e di essere in grado di identificare a livello di Classe i preparati zoologici d’esame.

Per conseguire punteggi superiori, fino a 30/30 e lode, lo studente deve invece dimostrare di aver acquisito una conoscenza approfondita (fino ad eccellente) degli argomenti trattati durante il corso, essendo in grado di raccordarli in modo logico e coerente, e di essere in grado di corredare con una diagnosi differenziale l’identificazione tassonomica dei preparati d’esame.

Esempi di domande

L'esame prevede una prova di riconoscimento di almeno due preparati zoologici, base di partenza per la successiva discussione orale del candidato.
Nel corso della discussione saranno rivolte al candidato domande relative ai preparati esaminati in fase di riconoscimento. A titolo esemplificativo:

Quali sono i piani e gli assi di simmetria?
Illustra le principali caratteristiche morfologiche e anatomiche di questo taxon.
Quali sono le modalità di alimentazione e riproduzione di questo taxon animale?
Quali sono le strategie di escrezione degli animali?
Come fanno gli animali a regolare la propria temperatura corporea?
Illustrare il fenomeno del mimetismo e il suo significato adattativo
Discutere il modello di speciazione simpatrica
Quali sono i caratteri utili alla ricostruzione di una filogenesi?

  • Anno accademico2024/2025
  • Corso di studio a cui afferisce l’insegnamentoScienze Biologiche
  • Codice insegnamento1011778
  • CurriculumGenerale
  • Anno e semestre2º anno - 1º semestre
  • TipologiaBasic educational activities, Attività formative caratterizzanti
  • AmbitoDiscipline biologiche, Discipline botaniche, zoologiche, ecologiche
  • SSDBIO/05, BIO/05
  • Presenza obbligatoriaNo
  • Linguaita
  • CFU9 CFU
  • Durata complessiva76 ore
  • Distribuzione delle ore64 classroom hours, 12 laboratory hours