Corso di Biologia Marina

Lezione 1 • Il metodo scientifico nella ricerca marina

Applica la formulazione di ipotesi, il disegno sperimentale e l'interpretazione dei dati ai contesti marini. Prepara gli studenti a rigorose indagini sul campo e in laboratorio.

Lezione 2 • Tassonomia e classificazione marina

Tratta i principi filogenetici e i principali taxa marini, dai microbi ai mammiferi. Fornisce il sistema di nomenclatura applicato in tutto il successivo lavoro sul campo.

Lezione 3 • Ripasso di biologia cellulare e fisiologia

Rivede le strutture cellulari e i processi fisiologici rilevanti per la vita marina. Collega la funzione molecolare agli adattamenti a livello di organismo trattati in seguito.

Lezione 4 • Hotspot di biodiversità marina

Esamina le regioni di eccezionale ricchezza di specie e i fattori che le generano. Contestualizza le priorità di conservazione introdotte nei capitoli successivi.

Lezione 1 • Cicli dei nutrienti negli ecosistemi marini

Traccia i cicli dell'azoto, del fosforo e del carbonio attraverso i sistemi oceanici. Stabilisce l'alfabetizzazione biogeochimica necessaria per i temi del clima e dell'inquinamento.

Lezione 2 • Tipi di habitat e struttura delle comunità

Descrive le barriere coralline, le praterie di fanerogame marine, le foreste di kelp e le comunità di oceano aperto. Fornisce il contesto di habitat per i metodi di rilevamento sul campo introdotti di seguito.

Lezione 3 • Interazioni tra specie e competizione

Tratta predazione, mutualismo, parassitismo ed esclusione competitiva in ambiente marino. Costruisce il ragionamento ecologico applicato nei capitoli di valutazione dell'habitat.

Lezione 4 • Struttura trofica e flusso di energia

Spiega produttori, consumatori e decomponenti all'interno delle reti alimentari marine. Collega l'efficienza del trasferimento energetico alle dinamiche di popolazione studiate in seguito.

Lezione 1 • Locomozione e idrodinamica

Tratta il nuoto, la propulsione a getto e il controllo dell'assetto nei vari taxa marini. Collega la forma del corpo alla nicchia ecologica e alle interazioni predatore-preda.

Lezione 2 • Strategie riproduttive e cicli vitali

Confronta la deposizione libera, l'incubazione e la viviparità nei vari gruppi marini. Fornisce il contesto di biologia riproduttiva per i metodi di valutazione delle popolazioni.

Lezione 3 • Osmoregolazione e bilancio ionico

Dettaglia come gli organismi marini mantengono l'equilibrio dei fluidi interni contro i gradienti osmotici. Applica direttamente la fisiologia cellulare del Capitolo 1 alla funzione dell'intero organismo.

Lezione 4 • Adattamenti alle profondità marine e agli ambienti estremi

Indaga la bioluminescenza, la tolleranza alla pressione e la nutrizione basata sulla chemiosintesi. Estende i principi di adattamento agli ambienti marini più difficili.

Lezione 1 • Vie metaboliche negli organismi marini

Esamina il metabolismo aerobico e anaerobico, l'accumulo di lipidi e i bilanci energetici nei taxa marini. Fornisce le basi biochimiche necessarie per i temi di tossicologia e stress climatico.

Lezione 2 • Stress fisiologico e biomarcatori

Identifica le proteine da shock termico, i marcatori di stress ossidativo e gli indicatori immunitari utilizzati per valutare l'esposizione ambientale. Prepara gli studenti alle valutazioni di impatto dell'inquinamento e del clima.

Lezione 3 • Regolazione endocrina e ormoni

Tratta il controllo ormonale della riproduzione, della crescita e delle risposte allo stress negli animali marini. Fornisce le basi meccanicistiche per interpretare l'interferenza endocrina da inquinanti.

Lezione 4 • Sistemi respiratorio e circolatorio

Confronta la respirazione branchiale, polmonare e cutanea nei vertebrati e invertebrati marini. Collega il trasporto di ossigeno ai livelli di attività e alla profondità dell'habitat.

Lezione 1 • Metodi di marcatura e ricattura

Spiega la stima della dimensione della popolazione utilizzando modelli di marcatura-ricattura e marcatura elettronica. Supporta direttamente le analisi di valutazione degli stock e di ecologia del movimento.

Lezione 2 • Valutazione dell'habitat bentonico

Applica l'analisi di foto-quadrati, il carotaggio dei sedimenti e il campionamento con benna alle comunità del fondale marino. Fornisce dati quantitativi sull'habitat utilizzati nella pianificazione della conservazione.

Lezione 3 • Tecniche di censimento visivo subacqueo

Addestra ai metodi del belt transect, del point count e del roving diver per pesci di barriera e invertebrati. Costruisce l'accuratezza osservativa essenziale per il monitoraggio della biodiversità.

Lezione 4 • Campionamento del plancton e della colonna d'acqua

Introduce le retinate, il campionamento con bottiglie e la citometria a flusso per le comunità pelagiche. Collega al ciclo dei nutrienti e alle analisi di produttività del Capitolo 2.

Lezione 1 • Metodi di saggio ecotossicologico

Addestra al disegno di saggi biologici acuti e cronici, alla modellazione dose-risposta e alla selezione degli endpoint per le specie marine. Fornisce competenze di laboratorio che completano le tecniche di valutazione sul campo.

Lezione 2 • Inquinamento da plastica e microplastiche

Esamina la frammentazione della plastica, le vie di ingestione e gli effetti delle microplastiche sulle reti alimentari marine. Collega ai temi dei biomarcatori e dello stress fisiologico del Capitolo 5.

Lezione 3 • Risposta alle fuoriuscite di petrolio e biorisanamento

Analizza la modellazione della traiettoria delle chiazze, le strategie di contenimento e il biorisanamento microbico degli idrocarburi. Integra le conoscenze ecologiche e biochimiche per la pianificazione della risposta alle emergenze.

Lezione 4 • Metalli pesanti e organici persistenti

Tratta il bioaccumulo e la biomagnificazione di mercurio, PCB e organoclorurati nelle catene alimentari marine. Applica le conoscenze sulla struttura trofica del Capitolo 2 all'analisi della contaminazione.

Lezione 1 • Progettazione di aree marine protette

Tratta i principi di dimensione, posizionamento, connettività e applicazione per aree marine protette efficaci. Applica i dati su habitat e popolazioni dei capitoli precedenti alla pianificazione spaziale.

Lezione 2 • Valutazione di impatto ambientale

Guida gli studenti attraverso indagini di base, previsione degli impatti e pianificazione delle mitigazioni per progetti di sviluppo marino. Integra le competenze di rilevamento ed ecologiche dei capitoli precedenti.

Lezione 3 • Tecniche di restauro della barriera corallina

Esamina il coral gardening, la stabilizzazione del substrato e gli approcci di evoluzione assistita. Collega l'ecologia della barriera corallina del Capitolo 2 alla pratica di restauro attivo.

Lezione 4 • Minacce alla biodiversità marina

Quantifica gli impatti di sovrapesca, distruzione dell'habitat, inquinamento e cambiamento climatico sulle specie marine. Stabilisce il panorama delle minacce che le strategie di gestione devono affrontare.

Lezione 1 • Innalzamento del livello del mare e impatti costieri

Valuta gli effetti di inondazioni, erosione e intrusione salina sugli habitat marini costieri. Applica l'ecologia degli habitat del Capitolo 2 alla mappatura della vulnerabilità climatica.

Lezione 2 • Strategie di adattamento e mitigazione climatica

Valuta il sequestro del carbonio blu, la migrazione assistita e la pianificazione della conservazione climate-smart. Sintetizza le scienze della conservazione e del clima in quadri gestionali attuabili.

Lezione 3 • Meccanismi di acidificazione oceanica

Spiega la dissoluzione della CO2, la chimica dei carbonati e gli impatti del declino del pH sugli organismi calcificanti. Collega le conoscenze sul ciclo del carbonio del Capitolo 2 agli effetti a livello di organismo.

Lezione 4 • Riscaldamento oceanico e stress termico

Quantifica le tendenze della temperatura superficiale marina e i loro effetti su distribuzione delle specie, fenologia e sbiancamento dei coralli. Si basa sui concetti di fisiologia termica e adattamento del Capitolo 3.