ECTS - University of Pisa
Lo studente avrà acquisito conoscenze in merito ai meccanismi che determinano la distribuzione e l'abbondanza delle specie, ai principi fondamentali dell'ecologia sperimentale ed agli impatti antropici sui sistemi naturali
The student will acquire knowledge of the mechanisms that determine the distribution and abundance of species, the basic principles of experimental ecology and anthropogenic impacts on natural systems
La verifica delle conoscenze avviene mediante una continua discussione tra il docente e gli studenti degli argomenti trattati.
The assessment of knowledge takes place through continuous discussion between the lecturer and students of the topics covered.
Lo studente è invitato a verificare l'esistenza di eventuali propedeuticità consultando il Regolamento del Corso di studi relativo al proprio anno di immatricolazione. Un esame sostenuto in violazione delle regole di propedeuticità è nullo (Regolamento didattico d’Ateneo, art. 24, comma 3)
The student is invited to check the existence of any propaedeuticity by consulting the Course Regulations relating to her/his year of enrolment. An examination taken in breach of the rules on propedeuticity is null (University Teaching Regulations, art. 24, par. 3)
Introduzione al corso: definizioni generali di modalità e processi ecologici
Ambiente abiotico: condizioni ambientali e risorse
Disturbo: definizione e caratteristiche (intensità, estensione spaziale, variabilità temporale, collocazione temporale
Popolazioni: definizioni e processi che ne determinano la taglia/densità; concetto di metapopolazioni e implicazioni per la conservazione
Interazioni biotiche: interazioni negative (competizione, erbivoria, predazione) e positive (mutualismo e facilitazione)
Dinamiche di popolazione: curve di accrescimento per popolazioni con riproduzione continua e discreta; cicli preda-predatore
Cicli biogeochimici: ciclo del carbonio, azoto e fosforo
Biodiversità: contesto biogeografico, tabelle specie-abbondanza, indici di diversità; i numeri di Hill
Decomposizione: fattori che influenzano la velocità di degradazione; decompositori, detritivori, e microflora
Logica sperimentale: approccio ipotetico-deduttivo, componenti logiche di un test di falsificazione
Distribuzioni di frequenza e t test: distribuzioni di variabili discrete e continue, precisione e accuratezza, distribuzione t di Student, intervalli e limiti di confidenza
Principi di disegno sperimentale: errore casuale e sistematico, replicazione-randomizzazione-interspersione
Introduzione all’analisi di ipotesi in ecologia: ripartizione della variabilità e modelli lineari ad un fattore, il test F, errori di I e II tipo, natura dei fattori
Disegni gerarchizzati: risoluzione dei problemi di pseudoreplicazione; analisi di ipotesi di variabilità a scale multiple
Biodiversità e funzionamento degli ecosistemi: la teoria BEF, complementarietà ed effetto selezione, esperimenti ECOTRON e Cedar Creek
Laboratorio: applicazione del disegno gerarchizzato per la stima delle componenti di varianza a scale spaziali multiple di misure di abbondanza di alghe e invertebrati di costa rocciosa
Introduction to the course: general definitions of ecological modes and processes
Abiotic environment: environmental conditions and resources
Disturbance: definition and characteristics (intensity, spatial extent, temporal variability)
Populations: definitions and processes determining their size/density; concept of metapopulations and implications for conservation
Biotic interactions: negative (competition, herbivory, predation) and positive (mutualism and facilitation) interactions
Population dynamics: growth curves for populations with continuous and discrete reproduction; predator-prey cycles
Biogeochemical cycles: carbon, nitrogen and phosphorous cycle
Biodiversity: biogeographical context, species-abundance tables, diversity indices; Hill's numbers
Decomposition: factors influencing degradation rates; decomposers, detritivores, and microflora
Experimental logic: hypothetical-deductive approach, logical components of a falsification test
Frequency distributions and t tests: distributions of discrete and continuous variables, precision and accuracy, Student's t distribution, confidence intervals and limits
Principles of experimental design: random and systematic error, replication-randomisation-interspersion
Introduction to the test of hypotheses in ecology: distribution of total variability and one-factor linear models, F-test, type I and type II errors, nature of factors
Hierarchical designs: solving pseudoreplication problems; analysis of variability at multiple scales
Biodiversity and ecosystem functioning: the BEF theory, complementarity and selection effect, ECOTRON and Cedar Creek experiments
Lab: application of hierarchical design for estimating variance components at multiple spatial scales of abundance data for rocky shore algae and invertebrates
PER ARGOMENTI GENERALI
– Begon, M. J., Harper, L. Townsend, C. R. 1989. Ecologia. Individui, popolazioni, comunità. Zanichelli.
– Ricklefs R.E. 1999. L’economia della natura. Zanichelli.
– Chapman J. L., Reiss M. J. 1992. Ecologia. Principi e Applicazioni. Zanichelli – Dispense, articoli e diapositive delle lezioni
PER LA PARTE SPERIMENTALE
– Dispense, articoli e diapositive delle lezioni
PER APPROFONDIMENTI
– Underwood, A. J. 1997. “Experiments in ecology: their logical design and interpretation using analysis of variance”. Cambridge University Press.
– Begon, M. J., Harper, L. Townsend, C. R. 1989. Ecologia. Individui, popolazioni, comunità. Zanichelli.
– Ricklefs R.E. 1999. L’economia della natura. Zanichelli.
– Chapman J. L., Reiss M. J. 1992. Ecologia. Principi e Applicazioni. Zanichelli – Dispense, articoli e diapositive delle lezioni
– Handouts, articles and slides from lectures
– Underwood, A. J. 1997. “Experiments in ecology: their logical design and interpretation using analysis of variance”. Cambridge University Press.
Commissione:
Presidente: Prof. L. Benedetti-Cecchi
Membri: Prof.ssa E. Maggi, Dott. L. Rindi
Presidente supplente: Prof.ssa E. Maggi
Membri supplenti: Dott.ssa C. Mintrone, Dott.ssa A. Ecolano-Moltò, Dott.ssa G. Proserpio
Evaluation Committee:
President: Prof. L. Benedetti-Cecchi
Members: Prof. E. Maggi, Dr. L. Rindi
President (substitute): Prof. E. Maggi
Members (substitute): Dr. C. Mintrone, Ms. A. Ecolano-Moltò, Ms. G. Proserpio
