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  1. Science
  2. Master Degree
  3. Marine Sciences [F7502Q]
  4. Courses
  5. A.A. 2021-2022
  6. 1st year
  1. Biodiversity
  2. Summary
Unità didattica Course full name
Biodiversity
Course ID number
2122-1-F7502Q004-F7502Q004M
Course summary SYLLABUS

Blocks

Back to Biodiversity and Marine Ecology

Course Syllabus

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Obiettivi

Il corso esamina gli aspetti biologici degli ecosistemi oceanici e i processi fisici che li regolano. Gli argomenti includono le distribuzioni, le abbondanze e le interazioni degli organismi marini; interazioni tra organismi e trasformazione, flusso di energia e materia negli ecosistemi marini; aspetti della fisiologia relativi alle distribuzioni, abbondanze e ruoli delle specie marine. Le lezioni facilitano la comprensione di: 1) la natura complessa del processo che influenza e controlla la biodiversità marina; 2) acquisire familiarità con molteplici definizioni e misure di biodiversità marina; 3) identificare le minacce alla biodiversità marina e quali meccanismi si stanno sviluppando per identificare e gestire la perdita di biodiversità; 4) dell'impatto e della rapida diffusione delle specie marine non indigene, dei metodi di introduzione e diffusione e delle attuali misure di controllo; 5) acquisire conoscenze su come i principali programmi di gestione della pesca regolano la perdita e la conservazione della biodiversità. 6) misurare il successo / fallimento delle attuali strategie di azione, come le Aree Marine Protette, applicando le informazioni apprese durante le lezioni

Contenuti sintetici

Introduzione alla biodiversità marina; Biodiversità di Plancton, Benthos e Nekton; Modelli spaziali e temporali della biodiversità marina; Minacce globali per la biodiversità marina e gli impatti antropici; La biodiversità delle scogliere coralline; Pesca industriale e biodiversità.

Programma esteso

1- Introduzione alla biodiversità marina

Definizione di biodiversità, chi "possiede" la biodiversità? Come viene misurata e perché è importante: la diversità genetica; come viene definita/misurata? geni, popolazioni; Diversità biologica; come viene definita/ misurata?; Diversità ecosistemica; Diversità funzionale; Stima della biodiversità marina

 

2- Biodiversità marina - Plancton, benthos, nekton

Classificazione della diversità planctonica per dimensione, distribuzione, stile di vita, descrizione generale del regno, grandi taxa, stima della diversità e funzionamento della biodiversità; Classificazione della diversità di Benthos per dimensione, distribuzione, habitat, stile di vita, comportamento alimentare. Descrizione generale del regno, dei principali taxa, stima della diversità e del funzionamento della biodiversità; Classificazione della diversità di Nekton, dimensioni, distribuzione, habitat, stile di vita, comportamento alimentare. Descrizione generale del regno, dei principali taxa, stima della diversità e del funzionamento della biodiversità

 

 

3- Schema spaziale e temporale della biodiversità marina e della conservazione dell'oceano

 

Modelli spaziali e temporali

Caratteristiche della Biodiversità (speciazione-estinzione); Fattori biogeografici; Principali gradienti di diversità delle specie marine (latitudinale, longitudinale, batimetrica); Spiegazione delle differenze di diversità regionali; Espansione ed estinzione nel passato; Come le estinzioni cambiano la biodiversità: (a) Due tipi di estinzioni; naturale, indotto - tasso di estinzione- (b) Le implicazioni dell'estinzione- (c) Eventi di estinzione di massa della Terra - (d) L'attuale evento di estinzione di massa - (e) Generalizzazioni che possiamo attingere da eventi di estinzione del passato; il paradosso delle coestinzioni.

 

Conservazione della biodiversità marina

Valore della biodiversità marina; Perché è importante? Funzione e servizi dell'ecosistema; Il concetto di base di partenza; Che cosa è una specie in via di estinzione; La lista rossa IUCN; CITES; Strategie di conservazione (MPA)

 

4- Minacce globali per la biodiversità globale e gli impatti antropogenici

 

Minacce alla biodiversità marina

Effetti umani sull'ambiente marino; Inquinamento (metalli tossici, pesticidi, erbicidi); il problema della plastica; Invasione biologica; Nutrienti ed eutrofizzazione; Cambiamenti ambientali globali e l'oceano

 

La diversità nascosta della barriera corallina

L’olobionte (membri e habitat); Ipotesi probiotica del corallo; La teoria dell'ologenoma; Il “simbioma” corallo; Impatto dello stress ambientale sul simbioma corallo

 

Le malattie del corallo

Terminologia e definizioni; Storia e distribuzione attuale; I postulati di Koch; skeleton eroding band, brown band disease, white syndrome, ulcerative white spot, bòack band disease, tumori; epidemiologia delle malattie coralline; Vettori e reservoir; Problema di gestione e azioni

 

5- Pesca marittima e biodiversità

 

Pesca e cibo dal mare

Che cos'è la pesca? Stock: un concetto chiave; Tecniche di pesca e loro effetti (pesca con palangari, reti da circuizione, reti da traino, reti da posta); Stime e Impatti

 

Pesca marittima e biodiversità - Pesca eccessiva

definizioni; Specie di risorse vulnerabili; Il caso: Terranova Grand banks; L'impatto del sovrasfruttamento; Il caso della pesca del tonno; I rifiuti; La frode alimentare; Illegalità: finning dello squalo, bandiere di comodo, definizioni di IUU

 

Pesca marittima e biodiversità - Gestione della pesca

Modelli; Chiusure; e quote e Quote individuali trasferibili; maricoltura; AMP;I ruoli dei consumatori

Prerequisiti

no

Modalità didattica

_ Lezioni: 4 crediti

- Tutorials: 2  crediti


Materiale didattico

-  presentazioni in power point

- Marine Biology: Function, Biodiversity, Ecology (3°edition). Jeffrey S. Levinton, Oxford University Press

- Marine Ecology: Processes, Systems, and Impacts (2° edition). Michel J. Kaiser et al., Oxford University Press

- Articoli scientifici


Periodo di erogazione dell'insegnamento

primo semestre

Modalità di verifica del profitto e valutazione

esame orale formato da:

- presentazione in power point di un articolo scientifico recente

- domande inerenti presentazioni

- domande inerenti il corso


l'esame sarà on-line

Orario di ricevimento

lunedì 8:30-10:30

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Aims

This course examines biological aspects of ocean ecosystems and the physical processes that regulate them. Topics include the distributions, abundances, and interactions of marine organisms; interactions between organisms and the transformation and flux of energy and matter in marine ecosystems; and aspects of physiology related to marine species distributions, abundances and roles. Lectures facilitate understanding 1) the complex nature of the process that affect and control marine biodiversity; 2) become familiar with multiple definitions and measures of marine biodiversity; 3) identify threats to marine biodiversity and what mechanisms are developing to identify and manage biodiversity loss; 4) of the impact and rapid spread of non-indigenous marine species, methods of introduction and spread, and current control measures; 5) gain knowledge of how major fisheries management programs relate to biodiversity loss and conservation. 6) measure the success/failure of current action strategies, such as Marine Protected Areas, by applying lessons learned and incorporation of emerging methods and data sources

Contents

Introduction to Marine Biodiversity; Biodiversity of Plankton, Benthos and Nekton; Spatial and Temporal Patterns of Marine Biodiversity; Global threats and for global Biodiversity and Anthropogenic Impacts; Coral Reef's biodiversity; Marine fisheries and Biodiversity.


Detailed program

1- Introduction to Marine Biodiversity

Definition of Biodiversity , Who “owns” Biodiversity?  How is it measured and why is it important: Genetic diversity; how is it defined/measured? genes, populations; Species diversity; how is it defined/measured?;  Ecosystem diversity; Functional diversity; The magnitude of the known marine biodiversity

 

2- Marine Biodiversity – Plankton, benthos, nekton

Planktonic diversity classification by size, distribution, lifestyle, general description of the realm, major taxa, magnitude of diversity and biodiversity functioning; Benthos diversity classification by size, distribution, habitat, lifestyle, feeding behaviour. General description of the realm, major taxa, magnitude of diversity and biodiversity functioning; Nekton diversity classification by, size, distribution, habitat, lifestyle, feeding behaviour. General description of the realm, major taxa, magnitude of diversity and biodiversity functioning

 

 

3- Spatial and Temporal pattern of Marine Biodiversity and Conservation of the Ocean

 

Spatial and temporal patterns

Factor in Biodiversity (speciation-extinction); Biogeographic factors; Major gradient of species diversity (latitudinal, longitudinal, bathymetric); Explanation of regional diversity differences; Expansion and Extinction in the Past; How extinctions change biodiversity: (a) Two kinds of extinctions; natural, induced – extinction rate-(b) The implications of extinction-(c) Earth's past mass extinction events - (d) The current mass extinction event - (e) Generalizations we can draw from past extinction events

 

Conservation of marine biodiversity

Value of Marine Biodiversity; Why is important? Ecosystem function and services; The shifting baseline concept; What is an endangered species; The IUCN red list; CITES; Conservation strategies (MPAs)

 

4- Global Threats for Global Biodiversity and Anthropogenic Impacts

 

Threats to Marine Biodiversity

Human effects on Marine Environment; Pollution (toxic metals, pesticides, herbicides); the problem of the Plastic; Biological Invasion; Nutrients and Eutrophication; Global Environmental Change and the Ocean

 

The Hidden Diversity of the Coral Reef

The Holobiont (members and habitats); The coral probiotic Hypothesis; The Hologenome theory of evolution; The coral Symbiome; Impact of Environmental stress on the coral Symbiome

 

The coral diseases

Terminology and definitions; History and actual distribution; Koch’s postulates; Skeleton Eroding Band, Brown Band Disease, White Syndrome, Ulcerative White Spot, Black Band Disease, Tumors; Divers of coral disease outbreaks; Vectors and Reservoirs; Management issue and Actions

 

5- Marine Fisheries and Biodiversity

 

Fisheries and food from the Sea

What is a fishery; Stock - a key concept; Fishing techniques and their effects (Longline fishery, Purse seine, Trawls, Gill nets); Magnitude and Impacts

 

Marine Fisheries and Biodiversity – Overfishing

Definitions; Vulnerable resource species; The case: Terranova Grand banks; The impact of the overfishing; The case of Tuna fisheries; The waste; The food fraud; Illegality: shark finning, flag of convenience, IUU definitions

 

Marine Fisheries and Biodiversity – Fishing Management

Aged-based population; Closures and quotas- quotas and Individual transferable quotas; Mariculture; MPAs;

The roles of consumers


Prerequisites

no

Teaching form

_ Lessons: 4 credits

- Tutorials: 2  credits


During the COVID-19 restrictions the lessons will be recorded and available online, with some live events that will be planned and communicated on e-learning


Textbook and teaching resource

- Power point presentations

- Marine Biology: Function, Biodiversity, Ecology (3°edition). Jeffrey S. Levinton, Oxford University Press

- Marine Ecology: Processes, Systems, and Impacts (2° edition). Michel J. Kaiser et al., Oxford University Press

- Scientific Papers


Semester

first semester

Assessment method

oral examination based on:

- power point presentation of a scientific article

- questions related to the presentation

- questions related to the course


the exam will be on-line


Office hours

monday 8:30-10:30

Enter

Key information

Field of research
BIO/07
ECTS
6
Term
First semester
Activity type
Mandatory
Course Length (Hours)
52
Language
English

Staff

    Teacher

  • SM
    Shazla Mohamed
  • SM
    Simone Montano

Enrolment methods

Manual enrolments
Self enrolment (Student)

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