- Biogeography
- Summary
Course Syllabus
Obiettivi
La Biogeografia è un’affascinante scienza di sintesi che unisce competenze da vari settori scientifici, dall’ecologia alla genetica e la storia delle forme di vita e dei continenti. Biogeografia, infatti, significa studiare la distribuzione degli esseri viventi nel tempo e nello spazio, indagandone anche le cause. È una scienza molto intrigante che permette di affrontare temi moderni e raggiungere varie parti del mondo sia lontane, sia vicine. Quest’insegnamento permette di sviluppare una visione d’insieme di varie discipline, per comprendere ulteriormente le proiezioni temporale e spaziale dei vari meccanismi biologici.
- Conoscenza e capacità di comprensione. La studentessa o lo studente arriverà a conoscere i pattern di distribuzione degli organismi nello spazio e nel tempo; sarà in grado di spiegare quali fattori storici, biologici ed ecologici sono stati identificati per spiegare tali pattern.
- Conoscenza e capacità di comprensione applicate. Al termine dell'insegnamento la studentessa o lo studente sarà in grado di comprendere lavori scientifici nel settore biogeografico anche nei dettagli metodologici e di applicare le conoscenze in ambiente operativo e a casi di studio in ambito biogeografico.
- Autonomia di giudizio. La studentessa o lo studente dovrà essere in grado di elaborare quanto appreso e saper riconoscere le situazioni e i problemi in cui i principi spiegati nel corso possano essere utilizzati per spiegare la distribuzione geografica del vivente attuale a passato tramite l'analisi di casi studio e lo studio approfondito della teoria e degli esempi mostrati a lezione. A lezione vengono predisposte attività individuali di approfondimento (es. rispondere a sondaggi alla luce di esperienza o riflessione critica).
- Abilità comunicative. Alla fine dell'insegnamento la studentessa o lo studente saprà esprimersi in modo appropriato nella descrizione delle tematiche affrontate con proprietà di linguaggio e sicurezza di esposizione, grazie alla redazione e presentazione in prima persona di un caso studio dalla letteratura, oltre ad aver preparato l'esame in modo appropriato in tal senso per esempio compendendo i termini usati a lezione. Inoltre, durante la discussione di gruppo a seguito delle attività individuali, sarà possibile esercitarsi nella comunicazione nel settore.
- Capacità di apprendere. Alla fine dell'insegnamento lo studente sarà in grado di consultare la letteratura sugli argomenti trattati e saprà analizzare, applicare e integrare e collegare le conoscenze acquisite con quanto verrà appreso in insegnamenti correlati all’evoluzione biologica ed all’ecologia. Il docente fornirà sia materiale didattico redatto appositamente, sia letteratura e libri di integrazione agli argomenti trattati e risponde attivamente ai quesiti emersi a lezione.
Contenuti sintetici
L'insegnamento si occupa di affrontare in modo integrato e a più livelli lo studio della distribuzione degli organismi. L’insegnamento si basa sui tre filoni principali della biogeografia, ovvero la biogeografia ecologica, la biogeografia storica, la biogeografia sistematica, e tratta anche aspetti legati all’evoluzione, alla speciazione, alla conservazione, alla storia della vita, alle isole e alla distribuzione degli organismi.
Programma esteso
Il corso fornisce le basi teoriche e applicative della biogeografia, integrando approcci ecologici, storici ed evolutivi allo studio della distribuzione degli organismi. Verranno analizzati i principali concetti biogeografici, tra cui areale, dispersione, migrazione, dinamica delle popolazioni, endemismo e hotspot di biodiversità, nonché i processi di speciazione, radiazione adattativa ed estinzione. Particolare attenzione sarà dedicata alla biogeografia insulare, alle teorie dell’insularità e ai meccanismi evolutivi che caratterizzano le comunità delle isole. Il corso approfondirà inoltre la filogeografia, la biogeografia storica e i processi che hanno modellato la distribuzione della biodiversità attraverso il tempo geologico, considerando il ruolo dei cambiamenti climatici, della tettonica e dei fenomeni di vicarianza e dispersione. Saranno esaminate le regioni biogeografiche, i biomi terrestri e acquatici, i gradienti latitudinali e altitudinali della biodiversità e le relazioni tra organismi e ambiente. La parte finale del corso sarà dedicata alla biogeografia della conservazione, con approfondimenti sui criteri biogeografici e filogeografici per la tutela della biodiversità, sulle dinamiche delle specie aliene e sui principali fattori responsabili della contrazione degli areali e dell’estinzione delle specie. Il programma sarà integrato da seminari specialistici dedicati alla biogeografia delle sclerattinie, all’ecologia degli impollinatori insulari e agli approcci filogenetici applicati allo studio della biodiversità.
Prerequisiti
Sono di fondamentale importanza i principali concetti di Ecologia, e sono necessari anche i concetti di base di Zoologia, Botanica ed Evoluzione Biologica. Propedeuticità: Nessuna
Modalità didattica
Lezioni frontali in aula supportate da presentazioni multimediali, articoli scientifici per casi di studio recenti, seminari didattici di esperti del settore.
- 19 lezioni da 2 ore svolte in modalità erogativa in presenza.
- 2 lezioni da 2 ora svolte in modalità interattiva in presenza.
Materiale didattico
L'intero materiale didattico usato a lezione sarà messo a disposizione degli studenti in pdf e tramite la piattaforma e-learning (presentazioni e articoli).
Libri di testo (suggeriti)
Zunino M., Zullini A. 2004. Biogeografia. La dimensione spaziale dell'evoluzione. Casa Editrice Ambrosiana, 374 pp.
Lomolino, M.V., Riddle, B.R. and Whittaker, R.J. 2017. Biogeography, 5th Edition. Oxford University Press, 754 pp.
Periodo di erogazione dell'insegnamento
Secondo semestre
Modalità di verifica del profitto e valutazione
La prova orale consiste di una presentazione e discussione critica di un articolo scientifico, preventivamente concordato tra studente e docente, riguardante le tematiche trattate nell'insegnamento. A seguire, verrà richiesta l'analisi di un modello di corotipo. Dopodichè, avrà luogo l'accertamento degli argomenti inclusi nel programma dell'insegnamentoa partire. Durante la prova lo studente dovrà dimostrare la capacità di collegare tra loro i vari argomenti trattati nel corso. Lo studente durante la prova orale dovrà dimostrarsi in grado di esporre con chiarezza le conoscenze acquisite, dimostrando la loro completa comprensione e mostrando proprietà di linguaggio.
La presentazione dell'articolo può essere anticipata e avvenire durante le lezioni di modo che sia utile come presentazione di casi studio.
Criteri di valutazione: valutazione delle conoscenze scientifiche e tecniche relative agli argomenti, capacità di rielaborazione critica e individuale dei problemi sperimentali assegnati dai docenti, capacità di comunicazione e di ragionamento, uso corretto del linguaggio tecnico.
Non sono previste prove in itinere.
Orario di ricevimento
Su appuntamento. Contattare il docente per email: paolo.biella@unimib.it
Sustainable Development Goals
Aims
Biogeography is a fascinating science of synthesis that combines knowledge from various other scientific fields, even genetics or paleontology, in addition to the physiological and ecological aspects of organisms. Biogeography means studying the distribution of living beings in time and space, also investigating their causes. It is a very intriguing science that allows one to face modern issues and reach various parts of the world both far and near. The student may also be interested in this teaching because it allows one to develop an overview of various disciplines, to further understand the temporal and spatial projections of the various biological mechanisms.
- Knowledge and understanding. The student will come to know the distribution patterns of organisms in space and time; She or he will be able to explain what historical, biological and ecological factors have been identified to explain these patterns.
- Applying knowledge and understanding skills. Upon completion of the course, the student will be able to understand scientific works in the biogeographical field, including methodological details, and to apply the knowledge in an operational environment and to case studies in the biogeographical field.
- Making judgment. The student should be able to process what has been learned and be able to recognize situations and problems in which the principles explained in the course can be used to explain the geographical distribution of current to past living through the analysis of case studies and in-depth study of the theory and examples shown in class. Individual in-depth activities (e.g., responding to surveys in light of experience or critical reflection) are carried out in class.
- Communication skills. At the end of the teaching, the student or student will be able to express himself or herself appropriately in describing the issues addressed with propriety of language and confidence of exposition, thanks to the first-person writing and presentation of a case study from the literature, as well as having prepared for the examination appropriately in this regard by, for example, composing the terms used in class. In addition, during group discussion following individual activities, it will be possible to practice communication in the field.
- Learn skills. By the end of the teaching, the student will be able to consult the literature on the topics covered and will be able to analyze, apply, integrate and connect the knowledge acquired with what will be learned in related teaching in biological evolution and ecology. The lecturer will provide both specially prepared lecture materials, literature and books to supplement the topics covered and actively answer questions raised in class.
Contents
The course will deal with the study of organism distribution in an integrated and multi-level way. The teaching is based on the three main strands of biogeography, namely ecological biogeography, historical biogeography, systematic biogeography, and also deals with aspects related to evolution, speciation, conservation, the life history, islands and the distribution of organisms.
Detailed program
The course provides the theoretical and applied foundations of biogeography, integrating ecological, historical, and evolutionary approaches to the study of species distributions. Key biogeographical concepts will be examined, including geographic range, dispersal, migration, population dynamics, endemism, and biodiversity hotspots, as well as the processes of speciation, adaptive radiation, and extinction. Particular attention will be devoted to island biogeography, theories of insularity, and the evolutionary mechanisms shaping island communities. The course will also cover phylogeography, historical biogeography, and the processes that have shaped biodiversity patterns through geological time, with emphasis on the roles of climatic change, tectonic movements, vicariance, and dispersal. Biogeographical regions, terrestrial and aquatic biomes, latitudinal and altitudinal biodiversity gradients, and organism–environment relationships will be explored. The final part of the course will focus on conservation biogeography, including biogeographical and phylogeographical criteria for biodiversity conservation, the ecology and spread of alien species, and the main factors responsible for range contractions and species extinctions. The programme will be complemented by specialist seminars on the biogeography of scleractinian corals, the ecology of island pollinators, and phylogenetic approaches to biodiversity studies.
Prerequisites
The main concepts of Ecology are of fundamental importance, and the basic concepts of Zoology, Botany and Biological Evolution are also necessary. Propaedeutic teachings: None
Teaching form
Lectures in classroom supported by multimedia presentations, scientific articles for recent case studies, didactic seminars by experts.
- 19 2-hour lessons held in person.
- 2 lessons of 2 hours held in interactive mode in person.
Textbook and teaching resource
The entire teaching material used in the lectures will be made available to students in pdf and via the e-learning platform (presentations and articles).
Textbooks (suggested)
Zunino M., Zullini A. 2004. Biogeografia. La dimensione spaziale dell'evoluzione. Casa Editrice Ambrosiana, 374 pp.
Lomolino, M.V., Riddle, B.R. and Whittaker, R.J. 2017. Biogeography, 5th Edition. Oxford University Press, 754 pp.
Semester
Spring semester
Assessment method
The oral examination consists of a presentation and critical discussion of a scientific paper, previously agreed upon by the student and the lecturer, addressing topics covered in the course. This will be followed by the analysis and interpretation of a chorotype model. Subsequently, the student’s knowledge of the topics included in the course syllabus will be assessed. During the examination, students are expected to demonstrate their ability to integrate and connect the different topics covered throughout the course. They must also show that they can clearly and effectively communicate the knowledge acquired, demonstrating a thorough understanding of the subject matter and the appropriate use of scientific terminology.
The presentation of the article can be anticipated and take place during the lessons so that it is useful as a presentation of case studies.
Evaluation Criteria: evaluation of scientific and technical knowledge regarding the subjects, critical and individual reworking skills of experimental problems assigned by teachers, communication and reasoning skills, correct use of technical language.
There are no in-itinere exams planned.
Office hours
On appointment. Please write to the lecturer directly by email: paolo.biella@unimib.it