28309 - BOTANICA MARINA APPLICATA

Scheda insegnamento

SDGs

L'insegnamento contribuisce al perseguimento degli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile dell'Agenda 2030 dell'ONU.

Lotta contro il cambiamento climatico La vita sott'acqua

Anno Accademico 2022/2023

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso, lo studente possiede le conoscenze sul ruolo dei produttori primari nella formazione di sostanza organica, sulla relazione tra fotosintesi e produzione primaria e sui fattori che influenzano tale produzione quali parametri ambientali chimico-fisici, interazioni con altri organismi (batteri, organismi vegetali competitori, erbivori), cambiamenti climatici, eutrofizzazione e inquinamento. Lo studente possiede inoltre competenze sui metodi di studio del fitoplancton sia in coltura che in ambiente (misure di biomassa, di velocità di crescita, di efficienza fotosintetica) e sugli aspetti applicativi rappresentati da misurazioni oceanografiche basate su parametri fisiologici propri del fitoplancton (clorofilla, sonde multiparametriche, produzione primaria, remote sensing). Infine, lo studente conosce le dinamiche riguardanti il flusso di sostanza organica e sa in che modo le risposte ecofisiologiche del fitoplancton influiscono sui processi biogeochimici e su misure comuni della colonna d’acqua.

Contenuti

Organismi fotosintetici marini e loro distribuzione nell'ambiente. Caratteristiche peculiari delle alghe: anatomia cellulare, riproduzione ed evoluzione. Descrizione (anatomia, cicli vitali ed ecologia) delle principali classi di organismi fotosintetici. Importanza del fitoplancton negli studi oceanografici e metodi di misura di: biomassa, velocità di crescita, produzione primaria, respirazione ed escrezione. Dinamiche di crescita e misure da satellite. Caratteristiche chimiche, funzionamento ed organizzazione di pigmenti fotosintetici e pigmenti fotoprotettivi. Influenza della luce sulla produzione primaria e fenomeni di fotoinibizione e fotoadattamento. Assorbimento e utilizzo dei nutrienti principali, nutrienti limitanti, rapporto di Redfield, influenza dei nutrienti sulla competizione tra specie. Organicazione del carbonio negli organismi marini fotosintetici. Effetto dei cambiamenti climatici (aumento di CO2 e temperatura, acidifcazione) su crescita e fotosintesi.

Testi/Bibliografia

Il docente metterà a disposizione le diapositive che utilizzerà a lezione che potranno essere integrate con gli appunti di lezione.

Inoltre metterà a disposizione alcuni articoli scientifici sugli argomenti trattati.

Metodi didattici

Il corso è suddiviso in 2 moduli:

  • 3 CFU di lezioni frontali e 1 CFU di esercitazioni pratiche tenuti dalla Prof.ssa Pistocchi
  • 1 CFU di lezioni frontali e 1 CFU di esercitazioni pratiche tenuti dalla Dr.ssa Guerrini

La Prof.ssa Pistocchi terrà le lezioni teoriche illustrando come il fitoplancton e i suoi componenti/parametri specifici vengono usati per gli studi e il monitoraggio a livello costiero e oceanografico; il CFU di esercitazioni consiste nel prelevare in campo acqua in diversi siti e/o a diversa profondità utilizzando varie metodiche di prelievo (retino, bottiglia Niskin, campionatore integrato), nel misurare alcuni parametri della colonna d'acqua (ossigeno, salinità, temperatura, irradianza) e nell'eseguire in laboratorio analisi riguardanti lo studio del fitoplancton (misure di biomassa e principi di identificazione). La Prof.ssa Guerrini tiene un Modulo denominato METODI DI STUDIO DEL FITOPLANCTON con lezioni frontali sulla biodiversità dei vegetali marini, mentre il CFU di esercitazioni è fortemente integrato con il modulo di lezioni della Prof.ssa Pistocchi: consiste nell'allestire colture di microalghe esposte a diversa quantità di luce e di nutrienti, quindi nell'osservare il fenomeno di fotoacclimatazione tramite analisi di composizione delle cellule, in particolare in termini di clorofilla e carbonio e nel valutare la velocità di crescita.

Le esercitazioni si terranno in parte in campo, in parte in laboratorio, in prevalenza nei laboratori didattici ma anche nei laboratori di ricerca dove si trovano alcune strumentazioni con cui effettuare analisi specifiche, e termineranno con l'elaborazione dei dati in aula informatica.

Gli studenti saranno divisi in 2 o più gruppi in base alle attività, alla fine delle quali sarà chiesto di consegnare il foglio di calcolo elaborato sotto la guida del docente. La frequenza delle esercitazioni non è obbligatoria, tuttavia gli studenti che non partecipano in presenza devono consegnare ugualmente il foglio di calcolo e all'esame sarà verificato l'apprendimento di questa parte.

In considerazione delle tipologie di attività e metodi didattici adottati, la frequenza di questa attività formativa richiede lo svolgimento di tutti gli studenti dei moduli 1 e 2 in modalità e-learning [https://www.unibo.it/it/servizi-e-opportunita/salute-e-assistenza/salute-e-sicurezza/sicurezza-e-salute-nei-luoghi-di-studio-e-tirocinio] e la partecipazione al modulo 3 di formazione specifica sulla sicurezza e salute nei luoghi di studio. Indicazioni su date e modalità di frequenza del modulo 3 sono consultabili nella apposita sezione del sito web di corso di studio.


Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

La verifica dell'apprendimento verrà svolta come esame orale in cui verranno posti tre quesiti tra i quali vi sarà la richiesta di commentare un grafico dei risultati ottenuti nel corso dell'esperienza pratica o uno di quelli mostrati a lezione e presenti nelle slide.

L'esame tenderà ad accertare l'apprendimento di:

  • caratteristiche peculiari dei taxa di vegetali marini trattati a lezione
  • principali aspetti ecofisiologici del fitoplancton e come tali caratteristiche vengono applicate negli studi in campo
  • principali metodi di monitoraggio marino

Strumenti a supporto della didattica

Per le lezioni frontali verranno utilizzate diapositive power point e verranno commentati articoli scientifici sullo studio del fitoplancton nell'ambiente marino.

Alcuni degli aspetti ecofisiologici del fitoplancton spiegati nella parte teorica verranno valutati con una specie fitoplanctonica fatta crescere in coltura.

 

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Rossella Pistocchi

Consulta il sito web di Franca Guerrini