84886 - EVO-DEVO

Conoscenze e abilità da conseguire

Il corso intende permettere agli studenti l’acquisizione di specifiche conoscenze che derivano dall’integrazione tra dinamiche evolutive (“Evo”) e basi fondamentali dei meccanismi dello sviluppo (“Devo”), come aspetti di un unico processo. Attraverso la discussione dei temi principali della biologia evoluzionistica dello sviluppo (Evo-Devo) lo studente comprenderà come questa disciplina sia unificante e chiarificatrice, favorendo lo sviluppo di una visione scientifica della diversità biologica che vada oltre la sua mera descrizione. Lo studente imparerà a comprendere i processi che hanno portato all'evoluzione della biodiversità attuale, correlando il piano organizzativo delle strutture corporee con gli aspetti evolutivi, e sviluppando nel contempo abilità comunicative sulle stesse tematiche. Essendo l’Evo-Devo una scienza all’interfaccia tra biologia dello sviluppo, biologia molecolare, genomica, sistematica, e paleontologia, questo corso permetterà di capire meglio i meccanismi e i processi del cambiamento evolutivo, fornendo anche strumenti dialettici per la loro divulgazione.

Contenuti

Biologia evoluzionistica dello sviluppo

• Evo-Devo
• Ruolo (istruttivo) della variazione
• Geni e sviluppo: la biologia molecolare alla base dell’evoluzione dello sviluppo
• Come evolve lo sviluppo
• Vincoli ed evolvability
• Novità evolutive, omologia e piani organizzativi

Verso una sintesi estesa?

• Evoluzione della teoria dell’evoluzione
• Paesaggi adattativi multidimensionali
• Teoria della costruzione della nicchia
• Sistemi di ereditarietà epigenetica

Ambiente, sviluppo ed evoluzione - Verso una nuova sintesi evoluzionistica

• Eredità epiallelica
• Ereditarieta dei fenotipi indotti dall’ambiente attraverso le generazioni
• Accomodamento fenotipico
• Accomodamento genetico
• Assimilazione genetica

Ripensare l’evoluzione alla luce dello sviluppo

• Ipotesi contrastanti sulla natura della mega-evoluzione; lo stadio filotipico
• L’identità dell’Evo-Devo: dagli organismi modello ai tipi di sviluppo

Evo-Devo: metodi e materiali

• Un approccio pragmatico alla scelta di specie modello
• Comparazioni e cause nella biologia evoluzionistica dello sviluppo

Evoluzione della diversità

• Molte strade portano a Roma: differenti modi di costruire un nematode

Sessioni interattive (durante lo svolgimento del corso):

• consisteranno nella presentazione da parte di ogni studente di articoli su approfondimenti di tematiche del corso scelti dal docente e relativa discussione in aula. Le presentazioni sono necessarie all’ammissione alla prova orale di fine corso

Altre specifiche:

• non sono previsti laboratori.

Testi/Bibliografia

• “Evolving Pathways - Key Themes in Evolutionary Developmental Biology” Edited by A. Minelli & G. Fusco University of Padova, Italy. Cambridge University Press (2008)
• "Evoluzione. Modelli e processi" A cura di M. Ferraguti & C. Castellacci. Pearson (2011)
• "Eco-Devo. Ambiente e Biologia dello Sviluppo" S.F. Gilbert & D. Epel. Piccin (2018)
• "Perspectives on Evolutionary and Developmental Biology" Edited by G. Fusco. Padova University Press (2019) The book is open access and freely dowlodable at: http://www.padovauniversitypress.it/publications/9788869381409
• Le presentazioni delle lezioni del docente e gli articoli presentati e discussi in aula dagli studenti sono materiale di studio necessario reso disponibile agli studenti tramite la piattaforma Virtuale.

Metodi didattici

• Lezioni frontali e sessioni interattive che prevedono in aula la presentazione individuale da parte di ciascuno studente di articoli su tematiche del corso e discussione con la classe
• La frequenza alle lezioni garantisce la partecipazione alle sessioni interattive in aula, la cui valutazione positiva è necessaria all’accesso all’esame orale a fine corso.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

Un esame orale a fine corso. Lo studente sarà valutato su ciascuna delle aree dell’attività formativa. La verifica avviene attraverso una prova orale volta ad evidenziare le conoscenze, la proprietà della terminologia utilizzata, la capacità di sintesi e di discussione critica acquisite durante il corso. NON sono ammessi strumenti come ausili durante l’esame orale.

Strumenti a supporto della didattica

Presentazioni pdf delle lezioni ed articoli pdf.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Liliana Milani