Corso di Zoologia. La diversità animale

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1 Corso di Zoologia La diversità animale

2 Uno dei temi più attuali della ricerca in biologia: la biodiversità e la sua conservazione

3 La biodiversità complessiva degli organismi

4 La diversità degli animali

5 I livelli strutturali della biodiversità a) Diversità genetico-molecolare nucleotidi, geni, cromosmi b) Diversità organismica individui, popolazioni, specie, taxa sopraspecifici c) Diversità sistemica comunità biotiche, ecosistemi, sistemi di paesaggio, biomi

6 Gli hot spots della biodiversità Gradiente di diversità nel UK I punti caldi della biodiversità non sono solo in aree tropicali

7 La diversità è diversa a seconda degli ecosistemi La barriera corallina è uno dei pochi ecosistemi formati da animali e non da piante, ed ha un altissima biodiversità

8 La diversità è diversa a seconda degli ecosistemi I deserti hanno fattori limitanti molto spinti che impediscono la presenza di un elevata biodiversità

9 La diversità è diversa a seconda degli ecosistemi Foresta tropicale pluviale in Brasile Savana in Kenya

10 Le discipline che studiano la biodiversità La biologia evoluzionistica: spiega i fenomeni evolutivi che hanno prodotto la biodiversità La tassonomia e la sistematica: descrivono la diversità ed interpretano i rapporti filogenetici tra gli organismi L ecologia e la biogeografia: descrivono il ruolo ed i rapporti tra le specie negli ecosistemi, definiscono le differenze biocenotiche ed ecosistemiche, spiegano le cause della distribuzione della diversità La genetica e la biologia molecolare: interpretano le cause della diversità a livello specifico ed intraspecifico La biologia delle popolazioni: descrive la struttura e la dinamica delle popolazioni, e la loro diversità genetica

11 Come valutare il livello di biodiversità? Nella ricerca di base ed applicata, la scala di analisi è utilizzabile per obiettivi diversi Tramite indici matematici che quantificano alcuni aspetti della diversità alfa-diversità: è la ricchezza di specie di una comunità biotica. Si misura tramite l Indice di Shannon (1948): H = - pi ln pi [dove pi = Ni/N, cioè la frequenza del taxon i-esimo che è l Indice di Simpson (1948)] L indice di Equiripartizione: evidenzia il differente grado di ripartizione delle singole specie in una comunità. J = H/Hmax e tanti altri, come la beta-, gamma-, delta-diversità

12 Il grado di diversità dipende dalla complessità ambientale e dal differenziamento delle nicchie ecologiche Prioritario è il mantenimento degli ecosistemi, più che delle singole specie Importanza delle ricerche auto- e sinecologiche

13 La biodiversità cambia nel tempo e nello spazio Il turnover della diversità è un normale fenomeno evolutivo

14 Si conoscono esempi di turnover della biodiversità per cause diverse Cause naturali Effetti dell arrivo dell uomo

15 La biodiversità è quindi un indice di qualità ambientale Le specie sono utilizzabili come bioindicatori: la ricchezza, le specie a rischio o con decremento delle popolazioni, le specie endemiche, le specie a nicchia ecologica specializzata, le specie flag Le comunità biotiche sono utilizzabili come bioindicatori: il livello di diversità, la complessità dei rapporti trofici (reti e piramidi), l inquinamento ecologico per presenza di elementi alloctoni