Gli ambiti di studio della biologia e dell ecologia
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- Gerardina De Angelis
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1 Ecosistemi
2 ecologia Gli ambiti di studio della biologia e dell ecologia biosfera biomi ecosistemi comunità popolazioni organismi organi tessuti cellule molecole Corso di Ecologia modulo 7: gli ecosistemi [ 2 ]
3 Comunità e ecosistemi comunità: un insieme di organismi biologicamente chiuso (ma aperto ai flussi di energia e di materia) ecosistema: il complesso degli organismi di una comunità e dei fattori abiotici determinati dall ambiente fisico Corso di Ecologia modulo 7: gli ecosistemi [ 3 ]
4 Punti di vista complementari ecologia delle comunità ecologia degli ecosistemi approccio riduzionistico: lo studio delle sue parti permette di comprendere il funzionamento di un sistema struttura delle comunità relazioni trofiche interazioni interspecifiche approccio olistico: le proprietà emergenti di un sistema non sono determinate solo dal funzionamento delle sue parti funzioni ecosistemiche bioenergetica cicli biogeochimici Corso di Ecologia modulo 7: gli ecosistemi [ 4 ]
5 Confini tra ecosistemi: gli ecotoni una variazione nell ambiente fisico (ecoclino) può determinare la transizione (ecotono) tra due diverse tipologie di ecosistema non sempre gli ecotoni sono chiaramente individuabili! Corso di Ecologia modulo 7: gli ecosistemi [ 5 ]
6 La struttura fondamentale di un ecosistema Corso di Ecologia modulo 7: gli ecosistemi [ 6 ]
7 Ambienti acquatici: il lago come microcosmo Forbes, S.A.(1887) The Lake as a Microcosm. Bulletin of the Scientific Association (Peoria, IL), pp people.wku.edu/charles.smith/biogeog/forb1887.htm Corso di Ecologia modulo 7: gli ecosistemi [ 7 ]
8 Produttori primari: il fitoplancton Ulva alghe verdi diatomee Asterionella Volvox Microcystis Ceratium cianobatteri dinoflagellati Corso di Ecologia modulo 7: gli ecosistemi [ 8 ]
9 Consumatori: lo zooplancton cladoceri copepodi Calanus Daphnia Bythotrephes rotiferi ostracodi Cyclops Corso di Ecologia modulo 7: gli ecosistemi [ 9 ]
10 Grandi consumatori: il necton erbivori/detritivori carnivori trota di lago (Salmo trutta lacustris) scardola (Scardinius erythrophthalmus) carpa (Cyprinus carpio) predatori coregone (Coregonus sp.) persico (Perca fluviatilis) luccio (Esox lucius) Corso di Ecologia modulo 7: gli ecosistemi [ 10 ]
11 Organismi dei fondali: il bentos larva di efemerottero (effimera) larva di coleottero triclade (planaria) larva di odonato (libellula) crostaceo gammaride mollusco gasteropode molluschi bivalvi larva di tricottero larve di dittero (chironomide) anellidi oligocheti Corso di Ecologia modulo 7: gli ecosistemi [ 11 ]
12 Ambienti terrestri: la foresta Corso di Ecologia modulo 7: gli ecosistemi [ 12 ]
13 Produttori primari: le piante vascolari felce maschio (Dryopteris filix-mas) ulivo secolare (Olea europaea) primula comune (Primula vulgaris) pino domestico (Pinus pinea) Corso di Ecologia modulo 7: gli ecosistemi [ 13 ]
14 Detritivori e decompositori lombrico (Eisenia foetida) funghi decompositori Trametes versicolor Mycena renati millepiedi limaccia rossa (Arion rufus) porcellino di terra (Porcellio scaber) Corso di Ecologia modulo 7: gli ecosistemi [ 14 ]
15 Il concetto di successione ecologica Ecologia e sostenibilità dei sistemi produttivi Ecosistemi di origine antropica e ecologia urbana [ 15 ]
16 Il concetto di successione ecologica Ecologia e sostenibilità dei sistemi produttivi Ecosistemi di origine antropica e ecologia urbana [ 16 ]
17 Successione ecologica: visioni in contrasto gli stadi di una successione ecologica sono prevedibili e deterministici indipendentemente dalle condizioni iniziali la successione converge verso una configurazione stabile determinata dal clima: la comunità climax una comunità si sviluppa come un organismo ogni specie risponde in modo individuale alle condizioni ambientali gli stadi di una successione ecologica sono fortemente influenzati da fattori casuali le comunità sono il risultato della giustapposizione della distribuzione contingente di ogni singola specie Frederic E. Clements ( ) «The developmental study of vegetation necessarily rests upon the assumption that the unit or climax formation is an organic entity. As an organism the formation arises, grows, matures, and dies» Clements F.E. (1916) Plant succession: an analysis of the development of vegetation «An association is not an organism, scarcely even a vegetational unit, but merely a coincidence» Gleason H.A. (1926) The individualistic concept of the plant association. Bulletin of the Torrey Botanical Club 53:7-26 Henry A. Gleason ( ) Corso di Ecologia modulo 7: gli ecosistemi [ 17 ]
18 Specie r e specie K r K dn dt rn 1 N K ostrica >100 milioni di uova all anno gorilla 1 figlio ogni 5 anni Ecologia e sostenibilità dei sistemi produttivi Ecosistemi di origine antropica e ecologia urbana [ 18 ]
19 Il concetto di ciclo adattativo Holling C.S. (2001) Understanding the complexity of economical, ecological, and social systems. Ecosystems 4: tre proprietà di un sistema ecologico: potenziale capitale accumulato nel sistema (biomassa, energia) connettività capacità di controllo interna al sistema attraverso meccanismi di feedback resilienza capacità del sistema di recuperare dopo una perturbazione Ecologia e sostenibilità dei sistemi produttivi Ecosistemi di origine antropica e ecologia urbana [ 19 ]
20 Ecologia e sostenibilità dei sistemi produttivi Ecosistemi di origine antropica e ecologia urbana [ 20 ]
21 Ecologia e sostenibilità dei sistemi produttivi Ecosistemi di origine antropica e ecologia urbana [ 21 ]
22 Ecologia e sostenibilità dei sistemi produttivi Ecosistemi di origine antropica e ecologia urbana [ 22 ]
23 Ecologia e sostenibilità dei sistemi produttivi Ecosistemi di origine antropica e ecologia urbana [ 23 ]
24 Un esempio: la foresta fase r: specie pioniere, a ciclo vitale breve, colonizzano un nuovo habitat successione ecologica classica la biomassa forestale si accresce fase K: l ecosistema è dominato da specie competitive, a ciclo vitale lungo il capitale accumulato (biomassa, nutrienti) è elevato, ma viene controllato da un minor numero di specie diminuisce la resilienza del sistema fase Ω: eventi di disturbo (incendi, inondazioni, parassiti...) possono causare la perdita delle connessioni ecologiche e il rapido rilascio del capitale accumulato fase α: il sistema si apre all ingresso di nuove specie inizia un periodo di riorganizzazione il ciclo può ricominciare Ecologia e sostenibilità dei sistemi produttivi Ecosistemi di origine antropica e ecologia urbana [ 24 ]
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