Obiettivi Formativi

Il corso si prefigge di fornire agli studenti conoscenze sulla distribuzione, le strategie adattative, l’uso delle risorse, le interrelazioni con l’ambiente degli organismi vegetali acquatici, utilizzando i diversi approcci della botanica, della geobotanica, dell’ecologia vegetale, della biologia vegetale applicata. Il corso approfondisce le conoscenze sulla filogenesi e l’organizzazione morfo-funzionale degli organismi vegetali aquatici spontanei e di interesse applicativo, nonché sui meccanismi attraverso i quali questi organismi crescono, si riproducono e interagiscono nel corso dello sviluppo, così come sulla diversità floristica e vegetazionale. Il corso usa corologia, autoecologia, sinecologia e classificazione della vegetazione acquatica in termini fitocenografici, fitosociologici e sindinamici.

Learning Goals

The course aims to provide students with knowledge about the distribution, the adaptive strategies, the use of resources, the interrelationships with the environment of aquatic photosynthetic organisms, using the different approaches of botany, geo-botany, plant ecology, applied plant biology. The course increases the knowledge on the phylogeny and the morpho-functional organization of aquatic photosynthetic organisms (both spontaneous and of practical interest); on the mechanisms by which these organisms grow, reproduce and interact during development; and on the study of plant diversity and vegetation. The course uses chorology, auto-ecology, synecology and classification of aquatic vegetation in terms phytocoenological, phytosociological and sindynamic.

Metodi didattici

Lezioni frontali ed esercitazioni in aula o laboratorio.

Teaching Methods

Lectures and laboratory exercises.

Prerequisiti

Conoscenze di Botanica Generale e Sistematica, oppure Biologia e Sistematica delle Alghe, Fisiologia degli organismi vegetali marini.

Prerequisites

Knowledge of Botany and Plant Systematcis, or Biology and Systematics of the Algae, Marine Plant Physiology.

Verifiche dell'apprendimento

L’esame prevede una prova orale.

Assessment

The exam is an oral test.

Programma del Corso

PROGRAMMA: INTRODUZIONE Collocazione dei vegetali nell’albero della vita; cenni sulla teoria endosimbiotica. Cenni sulla cellula e l’ organizzazione del tallo dei principali gruppi algali del macrofitobentos (Rhodophyta; Chlorophyta; Phaeophyceae). L’ambiente aquatico (Elementi di bionomia bentonica: dominio bentonico, sistema fitale e afitale.) I PARTE – FITOGEOGRAFIA FLORISTICA (COROLOGIA) DEL MACROFITOBENTOS Elementi di floristica e corologia. Biodiversità del macrofitobentos del Mediterraneo e delle coste italiane. II PARTE – FITOSOCIOLOGIA DEL MACROFITOBENTOS Elementi di fitosociologia e sintassonomia. Distribuzione batimetrica (zonazione) della vegetazione sommersa: Adlitorale roccioso e sabbioso, Sopralitorale, Pozze sopralitorali, Mesolitorale fotofilo e sciafilo, Infralitorale fotofilo e sciafilo, Vegetazione lagunare, Vegetazione tionitrofila, Vegetazione ad angiosperme, Vegetazione a caulerpe, Circalitorale fotofilo e sciafilo. Sintassonomia della vegetazione marina del Mediterraneo. La vegetazione bentonica come indicatore della qualità ambientale. Indici sinecologici. III PARTE – AMBIENTE URBANO Alghe in ambiente urbano. Alghe e conservazione dei monumenti. IV PARTE - FITOECOLOGIA DEL MACROFITOBENTOS Ciclo vitale, riproduzione e morfogenesi. Produzione di protoplasti da alghe. Interazione con fattori abiotici: Luce; Nutrienti; Temperatura, Salinità e altri fattori fisico-chimici (Disseccamento, Congelamento, UV, pH); Idrodinamismo; Inquinamento. Interazione con fattori biotici: Specie di fondazione e facilitazioni; Simbiosi (mutualismo, endofite algali e cleptoplastidia); Competizione (c. per interferenza, epibionti e allelopatia, c. per sfruttamento); Pascolamento (interazioni alga-erbivoro, fuga, deterrenti); macrofite aliene. Maricoltura delle alghe. V PARTE - ESERCITAZIONI (in aula e in laboratorio): Metodologie di campionamento e conservazione dei campioni. Preparazioni semipermanenti per lo studio delle alghe e la determinazione mediante chiavi dicotomiche. Determinazione delle alghe mediante il DNA Barcoding. Metodi molecolari per lo studio delle alghe (Estrazione DNA, PCR, Gel elettroforesi) L’importanza degli erbari: Mappe di distribuzione; Tipi e tipificazione.

Course Syllabus

PROGRAM: INTRODUCTION Position of the plants in the tree of life. Notes on endosymbiotic theory. Notes on the cell and thallus organization of the main algal groups of macrophytobenthos (Rhodophyta, Chlorophyta; Phaeophyceae). The aquatic environment (Elements of benthic bionomics: benthic domain, phytal and aphytal system.) PART I - FLORISTIC PHYTOGEOGRAPHY (CHOROLOGY) OF MACROFITOBENTOS Elements of floristics and chorology. Macrophytobenthos biodiversity of the Mediterranean and the Italian coast. PART II - THE PHYTOSOCIOLOGY MACROFITOBENTOS Elements of phytosociology and syntaxonomy. Bathymetric distribution (zonation) of submerged vegetation. Syntaxonomy of marine vegetation in the Mediterranean. Benthic vegetation as an indicator of environmental quality. Synecological indexes. PART III - URBAN ENVIRONMENT Algae in urban environment. Algae and monuments conservation. PART IV - PHYTOECOLOGY OF MACROFITOBENTOS Life cycle, reproduction and morphogenesis. Production of protoplasts from algae. Interaction with abiotic factors: Light; Nutrients; Temperature, salinity and other physico-chemical factors; Hydrodynamics; Pollution. Interaction with biotic factors: Species Foundation and facilities; Symbiosis; Competition; Grazing; Alien macrophytes. Mariculture algae. PART V - EXERCISES (in classroom and in laboratory): Methods of sampling and samples storage. Semi-permanent preparations for the study of algae by microscopy and determination by dichotomous keys. Determination of algae by DNA Barcoding. Molecular methods for the study of algae (DNA extraction, PCR, gel electrophoresis). The importance of the herbaria: Maps of distribution; Types and typification.