Compiti ed esercitazioni VERIFICATO
Esercitazioni ecologia
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Questo documento riassume esercitazioni pratiche di ecologia. Include l'analisi dettagliata di campioni di suolo, coprendo colore, tessitura, pietrosità, struttura, pH e carbonati, con procedure di valutazione tattile e chimica. Presenta metodologie per l'analisi della clorofilla nelle piante, dalla sua estrazione alla quantificazione spettrofotometrica e fluorimetrica, con formule per calcolare le concentrazioni. Spiega i principi del disegno sperimentale in ecologia, dalla formulazione delle ipotesi alla raccolta e analisi dei dati, inclusi concetti come fattori fissi/random e campionamento. Infine, descrive tecniche quali-quantitative per lo studio del fitoplancton, dal campionamento oceanografico all'analisi microscopica e alla stima della biomassa tramite clorofilla a. Essenziale per biologi marini e ambientali.
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Esercitazione n°1: Analisi di un campione di suolo
- Il suolo è uno strato cruciale della Geosfera, fondamentale per lo sviluppo della vita, il riciclo dei nutrienti e habitat per organismi.
- La descrizione include: colore (sistema Munsell), tessitura (valutazione al tatto per sabbia, limo, argilla), pietrosità (percentuale e forma delle pietre), struttura (grado di sviluppo, dimensione e forma degli aggregati), presenza di carbonato di calcio (test HCl) e pH.
- Procedure dettagliate per la valutazione tattile della tessitura del suolo sono fornite, guidando l'identificazione di sabbia, limo e argilla.
Esercitazione n°2: Analisi della clorofilla in foglie di piante acclimatate a diversi regimi luminosi
- La clorofilla è il pigmento verde essenziale per la fotosintesi, con analogie strutturali con l'eme.
- Vengono analizzati i tipi di clorofilla (a e b) e i pigmenti accessori (carotenoidi), evidenziando il loro spettro di assorbimento nella regione PAR (400-700 nm).
- La metodologia include l'estrazione con acetone, centrifugazione e lettura spettrofotometrica a lunghezze d'onda specifiche (662, 645, 470 nm) per quantificare la clorofilla a, b e totale, con formule di calcolo fornite.
- Viene sottolineata l'importanza ecologica dell'analisi delle variazioni di concentrazione.
Esercitazione n°3: Analisi di ipotesi, raccolta dati e loro elaborazione
- Focus sulla comprensione della variabilità dei sistemi ecologici tramite il metodo ipotetico-deduttivo e la falsificazione.
- Vengono presentati i componenti logici di un esperimento: Osservazione, Modello, Ipotesi, Ipotesi nulla ed Esperimento, culminando nell'accettazione o rigetto dell'ipotesi nulla.
- Si discute il disegno sperimentale, inclusi fattori (fissi e random), livelli, unità sperimentali, repliche, e problemi di esperimenti confusi.
- Viene trattata l'analisi statistica dei dati, come l'ANOVA, le sue assunzioni e le trasformazioni dei dati.
Esercitazione n°4: Il fitoplancton: metodiche di analisi quali-quantitativa
- Il fitoplancton è l'equivalente marino delle piante, microscopico e fondamentale come produttore primario negli oceani.
- Il campionamento avviene tramite bottiglie Niskin e retini da plancton, con pre-trattamento e conservazione dei campioni.
- L'analisi microscopica (metodo Utermöhl) permette l'osservazione delle cellule, mentre la stima della biomassa si basa sulla concentrazione di clorofilla a (Chl-a).
- Il metodo per la Chl-a include filtrazione su filtri GFF, estrazione con acetone e analisi spettrofluorimetrica, sfruttando la proprietà di fluorescenza della Chl-a.
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Che cos'è l'ecologia e perché la variabilità è una caratteristica intrinseca dei sistemi ecologici? Gira la carta
L'ecologia è la scienza che studia le relazioni tra organismi e ambiente e tra organismi diversi. I sistemi ecologici sono intrinsecamente variabili nello spazio e nel tempo a causa delle fluttuazioni ambientali, dei processi stocastici e delle interazioni biotiche, per cui le leggi ecologiche vanno formulate in termini probabilistici e statistici.
Quali sono le principali fonti di variabilità nei sistemi ecologici? Gira la carta
La variabilità è spaziale (eterogeneità ambientale tra habitat diversi), temporale (fluttuazioni climatiche e stagionalità) e stocastica (eventi casuali a livello demografico e genetico). Per questo l'analisi dei dati ecologici richiede modelli che tengano conto dell'incertezza.
Qual è la logica dell'analisi di ipotesi nel metodo scientifico applicato all'ecologia? Gira la carta
L'ipotesi nulla rappresenta l'assenza di effetto o di differenza, mentre l'ipotesi alternativa descrive l'effetto atteso. Si valuta quanto i dati siano improbabili sotto l'ipotesi nulla: l'inferenza procede per falsificazione dell'ipotesi nulla, e un risultato non significativo non dimostra di per sé l'assenza dell'effetto.
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Ecologia e laboratorio · BIO/07
Il percorso formativo del corso intende fornire agli studenti le nozioni di base sulle relazioni tra organismi ed ambiente e tra i diversi organismi Conoscenza e capacita' di comprensione: l percorso formativo del corso intende fornire agli studenti le conoscenze e gli strumenti metodologici di base necessari per…