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Zoologia Evolutiva

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Evolutionary Zoology

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Anno accademico 2019/2020

Codice attività didattica
MFN1457
Docente
Dott. Piero Cervella
Corso di studio
Laurea in Matematica
Anno
3° anno
Periodo didattico
Secondo semestre
Tipologia
D.M. 270 TAF D - A scelta dello studente
Crediti/Valenza
6 CFU
SSD attività didattica
BIO/05 - zoologia
Erogazione
Tradizionale
Lingua
Italiano
Frequenza
Facoltativa
Tipologia esame
Scritto
Prerequisiti
Nozioni di Zoologia Generale, Biologia Molecolare, Anatomia Comparata, Genetica Generale.
Fundamentals of Zoology, Molecular Biology, Comparative Anatomy,Genetics.
Mutuato da
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Sommario del corso

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Obiettivi formativi

Finalità dell’insegnamento è di consentire allo studente di comprendere i fondamenti teorici e alcune metodologie pratiche della biologia evoluzionistica.

Gli studenti dovranno essere in grado di discutere criticamente le varie metodologie di indagine e di applicarle correttamente ai diversi problemi di carattere genetico-biomolecolare, popolazionistico, tassonomico ed evolutivo.

The aim of the course is to enable students to understand the theoretical fundamentals and some useful methodologies of evolutionary biology.

Students will learn to critically discuss the various methods of investigation and to apply them correctly to subjects at the genetic, biomolecular, population, taxonomic and evolutionary levels.

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Risultati dell'apprendimento attesi

Gli studenti avranno compreso i fondamenti teorici e alcune metodologie pratiche della biologia evoluzionistica.

 Gli studenti avranno acquisito la capacità di discutere criticamente le varie metodologie di indagine; di applicarle correttamente ai diversi problemi di carattere genetico-biomolecolare, popolazionistico, tassonomico ed evolutivo. Nel corso delle attività di laboratorio gli studenti acquisiranno dimestichezza con le basilari metodiche e con i principali strumenti e apparecchiature utilizzati in un laboratorio biomolecolare. Avranno inoltre acquisito rudimenti di elaborazione dei dati con software di bioinformatica.

 L’esame delle a volte discordanti ipotesi e teorie elaborate per interpretare e spiegare i processi evolutivi aiuterà gli studenti a considerare criticamente gli argomenti affrontati

 Si tenterà di stimolare la discussione comune su alcuni argomenti appropriati. La lettura comune di passi di articoli scientifici emblematici aiuterà a sviluppare le abilità comunicative.

Students will be able to understand the theoretical fundamentals and basic practical methodologies of evolutionary biology.

 Students will be able to critically discuss the various methods of investigation; to apply them correctly to subjects at the genetic, biomolecular, population, taxonomic and evolutionary levels. During the laboratory activities they will become familiar with the basic methods, instrumentation and equipment used in a biomolecular laboratory. They will also acquire basic knowledge of data processing and bioinformatics softwares.

 Discussion about the distinct and sometimes conflicting opinions or theories proposed to interpret and explain the evolutionary processes will help students to critically consider the topics addressed.

 Students will be encouraged and stimulated to engage on debates on some appropriate arguments from seminal scientific papers. The class reading of excerpts of emblematic scientific articles will help to develop communication skills.

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Programma

Lezioni frontali

  • Breve storia del pensiero evoluzionista (6 ore).
  • L'evoluzionismo  contemporaneo come studio dell'evoluzione dei geni, dei genomi e delle specie (2 ore).
  • Evoluzione della biodiversità: diversità e divergenza in ambito micro- e macroevolutivo (4 ore).
  • Meccanismi molecolari responsabili della diversità e della divergenza genetica. Dinamiche deterministiche (selezione naturale e sessuale) e stocastiche (deriva genetica, effetto fondatore, effetto collo di bottiglia) (6 ore).
  • Metodi di detezione dell’intervento della selezione naturale o della deriva genetica su geni e tratti genomici. Evidenze di selezione naturale a livello molecolare. Esempi di geni sottoposti a selezione naturale e sessuale (6 ore).
  • Evoluzione per trasposizione. Ruolo degli elementi genetici mobili nel modellare i genomi e nel modificare l'espressione genica. La disgenesi degli ibridi in Drosophila melanogaster (4 ore).
  • Cenni di EvoDevo (4 ore).
  • Teoria genetica della selezione naturale: selezione direzionale, stabilizzante, divergente, bilanciante, frequenza-dipendente (4 ore).
  • Selezione naturale e adattamento: meccanismi e livelli di selezione. Evoluzione dei caratteri fenotipici. Lo studio dei QTL (4 ore).
  • Concetti di specie. Meccanismi di speciazione. Barriere riproduttive pre- e post zigotiche (4 ore).
  • Coevoluzione e le  interazioni tra specie in evoluzione (4 ore).

Lecture Schedule

  • Brief history of evolutionary thought (6 hours).
  • Contemporary evolutionism as the study of the evolution of genes, genomes and species (2 hours).
  • Evolution of biological diversity: diversity and divergence in the micro- and macroevolutionary meaning (4 hours).
  • Molecular mechanisms responsible for the genetic diversity and divergence. Deterministic (natural and sexual selection) and stochastic (genetic drift, founder effect, bottleneck effect) dynamics (6 hours).
  • Methods for detecting the intervention of natural selection or genetic drift on genes and genomic variability. Evidences of natural selection at the molecular level. Examples of genes subjected to natural or sexual selection (6 hours).
  • Evolution by transposition. The role of mobile genetic elements in shaping genomes and altering gene expression. Hybrid dysgenesis in Drosophila melanogaster (4 hours).
  • Outline of EvoDevo (4 hours).
  • Genetic theory of natural selection: stabilizing-, directional-, disruptive-, balancing-, frequency-dependent-selection (4 hours).
  • Natural selection and adaptation: mechanisms and levels of selection. Evolution of phenotypic traits. Quantitative trait loci (4 hours).
  • Species concepts. Mechanisms of speciation. Pre- and postzygotic reproductive barriers (4 hours).
  • Coevolution and interactions among species (4 hours).

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Modalità di insegnamento

L’insegnamento è tenuto in italiano con diapositive e materiale didattico supplementare in inglese. Il libro di testo suggerito è in inglese.

L’insegnamento si articola in 48 ore di lezioni frontali.

The course will be taught in italian, with slides and supplementary material in english. The suggested textbook is also in english.

The course consists of 48 hours of frontal lessons (attendance is non-mandatory).

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Modalità di verifica dell'apprendimento

L’esame consisterà in una prova scritta, della durata di 1 ora, nella quale bisognerà rispondere a 5 domande aperte, scelte fra gli argomenti principali svolti a lezione. Ciascuna risposta è valutata 0-5 punti. La votazione massima ottenibile sarà di 25/30.

Ulteriori 5 punti verranno assegnati valutando (con punti da 0 a 5) una relazione scritta su di un articolo scientifico.

A richiesta dello studente la votazione ottenuta potrà essere migliorata con una prova orale della durata massima di 30 minuti.

The exam will consist of a written test, lasting one hour: students must respond to 5 open questions, chosen among the main topics of the lectures. Each answer is ranked 0-5 marks. The top grade is 25/30.

Additional 5/30 marks (from 0 to 5 ) will be awarded evaluating a written report on a scientific paper.

At the student's request the final score can be improved by an oral examination lasting up to 30 minutes.

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Testi consigliati e bibliografia


Il materiale utilizzato per il corso è tratto per la massima parte da articoli pubblicati su riviste scientifiche, reso disponibile agli studenti.
Come testo di riferimento si consiglia:
 Zimmer & Emlen - Evolution: Making Sense of Life (2013) Roberts and Company Publishers ISBN 9781936221172
The material used for the course for the most part is taken from articles published in scientific journals, made available to students. As a reference text

Zimmer & Emlen - Evolution: Making Sense of Life (2013) Roberts and Company Publishers ISBN 9781936221172

is suggested.

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Note

ZOOLOGIA EVOLUTIVA, MFN1457 (DM270), 6 CFU, BIO/05, TAF D Libero, Ambito: a scelta dello studente 

Il CORSO è mutuato, per 6 CFU, da "Zoologia evolutiva con laboratorio" (MFN0427) del CdL  Scienze Biologiche

per infomazioni sull'iscrizione al corso, per avere l'accesso agli appelli e al materiale didattico contattare la dott.ssa Mazzi o il dott. Calabrò (0116704585) e accedere alla pagina :

http://biologia.campusnet.unito.it/do/corsi.pl/Show?_id=fc6e;sort=DEFAULT;search=%7bdocente%7d%20%3d%7e%20%2f%5eclorenzi%20%2ev%2e%2f%20and%20%7bqq%7d%20ne%20%27a3b3%27;hits=2

Modalità d'esame : esame scritto

Propedeuticità e Frequenza: la frequenza alle lezioni non è obbligatoria. 

EVOLUTIONARY ZOOLOGY, MFN1457 (DM270), 6 credits, BIO/05, TAF D Libero, Ambito: a scelta dello studente 

The Course is given, for 6 credits, with "Evolutionary Zoology with laboratory" ( MFN0427 ), Degree of Biological Sciences

For Infomation on inclusion in the course, to have access to the calls and to educational materials contact Dr. Mazzi or Dr . Calabrò (0116704585) and "link " page :

http://biologia.campusnet.unito.it/do/corsi.pl/Show?_id=fc6e;sort=DEFAULT;search=%7bdocente%7d%20%3d%7e%20%2f%5eclorenzi%20%2ev%2e%2f%20and%20%7bqq%7d%20ne%20%27a3b3%27;hits=2

Examination: written

Prerequisites and Attendance: Class attendance is not mandatory.

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Orario lezioniV

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    Ultimo aggiornamento: 04/06/2018 09:32

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