Obiettivi formativi
L'obiettivo formativo del corso è di portare lo studente a conoscere i principali strumenti della modellistica ecologica e di saperli applicare ai vari contesti specifici, con particolare riguardo alla interpretazione dei meccanismi di causa ed effetto in sistemi complessi quali comunità ed ecosistemi.
Prerequisiti
Non ci sono pre-requisiti formali però è opportuno avere dimestichezza con il software R che si impara nel corso di Abilità informatiche e Analisi di Dati Ecologici. E’utile inoltre rinfrescare le nozioni di base del Corso di Matematica della triennale e un un minimo di alegbra matriciale.
Contenuti dell'insegnamento
Dinamica delle interazioni tra specie. Analisi dei network ecologici.
Programma esteso
1I modelli in Ecologia
1.1Perchè usare i modelli in ecologia?
2Maximum likelihood
3Metodi Bayesiani
4Dinamica di Popolazioni
4.1Modelli indipendenti dalla densità
4.1.1Crescita continua e crescita discreta
4.1.2Assunzioni dei modelli indipendenti dalla densità
4.1.3Esempio di simulazione stocastica
4.2Modelli dipendenti dalla densità
4.2.1Crescita discreta dipendente dalla densità
4.2.2Crescita continua dipendente dalla densità
4.2.3Sfruttamento sostenibile delle popolazioni
4.3Modelli con struttura per età o dimensioni
4.3.1I cicli vitali
4.3.2Struttura per età della popolazione
4.3.3Life tables
4.3.4Dinamica dei Modelli strutturati per età o dimensioni
4.3.5Il Prodotto di Matrici
4.3.6Modelli strutturati per dimensioni
4.3.7Alcune quantità importanti
4.3.8Modelli di meta-popolazioni
4.3.9Simulazione stocastica del masting
4.3.10Dipendenza dalla densità
4.4Modelli per età continui
4.4.1Alcune definizioni utili
4.5Modelli per la competizione
4.5.1Il modello di Lotka-Volterra
4.6Modelli Preda-Predatore
4.6.1Il modello Preda-Predatore di Lotka-Volterra
5. Modelli qualitativi di sistemi complessi.
5.1. Modelli quantitativi vs modelli qualitativi.
5.2. Predizioni con con modelli qualitativi.
5.2.1. La risposta delle comunità alle perturbazioni. Il moving eqilibrium.
5.3 Metodi qualitativi per analisi lontano dall'equilibrio: il time averaging
Bibliografia
A Primer of Ecology with R di M. Henry H. Stevens, Springer-Verlag 2009 Edizione (15 luglio 2009) Collana: Use R Lingua: Inglese ISBN-13: 978-038789881
M. Gatto: Introduzione all’Ecologia delle Popolazioni. Clup, Milano 1985.
A. Bodini, C. Bondavalli, S.Allesina: L'ecosistema e le sue relazioni. Franco Angeli 2007.
Metodi didattici
La lezione frontale costituisce il pricipale strumento didattico. Ogni lezione è preceduta dalla distribuzione del matieriale didattico sotto forma di diapositive ppt, copie di articoli scientifici o porzioni di testi in cui sono presentati i concetti sviluppati nel corso. Le lezioni sono integrate da esercitazioni e simulazioni al calcolatore affinchè lo studente compia veri e propri esperimenti sui modelli e verifichi sia la consistenza della propria comprensione sia la capacità di contestualizzare l'uso dei vari strumenti modellistici. Il fine ultimo è di formare alla valutazione dei risultati dei modelli in base alla loro aderenza a dati misurati e non a opinioni o preconcetti.
Modalità verifica apprendimento
Un esame scritto di ammissione all’orale.
Un orale basato su una presentazione di un’articolo scientifico di modellistica ecologica.
Per entrambe le prove la valutazione è condotta attraverso una griglia di valutazione i cui elementi fondamentali sono:
Conoscenza dei temi sviluppati durante il corso; padronanza delle abilità e degli strumenti di analisi proposti; capacità di rielaborare e organizzare i concetti in ottica integrata; capacità espositiva intesa come uso appropriato del linguaggio utilizzato nel corso (Italiano) e dei linguaggi tecnico scientifici proposti (inglese, linguaggi modellistici).
Altre informazioni
- - -
