L’insegnamento si propone di fornire conoscenze teoriche e competenze pratiche per la progettazione e la conduzione di attività di campionamento e monitoraggio faunistico, finalizzate allo studio della biodiversità in differenti habitat, sia a livello di comunità biologiche sia di singole specie e popolazioni.

In coerenza con i Descrittori di Dublino, al termine del corso lo studente dovrà acquisire:

• Conoscenza e comprensione: conoscere e comprendere i principi del campionamento e del monitoraggio faunistico, i principali metodi utilizzati per differenti gruppi tassonomici e habitat, i metodi di base per la stima delle popolazioni e della biodiversità e i principi della museologia zoologica e della conservazione dei campioni biologici.
• Capacità di applicare conoscenza e comprensione: selezionare e applicare metodi e tecniche di campionamento appropriati agli obiettivi dello studio e alle caratteristiche dell’ambiente; utilizzare le principali attrezzature di laboratorio e di campo; organizzare, elaborare e rappresentare dati faunistici e redigere un rapporto tecnico-scientifico di monitoraggio.
• Autonomia di giudizio: valutare criticamente l’adeguatezza di un disegno di campionamento e dei metodi utilizzati, interpretare i dati raccolti e riconoscere limiti, potenzialità e possibili fonti di errore delle differenti metodologie, attraverso esercitazioni, analisi di dati e attività sul campo.
• Abilità comunicative: presentare e discutere metodologie, risultati e problematiche di carattere zoologico utilizzando un linguaggio scientifico appropriato, anche attraverso la preparazione di relazioni, presentazioni e la discussione delle attività svolte.
• Capacità di apprendimento: approfondire autonomamente metodologie e protocolli di monitoraggio faunistico, utilizzare fonti scientifiche e materiali tecnici e integrare le conoscenze acquisite con nuovi strumenti e approcci per lo studio della biodiversità.

L’insegnamento prevede lezioni frontali, esercitazioni pratiche in aula e in laboratorio, analisi ed elaborazione di dati e attività sul campo. Le attività pratiche comprendono l’utilizzo di strumenti e tecniche di campionamento faunistico, l’identificazione e la preparazione di campioni zoologici, l’utilizzo di chiavi dicotomiche, esercitazioni di filogenesi e l’analisi di dati ecologici mediante il software R.

Le attività sul campo prevedono l’applicazione di protocolli di monitoraggio della fauna in differenti ambienti.

Le attività pratiche, di laboratorio e di campo sono finalizzate a sviluppare la capacità di progettare e realizzare un campionamento, utilizzare correttamente le principali attrezzature, raccogliere e interpretare dati faunistici e valutare criticamente l’adeguatezza delle metodologie utilizzate.

Qualora l’insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto sopra dichiarato, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel presente syllabus.

1. Principi generali del monitoraggio faunistico: definizione e finalità del monitoraggio; popolazioni, specie e comunità biologiche come oggetto di studio; conta totale e campionamento; obiettivi del campionamento faunistico; monitoraggio diretto e indiretto, attivo e passivo, qualitativo e quantitativo; criteri generali per la scelta dei metodi di monitoraggio.
2. Disegno e tecniche generali di campionamento: principi del disegno di campionamento; definizione e selezione delle unità di campionamento; transetti e quadrati; tecniche di cattura, marcatura e ricattura; indice di Lincoln-Petersen per la stima della dimensione di popolazione; principali misure di biodiversità e indici di diversità.
3. Monitoraggio della fauna invertebrata: caratteristiche e problematiche del campionamento degli invertebrati; ricerca diretta, trappolaggio, tecniche di raccolta dalla vegetazione e dal suolo e metodi di estrazione dal substrato; principali strumenti e protocolli di campionamento, incluse trappole a caduta, retini, trappole Malaise e luminose, campionamento del suolo ed estrazione mediante apparato di Berlese.
4. Monitoraggio degli Anfibi e dei Rettili: caratteristiche biologiche ed etologiche rilevanti ai fini del monitoraggio; problematiche di rilevabilità; ricerca visiva e campionamento standardizzato; transetti; metodi di cattura e riconoscimento individuale; barriere di intercettazione e trappole; censimenti acustici degli Anfibi; principali tecniche di monitoraggio e marcatura dei Rettili.
5. Monitoraggio degli Uccelli: problematiche di rilevabilità e campionamento; transetti lineari e punti di ascolto e osservazione; tecniche di cattura mediante mist-net; metodi di cattura-marcatura-ricattura; conteggio delle colonie; monitoraggio dei flussi migratori; censimenti diurni e notturni; metodi indiretti di rilevamento.
6. Monitoraggio dei Mammiferi: caratteristiche biologiche ed ecologiche rilevanti per il monitoraggio; conteggi diretti e censimenti acustici; cattura mediante trappole non letali; metodi indiretti basati su peli, escrementi, impronte e altri segni di presenza; fototrappolaggio e pianificazione del campionamento. Monitoraggio dei Chirotteri mediante cattura e marcatura, radiotracking e tecniche bioacustiche.
7. Monitoraggio della fauna negli ambienti sotterranei: introduzione alla biospeleologia; caratteristiche abiotiche ed ecologiche degli ambienti sotterranei; fattori limitanti e adattamenti della fauna ipogea; problematiche specifiche del campionamento in grotta; metodi diretti e indiretti di monitoraggio; vulnerabilità e conservazione degli ecosistemi sotterranei.
8. DNA barcoding e DNA ambientale nel monitoraggio faunistico: principi e applicazioni del DNA barcoding in zoologia; fasi generali della procedura e identificazione tassonomica mediante sequenze; principi di costruzione e interpretazione degli alberi filogenetici; DNA ambientale (eDNA) e sue applicazioni nel rilevamento delle specie e nel monitoraggio della biodiversità; potenzialità e limiti dei metodi molecolari.
9. Elaborazione e analisi dei dati: organizzazione, gestione, rappresentazione e interpretazione dei dati faunistici; introduzione al software R e ai dati ecologici; tipi di variabili e dataset; vettori, fattori e data frame; esplorazione e visualizzazione mediante grafici a barre, box plot, istogrammi, grafici a linee e scatter plot; cenni all’applicazione di t-test e ANOVA a semplici dataset biologici.
10. Preparazione di un rapporto di monitoraggio: struttura di un rapporto tecnico-scientifico; definizione degli obiettivi; descrizione dell’area di studio; metodologie e disegno di campionamento; metodi di analisi; presentazione dei risultati mediante tabelle e figure; interpretazione e discussione; formulazione di indicazioni e raccomandazioni gestionali; preparazione della bibliografia.
11. Elementi di museologia zoologica e conservazione delle collezioni: finalità dei musei scientifici e delle collezioni zoologiche; valore scientifico, culturale e didattico delle collezioni; principi di preparazione e conservazione del materiale zoologico; conservazione a secco e in liquido; elementi di tassidermia; preparazione e conservazione dei principali gruppi di invertebrati e vertebrati; etichettatura, catalogazione e archiviazione; principi generali del Codice internazionale di nomenclatura zoologica (ICZN).

Attività pratiche e di laboratorio

Identificazione e preparazione dei campioni: utilizzo di chiavi dicotomiche; estrazione, smistamento, osservazione e riconoscimento della fauna del suolo; preparazione e conservazione di materiale entomologico; utilizzo della camera umida, degli spilli entomologici e tecniche di preparazione di Coleotteri e Lepidotteri.

Esercitazioni di filogenesi: costruzione e interpretazione di alberi filogenetici.

Analisi dei dati: organizzazione, rappresentazione e interpretazione di dati biologici mediante il software R e predisposizione di elementi di un rapporto tecnico-scientifico di monitoraggio.

Attività di campo: monitoraggio dell’avifauna mediante transetti presso la R.N.I. “Complesso Immacolatelle e Micio Conti”; campionamento della fauna invertebrata presso la R.N.I. “Complesso Speleologico Villasmundo – S. Alfio”; monitoraggio della fauna ipogea presso la R.N.I. “Grotta Monello”.

L’apprendimento viene verificato mediante una prova in itinere e un esame orale finale.

La prova in itinere prevede la preparazione e la presentazione di un approfondimento su una tematica inerente al monitoraggio faunistico ed è finalizzata a valutare la capacità di reperire e organizzare informazioni scientifiche, sintetizzarle e comunicarle utilizzando un linguaggio appropriato. La prova in itinere ha carattere formativo e non concorre alla determinazione del voto finale.

L’esame orale finale è finalizzato ad accertare la conoscenza e la comprensione delle metodologie trattate, la capacità di selezionare e discutere criticamente metodi e tecniche di campionamento in relazione a differenti gruppi faunistici e contesti ambientali, nonché la capacità di interpretare dati, protocolli e problematiche connesse al monitoraggio della biodiversità.

La valutazione terrà conto della pertinenza e completezza delle risposte, della capacità di collegamento tra gli argomenti, della capacità di applicare le conoscenze acquisite a casi pratici, della proprietà del linguaggio scientifico e della chiarezza espositiva.

La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere.

A garanzia di pari opportunità e nel rispetto delle leggi vigenti, gli studenti interessati possono chiedere un colloquio personale in modo da programmare eventuali misure compensative e/o dispensative, in base agli obiettivi didattici ed alle specifiche esigenze. È possibile rivolgersi anche al docente referente CInAP (Centro per l’Integrazione Attiva e Partecipata – Servizi per le Disabilità e/o i DSA) del proprio Dipartimento.

• Principi generali per la progettazione di un campionamento faunistico.
• Differenze tra monitoraggio diretto e indiretto e tra campionamento qualitativo e quantitativo.
• Tecniche di cattura-marcatura-ricattura e indice di Lincoln-Petersen.
• Metodi di monitoraggio della fauna invertebrata.
• Metodi di monitoraggio di Anfibi e Rettili.
• Metodi di monitoraggio dell’avifauna.
• Metodi di monitoraggio dei Mammiferi e utilizzo del fototrappolaggio.
• Tecniche di monitoraggio della fauna negli ambienti sotterranei.
• Principi e applicazioni del DNA barcoding e dell’eDNA nel monitoraggio faunistico.
• Criteri per la scelta di una metodologia di campionamento in relazione alla specie, al gruppo tassonomico e all’ambiente.
• Organizzazione, rappresentazione e interpretazione di dati di monitoraggio.
• Struttura di un rapporto tecnico-scientifico di monitoraggio faunistico.
• Principali tecniche di preparazione e conservazione dei campioni zoologici.
• Riconoscimento e utilizzo delle principali attrezzature impiegate nel monitoraggio faunistico.