STRUTTURA E FUNZIONE NELLA STORIA DEI VERTEBRATI

A.A. di erogazione 2020/2021

Laurea Magistrale in SCIENZE AMBIENTALI
 (A.A. 2020/2021)
Anno di corso: 
1
Tipologia di insegnamento: 
Caratterizzante
Settore disciplinare: 
PALEONTOLOGIA E PALEOECOLOGIA (GEO/01)
Crediti: 
6
Ciclo: 
Secondo Semestre
Ore di attivita' frontale: 
48
Dettaglio ore: 
Lezione (48 ore)

Obiettivi formativi.
L’insegnamento ha come scopo fornire allo studente conoscenze per:
• interpretare la morfologia funzionale dello scheletro (e in secondo luogo l’interazione scheletro-muscolatura) dei Vertebrati fossili,
• riconoscere l’adattamento funzionale e quindi la nicchia ecologica occupata da Vertebrati estinti a partire da resti scheletrici
• comprendere i concetti base delle modellizzazioni morfofunzionali virtuali nello studio dei vertebrati estinti e i criteri che guidano le ricostruzioni a scopo scientifico e divulgativo.
Il corso mira a fornire strumenti per una più completa comprensione dello sviluppo della diversità nel tempo degli adattamenti dei vertebrati e per una comprensione critica di aspetti della divulgazione in ambito museale e mediatico.

Risultati di apprendimento
Al termine del percorso lo studente sarà in grado di
1) Descrivere il piano di organizzazione dei Vertebrati, la struttura dello scheletro dei vari gruppi e dei principali gruppi muscolari,
2) Individuare la relazione tra forma e funzione, a livello di organismo e di singole strutture scheletriche compresa l’influenza delle dimensioni su struttura e prestazioni fisiche.
3) Ipotizzare le abitudini di vita di taxa di vertebrati estinti sia per analogia con quelli viventi che per interpretazione funzionale.
4) Descrivere i gli scopi delle modellizzazioni morfofunzionali a scopo di ricerca scientifica
5) Disporre dei criteri base per valutare criticamente le ricostruzioni degli antichi vertebrati realizzate a scopo didattico-divulgativo o ludico.

Preferibile, ma non necessario, aver seguito il corso di Paleontologia nel corso di laurea triennale. Conoscenze di base di Zoologia dei Vertebrati e Geologia

L’attività di insegnamento riguarderà le seguenti tematiche:
Introduzione sui fossili e la storia evolutiva dei Vertebrati.
Introduzione alla Morfologia Funzionale; Morfologia Funzionale e Paleobiologia: determinanti ambientali, genetiche ed ontogenetiche del piano strutturale dei Vertebrati. Metodi per inferire la funzione dalla forma e dalla struttura.
Lo scheletro dei Vertebrati; Il piano di organizzazione del corpo dei Vertebrati, il piano strutturale dei Tetrapodi, lo scheletro dei Pesci Ossei, dei Rettili, degli Uccelli dei Mammiferi Placentali.
Adattamenti di scheletro e muscolatura a diversi tipi di locomozione nei Vertebrati: Il nuoto nei Pesci e nei Tetrapodi, la locomozione terrestre: camminare, correre e saltare; scavare e strisciare senza arti; adattamento scansorio ed arboricolo; adattamento al volo;
Adattamento a diverse strategie alimentari nei Vertebrati Inferiori: Cattura del cibo in acqua nei Pesci Attinotterigi, negli Anfibi e nei Rettili. Presa del cibo negli Anfibi e Rettili terrestri.
Interpretazione funzionale di alcuni gruppi di Vertebrati estinti in parallelo con gruppi viventi o mediante analisi strutturale; Paleobiologia ed evoluzione strutturale del pesce predatore attinopterigio triassico Saurichthys. Interpretazione della locomozione degli estinti Bolosauri e Tanistrofeidi terrestri in relazione al bipedismo facoltativo degli Squamati attuali. Interpretazioni a confronto sulla morfologia ed ecologia di alcuni taxa problematici, fra i quali Tanystropheus, gli Pterosauri giganti Azdarchidi. Evoluzione dell’adattamento alla vita acquatica e marina dei coccodrilli preistorici e negli Spinosauri (Dinosauri Teropodi). studi sulla performance locomotoria dei Dinosauri Sauropodi giganti. Morfologia funzionale di alcuni mammiferi preistorici quali i Gliptodonti (armadilli giganti) e i mammiferi dai denti a sciabola.
Morfologia funzionale e Paleontologia Virtuale e, scopi, diversità di applicazioni, in relazione con la ricerca scientifica e la comunicazione mediatica. Esempi di realizzazione e valutazioni di modellizzazioni e ricostruzioni statiche o animate di vertebrati preistorici a scopo didattico-divulgativo oppure ludico e i criteri per una valutazione critica.

Gli obiettivi formativi del corso verranno raggiunti attraverso lezioni frontali integrate slides, da video e da discussione della letteratura scientifica pertinente. Durante le lezioni, verranno presentati “case studies” su vertebrati estinti, allo scopo di.
Gli studenti saranno anche coinvolti in attività guidate in cui dovranno formulare ipotesi sul significato funzionale di parti scheletriche isolate o di scheletri completi, da cui risalire all’adattamento ecologico dell’animale. Queste ipotesi verranno discusse e verificate collettivamente. Queste attività permettono allo studente di fare una autovalutazione del proprio apprendimento e al docente di verificare l’avanzamento delle conoscenze della classe e di approfondire, laddove necessario, alcuni argomenti.
Infine verranno presentati passo-passo e discussi esempi di ricostruzioni virtuali di taxa estinti allo scopo di illustrare il workflow.

La verifica dell’apprendimento sarà effettuata tramite un esame orale consistente in tre quesiti, di cui uno su un argomento a scelta dallo studente. Per la domanda a scelta, lo studente deve approfondire un tema prescelto avvalendosi eventualmente anche di una presentazione in Power Point o altro sussidio. Le altre due domande sono a discrezione del docente.
Lo studente dovrà dimostrare di

1. Saper descrivere il significato morfologico/funzionale di una struttura scheletrica.
2. Saper definire quali sono i requisiti morfologici scheletrici per un determinato adattamento
3. Saper applicare la conoscenza su questi requisiti morfologici scheletrici per interpretare il modo di vita di un Vertebrato estinto e quindi risalire al suo ambiente di vita.
4. Conoscere i criteri base per la realizzazione di una ricostruzione attendibile delle performances e dell’aspetto di alcuni gruppi di vertebrati preistorici e applicarli alla valutazione di ricostruzioni statiche o dinamiche presenti in esposizioni museali.
Il voto sarà espresso in trentesimi.

Pdf con le slides delle lezioni e video disponibili su elearning, Articoli scientifici free access in pdf disponibili sul sito elearning.
Vivamente consigliato ma non obbligatorio, Bonnan. M. F. 2016. The Bare Bones: An Unconventional Evolutionary History of the Skeleton. Indiana University Press. 508 pp. ISBN 978-0-253-01832-8 (disponibile anche come e-book).

Il docente è disponibile ad incontri con gli studenti sia per approfondire che per chiarire ulteriormente gli argomenti trattati, previo appuntamento per e-mail silvio.renesto@uninsubria.it