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D002 - BIOLOGIA AMBIENTALE E BIODIVERSITA'

Presentazione del Dottorato in Biologia ambientale e Biodiversità

Il Dottorato di Ricerca di Biologia ambientale e Biodiversità si articola in due curricula:

1) Biologia Animale ed antropologia Biologica

Le tematiche centrali di questo curriculum riguardano lo studio della biodiversità e dell’evoluzione animale, compresa quella dei primati, con particolare riferimento agli adattamenti strutturali e funzionali, ai processi riproduttivi e dello sviluppo, agli aspetti comportamentali, alle interazioni tra organismi ed ambiente, alla gestione e conservazione della fauna, alla tassonomia tradizionale assistita dalle analisi molecolari ed alle problematiche della biologia evoluzionistica. L’approccio multidisciplinare proposto è di tipo integrato e comparativo e prevede un’approfondita conoscenza delle più moderne metodologie analitiche, tecniche e strumentali. Inoltre vengono affrontate tematiche di ricerca nel campo della immunologia comparata, biologia delle popolazioni, delle zoocenosi e della biogeografia della fauna insulare mediterranea.

1) Animal Biology and Biological Anthropology

The central themes of this curriculum include the study of biodiversity and animal evolution, including that of primates, with particular reference to the structural and functional adaptations, reproductive and developmental processes, behavioral aspects, interactions between organisms and the environment, the management and conservation of wildlife, the traditional taxonomy assisted by molecular analysis and problems of evolutionary biology. The multidisciplinary approach proposed is integrated and comparative type and provides an depth knowledge of the most modern analytical methods, techniques and instruments. Also topics in the field of comparative immunology, population biology, the zoocenosis and fauna of the island biogeography of the Mediterranean are research.

2) Biodiversità vegetale ed ecologia del Paesaggio

Questo curriculum è incentrato sullo studio della Biodiversità vegetale (tallofite e cormofite) basato sulla morfologia e sulle moderne tecniche di analisi molecolare. Alla conoscenza tassonomica e nomenclaturale si affiancano gli studi di fitochimica per l’individuazione di molecole bioattive e di botanica applicata alla conservazione e valorizzazione del patrimonio vegetale spontaneo e coltivato. Vengono, inoltre, affrontate le tematiche di ecologia del paesaggio coadiuvate dalle più moderne tecniche dei sistemi informativi territoriali per la gestione del paesaggio naturale e sinantropico. Piante e paesaggio vengono studiati con un approccio multi obbiettivo e multi risorse al fine di ottenere una visione globale degli ecosistemi terrestri ed acquatici del Mediterraneo.

2) Plant biodiversity and landscape ecology

This curriculum focuses on the study of plant biodiversity (tallophytes and Cormophytes) based on morphology and modern techniques of molecular analysis. Phytochemical studies for the identification of bioactive molecules and applied botany to the conservation and improvement of the spontaneous and cultivated plants supports nomenclatural and taxonomic knowledge. The issues of landscape ecology aided by the most modern techniques of geographic information systems for the management of the natural and human landscape are dealed too. Plants and landscape are studied with a multi objective and multi resources approach in order to obtain a global view of the terrestrial and aquatic ecosystems of the Mediterranean.

Obiettivi formativi

Obiettivi formativi generali:

La crescente richiesta di figure professionali nel campo delle scienze dalla natura e della gestione delle risorse hanno posto la necessità di creare esperti qualificati in questi ambiti. La capacità di sviluppare tematiche di ricerca anche in ambito internazionale ha consentito nell’ambito dei cicli XXV e XXVI del dottorato di attrarre studenti laureati in altre sedi universitarie sia italiane sia straniere a dimostrazione dell’interesse verso queste tematiche.

Il dottorato di cui si propone il rinnovo riguarda lo studio della diversità ed evoluzione biologica sia animale sia vegetale. In particolare si propone di formare giovani ricercatori che abbiano professionalità nel campo delle Scienze botaniche, zoologiche ed ambientali la cui preparazione superi, almeno in parte, la compartimentalizzazione dell’approccio riduzionistico per sviluppare una formazione olistica e interdisciplinare finalizzata anche alla trasferibilità delle conoscenze specifiche.

La comprensione dei problemi legati alla varietà e diversità degli organismi ed alla loro evoluzione, la conoscenza di meccanismi, la comprensione delle molteplici interazioni organismo - ambiente, popolazione ambiente e dello stress ambientale sono elementi fondamentali nella formazione biologica diretta alla ricerca scientifica di base ed applicata.

Il piano formativo mira alla costruzione di una cultura integrata che, concretizzandosi in specifiche esperienze di ricerca, sarà, a seconda dei casi, cellulare-molecolare-ambientale, sistematica-biochimica-molecolare, genetica-ecologica, conservazionistico (parchi e riserve), morfo-funzionale-ambientale.

L’attività scientifica riguarda specie animali e vegetali e comunità del territorio incluso la fascia costiera e gli ambienti terrestri siciliani con estensione all'areale Mediterraneo meridionale e maghrebino. I temi si estendono alle popolazioni umane ed alle implicazioni biogeografiche. Inoltre, saranno sviluppate tematiche applicative nel campo dell’ acquacoltura, maricoltura e biologia della pesca.

Il collegio dei docenti esprime uno spettro di competenze botaniche, zoologiche ed in parte ecologiche maturate nei vari campi oggetto dell’attività di ricerca specifica per i due indirizzi proposti. Il Dottorato inoltre, mira alla formazione di professionalità nel campo della gestione ambientale e dello sfruttamento sostenibile delle risorse biologiche nonché della trasferibilità in campo applicativo (farmacologico, clinico) di sostanze biologicamente attive. La trattazione di questi aspetti include competenze e approcci metodologici di tipo chimico e legislativo utili alle finalità del dottorato al fine di garantire una visione più ampia di alcuni aspetti di estremo interesse applicativo. Gli aspetti legislativi che riguardano le politiche ambientali e le norme che le governano sono parte integrante delle figure professionali che si intendono formare, così come quelli legati alla produzione di sostanze biologicamente attive ed alle loro interazione con i viventi.

L’attività scientifica comprovata dalle numerose pubblicazioni internazionali e le numerose collaborazioni con istituti e centri di ricerca internazionali dei componenti il Collegio Docenti sono di basilare importanza per poter garantire un buon livello scientifico e formativo dei dottorandi.

Obiettivi formativi del curriculum Biologia animale ed Antropologia biologica

L’indirizzo ha come obiettivo primario la creazione di figure professionali in campo zoologico, entomologico e della antropologia biologica attraverso approcci ai vari livelli organizzativi (organismo, popolazione, specie, comunità, sistemi) e delle loro interazioni con l'ambiente in condizioni naturali e di stress. Il piano formativo consentirà ai futuri dottori di ricerca di acquisire un bagaglio culturale integrato che, concretizzandosi in specifiche esperienze di ricerca, sarà, a seconda dei casi, cellulare-molecolare-ambientale, sistematica-biochimica-molecolare, genetica-ecologica, morfo-funzionale-ambientale, etc. Inoltre, fornirà una formazione nel campo della gestione ambientale e dello sfruttamento sostenibile delle risorse biologiche. L’indirizzo proposto è in continuità con gli obiettivi formativi delle Lauree Magistrali in “Biodiversità ed evoluzione animale”, “Biologia ed ecologia vegetale”, “Scienze Ambientali” ed “Ecologia Marina”. La qualificazione dei docenti di riferimento, i numerosi progetti di ricerca e le collaborazioni internazionali contribuiranno all’attività di ricerca dei dottorandi anche all’estero.

Questo curriculum si articola in 6 principali percorsi formativi che consentono una precisa caratterizzazione delle figure professionali che si intendono formare:

  1. Caratterizzazione tassonomica e strategie di conservazione della biodiversità animale compatibili con gli indirizzi politici internazionali;
  2. Zoogeografia e Zoologia applicata alla conservazione e fruizione della fauna
  3. Sistemi di difesa interna, evoluzione dell’immunità e studio di molecole bioattive
  4. Antropologia biologica
  5. Tematiche relative alla landscape ecology e i molteplici processi, le interazioni e le esigenze gestionali degli ecosistemi naturali comprese l’applicazione di norme legislative nazionali e comunitarie
  6. Biologia della pesca e norme legislative nazionali e comunitarie

Obiettivi formativi dell’indirizzo: Biodiversità vegetale ed Ecologia del paesaggio

L’attività scientifica di base e applicata riguarda le specie e le comunità vegetali delle aree protette e non della Sicilia, dell'area del Mediterraneo con particolare riguardo per la fascia costiera. Inoltre, altri settori di ricerca riguardano le applicazioni della coltura idroponica e il ripristino ambientale e le indagini fitochimiche per l’identificazione di molecole bioattive. L’indirizzo mira alla formazione di ricercatori e professionisti nel campo della botanica, botanica ambientale ed ecologia del paesaggio attraverso lo studio della diversità, della evoluzione biologica dei vegetale e botanica ambientale attraverso ricerche ai vari livelli organizzativi e delle loro interazioni con l'ambiente in condizioni naturali e di stress. Il dottore di ricerca conseguirà un bagaglio culturale integrato che, concretizzandosi in specifiche esperienze di ricerca sarà cellulare-molecolare-ambientale, sistematico-biochimico-molecolare, genetico-ecologico, morfo-funzionale-ambientale, etc. a seconda del percorso intrapreso. I membri del collegio dei docenti possiedono uno spettro di competenze botaniche ed ecologiche, maturate nei vari campi oggetto dell’attività di ricerca specifica per l’indirizzo di cui si chiede il rinnovo.

In continuità con gli obiettivi formativi delle Lauree Magistrali in “Biodiversità ed Evoluzione “, “Biologia ed ecologia vegetale” e “Scienze Ambientali” l’indirizzo mira alla formazione di ricercatori e professionisti nel campo delle Scienze botaniche ed ambientali che con una variegata formazione di base siano in grado di proporre soluzioni nel campo della gestione ambientale e dello sfruttamento sostenibile delle risorse biologiche.

Sono proposti 4 principali percorsi formativi che consentono una più precisa caratterizzazione delle figure professionali ed offrono un’ampia gamma formativa,:

Biologia ambientale ed ecologia;Caratterizzazione tassonomica e strategie di conservazione della biodiversità vegetale e crittogamica compatibili con gli indirizzi politici internazionali;Tematiche relative alla landscape-ecology e ai molteplici processi, interazioni e esigenze gestionali degli ecosistemi naturali comprese l’applicazione di norme legislative nazionali e comunitarie;

Valorizzazione della biodiversità vegetale nel comparto agricolo, farmaceutico e forestale.