Biologia marina - Università degli Studi di Messina

Indice generale
Introduzione
Capitolo 1 - Storia della biologia marina
II sapere classico
I pionieri della scienza del mare
Le crociere oceanografìche
Le stazioni di biologia marina
Sviluppo moderno della biologia marina
Bibliografia
Capitolo 2 - II pianeta deiracqua
L'oceano mondiale, risorse e prospettive
L'origine degli oceani
L'origine della vita nel mare
L'espansione dei fondi oceanici
I fondali marini e i sedimenti
Bibliografia
Capitolo 3 - I fattori fisici e chimici
Parametri fisici
Flussi di calore e bilancio termico alla superficie degli oceani
Distribuzione della temperatura negli oceani
Distribuzione generale della salinità
Densità de ir acqua di mare
Viscosità dell'acqua di mare
Penetrazione della luce
La propagazione del suono
Composi/ione chimica
La "soluzione acqua di mare" e il Tempo di Residenza
// modello di oceano a due compartimenti
Classificazione degli elementi chimici
Gas in soluzione
Sostanza organiche disciolte e particellate
Bibliografia
Capitolo 4 - I movimenti del mare
L'atmosfera e l'oceano
Le correnti marine
Correnti di deriva
Correnti dì gradiente
Correnti da. marea
Moti di divergenza e convergenza
Misure di corrente
Importanza delle correnti per i sistemi biologici
La circolazione oceanica
Circolazione superficiale
Circolazione profonda
1
3
3
4
7
11
13
16
17
17
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62
64
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75
78
79
79
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151
151
152
157
157
160
La circolazione del Mar Mediterraneo
Correnti superficiali
La corrente sub-superficiale levantina
Correnti profonde
II moto ondoso
Onde ideali progressive
Generatori di onde
Energia dell 'onda
Fenomeni di riflessione, diffrazione e rifrazione
Misure del moto ondoso
Previsione del moto ondoso
Le maree
Tipi di maree
Misure di marea
Bibliografia
Capitolo 5 - Adattamento degli organismi all'ambiente marino
Temperatura
Omeotermi e pecilotenni
Adattamenti fisiologici
Osmoregolazione
Diffusione e osmosi
Pecilosmotici e omeosmotici
Regolazione ionica
Regolazione osmotica negli invertebrati marini
Regolazione osmotica dei pesci
Osmoregolazione degli amnioti
Regolazione osmotica nelle alghe
Concentrazione idrogenionica
Respirazione
Pigmenti respiratori
Organi respiratori
Attività respiratoria
Alimentazione
L'alimentazione negli animali microfagi
L'alimentazione negli animali macrofagi
Animali predatori
Animali parassiti
Digestione
Escrezione
Animali ammoniotelici
Animali uricotelici e ureotelici
Ricezione degli stimoli
Fotorecettori
Statorecettori
Fonorecettori
Chemiorecettori
Manifestazioni energetiche
Produzione di elettricità
Bioluminescenza
Produzione di suoni
Colorazioni negli organismi marini
Colorazioni strutturali
Colorazioni dovute a simbionti 160
Influenza dell'ambiente sulle colorazioni
161
Cambiamenti di colore
161
// significato biologico delle colorazioni
162
Strutture di sostegno e di protezione
163
Endoscheletri
163
Esoscheletri
165
Gusci e conchiglie
167
Tubi
167
Fissazione del calcare nelle alghe
168
Biotossine
169
Inoculazione di sostanze tossiche
169
Intossicazioni alimentari
171
Bibliografia
173
Capitolo 6 - Riproduzione e storie vitali
175
Tipi di riproduzione
175
Determinazione del sesso
176
Gonocorismo
176
Ermafroditismo
177
Maturazione e deposizione dei gameti
180
Fecondazione
182
Cure parentali
185
Larve
188
Larve a sviluppo non pelagico
188
Larve pelagiche
188
Insediamento e metamorfosi delle larve 190
Metagenesi
192
Alghe e fanerogame
192
Animali
195
Cicli vitali e strategie riproduttive
198
Bibliografia
201
Capitolo 7 - Associazioni tra organismi
203
Relazioni tra individui di una stessa specie
203
Relazioni fra sessi
203
Colonialità e polimorfismo
203
Gregarismo e territorialità
206
Densità di colonizzazione e dinamica di popolazione
208
Relazioni tra specie diverse
209
Epibiosi, inquilinismo e commensalismo
210
Simbiosi
212
Endosimbiosi
215
Parassitismo
220
Le comunità
226
Competizione e cooperazione
230
Relazioni chimiche
236
Bibliografia
241
Capitolo 8 - Gli organismi del benthos
243
Influenza del substrato
244
Influenza della latitudine e della profondità
246
Gli organismi bentonici
246
249
250
250
251
251
251
252
253
254
256
256
257
259
259
260
260
261
261
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269
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271
271
275
275
275
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279
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284
285
285
286
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294
294
296
296
298
300
302
302
303
304
B atteri
Protisti
Diatomee
Protozoi
Vegetali bentonici
doro file
Feofite
Rodo file
Fanerogame
Animali bentonici
Po riferì
Cnidari
Ctenofori, Platelminti, Nemertini
Nematodi e altri Aschelminti
Brioioi, Brachiopodi e Foronidei
Sipunculidi ed Echiuridi
Pogonofori
Anellidi
Molluschi
Tardigradi, Xifosuri, Acari e Picnogonidì
Crostacei
Echinodermi
Enteropneusti e Pterobranchi
Tunicati e Leptocardi
Ciclo stomi
Pesci
Altri vertebrati
Adattamenti degli animali bentonici
Rapporti col substrato
Tipi di movimento
Bibliografia
Capitolo 9-- La distribuzione del benthos
La zonazione verticale
I piani e le principali comunità
// piano sopralitorale
II piano mediolitorale
Facies dei fondi duri mediolitorali
Facies dei fondi molli mediolitorali
Comunità a mangrovie
II piano infralitorale
Popolamenti dei fondi duri infralitorali
Le scogliere coralline
Popolamenti dei fondi molli infralitorali
Le praterie di fanerogame marine
Le comunità dei fondi sabbiosi e fangosi scoperti dell'infralitorale
II piano circalitorale
Le formazioni coralligene
Popolamenti dei fondi fangosi e detritici circalitorali
II sistema afilale
Popolamenti del piano batiale
Popolamenti dei piani abissale e adale
La fauna interstiziale
Popolamento delle sorgenti idrotermali
Struttura delle comunità bentoniche
Dinamica delle comunità bentoniche
Le successioni ecologiche
: 1 fattori strutturanti
Strategie nella dinamica delle comunità
Metodi di campionamento del benthos
Metodi di analisi delle comunità bentoniche
Bibliografia
Capitolo 9-- Gli organismi del plancton
Classificazione del plancton
Batterioplancton e virioplancton
Micoplancton
II plancton vegetale
Proclorofite
Cianobatteri
Xantoficee
Diatomee
Criptoficee
Crisoficee e Aptoficee
Euglenoficee
Prasinoficee
Cloroficee
Dinoficee
II plancton animale
Oloplancton
Protozooplancton
Meta-zooplancton
Meroplancton
Campionamento e studio degli organismi del plancton
Bibliografìa
Capitolo 11 - Necton
Caratteristiche generali
Cefalopodi
I pesci pelagici
Selaci
Teleostomi
I meccanismi di controllo delle migrazioni
Cetacei
I vertebrati marini parzialmente legati alle terre emerse
Rettili
Uccelli
Mammiferi
Bibliografia
Capitolo 12 - La vita nelle grandi profondità
Caratteristiche generali
Luce
Salinità
Temperatura
Ossigeno
305
306
312
316
320
322
324
327
331
333
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345
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348
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350
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387
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387
387
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400
401
401
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459
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463
463
464
465
Pressione
Disponibilità della materia organica
Caratteristiche degli animali abissali
Distribuzione della fauna pelagica profonda
Benthos profondo
Bibliografia
Capitolo 13 – Ambienti salmastri
Caratteristiche generali
Classificazione delle acque salmastre
Concent razione salina
Geomorfologia
Caratteristiche fisico-chimiche
Sali disciolti
Temperatura
Sedimenti
Caratteristiche biologiche generali
Fauna e flora delle acque salmastre
Mangrovie
Uccelli di ambienti salmastri
Colonizzazione delle acque salmastre
Meccanismi di colonizzazione
Acque iperaline
Bibliografia
Capitolo 14 - Funzionamento e produttività degli ecosistemi marini
La produzione primaria
Fattori che influenzano la produzione primaria
Nutrienti
Misure di produzione primaria e di biomassa
La produzione secondaria
L'attività di pascolo
Misura del tasso di pascolo
Microbial loop
Ciclo annuale del plancton
Successioni specifiche
Migrazioni verticali del plancton
La produttività degli oceani
Bibliografia
Capitolo 15 - Biogeografia marina
Biogeografia del Mar Mediterraneo
:u^:,r'
La storia del Mediterraneo e dei suoi popolamenti
La migrazione lessepsiana
Caratteristiche biogeografiche attuali del Mediterraneo
Biogeografia delle aree marine costiere
Zona intertropicale
Zona temperata settentrionale
Provincia Sarmatica
Provincia boreale atlantica
Provincia pacifico-settentrionale
Provincia baltica
Zona temperata dell'emisfero meridionale
Coste sudafricane
Coste meridionali dell'Australia e Nuova Zelanda
Biogeografìa delle zone polari
Aree polari artiche
Aree polari antartiche
Confronto fra le faune artica ed antartica
Bipolarità
Biogeografia delle aree profonde
Biogeografìa del plancton
Bibliografìa
Capitolo 16 - Evoluzione nell'ambiente marino
La diversità degli organismi marini
Metodologie di studio della speciazione
Processi di speciazione
Variabilità genetica
Variabilità fenotipica
Specie gemelle
Isolamento
Esempi di speciazione nell'ambiente marino
Fauna abissale
Speciazione geografica e ecologica
Isolamento riproduttivo
Speciazione negli ambienti imprevedibili
Ambienti inquinati
Adattamenti nelle acque salmastre
Filogenesi degli organismi marini
Evoluzione delle comunità bentoniche
Bibliografia
Capitolo 17 - Inquinamenti del mare
Tipi di inquinamento
Indicatori biologici
Tossicità
Alterazioni morfologiche
Rilevamento della mutagenicità nelle acque
Scarichi urbani
Degradazione
Detersivi
Eutrofizzazione e distrofia
Aspetti igienici
Petroli
Composizione
Perdite di petrolio in mare
Biodegradazione del petrolio
Tossicità degli idrocarburi
Effetti sulle comunità
Composti organo-alogenati
Principali caratteristiche
Concentrarne negli organismi
Effetti sugli organismi
Metalli pesanti
Tossicità
466
467
467
467
468
471
472
474
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490
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515
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530
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531
533
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538
538
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539
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542
542
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545
546
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550
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567
569
571
572
573
573
574
575
577
579
580
583
585
Strategie di difesa
Effetti tossici di vari metalli
Radioattività
Natura della radioattività
Misure di radioattività
Radioattività naturale in mare
Cause di inquinamento radioattivo
Effetti della radioattività sugli organismi
Scarichi termici
Materiali inerti
Dragaggi e scarichi di materiali di scavo
Materie plastiche
Bibliografia
Capitolo 18 - Protezione del mare e gestione delle sue
risorse
Significato e scopi della conservazione ambientale
L'impatto dell'uomo
Le risorse del mare
Gestione della pesca
Metodi di pesca
Controllo delle risorse ittiche
Cause della riduzione del pescato
Acquacoltura
Tipi dì acquacoltura
Molluschicoltura
Molluschi perliferi
Pesca delle spugne e spongicoltura
Pesca del corallo
Allevamento delle alghe
Barriere artificiali
Conservazione della biodiversità
Modifiche e distruzione di habitat
Super sfruttamento di specie
Erosione della diversità genetica
Modifiche antropiche dei rapporti tra specie
Introduzione di specie alloctone
Interventi di protezione
Aree marine protette
Scopi e definizione
Gestione dei parchi marini
Aree protette nel Mediterraneo
Riserve marine in Italia
Parchi marini transfrontalieri
Conservazione e gestione della fascia costiera
Bibliografìa
Indice analitico