Liceo Classico e Internazionale “C. Botta” – Ivrea PROGRAMMA SVOLTO Anno scolastico: 2014-2015 Classe: 1^I sis Docente:MARISA MAROSO Disciplina: SCIENZE Biosfera: il livello ecologico più complesso. I quattro livelli di grandezza dello studio ecologico (organismo, popolazione, comunità ed ecosistema). Il caso DDT : una grave minaccia per la biosfera. Relazione tra le componenti biotiche e abiotiche di un ecosistema. Struttura e dinamica delle popolazioni. Modelli di crescita esponenziale e logistica. Oscillazioni numeriche delle popolazioni. Il caso mixomatosi in Australia. Fattori che limitano lo sviluppo numerico delle popolazioni, importanza dei rapporti preda- predatori Struttura delle comunità. Competizione e predazione. Concetto di habitat e nicchia ecologica. Parassitismo, commensalismo e mutualismo. Catene e reti alimentari. Struttura degli ecosistemi. Flussi di energia e materia. Ruolo chiave di detritivori e decompositori nei cicli della materia. Piramidi alimentari e loro interpretazioni. Ciclo del carbonio: un ciclo biogeochimico globale. Attività umane, prelievo e consumo di combustibili fossili, riscaldamento del Pianeta. Ciclo dell’azoto e del fosforo: serbatoi e flussi. Attività umane, sovraccarico di azoto e fosforo nei corpi idrici. Eutrofizzazione. Evoluzione biologica: un dogma della Biologia.Storia delle idee. Dal fissismo al creazionismo, al trasformismo, al pensiero di Lamarck. Ruolo dell’ambiente nei processi di cambiamento degli esseri viventi. Darwin, il viaggio del Beagle ; le Galapagos, un laboratorio per lo studio della selezione naturale. Origine della specie e selezione naturale. Prove dell’evoluzione. Importanza della documentazione fossile. Meccanismi d’azione della selezione: selezione stabilizzante, direzionale, divergente. Deriva genetica e flusso genico. Modelli evoluzionistici: gradualismo filetico ed equilibri punteggiati. Evoluzione del concetto di specie, la categoria sistematica fondamentale. I meccanismi della speciazione. Isolamento prezigotico e poszigotico. Barriere riproduttive. Speciazione allopatrica e simpatrica. Il caso della salamandra Ensatina eschscholtzii e i suoi areali californiani. Criteri di classificazione dei viventi. Categorie sistematiche e nomenclatura binomia. Il sistema di classificazione di Witthaker e Margulis, il passaggio al sistema a tre domini. Caratteri distintivi dei procarioti: eubatteri ed archibatteri. Generalità sui protisti, funghi, piante. Origine ed evoluzione della diversità animale. Albero filogenetico del regno animale. Analisi dei principali caratteri utili a descrivere le differenze tra i membri dei vari phyla. Simmetria corporea, presenza/ assenza di cavità corporea, presenza/ assenza di strutture di sostegno e/ o rivestimento. Caratteristiche generali dei vari Phyla. Caratteristiche peculiari del phylum dei Cordati. Confronto tra gli adattamenti alla vita acquatica e terrestre. L’origine della vita. Scenari primordiali e scuole di pensiero a confronto: creazionismo, generazione spontanea oppure origine extraterrestre della vita? Le tesi di Oparin e Haldane e le prove di simulazione di Miller e Urey a sostegno dell’evoluzione chimica. Origine delle molecole organiche e polimerizzazione. Evoluzione prebiologica. Dalle microsfere ai protobionti ai sistemi autoreplicanti. Dai procarioti agli eucarioti: endosimbiosi o parassitismo? Ipotesi autotrofa ed eterotrofa sull’origine della vita. Le grandi crisi evolutive fino alla colonizzazione della terraferma. Ivrea, 10 giugno 2015 Il Docente ……………………………….. Per gli studenti ………………………………… …………………………………