Universitatea BabeBolyai, ClujNapoca

UNIVERSITATEA BABE-BOLYAI CLUJ-NAPOCA

FACULTATEA DE TIINA MEDIULUISYLLABUSI.Informaii generale despre curs, seminar, lucrare practic sau laborator

Titlul disciplinei: Biogeografie si conservarea biodiversitatiiCodul: NGM 2201Numrul de credite: 4Anul universitar 2009-2010Anul de studiu: 2

Semestrul 4Specializarea Ingineria Sistemelor Biotehnice i EcologiceLocul de desfurare: Reeaua de calculatoare a Facultii de tiina Mediului, Laboratorul de Ecologie, pe teren: arealele Dealurilor Feleacului, Cmpia Transilvaniei, Munii Gilu-Muntele Mare, Munii Trascu, Podiul Mhceni.Programarea n orar a activitilor: 2 ore de curs i 2 ore de lucrri practice. Cursul n genere este plasat joia de la ora 12.00 iar lucrrile practice n decursul zilei de vineri. II. Informaii despre titularul de curs, seminar, lucrare practic sau laborator

Nume, titlul tiinific: Bdru Alexandru, lector universitar, doctor n geografieInformaii de contact (adres e-mail, eventual nr. de telefon): sabin@enviro.ubbcluj.ro, 0740 551714Ore de audien: prin e-mail la adresa special biogeografie@yahoo.com i la telefonul 0740-551714. III.Descrierea disciplinei:

Obiectivele disciplinei:

1. Familiarizarea cursanilor cu aspectele de baz ale componentei biotice a mediului la nivel planetar i cu principalele legiti i modele geografice ale acesteia.

2. nelegerea aspectelor regionale i zonale ale biosferei.3. Ilustrarea principalelor elemente de biogeografie istoric i macroevoluie.

4. Redarea i analiza principalelor concepte ale biogeografiei ecologice.

5. Formarea unor cunotine solide la cursani privind conceptul de biodiversitate i conceptele adiacente, metodele de investigaie i de prelucrare a adatelor pentru estimarea parametrilor acesteia.6. Familiarizarea studenilor cu unele metode de lucru pe teren n biogeografia ecologic.

7. Formarea unor deprinderi de lucru cu programe software folosite mult n biogeografia ecologic i istoric, i n studiul biodiversitii.

Competene dobndite prin absolvirea disciplinei

1. Dobndirea unei viziuni de ansamblu asupra biosferei ca i component de baz a sistemului planetar.2. nelegerea principalelor aspecte legate de conceptul de specie i a legtilor istorice i ecologice legate de acesta.3. nelegerea legitilor de esen geografic (la scar mare) ale biocenozelor i biomurilor, regiunilor biogeografice i subdiviziunilor acestora.

4. Cunotine de baz privind principalele metode de investigare pe teren a componentei biotice a mediului.5. Deprinderi privind lucrul cu programe software GIS i statistice pentru prelucrarea datelor biogeografice i legate de biodiversitate. Metodele utilizate pentru predareLa curs se vor folosi prezentri de tip slide-show.La lucrri practice se vor folosi investigaii de teren (sesiuni de recoltri de date din diferite tipuri de ecosisteme n diferite situaii i n diverse scopuri) iar apoi asamblarea i prelucrarea datelor la reeaua de computere a facultii. IV.Bibliografia obligatorie:

1. Cox, B., Moore, P.D. (2000) Biogeography: An Ecological and Evolutionary Approach (seventh edition). Blackwell Science, Oxford. ISBN 0865 - 42778X2. Cristea, V., Denayer, S. (2004) - De la biodiversitate la OGM-uri? Cluj-Napoca.3. Jongman, R. H. G.; Braak, C. J. F. Ter; Tongeren, O. F. R. Van (2003) - Data Analysis in Community and Landscape Ecology, Cambridge University Press, ISBN 0-521-47574-0.V.Materiale folosite n cadrul procesului educaional specific disciplinei:

Precizm c ntreg coninutul cursului (dar nu sub form de text ci de fiiere .ppt slideshow) i al lucrrilor practice, dimpreun cu articole de studiat, versiuni demo ale prgramelor software folosite, etc, este inscripionat la cerere, studenilor, gratuit pe CD-uri.

Reea de calculatoare clasa C de tip p2p (deservit de serverul Facultii de tiina Mediului) cu 20 de calculatoare avnd minim procesoare 1.5 Ghz, 256 DDRAM; 40 GB HDD. Conexiunea la internet asigurat n timpul lucrului la reeaua de calculatoare infrastructura asigurata de facultate.

Proiector video BenQ XGA PB 7210, 2500 lumeni - asigurat de facultate.

Laptop Dell Latitude Pentium III 600 Mhz, 128 RAM, 6GB HDD cu ieire S-video (pentru prezentri de tip slide-show la grupuri mai mici de studeni folosind televizorul) proprietate personal a titularului de curs.

Laptop Acer Aspire 3000 procesor AMD Athlon 1.5 Ghz, 512 DDRAM, 40 GB HDD asigurat de facultate

Televizor Nordmende multisystem cu diagonala de 72 cm, pentru prezentri slide-show la grupe mai mici de studeni mai ales n perimetrul reelei de calculatoare (n scopul evitrii uzrii premature a lmpii proiectorului) proprietate a titularului de curs.

Pachetele software BIODIV 1.0, SYNTAX 5.1, CANOCO 4.1

VI.Planificarea / Calendarul ntlnirilor i a verificrilor/examinrilor intermediare:

Curs 1 Introducere n biogeografie. Biosfera, biota, ecosistem, biocenoza, biotop. Ramurile biogeografiei, biogeografia ecologic i istoric. Comparatie intre cele doua subdomenii. Abordarea zonal i regional n biogeografie. Curs 2 Biomurile terestre. Notiunile de zonal, azonal, intrazonal, extrazonal. Tipuri de relicte. Zonalitate pe altitudine i latitodine. Regiunile biogeografice. Comparaii ntre biomuri i regiunile biogeografice. Curs 3 Procesele biotice i abiotice implicate n conturarea biomurilor i regiunilor biogeografice. Dificulti i divergene n ce privete sistemul regiunilor biogeografice i al biomurilor. Subunitile biomurilor i regiunilor biogeografice. Teoria Gaia. Comparaie ntre sistemele nevii i cele vii. Curs 4 Macroevoluia, speciaia i extincia. Specia i sistemul taxonilor entiti reale sau diviziuni de convenien. Specii amfimictice i specii/microspecii apomictice. Semnificaia environmental a apomixiei i amfimixiei. Conceptele privind specia amfimictic (specia fenetic, filogenetic, biologic/izolat, sistem de fertilizare, diagnozabil). Tipuri de specii apomictice. Sisteme alternative.Curs 5 Variabilitatea geografic a speciei forme, varieti, subspecii, cline i fronturi hibride. Filogenia speciilor arborele filogenetic, structurarea acestuia, gradele, evoluia convergent, anageneza i cladogeneza. Radiaia adaptativ. Curs 6 Semnificaiile adaptative ale deosebirilor dintre specii. Barierele i filtrele biogeografice. Speciaia alopatric, peripatric sau centripet - modelul Mayr, centrifug - modelul Brown. Corolarul lui Hennig. Tipuri de specii i subspecii rezultate prin alopatrie clasificarea Marc Salomon. Curs 7 Speciaia simpatric prin selecie disruptiv, prin competiie, prin heterocronie, rase robertsoniene, autoploidie, aloploidie. Implicaiile speciaiei simpatrice n evoluia uman. Modelul Evei mitocondriale. Principiul Lewontin. Speciaia parapatric. Speciaia aloparapatric. Modelul sintetic al proceselor de speciaie. Mecanismele de tip reinforcement i reproductive/ecological character displacement. Modelul Salomon al clinei rupte. Speciaia apomictic. Modelul Sib-competition. Speciaia prin mutualism.Curs 8 Teoria balanei schimbtoare i conceptul de relief adaptativ. Teoria gradualismului filetic i a echilibrului punctuat. Ipoteza Red Queen. Ortogeneza. Curs 9 Clasificarea ecologic a populaiilor i speciilor. Clasificarea Raunkiaer. Spectrul bioformelor. Clasificarea speciilor n funcie de parametrii environmentali termici. Legile Berman, Gloger, Allen pentru homeoterme. Clasificarea speciilor n funcie de parametrii hidrici ai substratului. Clasificarea speciilor n funcie de trofismul substratului. Clasificarea speciilor n funcie de pH-ul substratului. Clasificarea speciilor n funcie de tipul substratului de hrnire. Clasificarea speciilor n funcie de necesitile privind lumina. Clasificarea speciilor n funcie de vectorii folosii n rspndire. Clasificarea Grime a speciilor n funcie de strategia de supravieuire.Curs 10 Noiunile de baz ale Biogeografiei Insulare. Factorii ce determin sistemul reproductiv al speciilor. Legea lui Batesman. Mediu, resurse i strategii reproductive n cadrul speciilor. Modelul cantitativ al biogeografiei insulare i modelele Gilpin Diamond. Tipuri de dispersie a speciilor i modelarea lor matematic cazul Noua Guinee. Modelul surs sorb al lui Dave Pulliam n metapopulaii. Modelul pseudosorburilor al lui Watkinson i Sutherland. Modelarea matematic a interaciunii dintre speciile ruderale i competitoare. Tipuri de limite n metapopulaii (modelul Hill-Caswell). Curs 11 Dimensiunile fractale ale peisajului i supravieuirea speciilor. Extinction Vortex i conformaia ariilor pentru protecia biodiversitii. Concepte privind structura comunitilor. Stadii de dezvoltare a comutilor i conceptul de climax, subclimax, plagioclimax, policlimax. Modelarea matematic a interaciunilor dintre specii. Ipoteza R* i ecuaiile Michaelis-Menten. Interaciunea dintre 2 n specii competitoare ntr-un ecosistem. Curs 12 Rolul extinciilor n mas n lumea vie. Susceptibiltatea speciilor la extincie. Roul factorilor graduali i a celor catastrofici n apariia extinciilor n mas. Efectul Lazr i taxonii de tip Lazr. Efectul Signor-Lipps. Conceptul de fosil vie i modelul Wolkswagen al evoluiei mozaicate. Magnitudinea i probabilitatea extinciilor n mas. Pseudoextincia prin parafilie. Reflectarea extinciilor n mas n circuitul carbonului. Teoria Brocchi. Teoria Nemesis. Teoria revoluiei galactice. Curs 13 Ciclul taxonului. Tipuri de areale. Caracterizarea ecologic i geografic a arealului speciei. Principul Hulten. Modelul demografic al restrngerii arealului. Restrngerea arealului prin modelul contagiunii. Areale endemice i tipuri de endemisme. Corelaia ntre rata endemismului regional i evoluia mediilor regionale. Endemisme prin ignoran. Curs 14 Biogeografia vicarianei i dispersiei. Panbiogeografia. Modelul PFT. Net Diversification Hypothesis. Efectul Wulff. Efectul Janzen. Unele dintre lucrrile practice sunt bimodale. Acestea conin o prim etap n care se aplic unele concepte practice privind prelevarea datelor din teren i prelucrarea lor statistic n biogeografia ecologic, iar a doua etap const n studiul Regiunii Holarctice (practic al arealului temperat i rece al emisferei nordice). Aceasta a doua parte am introdus-o din dorina de a diversifica n primul rnd coninutul lucrprilor, care uneori poate fi prea monoton datorit inerentului aspect al prelucrrilor matematico-statistice dar i din dorina de a accentua studiul zonelor temperat i rece nordice, n care vor tri n majoritate specialitii pe care i pregtim. Am constatat, de pild, c foarte muli specialiti de mediu din Romnia cunosc destul de multe lucruri despre ecosistemul pdurilor tropicale umede, de care cei mai muli nu se vor ocupa niciodat, dar nu tiu mare lucru despre ecosistemele zonei temperate nordice, chiar despre cele de pe teritoriul Romniei. LP1 Prelevarea probelor din cadrul biocenozelor. Studiul florei i ala vegetaiei. Tehnica releveului. Scala Braun-Blanquet. Fitosociologia - principii, noiuni de baz, sistemul fitotaxonomic. LP2 Clasificarea ordinativ a biocenozelor / Regiunea Holarctic medii forestiere boreale i de tundr silvotundr. LP3 Clasificarea ordinativ a biocenozelor (II) / Regiunea Holarctic medii forestiere nemorale. LP4 Clasificarea ordinativ a biocenozelor (III) / Regiunea Holarctic medii forestiere subtropicale. LP5 Clasificri de tip clustering ale biocenozelor / Regiunea Holarctic medii eremiale. LP6 Clasificri de tip clustering a biocenozelor (II), LP7 Concepte privind biodiversitatea. Clasificarea de la Bayreuth. Alfa biodiversitatea. LP8 Numrul de specii, heterogenitatea i echivalena. Curbele de rarefacie, Jackknife estimator. LP9 - Beta biodiversitatea. LP10 Lucrri practice de teren n masivul forestier Fget medii nemorale zonale i intrazonale calcifile i de turbrie. LP11 Lucrri practice de teren n arealul Valea Fnaelor sau Boju-Straja Mare, Valea Florilor, Cmpia Turzii Viioara. Medii zonale de step silvostep i medii azonale ripariene i halofile. LP12 Lucrri practice n perimetrul Munilor TrascuLP13 Lucrpri practice n perimetrul Munilor Gilu-Muntele MareLP14 - Biomurile terestre sintez. VII.Modul de evaluare:

Evaluarea studenilor se va face la un singur examen final.

Acesta va avea loc la reeaua de calculatoare a facultii, unde s-a fcut i predarea lucrrilor practice, n grupuri de cte 10 studeni. Pentru fiece grup de studeni astfel constituit trebuie alocate circa dou ore.Acetia vor fi examinai i sub aspect teoretic i practic prin ntrebri alese la ntmplare astfel nct s acopere toate segementele materiei. Aceast modalitate de examinare, dup experiena noastr, este foarte greu de fraudat i cea mai sigur din punctul de vedere al unei evaluri corecte. nainte de examen se trimite studenilor o list de verificare detaliat coninnd toate aspectele care vor fi examinate din cadrul materiei,

Nu vor fi verificri itermediare, pe care nu le agreem, acestea fiind dup prerea noastr puin relevante, fiind plasate n afara perioadei de maxim concentrare a studenilor n scopul asimilrii materiei (sesiunea de examene). n schimb rolul important al cadrelor didactice n acest sens n timpul semestrului este acela de a simi n permanen nivelul de interes al audienei fa de curs, punctele uor i dificil de neles ale lucrrilor practice i cursului, gradul de nelegere al materiei pentru fiecare topic n parte prin investigarea, chiar n timpul predrii, a atitudinii studenilor (observare direct a acestora n funcie de calitile de psiholog ale celui care pred, ntrebri-cheie plasate individual ori n grup astfel nct cadrul didactic s poat evalua aspectele precizate mai sus).VIII.Detalii organizatorice, gestionarea situaiilor excepionale:

Conform reglementrilor n vigoare, prezena la curs este facultativ. Prezena la curs a fost n medie de 70 % la anul I sem. I. al anului universitar 2005-2006. La lucrri practice prezena trebuie s fie asigurat la nivelul fiecrui student la nivelul a 90 % conform regulamentelor n vigoare, ceea ce nseamn admiterea unei singure absene. Totui din experiena noastr, considerm c dou absene nemotivate pot fi permise pentru a putea considera c studentul are o pregtire suficient de bun din punct de vedere practic. Trei absene au ca i consecin examinarea suplimentar a studentului respectiv din materia predat la lucrrile practice la care acesta a lipsit. Peste patru absene la lucrrile practice, studenii vor trebui s recupereze sub o form sau alta de organizare lucrrile practice n semestrele urmtoare, de comun acord cu titularul disciplinei, cu precizarea c cei care au motivaii medicale nu vor avea de pltit aceste recuperri de ore.

Fraudele la examen, n modalitatea n care se desfoar acestea sunt practic nule ca posibilitate de apariie. n cazul n care totui acestea vor aprea, ntr-o form sau alta, n urma unui raport adus la cunotiina Consiliului Profesoral al Facultii de tiina Mediului, acesta va lu msurile care se impun n funcie de regulamentele n vigoare i de gravitatea situaiei. Tot Consiliul Profesoral va rezolva contestaiile de orice fel la adresa materiei predate i a modalitilor de examinare, n cazul n care nu se ajunge la un acord n situaiile dificile, ntre studeni i cadrele didactice implicate.

Plagiatul nu poate aprea la un astfel de curs, doar n situaii cu totul excepionale, dar n schimb nu sunt rare urmtoarele situaii: folosirea abuziv a reelei de calculatoare de ctre studeni n sensul accesului la internet sau utilizarea frauduloas a unor pachete software cu caracter proprietar ce au consecine care n funcie de gravitatea situaiei, vor fi soluionate de ctre cadrul didactic prin mustrare, de ctre Consiliul Profesoral prin diverse sanciuni iar n cazul n care fapta intr n sfera penal, situaiile respective vor fi abordate de ctre organele abilitate.

15.02.2010lector univ. dr. Alexandru Bdru