Biodiversity

Przedmiot ma za zadanie zapoznanie studentów z różnorodnością organizmów, z których biotechnologia już czerpie lub może czerpać inspirację w przyszłości. Poprzez porównywanie wybranych cech prezentowanych organizmów oraz odniesienie ich do drzewa życia, studenci będą mieli możliwość zintegrowania wiedzy o różnorodności filogenetycznej z różnorodnością funkcjonalną.

Przedmiot ma na celu pokazanie przyszłym adeptom biotechnologii różnorodności organizmów, z których dziedzina ta już czerpie lub może czerpać inspirację.

Zajęcia koncentrują się na prezentacji różnorodności biologicznej w ujęciu funkcjonalnym. Studenci poznają różnice i podobieństwa morfologiczno-anatomiczne, które wyewoluowały niezależnie u różnych, często odległych ewolucyjnie, grup organizmów. Przedstawione będą także wybrane organizmy modelowe, wykorzystywane w biotechnologii. Różne aspekty biologii organizmów będą pokazane według określonych funkcji życiowych, a nie w układzie taksonomicznym. Drzewo życia będzie jednak stanowiło szkielet, na którym zawsze wskazywane będą pokrewieństwa pomiędzy omawianymi organizmami. Takie dwuaspektowe podejście do omawianych organizmów umożliwi zintegrowanie wiedzy o różnorodności filogenetycznej i różnorodności funkcjonalnej.

Podczas 90 h ćwiczeń zostaną zaprezentowane następujące zagadnienia:

- Wybrane metody badania różnorodności organizmów

- Różnorodność form życiowych – przegląd organizmów jednokomórkowych, form kolonijnych, plechowatych oraz prostych organizmów tkankowych i ich rozmieszczenie na drzewie życia; obserwacje mikroskopowe.

- Istota i różnorodność procesów płciowych oraz cykli życiowych – porównywanie cykli życiowych i struktur rozmnażania u przedstawicieli sinic, protistów, grzybów, roślin i zwierząt; obserwacje przyżyciowe oraz preparaty mikroskopowe.

- Zjawisko ruchu – analiza różnorodności typów ruchu u sinic, protistów, grzybów, roślin i zwierząt, w zależności od ich środowiska występowania; obserwacje przyżyciowe oraz preparaty mikroskopowe.

- Odżywianie i transport – przegląd sposobów pozyskiwania/syntezy przez organizmy składników pokarmowych: autotrofia, miksotrofia i heterotrofia; proste doświadczenia laboratoryjne, obserwacje mikroskopowe, obserwacje przyżyciowe sinic, protistów, grzybów, roślin i zwierząt.

- Adaptacje organizmów do warunków środowiska – prezentacja różnorodności form ekologicznych i strategii życiowych roślin oraz zwierząt; proste doświadczenia laboratoryjne, wycieczka do szklarni Ogrodu Botanicznego UW.

- Interakcje biotyczne – przegląd form współżycia organizmów od pasożytnictwa do mutualizmu; zwrócenie uwagi na związki ewolucyjne oraz zastosowanie w biotechnologii; proste doświadczenia laboratoryjne, obserwacje przyżyciowe.

1. Szweykowska A., Szweykowski J. 1993. Botanika. Wydawnictwo Naukowe PWN (obie części) [lub którekolwiek z wydań późniejszych - są one identyczne].

2. Niklas K.J. 1997. The evolutionary biology of plants. University of Chicago Press, Chicago i Londyn.

3. Judd W.S., Campbell C.S., Kellogg E.A., Stevens P.F., Donoghue M.J. 2002. Plant systematics, a phylogenetic approach. Sinauer, Sunderland (MA). Wydanie drugie.

4. Prezentacje i skrypty do ćwiczeń udostępnione na stronie: http://www.biol.uw.edu.pl/ewolucja/_dyd_bioroznorodnosc.html

Student:

- ma elementarną wiedzę z zakresu różnorodności biologicznej, w tym różnorodności funkcjonalnej organizmów, oraz rozumie zależności pomiędzy różnymi dyscyplinami (K_W01).

- wykazuje znajomość podstaw nauk przyrodniczych, kategorii pojęciowych i terminologii przyrodniczej oraz powiązać je z zastosowaniami w biotechnologii (K_W02).

- wykazuje umiejętność wykorzystania dostępnych źródeł informacji, w tym źródeł elektronicznych (K_U03)

- przeprowadza proste zadania badawcze pod okiem opiekuna (K_U04).

- dokonuje obserwacji oraz wykonuje w laboratorium proste pomiary, umożliwiające analizę badanych zjawisk (K_U05).

- wykazuje umiejętność poprawnego wnioskowania na podstawie danych z różnych źródeł (K_U06)

- wykazuje umiejętność pozyskania i charakterystyki materiału biologicznego (K_U08)

- wykazuje zrozumienie zjawisk i procesów biologicznych w przyrodzie (K_K01).

- wykazuje odpowiedzialność za własną pracę i powierzony sprzęt wykazuje poszanowanie pracy własnej i innych (K_K03).

- Warunkiem dopuszczenia do egzaminu jest zaliczenie wszystkich protokołów/zadań, które będą sukcesywnie przekazywane studentom w trakcie ćwiczeń.

- Warunkiem zaliczenia przedmiotu (uzyskania oceny dostatecznej) jest otrzymanie co najmniej 51% punktów na końcowym egzaminie.