Sixth extinction (Leaky). Make wild collection sustainable!  Most MAP species are now – and will continue to be – wild collected!  Cultivation cannot.

Presentazione sul tema: "Sixth extinction (Leaky). Make wild collection sustainable!  Most MAP species are now – and will continue to be – wild collected!  Cultivation cannot."— Transcript della presentazione:

1 Sixth extinction (Leaky)

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4 Make wild collection sustainable!  Most MAP species are now – and will continue to be – wild collected!  Cultivation cannot be the principal solution to over-harvesting! Only a few hundred MAP species are commercially cultivated.

5 TESTI CONSIGLIATI 1)GENETICA AGRARIA – Lorenzetti, Ceccarelli e Veronesi. Patron Editore Bologna 2)CORSO DI MIGLIORAMENTO GENETICO DELLE PIANTE AGRARIE -Panella. Edagricole 3)BIOCHIMICA AGRARIA – Scarponi. Patron Editore Bologna 4)BIOLOGIA EVOLUZIONISTA – Futuyuma. Zanichelli Editore 5) GENETICA E GENOMICA-Barcaccia e Falcinelli. Liguori Editore 6) CONSERVATION GENETICS- Frankham, Ballou and Briscoe- Cambridge University Press Genetica Agraria (4 CFU) Docente Dott. Alessio Malcevschi Tel.: 5049 Orario Lezioni lunedì 14.30-15.30 Martedì 14.30-16.30 Modalità di esame: Test a risposta multipla

6 1. Tropical Andes 2. Mesoamerica 3. Caribbean 4. Brazil's Atlantic Forest 5. Choco/Darien/Western Ecuador 6. Brazil's Cerrado 7. Central Chile 8. California Floristic Province 9. Madagascar 10. Eastern Arc and Coastal Forests of Tanzania/Kenya 11. Western African Forests 12. Cape Floristic Province 13. Succulent Karoo 14. Mediterranean Basin 15. Caucasus 16. Sundaland 17. Wallacea 18. Phillipines 19. Indo-Burma 20. South-Central China 21. Western Gnats/Sri Lanka 22. SW Australia 23. New Caledonia 24. New Zealand 25. Polynesia/Micronesia The 25 Biodiversity Hotspots

7 BIODIVERSITA’ (definizione incompleta) La ricchezza della vita sulla terra. I milioni di specie di piante, animali, microorganismi, i geni che essi contengono, i complessi ecosistemi che essi costituiscono nella biosfera

8 In ecologia si definisce Biosfera (o ecosfera) l'insieme delle zone del pianeta Terra (unico luogo ove sia nota l'esistenza di esseri viventi) in cui le condizioni ambientali permettono lo sviluppo della vita. Queste zone in cui si sviluppa la vita, che si pensa sia nata almeno 3,5 miliardi di anni fa, includono la litosfera (sottosuolo e superficie terrestre), l'idrosfera (le acque marine, lacustri e fluviali), ed i primi strati dell'atmosfera (fino ad una altitudine di ca. 10 Km)

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10 Photosynthesis and the biosphere Photosynthesis probably preceded respiration on the planet: Original atmosphere had mostly CO 2. Almost 3 billion years ago algae and photosynthetic bacteria began fixing atmospheric CO 2 and releasing oxygen. Atmosphere has now 21% oxygen, mostly derived from plant photosynthesis; 0.037% is the atmospheric concentration of CO 2. Plants established the ozone layer. Photosynthesis makes life possible and strongly influences the composition of the atmosphere and the climate on earth – animal life only developed after plants had produced an oxygenic atmosphere.

11 Plants fix CO 2 (carbon dioxide) into C-C chemical bonds to make carbohydrates (sugars).  A unique enzyme (Rubisco), the main protein from leaves, carries this reaction  Plants take minerals and water from the soil and make everything else from light and CO 2  CO 2 sequestered, Oxygen evolves and energy is trapped as ATP and NADPH Sunlight + 6 CO 2 + 6H 2 O  C 6 H 12 O 6 + 6O 2 200 billion tons of CO 2 is converted to biomass each year Respiration oxidizes C-C in glucose releasing energy (ATP), CO 2 and water

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13 Discorso di un capo indiano al presidente Grant (1858) Non esiste un luogo tranquillo nelle città dell'uomo bianco. Un luogo in cui ascoltare il mormorio delle foglie a primavera, o il fruscio delle ali degli insetti. Solo il rumore, che è un insulto per le orecchie. Ma forse è perché io sono un selvaggio e non comprendo. E che cosa diventa la vita se l'uomo non può ascoltare il grido solitario dell'uccello notturno o il gracidio delle rane nello stagno?Io sono un pellerossa e non capisco.. Io sono un selvaggio e non capisco altri sistemi. Ho visto migliaia di bufali putrefatti nella prateria, uccisi dall'uomo bianco che sparava da un treno in corsa. Io sono un selvaggio e non capisco come il fumoso cavallo di ferro possa essere più importante del bufalo che noi uccidiamo solo per sopravvivere. Che cosa è l'uomo senza gli animali? Se non ce ne fossero più gli indiani morirebbero di solitudine. Perché quanto accade agli animali, presto accade agli uomini.Tutte le cose sono connesse. Dì ai tuoi figli che questa terra è ricca della vita della nostra stirpe. Insegna ai tuoi figli quello che noi abbiamo insegnato ai nostri, che la terra è nostra madre. Nemmeno il bianco, il cui Dio cammina e parla con lui come se fosse suo amico, può esimersi dal destino comune. La terra è preziosa per lui, e danneggiare la terra vuol dire disprezzare il Creatore. Anche i bianchi passeranno, forse più presto delle altre tribù. Continua a contaminare il tuo letto e una notte soffocherai nei tuoi stessi rifiuti.Dunque, se ti vendiamo la nostra terra, amala come l'abbiamo amata noi. Prenditene cura come ce ne siamo presi noi. Tieni in mente il ricordo della terra com'era quando l'hai presa e conservala per i tuoi figli con tutta la tua forza, con tutta la tua mente, con tutto il tuo cuore>>.

14 24 Dio disse: «La terra produca esseri viventi secondo la loro specie: bestiame, rettili e bestie selvatiche secondo la loro specie». E così avvenne: 25 Dio fece le bestie selvatiche secondo la loro specie e il bestiame secondo la propria specie e tutti i rettili del suolo secondo la loro specie. E Dio vide che era cosa buona. 26 E Dio disse: «Facciamo l'uomo a nostra immagine, a nostra somiglianza, e domini sui pesci del mare e sugli uccelli del cielo, sul bestiame, su tutte le bestie selvatiche e su tutti i rettili che strisciano sulla terra». 27 Dio creò l'uomo a sua immagine; a immagine di Dio lo creò; maschio e femmina li creò. 28 Dio li benedisse e disse loro: «Siate fecondi e moltiplicatevi, riempite la terra; soggiogatela e dominate sui pesci del mare e sugli uccelli del cielo e su ogni essere vivente, che striscia sulla terra». 29 Poi Dio disse: «Ecco, io vi do ogni erba che produce seme e che è su tutta la terra e ogni albero in cui è il frutto, che produce seme: saranno il vostro cibo. 30 A tutte le bestie selvatiche, a tutti gli uccelli del cielo e a tutti gli esseri che strisciano sulla terra e nei quali è alito di vita, io do in cibo ogni erba verde». E così avvenne. 31 Dio vide quanto aveva fatto, ed ecco, era cosa molto buona. E fu sera e fu mattina: sesto giorno Genesi (1,24-31)

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17 Biodiversity levels

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20 There is a consensus among population geneticists that heterozygosity, or high genetic variation within individuals or populations, is positively related to fitness

21 Come lo studio della genetica può essere utilizzato per minimizzare il rischio di estinzione di una specie Identificazione di popolazioni a rischio genetico e minimizzazione dell’in-incrocio (inbreeding) Analisi flusso genico tra popolazioni contigue Risoluzione incertezze tassonomiche Identificazione di possibili ibridazioni con altre specie Campionamento non distruttivo Identificazione siti di re-introduzione Scelta della migliore popolazione per la re-introduzione Analisi forense Migliore comprensione di alcuni aspetti biologici rilevanti per la fitness

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23 Inbreeding ad un locus con 4 alleli

24 Heterozygosity is the measure of genetic variation within a population and is closely linked to the long term survival chances of a population. Heterozygosity refers to the number of genetic options available within a population at a single address on the chromosome. The amount of heterozygosity or genetic variation begins to decrease at an accelerated rate, once the effective size of the population (Ne) falls below 100 (bottom plot) according to the equation H t = H 0 (1-1/2N) t where H(t) is heterozygosity after t generations, H(0) initial heterozygosity, N(t) effective population size (Genetic drift or random fluctuations in allele frequencies due to chance events).Upper plot shows how heterozygosity change according to the mating type(H=1/2expN) where N is number of crossing

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27 Misura della variabiltà genetica mediante marcatori (genetici) Caratteristiche ideali di un marcatore molecolare (carattere determinato solo da una sequenza genica sia che essa sia codificante o meno) Polimorfico espressione stabile facile determinazione ereditabile in maniera semplice codominante riproducibile entro e tra laboratori applicabile a specie diverse basato su proteine o DNA

28 Allozyme and electrophoretic variation Enzymes that are encoded by one allele at a single locus. Base sequence variation of that locus can differ the enzyme's amino acid sequence. These enzymes (allozymes) with different amino acid sequence can be functionally identical, but differ in electrophoretic mobility. Allozyme variation indicates genetic variation.

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