Morfometria geometrica (L-13, L-32)

DESCRIZIONE E OBIETTIVI FORMATIVI
La morfometria è lo studio quantitativo della forma. In biologia consente di descrivere, misurare e confrontare le forme degli organismi e delle loro strutture anatomiche, trasformando osservazioni morfologiche in dati analizzabili statisticamente.

Il corso introduce gli studenti ai principi della morfometria tradizionale e della morfometria geometrica, con particolare attenzione allo studio della variabilità delle forme biologiche. Attraverso esempi e casi studio, verrà mostrato come la forma possa essere analizzata per comprendere processi evolutivi, differenze tra specie o popolazioni, cambiamenti durante la crescita, relazioni tra forma e funzione, adattamenti ecologici e dinamiche di diversificazione biologica.

La morfometria geometrica permette di studiare la forma mantenendo l’informazione spaziale delle strutture analizzate. A partire da punti anatomici, curve, superfici o modelli tridimensionali, è possibile visualizzare e interpretare le variazioni morfologiche in modo rigoroso, confrontando individui, gruppi, specie o campioni fossili e attuali.

Una parte introduttiva del corso sarà dedicata anche all’analisi quantitativa di pattern biologici, inclusi pattern cromatici, distribuzioni di colore, disegni superficiali e variazioni spaziali osservabili su organismi o strutture anatomiche. Questi dati possono fornire informazioni utili per studiare variabilità, riconoscimento, adattamento, comunicazione visiva e altri aspetti della diversità biologica.

L’obiettivo formativo principale è fornire agli studenti una base solida per comprendere che cosa sia la morfometria, quali domande biologiche permetta di affrontare e come i principali metodi di analisi possano essere applicati a dati reali. Durante le attività di laboratorio, gli studenti utilizzeranno software specifici e applicheranno metodi di morfometria geometrica a casi studio di interesse biologico.

SYLLABUS
Didattica frontale e laboratori
Introduzione al corso e storia della morfometria; che cos’è la morfometria e perché è utile nello studio delle forme biologiche; morfometria tradizionale; interpretazione quantitativa dei dati biologici; guida all’installazione dei software e presentazione dei casi studio (Laboratorio N.1); tutorial software PAST (Laboratorio N.2); shape and size; introduzione alla morfometria geometrica; landmark, semilandmark e configurazioni di punti; tutorial software TPS2dig (Laboratorio N.3); tutorial software MorphoJ – livello 1 (Laboratorio N.4); modelli tridimensionali e 3D imaging; tutorial software Slicer3D e MeshLab (Laboratorio N.5); variazioni di forma e visualizzazione della variabilità morfologica; storia e sviluppo della morfometria geometrica; modularità e integrazione; ontogenesi e allometria; analisi dell’evoluzione delle forme biologiche; tutorial software MorphoJ – livello 2 (Laboratorio N.6); simmetria e asimmetria delle forme biologiche; filogenesi e morfometria; introduzione all’analisi quantitativa di pattern morfologici e cromatici; semilandmark in 2D con TPS2dig (Laboratorio N.7); supporto alla compilazione e revisione workbook (Laboratorio N.8)

MODALITÀ DI VERIFICA DELLE CONOSCENZE
L’esame è composto da una prova scritta e una prova orale.

Prova scritta: all’inizio del corso il docente fornirà un workbook digitale che l* student* compilerà durante le sessioni di laboratorio e da casa. La prova scritta, una volta superata, rimane valida per gli appelli successivi.

Prova orale: per accedere alla prova orale, gli studenti dovranno superare la prova scritta con un voto non inferiore a 18. La prova orale consiste in un colloquio tra il/la candidat* e il docente. La prova orale non è superata se il/la candidat* mostra ripetutamente l’incapacità di mettere in relazione parti del programma, oppure se non risponde correttamente a domande corrispondenti alle parti fondamentali del corso e agli argomenti elencati nel programma.