Suchergebnis: Katalogdaten im Frühjahrssemester 2020
Umweltnaturwissenschaften Master | ||||||
Vertiefung in Ökologie und Evolution | ||||||
A. Prinzipien | ||||||
Nummer | Titel | Typ | ECTS | Umfang | Dozierende | |
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701-1708-00L | Infectious Disease Dynamics | W | 4 KP | 2V | S. Bonhoeffer, R. D. Kouyos, R. R. Regös, T. Stadler | |
Kurzbeschreibung | This course introduces into current research on the population biology of infectious diseases. The course discusses the most important mathematical tools and their application to relevant diseases of human, natural or managed populations. | |||||
Lernziel | Attendees will learn about: * the impact of important infectious pathogens and their evolution on human, natural and managed populations * the population biological impact of interventions such as treatment or vaccination * the impact of population structure on disease transmission Attendees will learn how: * the emergence spread of infectious diseases is described mathematically * the impact of interventions can be predicted and optimized with mathematical models * population biological models are parameterized from empirical data * genetic information can be used to infer the population biology of the infectious disease The course will focus on how the formal methods ("how") can be used to derive biological insights about the host-pathogen system ("about"). | |||||
Inhalt | After an introduction into the history of infectious diseases and epidemiology the course will discuss basic epidemiological models and the mathematical methods of their analysis. We will then discuss the population dynamical effects of intervention strategies such as vaccination and treatment. In the second part of the course we will introduce into more advanced topics such as the effect of spatial population structure, explicit contact structure, host heterogeneity, and stochasticity. In the final part of the course we will introduce basic concepts of phylogenetic analysis in the context of infectious diseases. | |||||
Skript | Slides and script of the lecture will be available online. | |||||
Literatur | The course is not based on any of the textbooks below, but they are excellent choices as accompanying material: * Keeling & Rohani, Modeling Infectious Diseases in Humans and Animals, Princeton Univ Press 2008 * Anderson & May, Infectious Diseases in Humans, Oxford Univ Press 1990 * Murray, Mathematical Biology, Springer 2002/3 * Nowak & May, Virus Dynamics, Oxford Univ Press 2000 * Holmes, The Evolution and Emergence of RNA Viruses, Oxford Univ Press 2009 | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Basic knowledge of population dynamics and population genetics as well as linear algebra and analysis will be an advantage. | |||||
B. Konzeptkurse und Anwendungen | ||||||
Fortgeschrittene Konzeptkurse | ||||||
Nummer | Titel | Typ | ECTS | Umfang | Dozierende | |
701-1424-00L | Guarda-Workshop in Evolutionary Biology Findet dieses Semester nicht statt. Der Kurs hat eine Teilnehmerbeschränkung. Um sich für den Kurs anzumelden, müssen Sie sich sowohl über mystudies als auch über die Webseite der Universität Basel http://evolution.unibas.ch/teaching/guarda/index.htm einschreiben. | W | 3 KP | 4P | S. Bonhoeffer | |
Kurzbeschreibung | Dieser Kurs ist fuer Studenten mit grossem Interesse an evolutionaerer Biologie. Das Ziel des Kurses ist es in kleinen Teams von 4-5 Studenten eigenstaendig wissenschaftliche Projekte zu entwickeln. Die Studenten werden angeleitet von Prof. D. Ebert (Basel) und Prof. S. Bonhoeffer (ETHZ). Zusaetzlich werden jedes Jahr zwei international angesehene Experten eingeladen. | |||||
Lernziel | Siehe Link http://evolution.unibas.ch/teaching/guarda/index.htm | |||||
Inhalt | Siehe link http://evolution.unibas.ch/teaching/guarda/index.htm | |||||
Skript | keines | |||||
Literatur | keine | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Da der Kurs nur eine begrenzte Teilnehmerzahl erlaubt, ist die Anmeldung fuer den Kurs notwendig. Bitte melden Sie sich ueber die Kurs-Website (siehe Link http://evolution.unibas.ch/teaching/guarda/index.htm) an. | |||||
701-1426-00L | Advanced Evolutionary Genetics Findet dieses Semester nicht statt. | W | 3 KP | 4G | T. Städler | |
Kurzbeschreibung | The field of evolutionary genetics rests on genetic and evolutionary principles, (often) mathematical models, and molecular data. The explosion in the availability of genome-wide data makes competencies in "making sense" of such data more and more relevant. This course will cover selected topics that are both fundamental and/or currently very active research fields. | |||||
Lernziel | This course deals with (some of) the conceptual foundations of evolutionary genetics in the age of genomics, going well beyond the introductory material that is part of the BSc curriculum. The principal aim is for students to gain a thorough appreciation for the underlying ideas and models of key evolutionary processes, and to witness how these are being tested and refined vis-à-vis the recent deluge of genome-wide sequence data. The course focuses on theoretical concepts and ways to infer the action of evolutionary processes from molecular data; as such it is also designed to facilitate understanding of the burgeoning scientific literature in molecular ecology and evolution. These aims require students to be actively engaged in reading original papers, discussing ideas and data among themselves, and presenting their interpretations in group talks. | |||||
Inhalt | There are 4 hours of lectures, student presentations, and/or group work per week. Students are expected to spend 4 additional hours per week on preparatory study for the following week. Every week, one subject will be presented and overseen by one of the two lecturers. Each weekly topic will be introduced by a lecture (max. 2 x 45 minutes), highlighting key concepts and historically important papers. The (slight) majority of the time will be spent with group presentations based on recent important papers, and discussions of the relevant concepts. Specific proposed topics (subject to change): (1) The coalescent in structured populations (e.g. spatial sampling and its genealogical consequences, demographic inference from sequence data, spurious bottlenecks). (2) Population subdivision: evolutionary processes and measures (e.g. spatial models, absolute and relative measures of divergence, Jost's (2008) fundamental insights and their reception). (3) Speciation genetics and modes of species divergence (e.g. intrinsic postzygotic barriers, Dobzhansky-Muller incompatibilities, snowball effect, genomic islands of divergence). (4) The interplay of linkage, recombination, and selection (e.g. selective sweeps, background selection, Hill-Robertson interference, adaptation). (5) Evolutionary consequences of mating systems (e.g. clonal vs. sexual reproduction, bottlenecks, colonizing potential, efficacy of natural selection). (6) Genomics of virulence evolution (e.g. pathogenicity islands, mobile genetic elements, chromosomal rearrangements). | |||||
Skript | No script; handouts and material for downloading will be provided. | |||||
Literatur | There is no textbook for this course. Relevant literature will be provided for each weekly session, selected mostly from the primary research literature. | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Requirements: Students must have a good background in genetics, basic population genetics, as well as evolutionary biology. At a minimum, either the course "Population and Quantitative Genetics" or the course "Ecological Genetics" should have been attended, and ideally, both of these ("Evolutionary Genetics" in the D-BIOL curriculum). Teaching Forms: The course consists of lectures, readings, group work, student presentations, and discussions. Active participation and preparation of students is critical for a successful learning experience and outcome. | |||||
701-1450-00L | Conservation Genetics | W | 3 KP | 4G | R. Holderegger, M. Fischer, F. Gugerli | |
Kurzbeschreibung | The course deals with conservation genetics and its practical applications. It introduces the genetic theories of conservation genetics, such as inbreeding depression in small populations or fragmentation. The course also shows how genetic methods such as eDNA and metabarcoding are used in conservation management, and it critically discusses the benefits and limits of conservation genetics. | |||||
Lernziel | Genetic and evolutionary argumentation is an important feature of conservation biology. The course equips students with knowledge on conservation genetics and its applications in conservation management. The course introduces the main theories of conservation genetics and shows how genetic methods are used in conservation management, and it critically discusses the benefits and limits of conservation genetics. Practical examples dealing with animals and plants are presented. | |||||
Inhalt | There are 4 hours of lectures, presentations and group work per week. Students also have to spend about 3 hours per week on preparatory work for the following week. Every week, one subject will be presented by one of three lecturers. Overview of themes: Barcoding, eDNA metabarcoding and genetic monitoring; effects of small population size, genetic drift and inbreeding; neutral and adaptive genetic diversity; hybridization; gene flow, fragmentation and connectivity. Specific topics: (1) Species and individual identification: barcoding; metabarcoding; eDNA; estimation of census population size; habitat use and genetic monitoring. (2) Small population size; bottlenecks; genetic drift; inbreeding and inbreeding depression; effective population size. (3) Adaptive genetic diversity; neutral and adaptive genetic variation; importance of adaptive genetic diversity; methods to measure adaptive genetic variation. (4) Hybridization; gene introgression; gene flow across species boundaries. (5) Half day excursion: practical example of conservation genetics on fragmentation. (6) Discussion and evaluation of excursion; historical and contemporary gene flow and dispersal; fragmentation and connectivity. (7) Written examination. | |||||
Skript | No script; handouts and material for downloading will be provided. | |||||
Literatur | There is no textbook for this course, but the following books are recommended: Allendorf F.W., Luikart G.; Aitken S.N. 2013. Conservation and the Genetics of Populations, 2nd edition. Wiley, Oxford. Frankham R., Ballou J.D., Briscoe D.A. 2010. Introduction to Conservation Genetics, 2nd edition. Cambridge University Press, Cambridge. The following book and booklets in German are targeted to conservation professionals: Holderegger R., Segelbacher G. (eds.). 2016. Naturschutzgenetik. Ein Handbuch für die Praxis. Haupt, Bern. Csencsics D., Gugerli F. 2017. Naturschutzgenetik. WSl Berichte 60: 1-82 (free download: https://www.wsl.ch/de/publikationensuchen/wsl-berichte.html) | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Requirements: Students must have a good background in genetics as well as in ecology and evolution. The courses "Population and Quantitative Genetics" or "Evolutionary Genetics" should have been attended. Examination: A final written examination on the content of the course and the excursion are integral parts of the course. Teaching forms: The course needs the active participation of students. It consists of lectures, group work, presentations, discussions, reading and a half-day excursion. | |||||
701-1462-00L | Evolution of Social Behavior and Biological Communication Maximale Teilnehmerzahl: 24 | W | 3 KP | 2V | M. Mescher | |
Kurzbeschreibung | This course addresses presents core concepts in the study of behavior and biological communication from a Darwinian perspective, with a focus on the evolution of sociality and the emergence of higher-level biological organization. It will entail lectures and discussion of selected readings from relevant primary and secondary literature. | |||||
Lernziel | Students will become familiar with the application of Darwinian evolutionary theory to the study of behavior, communication, and social organization. They will also gain insight into the relevance of these topics for broader intellectual questions in biology, as well as for the organization of human societies. | |||||
Inhalt | This course will begin with an exploration of key concepts, including the central role of information in biology and Darwinian explanations for the emergence of adaptation and functional complexity in biological systems. We will then discuss the application of these concepts to the study of behavior and communication, with a focus on the evolution of social interactions. Significant attention will also be given to the evolution of cooperation among individual organisms and the emergence and maintenance of complex social organization. Finally, we will discuss the implications of the material covered for understanding human behavior and for the organization of human societies, including implications for implementing collective action to address global environmental challenges. These topics will be covered by lectures and discussion of relevant readings selected by the instructor. Evaluations will be based on in-class or take-home examinations, as well as participation in classroom discussions. | |||||
262-0200-00L | Bayesian Phylodynamics | W | 4 KP | 2G + 2A | T. Stadler, T. Vaughan | |
Kurzbeschreibung | How fast was Ebola spreading in West Africa? Where and when did the epidemic outbreak start? How can we construct the phylogenetic tree of great apes, and did gene flow occur between different apes? At the end of the course, students will have designed, performed, presented, and discussed their own phylodynamic data analysis to answer such questions. | |||||
Lernziel | Attendees will extend their knowledge of Bayesian phylodynamics obtained in the “Computational Biology” class (636-0017-00L) and will learn how to apply this theory to real world data. The main theoretical concepts introduced are: * Bayesian statistics * Phylogenetic and phylodynamic models * Markov Chain Monte Carlo methods Attendees will apply these concepts to a number of applications yielding biological insight into: * Epidemiology * Pathogen evolution * Macroevolution of species | |||||
Inhalt | In the first part of the semester, in each week, we will first present the theoretical concepts of Bayesian phylodynamics. The presentation will be followed by attendees using the software package BEAST v2 to apply these theoretical concepts to empirical data. We use previously published datasets on e.g. Ebola, Zika, Yellow Fever, Apes, and Penguins for analysis. Examples of these practical tutorials are available on https://taming-the-beast.org/. In the second part of the semester, the students choose an empirical dataset of genetic sequencing data and possibly some non-genetic metadata. They then design and conduct a research project in which they perform Bayesian phylogenetic analyses of their dataset. The weekly class is intended to discuss and monitor progress and to address students’ questions very interactively. At the end of the semester, the students present their research project in an oral presentation. The content of the presentation, the style of the presentation, and the performance in answering the questions after the presentation will be marked. | |||||
Skript | Lecture slides will be available on moodle. | |||||
Literatur | The following books provide excellent background material: • Drummond, A. & Bouckaert, R. 2015. Bayesian evolutionary analysis with BEAST. • Yang, Z. 2014. Molecular Evolution: A Statistical Approach. • Felsenstein, J. 2003. Inferring Phylogenies. The tutorials in this course are based on our Summer School “Taming the BEAST”: https://taming-the-beast.org/ | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | This class builds upon the content which we teach in the Computational Biology class (636-0017-00L). Attendees must have either taken the Computational Biology class or acquired the content elsewhere. | |||||
Anwendungen | ||||||
Nummer | Titel | Typ | ECTS | Umfang | Dozierende | |
701-1434-00L | Essentials of Restoration Ecology | W | 2 KP | 2G | D. Ramseier, C. T. Robinson | |
Kurzbeschreibung | Restoration ecology has become an important field of ecology. The original trial and error approach is now more and more replaced by a more systematic and scientific approach. The course covers general principles of restoration ecology and practical applications mainly for wet and dry meadow restoration and restoration of rivers/streams. Forested habitats will only be touched marginally. | |||||
Lernziel | The students gain insight in methods of ecological restoration. They will be able to evaluate various approaches and to design restoration projects. They will learn the ecological basis of river/stream restoration and restoration of wet and dry meadows. | |||||
Inhalt | Two hours lectures and one-hour seminar per week in the first four weeks of the semester 22.5.2020 10:15 – 18:00 excursion to the wetland restoration project Seebachtalseen (http://www.stiftungseebachtal.ch/). In case of an overlap with another course, it is possible to join later 29.5.2020 14:15 – 17:00 river/stream restoration Dübendorf Topics of lectures: - Historical background of restoration ecology - Reasons for ecological restorations - Ecological principles relevant for restorations - Approaches for ecological restorations - Evaluation of restorations Seminar: presentation of a given paper by students with self-searched additional information | |||||
701-1456-00L | Applied Ecosystem Management (Field Course in Serbia) | W | 3 KP | 4P | F. Knaus | |
Kurzbeschreibung | This course introduces students to a socio-ecological system that combines high depopulation rates and corruption with extraordinary cultural and biological diversity that are at risk of loss. This system is explored with local stakeholders and in the field, analysed by a conceptual model and measures are identified that support both conservation and development goals for the region. | |||||
Lernziel | By visiting this course, the students are able to: a) Use a conceptual model to analyse an unfamiliar socio-ecological system with regards to its main drivers and their interrelatedness. b) Establish basic strategic elements of a development plan. c) Identify realistic measures towards sustainability respecting system-inherent limitations. d) Apply, contextualize and integrate subject-specific knowledge on an interdisciplinary real world problem. | |||||
Inhalt | Eastern Serbia offers economic, ecological and social characteristics that are greatly distinct to the ones predominant in Central European socio-ecological systems: Following epochs of communism and war, Eastern Serbia faces some of the highest rural depopulation rates in Europe and consequently suffers from land abandonment. The still rich rural culture and many traditional agricultural practices are expected to be lost if no measures are taken. At the same time, the region still holds a high biodiversity with a high number of endemic species and many species which have long been extinct in other parts of Central Europe. These ecological values are under high threat of being lost as a consequence of the depopulation processes. In the course, the multiple facets of this unfamiliar socio-ecological system are investigated based on interviews with local stakeholders and experts. In short excursions, land-use activities, biodiversity as well as cultural and touristic assets are explored. The gathered information is used to identify the most prevalent drivers of the socio-ecological system with the help of a simple conceptual model. Based on this model and on additional strategic analyses, goals and measures can be deduced that span the competing fields of conservation and development and aim at developing the region towards sustainability. These measures are evaluated, elaborated and discussed with local people. Finally, the results are summarized in a report for the local stakeholders. | |||||
Skript | Ivanov S. & F. Knaus 2012: Stara Planina. A brief introduction. Unpublished. 24p. | |||||
Literatur | Adams W.M. et al. 2004: Biodiversity Conservation and the Eradication of Poverty. Science 306: 1146-1149. Chan K.M.A. et al. 2007: When agendas collide: Human welfare and biological conservation. Conservation Biology 21(1): 59-68. FOS 2009: Using Conceptual Models to Document a Situation Analysis: An FOS How-To Guide. Foundations of Success, Bethesda, Maryland, USA. 21p. | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | The course is limited to 14 students. Preference is given to Master students and students fulfilling the prerequisites. A mixture of students from different Majors is sought to contribute to the integration of skills and approaches. Travels to Serbia and Bulgaria require a valid passport. Prerequisites for attending this course are skills and knowledge equivalent to those taught in the following ETH courses: - Foundations of Ecosystem Management - Naturschutz und Naturschutzbiologie - Land Use History and Historical Ecology | |||||
701-1646-00L | Carbon and Nutrient Cycling in a Changing Climate and Land-Use | W | 5 KP | 3G | F. Hagedorn, T. Crowther, S. Dötterl | |
Kurzbeschreibung | The course covers the pools and fluxes of carbon and nutrients in forests and dynamic landscapes and how they are affected by a changing climate and land-use. Specifically, the course explores carbon and nutrient cycling: (i) in vegetation and soils at the plot to global scale; (ii) the role of abiotic soil properties as controls; and (iii) the effects of climate changes and land management. | |||||
Lernziel | The students learn to identify, analyze and propose solutions for problems associated with land management and climate change on carbon and nutrient cycling in forests and dynamic landscapes. | |||||
Inhalt | After short thematic introductions, the students will work in small groups on the following topics: Part 1 Carbon and nutrient pools and fluxes in terrestrial ecosystems of Switzerland o Carbon and nutrient cycles from the plot to national scale o Impacts of land use changes on biomass and soil carbon o Effects of soil warming and drought Part 2: Rock, soil, sediment: Geomorphic cascades and soil weathering o Weathering and geochemistry as controls on carbon and nutrient cycles o Feedbacks between soil development, soil transport and soil loss for carbon cycling o Global patterns and consequences of disturbance for soil landscapes Part 3: Global biogeochemical cycles and climate change o Global biogeochemical cycles and impacts on climate o Carbon cycle feedbacks to climate change o Changes in global nutrient balance The students will work on specific projects which includes the evaluation and interpretation of data as well as the preparation of a presentation either as a poster, report or a talk. | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Apart from a background in terrestrial ecosystems, the students must have basic knowledge in soil sciences, plant nutrition, and biogeochemical cycles. Given that the background of the students will be very heterogeneous, the course will build on individual learning and interactive teaching. The format of the course is that the students work in small groups of 2 or 3 members on a small project in each of the three parts of the course. Introductory information will be given on the first day of the course and at the beginning of each part. For structuring the project, homework will be given from week to week. Each group will do a poster presentation (end of part 1), a short report (end of part 2) and an oral presentation (end of part 3) on their respective subjects. Active participation at all contact hours is compulsory for all students. | |||||
C. Wissenschaftliche Kompetenzen | ||||||
Fachkenntnisse zu quantitativen und rechnerischen Verfahren | ||||||
Nummer | Titel | Typ | ECTS | Umfang | Dozierende | |
701-1410-01L | Quantitative Approaches to Plant Population and Community Ecology | W | 2 KP | 2V | J. Alexander, T. Walker | |
Kurzbeschreibung | This course presents leading problems in plant population, community and ecosystem ecology and modern tools to address them. Topics include parameterising models of plant population dynamics, using biological networks to investigate species coexistence, exploring the physiological and functional basis of plant life history strategies and quantifying how plants influence ecosystem functioning. | |||||
Lernziel | Students will attain deep insight into topics at the cutting edge of plant ecological research, whilst developing specific skills that can later be applied to basic and applied ecological problems. | |||||
701-1418-00L | Modelling Course in Population and Evolutionary Biology Number of participants limited to 20. Priority is given to MSc Biology and Environmental Sciences students. | W | 4 KP | 6P | S. Bonhoeffer, V. Müller | |
Kurzbeschreibung | Dieser Kurs ist eine praktische Einfuehrung in die mathematische/computerorientierte Modellierung biologischer Prozesse mit Schwerpunkt auf evolutionsbiologischen und populationsbiologischen Fragestellungen. Die Modelle werden in der Open Source software R entwickelt. | |||||
Lernziel | Den Teilnehmern soll der Nutzen der Modellierung als ein Hilfsmittel zur Untersuchung biologischer Fragestellungen vermittelt werden. Die einfacheren Module orientieren sich mehrheitlich an Beispielen aus der ehemaligen Vorlesung "Oekologie und Evolution: Populationen" (Skript von der Kurswebseite zugaenglich). Die fortgeschrittenen Module orientieren sich an aktuellen Forschungsthemen. Hierbei werden auch Fragestellungen untersucht, die zwar konzeptionell und methodisch auf Evolutions- und Populations-biologischen Ansaetzen beruhen, aber sich mit anderen Bereichen der Biologie befassen. | |||||
Inhalt | siehe www.tb.ethz.ch/education/learningmaterials/modelingcourse.html | |||||
Skript | Detaillierte Handouts für alle Module sind an der Webseite des Kurses zu finden. Zusaetzlich ist das Skript für die frühere Vorlesung "Oekologie und Evolution: Populationen" auch zugaenglich, und enthaelt weitere relevante Informationen. | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Der Kurs basiert auf der Open Source Software R. Programmiererfahrung in R ist nuetzlich, aber keine Voraussetzung. Ebenso ist der Kurs 701-1708-00L Infectious Disease Dynamics nützlich, aber keine Voraussetzung. | |||||
Fachkenntnisse zu Labor- und Feldmethoden | ||||||
Nummer | Titel | Typ | ECTS | Umfang | Dozierende | |
701-0362-00L | Böden und Vegetation der Alpen (Exkursion) Diese Exkursion (max. 24 Plätze) gehört zur Vorlesung «Flora und Vegetation der Alpen» (701-0364-00; A. Widmer). Sie kann nur gleichzeitig mit der Vorlesung oder nach bestandener Prüfung belegt werden. Alternativ ist eine Teilnahme möglich mit bestandenen Prüfungen in «Bodenchemie» (701-0533-00L; R. Kretzschmar, D.I. Christl) und «Pedosphäre» (701-0501-00L; R. Kretzschmar). | W | 2 KP | 2P | A. Widmer, R. Kretzschmar | |
Kurzbeschreibung | Die Exkursion in die Region Davos veranschaulicht, wie Klima- und Bodenfaktoren das Vorkommen von Alpenpflanzen beeinflussen. Beim Besuch zahlreicher Standorte auf unterschiedlichem Muttergestein in der subalpinen und alpinen Stufe wird der Zusammenhang zwischen den klimatischen Bedingungen, der Bodenentwicklung und der Vegetation erkennbar. | |||||
Lernziel | Die Studierenden - verstehen, wie Gestein, Relief, Klima und Vegetation die Bodenbildungsprozesse und resultierende Bodeneigenschaften (z.B. Nährstoffe, Wasser) in den Alpen beeinflussen. - verstehen, wie Klima- und Bodenfaktoren das Vorkommen und die Verbreitung von Alpenpflanzen beeinflussen. - sind vertraut mit charakteristischen Pflanzengesellschaften auf sauren, basischen und ultrabasischen Böden der subalpinen und alpinen Stufe. - kennen charakteristische Pflanzenarten und Pflanzengesellschaften der subalpinen und alpinen Stufe in den Alpen. | |||||
Inhalt | 4-tägige Exkursion in der Region Davos mit Begehung von Standorten auf verschiedenen Ausgangsgesteinen (Dolomit, Gneis/Glimmerschiefer, Amphibolit, Serpentinit) in der subalpinen und alpinen Stufe. Aufbau, Entwicklung und Eigenschaften der Böden, sowie deren Auswirkungen auf die Pflanzen; charakteristische Pflanzenarten und -gesellschaften auf den unterschiedlichen Böden. | |||||
Skript | Ein Exkursionsführer wird abgegeben. | |||||
Literatur | Landolt E. 2003: Unsere Alpenflora. 7.Aufl., SAC-Verlag. | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Diese Exkursion gehört zur Vorlesung «Flora und Vegetation der Alpen» (701-0364-00; A. Widmer). Sie kann nur gleichzeitig mit der Vorlesung oder nach bestandener Prüfung belegt werden. Alternativ ist eine Teilnahme möglich mit bestandenen Prüfungen in «Bodenchemie» (701-0533-00L; R. Kretzschmar, D.I. Christl) und «Pedosphäre» (701-0501-00L; R. Kretzschmar). Falls gleichwertige Voraussetzungen (z.B. von anderen Hochschulen) vorliegen, muss eine Teilnahme zuvor mit den Dozenten abgesprochen werden. Besonderes Die viertägigen Exkursion in der Region Davos findet statt vom Mittwoch, 1. Juli 2020 bis Samstag, 4. Juli 2020. Die Reisekosten werden von der ETH Zürich übernommen; die Departemente Biologie und Umweltsystemwissenschaften leisten einen Beitrag an die Unterkunftskosten; die restlichen Kosten (Unterkunft inkl. Vollpension und Exkursionsführer) von 180 Fr. müssen von den Teilnehmenden übernommen werden. Die Exkursionen finden in den Bergen statt. Die Teilnehmenden müssen deshalb geländegängig sein, auch in steilem Gelände. Bei Bedenken bitten wir um rechtzeitige Kontaktaufnahme, damit wir die Situation vorgängig analysieren und besprechen können. | |||||
701-0364-00L | Flora und Vegetation der Alpen Zur dieser Vorlesung gehört eine 4-tägige Exkursion (max. 24 Plätze) nach Davos. Für eine Teilnahme an der Exkursion muss die Lehrveranstaltung «Böden und Vegetation der Alpen» (Nr. 701-0362-00) separat belegt werden. | W | 1 KP | 1V | A. Widmer | |
Kurzbeschreibung | Diese Lehrveranstaltung vermittelt eine Einführung in die Flora und Vegetation der Alpen. Dazu gehören die klimatischen Bedingungen auf unterschiedlichen Höhenstufen, die Herkunft der Alpenpflanzen, Diversitätszentren, ökologische Ansprüche und Anpassungen an die vorherrschenden Umweltbedingungen, sowie charakteristische Pflanzengesellschaften auf unterschiedlichen Höhenstufen und Bodentypen. | |||||
Lernziel | Die Studierenden - verstehen, wie Klima- und Bodenfaktoren das Vorkommen und die Verbreitung von Alpenpflanzen beeinflussen. - kennen charakteristische Pflanzenarten der subalpinen und alpinen Stufe in den Alpen - sind vertraut mit charakteristischen Pflanzengesellschaften auf sauren, basischen und ultrabasischen Böden der subalpinen und alpinen Stufe. | |||||
Inhalt | Klimatische Bedingungen auf unterschiedlichen Höhenstufen in den Alpen; Herkunft und Verbreitungsmuster; Diversitätszentren; ökologische Ansprüche und Anpassungen an die vorherrschenden Umweltbedingungen; Höhenstufen; charakteristische Pflanzengesellschaften auf unterschiedlichen Ausgangsgesteinen (Dolomit, saures und basisches Silikat, Serpentinit). | |||||
Skript | Vorlesungsunterlagen werden abgegeben. | |||||
Literatur | Landolt E. 2003: Unsere Alpenflora. 7.Aufl., SAC-Verlag. | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Solide Grundkenntnisse in systematischer Botanik und erfolgreiche Absolvierung der Lehrveranstaltung "Systematische Biologie: Pflanzen" (Nr. 701-0360-00). Im Weiteren ist die vorgängige Teilnahme am Blockkurs "Pflanzendiversität" (Nr. 701-2314-00L), resp. der beiden Einzelkurse "Pflanzendiversität: kollin / montan" (701-0314-00L) und "Pflanzendiversität: subalpin / alpin" (701-0314-01L), empfohlen. Besonderes: Zu dieser Vorlesung gehört die 4-tägige Exkursion "Böden und Vegetation der Alpen" (Nr. 701-0362-00). Diese findet statt vom Mittwoch, 1. Juli, bis Samstag, 4. Juli 2020. | |||||
701-1412-01L | Research in Animal Ecology | W | 3 KP | 3P | R. Zingg | |
Kurzbeschreibung | Kennenlernen der Stufen eines Forschungsprojektes anhand eines selbst erarbeiteten Beispiels mit verhaltensökologischer Fragestellung. | |||||
Lernziel | Kennenlernen der Stufen eines Forschungsprojektes anhand eines selbst erarbeiteten Beispiels mit verhaltensökologischer Fragestellung. | |||||
Inhalt | Mit strukturierten Beobachtungen an Tieren im Zoo werden die verschiedenen Stufen eines Forschungsprojektes von der Fragestellung bis zur Datenaufnahme im Rahmen einer Gruppenarbeit durchlaufen. | |||||
Skript | kein Skript | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Die Beobachtungen an Tieren erfolgen im Zoo. | |||||
701-1425-00L | Genetic Diversity: Analysis Number of participants limited to 12. Selection of the students: order of registration. | W | 2 KP | 2G | J.‑C. Walser, N. Zemp | |
Kurzbeschreibung | This course provides training in genomic data analysis for more advanced students (master, doctoral or post-doctoral level). The format is a one week block-course. It will cover different aspects of genomic data analysis with the focus on next (and third) generation sequencing. | |||||
Lernziel | The learning target is to teach students the most important skill set to analyse high throughput molecular sequence data. | |||||
Inhalt | For more information about the format please visit the course website at https://www.gdc-docs.ethz.ch/GeneticDiversityAnalysis/GDA20/site/ | |||||
Skript | Lecture notes and exercise will be made available during the course. | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Course Website: https://www.gdc-docs.ethz.ch/GeneticDiversityAnalysis/GDA20/site/ | |||||
701-1428-00L | Animal Migration and Research in Field Ornithology Number of participants limited to 30. Target groups are: MSc Biology and MSc Environmental Sciences. | W | 2 KP | 3P | F. B. Korner-Nievergelt, S. Bauer | |
Kurzbeschreibung | Der Kurs führt in ornithologische Feldmethoden mit Schwerpunkt Vogelzug ein. Auf einem Alpenpass kann Vogelzug hautnah erlebt werden. Die Teilnehmer begleiten Ornithologen auf einer Beringungsstation und führen eigene kleinere Forschungsprojekte in der Vogelzugforschung durch. Kurze Vorlesungen führen in die Morphologie, Physiologie, Energetik, Verhalten und Evolution des Vogelzuges ein. | |||||
Lernziel | Die Teilneher werden nach dem Kurs fähig sein: - die Funktion des Vogelzuges und seine Konsequenzen für die Populationsdynamik und das Ökosystem zu erklären. - die Biologie und die Evolution des Vogelzuges zu verstehen. - die häufigsten Europäischen Zugvogelarten zu identifizieren. - für eine gegebene Fragestellung die dazu passende ornithologische Feldmethode auszuwählen. - Information aus verschiedenen Datenquellen (z.B. Beobachtungen, Fang-Wiederfangdaten, Datenlogger, Telemetriedaten, Blutproben, Genetik) richtig zu interpretieren. | |||||
Inhalt | Vorlesungen: - Morphologische und physiologische Anpassungen an den Flug - Lebenszyklus der Vögel (Brutgeschäft, Nachbrutzeit, Mauser, Zug, Überwinterung) - Ökologie und Evolution des Vogelzuges - Physiologie und Energetik des Fluges - Zugstrategien und Orientierung Praktikum: - Einführung in ornithologische Feldmethoden: Identifizierung und Zählung von ziehenden Vögeln, Fang und Markierung, morphologische und physiologische Messungen am lebenden Vogel. - Gruppenarbeiten: Die Teilnehmer bearbeiten entweder ein vorbereitetes Thema mit einem zur Verfügung gestellten Datensatz oder sie formulieren eine eigene Frage und beantworten diese anhand von selber aufgenommenen Daten. Die Daten werden analysiert, interpretiert und die Resultate in einem Vortrag vorgestellt. | |||||
Literatur | Field guides to bird identification, and measuring birds will be used (book list will be provided beforehand and a few copies provided during the course) A list of recommended books and articles on theoretical and practical aspects of field ornithology will be provided. | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Allgemeine Konzepte der Ökologie Grundwissen in statistischer Datenanalyse und Arbeiten mit R Vor dem Kurs muss einer der folgenden Artikel gelesen werden: Cresswell, K. A., W. H. Satterthwaite, and G. A. Sword. 2011. Understanding the evolution of migration through empirical examples. Pages 7-16 in E. J. Milner-Gulland, J. M. Fryxell, and A. R. E. Sinclair, editors. Animal Migration, a Synthesis. Oxford University Press, New York. Shuter, J. L., A. C. Broderick, D. J. Agnew, N. Jonzén, B. J. Godley, E. J. Milner-Gulland, and S. Thirgood. 2011. Conservation and management of migratory species. Pages 172-206 in E. J. Milner-Gulland, J. M. Fryxell, and A. R. E. Sinclair, editors. Animal Migration, a Synthesis. University Press, Oxford. Jenni, L., and M. Kéry. 2003. Timing of autumn bird migration under climate change: advances in long-distance migrants, delays in short-distance migrants. Proceedings of the Royal Society of London - Series B: Biological Sciences 270:1467-1471. Komenda-Zehnder, S., L. Jenni, and F. Liechti. 2010. Do bird captures reflect migration intensity? - Trapping numbers on an Alpine pass compared with radar counts. Journal of Avian Biology 41:434-444. Vor Kursbeginn soll eine Zusammenfassung (max. 400 Wörter) des ausgewählten Artikels geschrieben, sowie drei Fragen, die während dem Kurs beantwortet werden sollen, formuliert werden. | |||||
701-1432-00L | Vegetation Ecology Lab Findet dieses Semester nicht statt. | W | 2 KP | 3G | A. C. Risch | |
Kurzbeschreibung | Fünftägiger Blockkurs im Engadin: Einführung in die Ökologie des Schweizerischen Nationalparks. Diskussion aktueller Forschungs-Arbeiten im Park und seiner Umgebung. Während 2,5 Tagen werden Felderhebungen, Feldmessungen und Auswertungen durchgeführt. Die Arbeiten werden mit einer Präsentation abgeschlossen. | |||||
Lernziel | Kennenlernen der Grundlagen in der Versuchsplanung und des Stichprobendesigns für die Erhebung populationsbiologischer und vegetationskundlicher Daten. Im Workshop wird der Weg von der Fragestellung bis zur auf datenbasierten Berichtgestaltung bzw. Berichterstattung geübt. | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Die Kursgebühr von ca. CHF 150 muss von den Teilnehmenden übernommen werden. Die Einzahlung muss bis 10. April 2020 erfolgt sein - Informationen zum Konto werden nach Ablauf der Anmeldefrist an die eingeschriebenen Personen versandt. Die Teilnehmerzahl ist auf 14 beschränkt. Unterkunft: Hotel Bär & Post, Zernez. | |||||
Fachkenntnisse zur biologischen Vielfalt | ||||||
Nummer | Titel | Typ | ECTS | Umfang | Dozierende | |
551-0216-00L | Mykologischer Feldkurs Maximale Teilnehmerzahl: 8 | W | 3 KP | 3.5P | A. Leuchtmann | |
Kurzbeschreibung | Exkursionen zum Sammeln von Pilzen und anschliessendes Studium der Funde im Kursraum. Hauptfokus sind Kleinpilze (Ascomyceten): sie erhalten einen Einblick in die Vielfalt der Formen und eine Einführung ins Bestimmen. Zudem wird auf die Ökologie und Funktion der Pilze in ausgewählten Habitaten eingegangen, sowie ausgewählte Beispiele von einheimischen Speise- und Giftpilzen gezeigt. | |||||
Lernziel | Erweiterung und Vertiefung der systematisch-taxonomischen Kenntnisse der Pilze, mit Fokus auf Ascomyceten. Teilnehmer kennen ökologische Funktionen der Pilze als Mutualisten, Saprobionten oder Parasiten von Pflanzen in verschiedenen Ökosystemen. | |||||
Inhalt | Einführung ins Reich der Pilze, Merkmale der Pilze und Überblick über deren systematische Gliederung. Exkursionen zum Sammeln von Ascomyceten in ausgewählten Lebensräumen. Kennenlernen von notwendigen Sammel- und Präparationstechniken, Einführung in die Ökologie und Funktion der Pilze, Untersuchung und Bestimmen von Pilzen mit optischen Hilfsmitteln im Kursraum, Einblick in Formenvielfalt ausgewählter Pilzgruppen (Ascomyecten), Beispiele von Gift- und Speisepilzen. | |||||
Skript | Kursunterlagen werden abgegeben | |||||
Literatur | Spezialliteratur für die Bestimmung der Familien, Gattungen und Arten der mitteleuropäischen Mykoflora. | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Der Kurs ist auf maximal 8 Teilnehmende beschränkt. Schriftliche Anmeldung erforderlich. Das Kursgeld von Fr. 180.- muss von den Kursteilnehmern übernommen werden. Vor dem Kurs (Freitag 21. Aug. 2020) findet eine halbtägige Einführung in Zürich statt, die von allen Teilnehmenden besucht werden muss. | |||||
Term Paper und Seminar | ||||||
Nummer | Titel | Typ | ECTS | Umfang | Dozierende | |
701-1461-00L | Ecology and Evolution: Seminar Fortsetzung von der Lerneinheit 701-1460-00L "Ecology and Evolution: Term Paper" im HS. | W | 3 KP | 6S | T. Städler, J. Alexander, S. Bonhoeffer, T. Crowther, A. Hall, J. Jokela, J. Payne, G. Velicer, A. Widmer | |
Kurzbeschreibung | The organization and functioning of academic research as well as academic publishing are introduced and applied: students critically review two term papers written by their student colleagues. Based on the reviews, the authors of the papers write reply letters and revise their own term papers. They finally present their topic during an in-house "mini-conference" with a talk. | |||||
Lernziel | • Students become familiar with the academic peer-review and publishing process • They learn to evaluate the quality of a manuscript and formulate constructive criticism • They learn to deal with criticism of their own work (by their student peers) • They practise oral presentations and discussions in English | |||||
Inhalt | The organization and functioning of academic research as well as academic publishing are introduced and applied: students critically review two term papers written by their student colleagues. Based on the reviews, the authors of the papers write reply letters and revise their own term papers. They finally present their topic during an in-house "mini-conference" with a talk. | |||||
Skript | none | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Direct continuation of "Ecology and Evolution: Term Paper" of the previous semester | |||||
Wahlfächer | ||||||
Nummer | Titel | Typ | ECTS | Umfang | Dozierende | |
701-0290-01L | Seminar in Microbial Evolution and Ecology (FS) | Z | 0 KP | 2S | S. Bonhoeffer | |
Kurzbeschreibung | Seminar of the Institute of Integrative Biology. | |||||
Lernziel | Seminar of the Institute of Integrative Biology |
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