Simon Peter Hart: Katalogdaten im Frühjahrssemester 2019

NameHerr Dr. Simon Peter Hart
Adresse
Professur für Pflanzenökologie
ETH Zürich, CHN H 68
Universitätstrasse 16
8092 Zürich
SWITZERLAND
E-Mailsimon.hart@usys.ethz.ch
DepartementUmweltsystemwissenschaften
BeziehungDozent

NummerTitelECTSUmfangDozierende
551-0106-00LGrundlagen der Biologie IB5 KP5GA. Wutz, S. P. Hart, O. Y. Martin, E. B. Truernit, S. Wielgoss, S. C. Zeeman
KurzbeschreibungDie Vorlesung vermittelt eine Einführung in die Grundlagen der Evolution, Diversität, Form und Funktion der Pflanzen und Tiere, Ökologie.
LernzielEinführung in die Gebiete der modernen Biologie und in grundlegende biologischer Konzepte.
InhaltDie Lehrveranstaltung ist in verschiedene Kapitel gegliedert:
1. Mechanismen der Evolution
2. Die Evolutionsgeschichte der biologischen Vielfalt (Bacteria und Archaea, Protisten, Pflanzen, Pilze, Tiere)
3. Form und Funktion der Pflanzen (Wachstum und Entwicklung, Stoffaufnahme und Stoffwechsel, Fortpflanzung und Umweltantworten)
4. Form und Funktion der Tiere (Ernährung, Immunsystem, Hormone, Fortpflanzung, Nervensystem, Verhalten)
5. Ökologie (Populationsökologie, Ökologie der Lebensgemeinschaften, Ökosysteme, Naturschutz und
Renaturierungsökologie)
SkriptKein Skript.
LiteraturDas Lehrbuch "Biology" (Campbell, Reece) (9th Edition) ist die Grundlage der Vorlesung. Der Aufbau der Vorlesung ist in weiten Teilen mit jenem des Lehrbuchs identisch. Es wird den Studierenden empfohlen, das in Englisch geschriebene Lehrbuch zu verwenden.
Voraussetzungen / BesonderesEinzelne Teile des Inhalts des Lehrbuchs müssen im Selbststudium erarbeitet werden.
701-0034-12LIntegriertes Praktikum: Pflanzenökologie von der Theorie zur Praxis Belegung eingeschränkt - Details anzeigen 1.5 KP3PS. P. Hart
KurzbeschreibungIn diesem Praktikum untersuchen wir, wie die Artenzusammensetzung der Wiesen von der Bewirtschaftung und Bodenbedingungen abhängt. Studierende erlernen Methoden der Vegetationsforschung sowie die Durchführung und Auswertung von Feldexperimenten. Sie verstehen, wie die Eigenschaften von Wiesenpflanzen ihre Reaktion auf die Nutzung bestimmen, und wie dieses Wissen in der Praxis umgesetzt wird.
LernzielDie Studierenden können nach diesem Kurs:
- Pflanzenarten von Wiesen und Weiden kennen.
- Verschiedene Typen von Grünland aufgrund ihrer Struktur und Artenzusammensetzung erkennen und den Zusammenhang mit Boden und Nutzung erklären.
- Veränderungen der Artenzusammensetzung in neu angelegten Wiesen erklären und Folgen für die Nutzung sowie den Naturschutz beurteilen.
- Erhebungen der Artenzusammensetzung und Struktur von Grünland mit üblichen Methoden durchführen.
- Eine Felduntersuchung oder ein Feldexperiment korrekt planen, durchführen und auswerten.
InhaltWir führen Untersuchungen an der ETH Hönggerberg und in der Umgebung durch, um die Funktionsweise und Nutzung von Wiesen (Grünland) zu verstehen.
Wir vergleichen verschieden genutze Gründlandtypen miteinander: wie können wir sie schnell erkennen und ökologisch einordnen?
Für das Praktikum nutzen wir Versuchsflächen die eine unterschiedliche Bodenzusammensetzung aufweisen. Wir führen dort Vegetationsaufnahmen durch und analysieren den Einfluss des Bodens auf die Artzusammensetzungen und deren Verlauf mit der Zeit. Die Daten werden ausgewertet und diskutiert.
SkriptUnterlagen werden beim Unterricht verteilt.
LiteraturFachliteratur steht während den Praktika zur Verfügung.
Voraussetzungen / BesonderesBei den Felduntersuchungen sind gute Kleidung und Schuhe, Sonnen- und Regenschutz, sowie Massnahmen gegen Zeckenkrankheiten notwendig; die TeilnehmerInnen sind hierfür selbst verantwortlich.
701-0243-AALBiology III: Essentials of Ecology
Belegung ist NUR erlaubt für MSc Studierende, die diese Lerneinheit als Auflagenfach verfügt haben.

Alle anderen Studierenden (u.a. auch Mobilitätsstudierende, Doktorierende) können diese Lerneinheit NICHT belegen.
3 KP6RS. P. Hart
KurzbeschreibungThis course assigns reading for students needing further background for understanding ecological processes. Central problems in ecology, including population growth and regulation, the dynamics of species interactions, the influence of spatial structure, the controls over species invasions, and community responses to environmental change will be explored from basic and applied perspectives.
LernzielOriginal language Students will understand how ecological processes operate in natural communities. They will appreciate how mathematical theory, field experimentation, and observational studies combine to generate a predictive science of ecological processes.

Upon completing the course, students will be able to:

Understand the factors determining the outcome of species interactions in communities, and how this information informs management.

Apply theoretical knowledge on species interactions to predict the potential outcomes of novel species introductions.

Understanding the role of spatial structure in mediating population dynamics and persistence, species interactions, and patterns of species diversity.

Use population and community models to predict the stability of interactions between predators and prey and between different competitors.

Understand the conceptual basis of predictions concerning how ecological communities will respond to climate change.
InhaltReadings from a text book will focus on understanding central processes in community ecology. Topics will include demographic and spatial structure, consumer resource interactions, food webs, competition, invasion, and the maintenance of species diversity. Each of these more conceptual topics will be discussed in concert with their applications to the conservation and management of species and communities in a changing world.
701-0323-00LPlant Ecology3 KP2VJ.  Alexander, S. P. Hart
KurzbeschreibungThis class focuses on ecological processes involved with plant life, mechanisms of plant adaptation, plant-animal and plant-soil interactions, plant strategies and implications for the structure and function of plant communities. The discussion of original research examples familiarises students with research questions and methods; they learn to evaluate results and interpretations.
LernzielStudents will be able to:
- propose methods to study ecological processes involved with plant life, and how these processes depend on internal and external factors;
- analyse benefits and costs of plant adaptations;
- explain plant strategies with relevant traits and trade-offs;
- explain and predict the assembly of plant communities;
- explain implications of plant strategies for animals, microbes and ecosystem functions;
- evaluate studies in plant ecology regarding research questions, assumptions, methods, as well as the reliability and relevance of results.
InhaltPlants represent the matrix of natural communities. The structure and dynamics of plant populations drives the function of ecosystems. This course presents essential processes and plant traits involved with plant life. We focus on research questions that have been of special interest to plant ecologists as well as current topical questions. We use original research examples to discuss how ecological questions are studied and how results are interpreted.
- Growth: what determines the production of a plant?
- Nutrients: consumption or recycling: opposite strategies and feedbacks on soils;
- Clonality: collaboration and division of labour in plants;
- Plasticity: benefits and costs of plant intelligence;
- Flowering and pollination: how expensive is sex?
- Seed types, dispersal, seed banks and germination: strategies and trade-offs in the persistence of plant populations;
- Development and structure of plant populations;
- Stress, disturbance and competition as drivers of different plant strategies;
- Herbivory: plant-animal feedbacks and functioning of grazing ecosystems
- Fire: impacts on plants, vegetation and ecosystems.
- Plant functional types and rules in the assembly of plant communities.
SkriptHandouts and further reading will be available electronically at the beginning of the semester.
Voraussetzungen / BesonderesPrerequisites
- General knowledge of plant biology
- Basic knowledge of plant sytematics
- General ecological concepts
701-0340-00LPraktikum Umweltbiologie7 KP14PC. Vorburger, M. C. Fischer, S. P. Hart, J. Jokela
KurzbeschreibungIm Systempraktikum entwickeln die Studierenden Forschungskompetenzen in Umweltbiologie. Sie führen kleine Forschungsprojekte in Pflanzenökologie, ökologischer Genetik, aquatischer Ökologie und Populationsbiologie durch. Sie werten die Ergebnisse statistisch aus und präsentieren sie mündlich und schriftlich.
LernzielDie Studierenden lernen, ökologische Forschungsarbeiten durchzuführen. Sie erwerben ein vertieftes Verständnis einiger aktueller Forschungsgebiete, und sie gewinnen praktische Erfahrung in der Untersuchung mehrerer Organismengruppen in verschiedenen Ökosystemen.

Nach dem Kurs können die Teilnehmenden:
- genaue Forschungsfragen und testbare Hypothesen formulieren
- Experimente planen und durchführen
- geeignete Variablen messen (für die betreffenden Organismen und Hypothesen)
- die Daten statistisch auswerten und aus den Ergebnissen Schlüsse ziehen
- die Ergebnisse entsprechend den wissenschaftlichen Standards präsentieren
InhaltDas Semester beginnt mit einer Einführung in Forschungsfragen und Hypothesen, Versuchsplanung und Datenauswertung.

Während des Semesters führen die Studierenden kleine Foschungsarbeiten in aquatischer Ökologie, Pflanzenökologie und ökologischer Genetik durch. Die Untersuchungen befassen sich mit spezifischen Forschungsfragen im Zusammenhang mit Kernthemen der Ökologie, zum Beispiel:
- Ressourcenaneignung und Ressourcennutzung
- Konkurrenz, Beweidung, Prädation, Parasitismus
- Populationsstruktur (Demographie, räumliche Muster)
- Artenzusammensetzung und Artenvielfalt von Lebensgemeinschaften
- Artbildung, Differenzierung und Hybridisierung

Während des Feldkurses (eine ganze Woche nach Semesterende) führen die Studierenden ein eigenes Projekt in Populationsbiologie durch. Sie wählen das Thema, die Organismen und das System, das sie untersuchen wollen, und entwickeln ihre eigenen Forschungsfragen. Sie führen das Forschungsvorhaben aus und präsentieren ihre Ergebnisse mündlich und schriftlich.
Voraussetzungen / BesonderesAnwesenheitspflicht. Allfällige Abwesenheiten müssen kompensiert werden.
Semesterleistungen: Mündliche und/oder schriftliche Präsentationen nach jedem Kursteil.
701-1410-01LQuantitative Approaches to Plant Population and Community Ecology2 KP2VS. P. Hart
KurzbeschreibungThis course presents leading problems in plant population and community ecology and modern tools to address them. Topics include the nature of species coexistence, the factors regulating the success and spread of plant invasions, and community responses to human impacts. Students are engaged in discussions of primary literature and develop new scientific skills through practical exercises.
LernzielStudents will attain deep insight into topics at the cutting edge of plant ecology/evolutionary research, whilst developing specific skills that can later be applied to basic and applied ecological problems.