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Implicazioni di differenti tipi di pressioni sulle strutture trofiche delle comunità ittiche

Presenta: Davide Cicala

CNR IRSA - Sede di Verbania

Lo studio delle relazioni tra biodiversità e il funzionamento ecosistemico è parte centrale dello studio delle reti trofiche negli ecosistemi acquatici dove esse giocano un importante ruolo nel mediare sia gli impatti di origine antropica che quelli di origine naturale. Determinare gli scenari relativi agli impatti sull'ecologia delle specie acquatiche richiede la conoscenza del trofismo specie-specifico, del rapporto tra l'organizzazione della biodiversità, e dei differenti tipi di disturbo nonché delle sue origini. L'analisi degli isotopi stabili di carbonio e azoto permette di riscostruire i link che formano la struttura delle reti trofiche e quantificarne direzione, intensità e risposta (spaziale e/o temporale) alle pressioni di tipo naturale e antropogenico. In questo seminario il Dott. Davide Cicala sintetizzerà vari casi di studio a partire da uno effettuato sullo shift di nicchia isotopica di tre specie target dovuta al run off di un estuario in ambiente costiero marino. Nella seconda parte verrà analizzato il rapporto tra condizioni ecologiche e caratteristiche fisiche dell'habitat che portano al successo di una specie aliena invasiva in un ambiente lacustre. Nel terzo studio verranno analizzate le variazioni del disturbo antropogenico grazie al segnale isotopico di un'associazione algale usata come bio-indicatore ed inoltre viene presentato il quarto caso di studio dove sono state ricostruite le reti trofiche sink nello stesso ecosistema lacustre in siti soggetti a un diverso impatto determinato dalla presenza di sali di azoto.

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Verso una nuova sistematica dei coralli integrando genomica, morfologia ed analisi filogenetiche

Presenta: Roberto Arrigoni

Joint Research Centre (JRC) – Ispra (VA)

Un'accurata definizione delle specie e delle loro relazioni filogenetiche costituisce una questione fondamentale per la biologia evoluzionistica e per la sistematica, ed inoltre presenta importanti implicazioni per le strategie di conservazione. In ambiente marino, i coralli duri (Cnidaria, Scleractinia) sono i principali biocostruttori delle scogliere coralline, ecosistemi tra i più ricchi di biodiversità al mondo ma contemporaneamente tra i più fragili ed in declino. Le sclerattinie risultano tuttavia estremamente difficili da identificare a causa della loro elevata plasticità fenotipica e variazione morfologica geografica. In questo seminario, verranno presentati alcuni esempi di come, all'interno di un robusto contesto filogenetico, l'integrazione tra tecnologie di Next Generation Sequencing, tassonomia classica, e nuovi caratteri morfologici ed ecologici stia portando ad una più chiara definizione dei confine tra specie e delle loro relazioni nei coralli. In particolare, verranno mostrati i vantaggi della tecnica di rappresentazione ridotta del genoma RADseq rispetto all'applicazione dei classici geni barcoding. Inoltre, i dati mostrati presenteranno interessanti risvolti biogeografici e paleontologici, ed in termini di biodiversità criptica.

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La funzione delle proteine nei segnali chimici di una lucertola polimorfica

Presenta: Roberto Sacchi

Università di Pavia, Dipartimento di Scienze della Terra e dell'Ambiente, Laboratorio di Acque Interne

Le lucertole sono buoni modelli per studiare la comunicazione chimica negli animali in quanto possiedono ghiandole epidermiche che producono secrezioni cerose usate come segnali in diversi contesti sociali. Questi secreti sono una miscela di lipidi e proteine assai complesse. I lipidi sono coinvolti per trasmettere informazioni sulla qualità e sulle condizioni individuali, mentre non è chiara la funzione delle proteine. I pochi dati disponibili suggeriscono che la loro funzione sia quella di trasmettere informazioni relative all'identità del segnalatore. Le ricerche condotte negli ultimi tre anni sulla Lucertola muraiola (Podarcis muralis) hanno dimostrato che le proteine dei secreti delle ghiandole femorali sono effettivamente utilizzate come segnali di identità o di strategia, ma il quadro che ne emerge è probabilmente molto più complesso.

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On the causes and consequences of intraspecific phenotypic variation in aquatic ecosystems

Presenta: Jacob Brodersen

Department of Fish Ecology & Evolution, Eawag Swiss Federal Institute of Aquatic Science and Technology
Institute of Ecology & Evolution; University of Bern

An overarching goal of modern biology is to understand how individual phenotypic variation originates, how it is maintained and how it influences the surrounding ecosystem. Associated studies need a trans-disciplinary approach, integrating evolutionary biology with spatial-, trophic- and behavioral ecology. Although the theme is applicable across ecosystems and organisms, it is particularly well studied in freshwater fish, which further makes the research relevant for a multitude of applied topics in aquatic ecology.
Dr Brodersen is paying particular close attention to subjects regarding animal movement and migration. Migration can be seen as a behavioral trait, of which intra- and interpopulation variation is important for both evolution and ecosystem dynamics. It is clear that animal movement and migration plays a particular role in adaptive and non-adaptive speciation, as it both affects selection in one or multiple habitats and in itself controls gene flow and spatio-temporal isolation between populations. Interestingly, this intra- and interspecific variation in movement can be caused by both underlying genetic differences and environmental influence and behavioral canalization e.g. through social interactions. It is hence a subject that opens up for a large integration of ecology, ethology and evolution and further understanding of eco-evolutionary interactions.
In this talk Dr Brodersen will present his own research on the topic and he will end with explaining the relevance of this work in ecosystem management and conservation.

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