PIR01_00018 - IPANEMA Implementazione del laboratorio naturale ECCSEL di Panarea e dell’osservatorio marino

Il progetto IPANEMA, finanziato dal PON – Programma Operativo Nazionale Ricerca e Innovazione 2014-2020 con la concessione di un finanziamento per un importo complessivo di € 8.786.920,18, prevede l’implementazione del laboratorio ECCSEL NatLab-Italy di Panarea con l’acquisto di strumentazioni all’avanguardia, utili alla determinazione e all’analisi dei principali parametri fisici, chimici, geologici e geofisici, nonché per l'acquisizione di sistemi di campionamento e di analisi in situ, sia tradizionali che innovativi, in modalità continua e sincronizzata. Tali strumentazioni consentiranno ricerche multidisciplinari di eccellenza a Panarea, località parte di un grande strato-vulcano sottomarino quiescente, caratterizzato da faglie tettoniche attive che formano un esteso campo fumarolico emittente CO2, e che è pertanto già stata scelta da OGS per indagare gli effetti dell'incremento dell'anidride carbonica sulle funzioni biogeochimiche ed ecologiche dell'ecosistema marino.

OBIETTIVO DEL PROGETTO

IPANEMA punta al potenziamento di una parte circoscritta dell'infrastruttura pan-europea ERIC – ECCSEL (European Carbon Dioxide Capture and Storage Laboratory Infrastructure) dedicata all'avanzamento delle competenze e delle conoscenze nel campo delle geo-scienze applicate e, in particolare, del laboratorio naturale ECCSEL NatLab-Italy di Panarea, parte integrante del nodo italiano di cui il soggetto beneficiario OGS costituisce il capofila a partire dall'anno 2018. Attraverso questo progetto, la sede a terra verrà fornita di nuova strumentazione scientifica da laboratorio e da campo altamente innovativa ai fini del campionamento, l'osservazione in situ e l'acquisizione di dati, così da sviluppare studi multidisciplinari nel campo delle scienze fisiche, chimiche, biologiche e geologiche. Mentre la sensoristica a mare verrà implementata mediante la messa in opera di un nuovo osservatorio sottomarino accogliente sensori, come lo AUV cioè un veicolo autonomo subacqueo ed il ROV guidato invece da remoto, capaci di raggiungere luoghi difficilmente accessibili alle comuni navi da ricerca e porre a disposizione nuove misure da applicare in ricerche inerenti i cambiamenti climatici, l'osservazione oceanica, la pesca e la mappatura degli habitat, l'acquacoltura offshore, l'archeologia marina, l'ecologia degli ambienti profondi, nonché per il monitoraggio ambientale e l’ecosistema.

Il progetto IPANEMA vede la partecipazione di OGS quale soggetto proponente (attraverso il laboratorio ECCSEL NatLab Italy di Panarea e il CTMO - Centro di Taratura e Metrologia Oceanografica quali proprie Unità Operative) e di INGV - Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia, INFN - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare e SZN - Stazione Zoologica "Anton Dohrn" quali co-proponenti.

• Fondo: FESR
• Codice progetto: PIR01_00018
• Asse - Azione: Asse II - Azione Progetti Tematici II.1 - Infrastrutture di ricerca

Programma

• IT MIUR - PON

Durata

• 15/06/2019 - 14/06/2023

Tipologia progettuale

• Ricerca

Homepage

• http://www.ponricerca.gov.it/

Ruolo OGS

Coordinatore

Referente OGS

Franco Coren

Partner di Progetto

INGV, INFN, SZN

• Arrigoni R, Stolarski J, Terraneo TI, Hoeksema BW, Berumen ML, Payri C, Montano S (2023) Phylogenetics and taxonomy of the scleractinian coral family Euphylliidae. Contributions to Zoology 92: 130-171. https://doi.org/10.1163/18759866-bja10041

• Baden T, Briseño J, Coffing G, Cohen-Bodénès S, Courtney A, Dickerson D, Dölen G, Fiorito G, Gestal C, Gustafson T, et al. (2023) Cephalopod-omics: Emerging Fields and Technologies in Cephalopod Biology. Integrative and Comparative Biology 63: 1226-1239. https://doi.org/10.1093/icb/icad087

• Bagnoli S, Chiavacci E, Cellerino A, Terzibasi Tozzini E (2023) Localization and Characterization of Major Neurogenic Niches in the Brain of the Lesser-Spotted Dogfish Scyliorhinus canicula. International Journal of Molecular Sciences 24. https://doi.org/10.3390/ijms24043650

• Chatzievangelou D, Robinson NJ, Floegel S, Bongiorni L, Stefanni S, Aguzzi J (2023) Editorial: Data acquisition and processing strategies for the development of ecological indicators in the exploration and monitoring of deep-sea ecosystems under natural and anthropogenic changes. Frontiers in Marine Science 10: 1228891. https://doi.org/10.3389/fmars.2023.1228891

• Chiavacci E, Bagnoli S, Cellerino A, Terzibasi Tozzini E (2023) Distribution of Brain-Derived Neurotrophic Factor in the Brain of the Small-Spotted Catshark Scyliorhinus canicula, and Evolution of Neurotrophins in Basal Vertebrates. International Journal of Molecular Sciences 24. https://doi.org/10.3390/ijms24119495

• Cocurullo M, Paganos P, Annunziata R, Voronov D, Arnone MI (2023) Single-Cell Transcriptomic Analysis Reveals the Molecular Profile of Go-Opsin Photoreceptor Cells in Sea Urchin Larvae. Cells 12: 2134. https://doi.org/10.3390/cells12172134

• Cocurullo M, Paganos P, Wood NJ, Arnone MI, Oliveri P (2023) Molecular and Cellular Characterization of the TH Pathway in the Sea Urchin Strongylocentrotus purpuratus. Cells 12: 272. https://doi.org/10.3390/cells12020272

• Coker DJ, DiBattista JD, Stat M, Arrigoni R, Reimer J, Terraneo T, Villalobos R, Nowicki JP, Bunce M, Berumen ML (2023) DNA metabarcoding confirms primary targets and breadth of diet for coral reef butterflyfishes. Coral Reefs 42: 1-15. https://doi.org/10.1007/s00338-022-02302-2

• De Vivo G, Crocetta F, Ferretti M, Feuda R, D'Aniello S (2023) Duplication and Losses of Opsin Genes in Lophotrochozoan Evolution. Molecular Biology and Evolution 40: msad066. https://doi.org/10.1093/molbev/msad066

• Destanovic D, Schultz DT, Styfhals R, Cruz F, Gómez-Garrido J, Gut M, Gut I, Fiorito G, Simakov O, Alioto TS, et al. (2023) A chromosome-level reference genome for the common octopus, Octopus vulgaris (Cuvier, 1797). G3-Genes Genomes Genetics 13. https://doi.org/10.1093/g3journal/jkad220

• Di Gregorio A, Locascio A, Ristoratore F, Spagnuolo A (2023) Women Researchers in Tunicate Biology at the Stazione Zoologica Anton Dohrn in Napoli. Genesis, e23573. doi: https://doi.org/10.1002/dvg.23573.

• Dissegna A, Borrelli L, Ponte G, Chiandetti C, Fiorito G (2023) Octopus vulgaris exhibits interindividual differences in behavioural and problem-solving performance. Biology, 12(12): 1487. https://www.mdpi.com/2079-7737/12/12/1487#

• Eliso MC, Bergami E, Bonciani L, Riccio R, Belli G, Belli M, Corsi I, Spagnuolo A (2023) Application of transcriptome profiling to inquire into the mechanism of nanoplastics toxicity during Ciona robusta embryogenesis. Environmental Pollution 318: 120892. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2022.120892

• Esposito MC, Russo GL, Riva L, Punta C, Corsi I, Tosti E, Gallo A (2023) Nanostructured cellulose sponge engineered for marine environmental remediation: Eco-safety assessment of its leachate on sea urchin reproduction (Part A). Environmental Pollution 334: 122169. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2023.122169

• Farhat S, Modica MV, Puillandre N (2023) Whole Genome Duplication and Gene Evolution in the Hyperdiverse Venomous Gastropods. Molecular Biology and Evolution 40: msad171. https://doi.org/10.1093/molbev/msad171

• Fassio G, Stefani M, Russini V, Buge B, Bouchet P, Treneman N, Malaquias MAE, Schiaparelli S, Modica MV, Oliverio M (2023) Neither slugs nor snails: a molecular reappraisal of the gastropod family Velutinidae. Zoological Journal of the Linnean Society 197: 924-964. https://doi.org/10.1093/zoolinnean/zlac091

• Gafranek JT, D'Aniello E, Ravisankar P, Thakkar K, Vagnozzi RJ, Lim HW, Salomonis N, Waxman JS (2023) Sinus venosus adaptation models prolonged cardiovascular disease and reveals insights into evolutionary transitions of the vertebrate heart. Nature Communications 14: 5509. https://doi.org/10.1038/s41467-023-41184-y

• Gallo A, Murano C, Notariale R, Caramiello D, Tosti E, Cecchini Gualandi S, Boni R (2023) Immune and Reproductive Biomarkers in Female Sea Urchins Paracentrotus lividus under Heat Stress. Biomolecules 13. https://doi.org/10.3390/biom13081216

• Imperadore P, Cagnin S, Allegretti V, Millino C, Raffini F, Fiorito G, Ponte G (2023) Transcriptome-wide selection and validation of a solid set of reference genes for gene expression studies in the cephalopod mollusk Octopus vulgaris. Frontiers in Molecular Neuroscience 16: 1091305. https://doi.org/10.3389/fnmol.2023.1091305

• Laface F, Pedà C, Giommi C, Scozzafava S, Rizzo C, Malara D, Greco S, Romeo T (2023) A glimpse into the future: A suitable methodological approach for the detection and identification of micro-bioplastics in biota. Science of the Total Environment 899: 165613. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.165613

• Liberti A, Pollastro C, Pinto G, Illiano A, Marino R, Amoresano A, Spagnuolo A, Sordino P (2023) Transcriptional and proteomic analysis of the innate immune response to microbial stimuli in a model invertebrate chordate. Frontiers in Immunology 14: 1217077. https://doi.org/10.3389/fimmu.2023.1217077

• Limatola N, Chun JT, Schneider SC, Schmitt JL, Lehn JM, Santella L (2023) The Effect of Acidic and Alkaline Seawater on the F-Actin-Dependent Ca2+ Signals Following Insemination of Immature Starfish Oocytes and Mature Eggs. Cells 12. https://doi.org/10.3390/cells12050740

• Limatola N, Chun JT, Chiba K, Santella L (2023) Dithiothreitol Affects the Fertilization Response in Immature and Maturing Starfish Oocytes. Biomolecules 13. https://doi.org/10.3390/biom13111659

• Locascio A (2023) Ascidians for comparative evolutionary studies. Genesis, e23563. doi:10.1002/dvg.23563

• Locascio A, Annona G, Caccavale F, D’Aniello S, Agnisola C, Palumbo A. (2023) Nitric Oxide Function and Nitric Oxide Synthase Evolution in Aquatic Chordates. International Journal of Molecular Science, 24, 11182. doi: 10.3390/ijms241311182.

• Marino R, Melillo D, Italiani P, Boraschi D (2023) Environmental stress and nanoplastics' effects on Ciona robusta: regulation of immune/stress-related genes and induction of innate memory in pharynx and gut. Frontiers in Immunology 14: 1176982. https://doi.org/10.3389/fimmu.2023.1176982

• Marlétaz F, Couloux A, Poulain J, Labadie K, Da Silva C, Mangenot S, Noel B, Poustka AJ, Dru P, Pegueroles C, et al. (2023) Analysis of the P. lividus sea urchin genome highlights contrasting trends of genomic and regulatory evolution in deuterostomes. Cell Genomics 3: 100295. https://doi.org/10.1016/j.xgen.2023.100295

• Murano C, Gallo A, Nocerino A, Macina A, Cecchini Gualandi S, Boni R (2023) Short-Term Thermal Stress Affects Immune Cell Features in the Sea Urchin Paracentrotus lividus. Animals 13. https://doi.org/10.3390/ani13121954

• Murano C, Palumbo A, Leone S (2023) Toxicological Impacts of Microplastics: Effects on Levels of Cellular Thiols in Mytilus galloprovincialis. Environmental Toxicology and Chemistry 42: 1607-1613. https://doi.org/10.1002/etc.5643

• Paganos P, Caccavale F, Cocurullo M, D'Aniello E, Arnone MI, Benvenuto G (2023) Whole animal freeze-fracture scanning electron microscopy: an easy-to-use method to investigate cell type morphology of marine embryos and larvae. Frontiers in Ecology and Evolution 11: 1146749. https://doi.org/10.3389/fevo.2023.1146749

• Pinzoni L, Locatello L, Gasparini C, Rasotto MB (2023) Female reproductive fluid and male seminal fluid: a non-gametic conflict for post-mating control. Biology Letters 19: 20230306. https://doi.org/10.1098/rsbl.2023.0306

• Pinzoni L, Locatello L, Gasparini C, Rasotto MB (2023) Female reproductive fluid concentrations affect sperm performance of alternative male phenotypes in an external fertilizer. J Evol Biol 36: 1198-1207. https://doi.org/10.1111/jeb.14199

• Ponte G, Roumbedakis K, Galligioni V, Dickel L, Bellanger C, Pereira J, Vidal EA, Grigoriou P, Alleva E, Santucci D, et al. (2023) General and species-specific recommendations for minimal requirements for the use of cephalopods in scientific research. Laboratory Animals 57: 26-39. https://doi.org/10.1177/00236772221111261

• Quek ZBR, Jain SS, Richards ZT, Arrigoni R, Benzoni F, Hoeksema BW, Carvajal JI, Wilson NG, Baird AH, Kitahara MV, et al. (2023) A hybrid-capture approach to reconstruct the phylogeny of Scleractinia (Cnidaria: Hexacorallia). Molecular Phylogenetics and Evolution 186: 107867. https://doi.org/10.1016/j.ympev.2023.107867

• Rotolo F, Roncalli V, Cieslak M, Gallo A, Buttino I, Carotenuto Y (2023) Transcriptomic analysis reveals responses to a polluted sediment in the Mediterranean copepod Acartia clausi. Environmental Pollution 335: 122284. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2023.122284

• Russo MT, Santin A, Zuccarotto A, Leone S, Palumbo A, Ferrante MI, Castellano I (2023) The first genetic engineered system for ovothiol biosynthesis in diatoms reveals a mitochondrial localization for the sulfoxide synthase OvoA. Open Biology 13: 220309. https://doi.org/10.1098/rsob.220309

• Sykes AV, Galligioni V, Estefanell J, Hetherington S, Brocca M, Correia J, Ferreira A, Pieroni EM, Fiorito G (2023) FELASA Working Group report: Capture and transport of live cephalopods -- recommendations for scientific purposes. Laboratory Animals 58: 170-182. https://doi.org/10.1177/00236772231176347

Programma: Programme for Environment and Climate Action (LIFE)

Titolo del Progetto: Deep REef restoration And litter removal in the Mediterranean sea

Acronimo: LIFE21-NAT-IT-LIFE DREAM

Durata: 01/09/2022 – 31/08/2027

Budget totalwe: € 5.308.472,89€

Site

I reef marini profondi sono habitat bentonici fondamentali riconosciuti per la loro azione di assorbimento della CO₂ e per la loro alta capacità di attrarre una fauna diversificata. Molteplici pressioni, tra cui quelle legate al cambiamento climatico, all’incremento dello sforzo di pesca, e per via della presenza di rifiuti, stanno minacciando la salute di questi habitat portando a una perdita delle loro funzioni ecologiche associate. L’obiettivo del progetto LIFE21-NAT-IT-LIFE DREAM è di attuare un approccio innovativo e sostenibile che mitighi gli effetti degli impatti antropici su questi habitat. Il Progetto fornirà informazioni di supporto all’estensione della rete Natura 2000 agli habitat profondi e inoltre promuoverà azioni di protezione, ripristino e conservazione. In aggiunta, il progetto opererà in siti pilota impiegando strutture artificiali con lo scopo di facilitare la crescita di specie che formano i reef e per rimuovere i rifiuti marini.

Il CNR-ISMAR, rivestendo il ruolo di Coordinatore, ha il compito di gestire, raccogliere e organizzare i dati del Progetto LIFE21-NAT-IT-LIFE DREAM in una Infrastruttura di Dati Spaziali (Spatial Data Infrastructure) che consiste in software, hardware, dati territoriali, metadati, servizi web, immagazzinamento dei dati e standardizzazione. La creazione di un geoportale consentirà di condividere dati, risultati e migliorare la conoscenza di base, permettendo un ulteriore sfruttamento dei dati al di fuori del progetto.

Gli obiettivi principali del Progetto sono:

- Migliorare la conoscenza di base degli reef profondi e dei fattori di stress che minacciano questo habitat
- Estendere la rete Natura 2000 integrando la conoscenza acquisita precedentemente e assimilare nuovi dati
- Facilitare e promuovere il ripristino passivo e attivo dei reef profondi
- Prevenire l’ulteriore accumulo dei rifiuti
- Promuovere il concetto di economia circolare riciclando e riutilizzando i rifiuti marini rimossi
- Aumentare la consapevolezza pubblica sullo stato di salute dell’oceano e il benessere umano

I risultati attesi sono:

- Lo sviluppo di un approccio innovativo e sostenibile che mitighi le pressioni antropiche sui reef profondi e che ne permetta il ripristino
- La produzione di dati scientifici e conoscenza sui reef profondi che sostenga il flusso di conoscenza fra gli scienziati e i decisori, affinché si migliori la gestione e la governance delle risorse naturali
- L’estensione del network Natura 2000 agli habitat bentonici profondi, raccogliendo e fornendo informazioni di supporto alla designazione di due nuovi siti profondi
- Applicare azioni di ripristino (sia attivi che passivi) che permettano l’estensione della superficie degli habitat target e forniscano nuovi substrati per le specie che li formano
- Sviluppo di un prototipo per la rimozione del rifiuto marino e che incoraggi la cooperazione con l’industria ittica che persegua la prospettiva di una economia circolare e permetta il riciclo e riuso del rifiuto rimosso

Contatto presso CNR-ISMAR: Questo indirizzo email è protetto dagli spambots. È necessario abilitare JavaScript per vederlo.

Consorzio

1. Consiglio Nazionale delle Ricerche - Istituto di Scienze Marine (CNR/ISMAR) (IT)
2. Università degli Studi di Bari Aldo Moro (IT)
3. Hellenic Centre for Marine Research (EL)
4. Net European Consulting srls (IT)
5. Enaleia Astiki Mi Kerdoskopiki Etaireia (EL)
6. Università Politecnica delle Marche (IT)
7. Agencia Estatal Consejo Superior De Investigaciones Cientificas (ES)
8. Università degli Studi di Napoli Federico II (IT)
9. Regione Puglia (IT)
10. Region of Thessaly (EL)
11. Stazione Zoologica Anton Dohrn (IT)
12. Federpesca – Federazione Nazionale delle Imprese di Pesca (IT)

Barrenechea Angeles, I., M. L. Romero-Martínez, M. Cavaliere, S. Varrella, F. Francescangeli, R. Piredda, M. G. Mazzocchi, M. Montresor, A. Schirone, I. Delbono, F. Margiotta, C. Corinaldesi, S. Chiavarini, M. R. Montereali, J. Rimauro, L. Parrella, L. Musco, A. Dell'Anno, M. Tangherlini, J. Pawlowski and F. Frontalini (2023). "Encapsulated in sediments: eDNA deciphers the ecosystem history of one of the most polluted European marine sites." Environment International 172: 107738. https://doi.org/10.1016/j.envint.2023.107738

Bommarito, C., Díaz-Morales, D.M., Guy-Haim, T., Noè, S., Delasalle, J., Buchholz, B., Khosravi, M., Rilov, G., Sures, B., and Wahl, M. (2023). Warming and parasitism impair the performance of Baltic native and invasive macroalgae and their associated fauna. Limnology and Oceanography 68, 1852-1864. https://doi.org/10.1002/lno.12390

Bonanomi, S., Annibale, O., Lucchetti, A., & Bottaro, M. (2023). Extinct but not entirely: A new occurrence of the critically endangered Squatina squatina (Linnaeus, 1758) stresses the urgency of its conservation in the Adriatic sea. Estuarine, Coastal and Shelf Science, 287, 108344.

Bottaro, M., Sinopoli, M., Bertocci, I., Follesa, M. C., Cau, A., Consalvo, I., ... & Danovaro, R. (2023). Jaws from the deep: biological and ecological insights on the kitefin shark Dalatias licha from the Mediterranean Sea. Frontiers in Marine Science, 10.

Consales, G., Bottaro, M., Mancusi, C., Neri, A., Sartor, P., Voliani, A., ... & Marsili, L. (2023). Persistent Organic Pollutants (POPs) in three bathyal chondrichthyes from the North-Western Mediterranean Sea. Marine Pollution Bulletin, 196, 115647.

Costa, V., Sciutteri, V., Consoli, P., Manea, E., Menini, E., Andaloro, F., Romeo, T., and Danovaro, R. (2023). Volcanic-associated ecosystems of the Mediterranean Sea: a systematic map and an interactive tool to support their conservation. PeerJ 11, e15162. https://doi.org/10.7717/peerj.15162

Díaz-Morales, D.M., Bommarito, C., Knol, J., Grabner, D.S., Noè, S., Rilov, G., Wahl, M., Guy-Haim, T., and Sures, B. (2023). Parasitism enhances gastropod feeding on invasive and native algae while altering essential energy reserves for organismal homeostasis upon warming. Science of The Total Environment 863, 160727. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.160727

Fioravanti, T., Maio, N., Psomadakis, P. N., Manzotti, S., Gigante, A. P., Splendiani, A., Bottaro, M., ... & Barucchi, V. C. (2023). The sawfish (Rhinopristiformes, Pristidae) rostrum displayed in the “Basilica Santuario del Carmine Maggiore” in Naples, Italy: A long story of legends and taxonomic errors. Contributions to Zoology, 1(aop), 1-20.

Gallo, S., Nania, G., Caruso, V., Zicarelli, G., Leonetti, F. L., Giglio, G., Bottaro, M., ... & Sperone, E. (2023). Bioaccumulation of Trace Elements in the Muscle of the Blackmouth Catshark Galeus melastomus from Mediterranean Waters. Biology, 12(7), 951.

Motta, G., Caffara, M., Fioravanti, M. L., Bottaro, M., Avian, M., Terlizzi, A., & Tedesco, P. (2023). Parasitic infection in the scyphozoan Rhizostoma pulmo (Macri, 1778). Scientific Reports, 13(1), 5549.

Pfister, C.A., Cardini, U., Mirasole, A., Montilla, L.M., Veseli, I., Gattuso, J.-P., and Teixido, N. (2023). Microbial associates of an endemic Mediterranean seagrass enhance the access of the host and the surrounding seawater to inorganic nitrogen under ocean acidification. Scientific Reports 13, 19996. https://doi.org/10.1038/s41598-023-47126-4

Russo, M. T., A. Santin, A. Zuccarotto, S. Leone, A. Palumbo, M. I. Ferrante and I. Castellano (2023). "The first genetic engineered system for ovothiol biosynthesis in diatoms reveals a mitochondrial localization for the sulfoxide synthase OvoA." Open Biology 13(2): 220309. https://doi.org/10.1098/rsob.220309

Savin, A.; Sini, M.; Xynogala, I.; Lioupa, V.; Vougioukalou, K.; Stamatis, K.; Noè, S.; Ragkousis, M.; Gerovasileiou, V.; Dailianis, T.; Katsanevakis, S. (2023). Assessment of Macroalgal Communities on Shallow Rocky Reefs in the Aegean Sea Indicates an Impoverished Ecological Status. Medit. Mar. Sci. 24, 241-258. https://doi.org/10.12681/mms.31034

Sinopoli, M., Badalamenti, F., Bottaro, M., & D’Anna, G. (2023). The Role of Fish Aggregating Devices (FADs) in Juvenile Fish Dispersal along the North-Western Coast of Sicily. Journal of Marine Science and Engineering, 11(4), 746.

Somma E, Terlizzi A, Costantini M, Madeira M, Zupo V. (2023) Global Changes Alter the Successions of Early Colonizers of Benthic Surfaces. Journal of Marine Science and Engineering, 11: 1232. https://doi:10.3390/jmse11061232