laboratorio di botanica marina

Botanica Marina
Scienze - Palazzina 2 - Secondo Piano
Attività di ricerca
Staff
Resp. Prof. Cecilia Maria Totti Strumentazione
Attività di ricerca Le attività di ricerca svolte presso il Laboratorio di Botanica marina ed Algologia riguardano la sistematica ed ecologia delle alghe e piante marine e delle alghe terrestri.
Principali linee di ricerca:
Ecologia del fitoplancton marino Microfitobenthos Sistematica delle diatomee
La serie di dati di fitoplancton raccolti dal 1978 ad oggi nel transetto di Senigallia (Adriatico settentrionale) permette di mettere in relazione gli andamenti del fitoplancton con gli eventi climatici, il grado di trofia e la struttura delle masse d’acqua del mare Adriatico. 
Studio delle comunità microfitobentoniche associate a diversi substrati. Ecologia delle microalghe epipeliche dei fondi mobili. Microfitobenthos epilitico su substrati naturali e artificiali.
Studio delle complesse relazioni tra diatomee e invertebrati marini: diatomee associate a spugne antartiche, comunità di diatomee epibionti su Idrozoi marini e su molluschi.
La conoscenza della sistematica degli organismi viventi è alla base di qualsiasi studio sulla biodiversità. In questo laboratorio ci si occupa della revisione tassonomica di alcuni dei più importanti generi di diatomee bentoniche (es. Mastogloia, Cocconeis, Diploneis) che ha portato alla istituzione di diverse specie nuove.
campionamento con retino da plancton durante una crociera oceanografica diatomee epibionti sull'idroide Eudendrium racemosum: sono visibili colonie di Licmophora spp. che formano una foresta in miniatura colonizzando tutta la superficie disponibile mastogloia neoborneensis una nuova specie di diatomea bentonica descritta dal nostro gruppo e depositata presso il Canadian Museum of Nature, Ottawa, Canada
Figura 1. Campionamento con retino da plancton durante una crociera oceanografica. Figura 2. Diatomee epibionti sull'idroide Eudendrium racemosum: sono visibili colonie di Licmophora spp. che formano una foresta in miniatura colonizzando tutte la superficie disponibile Figura 3. Mastogloia neoborneensis una nuova specie di diatomea bentonica descritta dal nostro gruppo e depositata presso il Canadian Museum of Nature, Ottawa, Canada.
Harmful algal blooms
Numerose microalghe possono produrre tossine che hanno impatto sulla salute umana e sugli organismi marini. Nel nostro laboratorio si studia la biodiversità, l’ecologia e il ciclo vitale di microalghe tossiche del fitoplancton e microfitobenthos. Attualmente sono in corso studi sulle principali dinoflagellate bentoniche tossiche conosciute tropicali e temperate (Ostreopsis cf. ovata, Gambierdiscus toxicus, Coolia spp., Prorocentrum spp., Amphidinium spp.) e sulla dinoflagellata planctonica tossica Azadinium, da tempo nota in nord Europa e solo recentemente rilevata anche in Mediterraneo.
campionamento subacqueo per lo studio della distribuzione spaziale e temporale delle dinoflagellate bentoniche potenzialmente tossiche (Ostreopsis, Coolia, Prorocentrum) ostreopsis cf. ovata una dinoflagellata bentonica produttrice di biotossine, responsabile di imponenti fioriture associate a intossicazioni umane e morie di organismi marini
Figura 4. Campionamento subacqueo per lo studio della distribuzione spaziale e temporale delle dinoflagellate bentoniche potenzialmente tossiche (Ostreopsis, Coolia, Prorocentrum).
Figura 5. Ostreopsis cf. ovata una dinoflagellata bentonica produttrice di biotossine, responsabile di imponenti fioriture associate a intossicazioni umane e morie di organismi marini.
Tecnologie innovative
In collaborazione con il Laboratorio di Tecnologie Ambientali, si studia la capacità di rimozione di metalli pesanti e metalloidi da parte di macrofite marine (bioadsorbimento). Questi studi sono rivolti allo sviluppo di tecnologie innovative per il trattamento di reflui provenienti da attività industriali, da processi depurativi o da siti inquinati.
Diversità, filogenesi ed ecologia delle alghe verdi terrestri
Gli ambienti terrestri ospitano un grande numero di microalghe verdi, la cui diversità è ancora poco conosciuta. La sistematica delle alghe verdi terrestri viene investigata tramite studi di campo, osservazioni morfologiche, ricostruzione filogenetica basata su marcatori molecolari scelti (SSU, rbcL, tufA, psaB) ed analisi di genomi plastidiali. Gli ordini Prasiolales, Trentepohliales e Klebsormidiales rappresentano i principali gruppi su cui si focalizza la nostra ricerca.
Figura 6. Prasiola novaezelandiae (Prasiolales) Figura 7. Phycopeltis arundinacea (Trentepohliales) Figura 8. Klebsormidium flaccidum (Klebsormidiales)
Sistematica e filogenesi delle alghe rosse marine 
Le macroalghe bentoniche marine rappresentano un gruppo eterogeneo con una lunga e complessa storia evolutiva. Alghe rosse calcificate dell’ordine Corallinales rappresentano un gruppo molto diversificato che nel Mar Mediterraneo svolge un ruolo chiave dal punto di vista ecologico; grazie ai loro talli calcificati, queste alghe sono importanti organismi biocostruttori che formano habitat importanti (concrezioni coralligene, trottoirs di Lithophyllum, fondi a rodoliti). La diversità delle Corallinales viene studiata tramite osservazioni morfologiche e studi molecolari basati su sequenziamento di marcatori scelti (SSU, psbA, rbcL, cox2,3). 
Figura 9. Lithophyllum byssoides (Corallinales) (Foto: Laura Pezzolesi) Figura 10. Lithophyllum stictaeforme (Corallinales) (Foto: Jazmin Hernandez-Kantun)
Diversità floristica delle macroalghe del mare Adriatico
Grazie alla grande diversità di condizioni ambientali in riscontrate in parti diverse del suo bacino, Il mare Adriatico ospita una flora macroalgale ricca e diversificata. Stiamo attualmente investigando la diversità floristica di questo bacino (in particolare coste rocciose dell’area di Ancona), con l’obiettivo principale di individuare potenziali variazioni a lungo termine legate ai cambiamenti climatici. 
Progetti di ricerca in atto
  • LTER Italia (Rete di Ricerca Ecologica a Lungo Termine)
  • Marine Strategy, finanziato da ISPRA e Ministero dell’Ambiente e del Territorio
  • ENPI M3-HABS: Risk Monitoring, Modelling and Mitigation of Benthic Harmful Algal Blooms along the Mediterranean coasts finanziato dalla Unione Europea
  • PRIN 2011: Biocostruzioni costiere: struttura, funzioni e gestione
Staff
Professore Associato
Tel 071 220 4647
Ricercatore
Tel 071 220 4700
Dr. Tiziana Romagnoli
Tecnico cat. D
Tel 071 220 4919
Dr. Chiara Pennesi
Post Doc
Tel 071 220 4658
Dr. Stefano Accoroni
Post Doc
Tel 071 220 4919
Dr. Salvatore Pichierri
Dottorando
Tel 071 220 4658
Strumentazione
Microscopi a luce trasmessa ed epifluorescenza
Microscopi rovesciati a luce trasmessa ed epifluorescenza
Sistema di acquisizione ed elaborazione immagini "Axiovision 1"
Stereomicroscopi
Apparato di flitrazione (Pompa aspirante e rampa di filtrazione)
Quantametro
Criotomo Microm HM 505 N
Bilancia tecnica elettronica 
pHmetro da banco
Stufa a convezione naturale
Camera fitologica 
Critical Point Dryer
Sputter Coater

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