L’Unità MaRe conduce vari progetti di ricerca & sviluppo tesi alla messa a punto di sistemi innovativi di allevamento che garantiscano da una parte la qualità degli organismi destinati alla ricerca scientifica, dall’altra la riduzione dei costi di allevamento e gestione mediante intensa automazione e riduzione della necessità di interventi umani. All’uopo sono stati predisposti dal coordinatore dell’Unità, negli ultimi anni, vari progetti di ricerca ed alcuni di essi stanno iniziando, essendo stati finanziati, anche grazie alla cooperazione di partner privati. Tra essi riveste particolare importanza il progetto ModRes (FLAGSHIP RESEARCH PROGRAM. New model organisms for the scientific research: culture, ecology, physiology and genomic characterization. January 2018-December 2018. Euro 33.000) nell’ambito del quale sono già iniziate sperimentazioni per la completa gestione e chiusura del ciclo produttivo delle due specie modello classiche, utilizzate da vari ricercatori SZN, Paracentrotus lividus e Ciona intestinalis. Sono state definite le modalità ideali di allevamento ed identificati opportuni stimolatori del settlement larvale; siamo ora nella fase della traduzione in processi produttivi di tipo industriale. Parallelamente, il progetto INTENSE (MISE. INtegrated operating devices for inTElligent eNvironmental Services. To be started in 2018, duration 36 months. Euro 1.036.000) è teso alla messa a punto di nuovissimi sistemi intelligenti basati su Internet of Things (IOT). Le IoTes che si intende realizzare in cooperazione con industrie private e competenze ingegneristiche permetteranno di concepire gabbie intelligenti per l’allevamento a mare di P. lividus, pannelli intelligenti per il deployment di C. intestinalis in aree costiere del Golfo di Napoli, fotobioreattori intelligenti per la produzione di microalghe. I primi risultati operativi sono attesi entro fine anno, quando si prevede anche di aver completato la completa ristrutturazione dei nuovi stabulari SZN.

Stabulazione di organismi modello per la ricerca

L’unità cura il mantenimento a breve e lungo termine di specie modello mediterranee, principalmente campionate nel Golfo di Napoli e utilizzate per gli scopi della Ricerca Scientifica (vari echinodermi, molluschi, tunicati, cnidari, spugne), in condizioni controllate. Cura inoltre il mantenimento in sistemi dedicati a circuito chiuso di specie di echinodermi non autoctone.

Allevamenti

L’unità è in procinto di mettere a punto sistemi efficaci per l’allevamento delle due specie modello al momento più utilizzate (Ciona intestinalis e Paracentrotus lividus) e sono in corso vari progetti di ricerca per l’allevamento di specie diverse di invertebrati mediterranei.

Servizio Lab. per Ricerca

Raccolta e fornitura di organi / tessuti / gameti e preparazione di colture (batch) di embrioni a diverso stadio di sviluppo e di larve. I tecnici afferenti all’unità cooperano attivamente con i ricercatori SZN per rispondere alle loro esigenze sperimentali al massimo delle loro potenzialità. È disponibile inoltre un servizio di produzione massiva e fornitura di colture di fitoplancton per gli scopi della ricerca scientifica.

Nuove specie modello (“candidate models”)

Sono in corso attività di identificazione di nuove specie di animali modello (invertebrati e vertebrati).
Scopo delle suddette attività è l’identificazione e creazione di una “banca” di organismi fito- e zoo- planctonici e bentonici da utilizzare come modello, come alimenti per altri organismi, ecc.

Mesocosmi e Facilities per la Ricerca in ambiente marino

Presso l’Unità Mare i tecnici del servizio sono frequentemente impegnati nella messa a punto di sistemi sperimentali costruiti secondo le esigenze espresse da vari gruppi di ricerca, in risposta a formali richieste. All’uopo sono stati realizzati sistemi automatici per studi trofici su molluschi ed echinodermi, set-up destinati a simulare l’effetto di turbolenze sulla stratificazione dei sedimenti marini, microcosmi per la gestione in condizioni controllate di echinodermi, molluschi, cefalocordati e spugne. I set-up sono realizzati mediante progetti originali che restano proprietà intellettuale dell’Unità, mentre i servizi resi permettono ai ricercatori SZN di contare su una continua e doverosa cooperazione a supporto delle loro ricerche. Tali attività saranno perfezionate prossimamente, con l’allestimento di nuove facilities che conterranno, tra l’altro, sistemi automatici programmabili per l’allevamento di organismi modello (Brevetto SZN).

Mesocosmi ed Acquari

Vasche di diversa tipologia e volume per la stabulazione e la riproduzione di organismi bentonici.
Inoltre è in fase di allestimento un mesocosmo per colture di fanerogame marine.

Camere termostatate

Consentono di mantenere in condizioni controllate di luce, temperatura, umidità e fotoperiodo, colture algali, colture di piccolo zooplancton, di larve di organismi modello.

Fotobioreattori

Si dispone di n° 2 fotobioreattori per la produzione massiva di varie specie di fitoplancton.

Laboratorio di base

Si dispone un laboratorio attrezzato con strumentazioni di base (es. spettrofotometro, sonde multiparametriche, dataLogger eec.) da utilizzare per il monitoraggio chimico-fisico delle acque in ambienti confinati.

Area di ricerca
Scienze Biologiche – Immunità ed Infezione: Microbiologia; Medicina Veterinaria

Principal Investigator
Sandra Hochscheid

Dottorando
Antonino Pace

Supervisore esterno
Ludovico Dipeneto, Dipartimento di Medicina Veterinaria e Produzioni Animali, Università degli Studi di Napoli Federico II

La sorveglianza e la ricerca sulle malattie infettive negli animali selvatici sono utili strumenti per identificare variazioni nell’equilibrio di un ecosistema e minacce emergenti per la salute umana e animale. La salute degli organismi costieri è un indice indiretto dello stato dell’ecosistema marino, utile per investigare gli effetti delle attività antropiche sulla salute animale, e per identificare i rischi per le persone che utilizzano lo stesso habitat a diversi fini. I pesci ospitano una gran varietà di batteri. Molti di questi sono saprofiti in natura, ma possono diventare patogeni quando i pesci o le tartarughe sono immunocompromessi, denutriti o vi sono fattori stressanti (e.g. scarsa qualità dell’acqua, sovraffollamento). L’indagine sistemica è fondamentale per l’identificazione dei potenziali patogeni e per una migliore comprensione dei loro effetti sulle specie ospiti.

Cosa facciamo
Eseguiamo l’indagine microbiologica e parassitologica sugli organismi marini del Golfo di Napoli e delle zone limitrofe al fine di determinarne lo stato di salute e ottenere informazioni sulla qualità degli ambienti di provenienza.

Partner
Dipartimento di Medicina Veterinaria e Produzioni Animali, Università degli Studi di Napoli Federico II - Istituto Zooprofilattico Sperimentale del Mezzogiorno

Personale coinvolto
Sandra Hochscheid
Andrea Affuso
Antonino Pace