Scadenza 16 marzo 2025

Il National Biodiversity Future Center, nell’ambito del Memorandum of understanding con lo Shanghai Advanced Research Institute (SARI), mette a disposizione n. 25 borse di studio finanziate dal Piano Nazionale di Ripresa e Resilienza (PNRR), destinate a promuovere la partecipazione di studenti alla Summer School sulla biodiversità in Cina. Le domande di partecipazione devono essere presentate entro il 16 marzo 2025 presso l'indirizzo pec hub_nbfc@pec.it.

Per maggiori informazioni o quesiti in merito al bando è possibile contattare hub@nbfc.it

I Giganti del mare–IV giornata di formazione per 80 studenti dell’I.C. "Pirandello - S.G. Bosco" di Campobello di Mazara a cura di ricercatori, tecnologi e tecnici del CNR-IAS S.S. di Capo Granitola.

Pollinators play an important role in natural and man-made systems through interactions with many organisms, the most significant of which are those with the plants they pollinate. The observation and quantification of the interactions between plants and pollinators allow us to construct pollination networks, which are key tools to characterise the plants and pollinators communities of habitats. The “Semi-natural dry grasslands and scrublands facies on calcareous substrates” habitats, designated as 6210 according to the Natura 2000 and Habitat Directives, have been investigated for this study. Four different sites along the Apennine mountains, situated between 750 and 1450 meters a.s.l., were selected: Monte Prato Fiorito (province of Lucca, Tuscany), Monte Subasio (province of Perugia, Umbria), Parco Naturale del Gran Sasso (province of L’Aquila, in Abruzzo ), and Monte Calvo and Piana di Montenero in the Gargano Promontory (province of Foggia, in Apulia). The pollination networks and the Apoidea communities were assessed and described for each study site. 

Overall, 438 interactions between 83 plant taxa and 166 pollinator morpho-species were observed within the four sites. The highest number of plant species on which at least a single interaction was observed was identified in Prato Fiorito site (37), followed by Subasio (30), Gran Sasso (24), and Gargano (19) sites. The dominant plant families were Apiaceae and Asteraceae in Prato Fiorito, Fabaceae in Subasio, Asteraceae in Gran Sasso, and Lamiaceae in Gargano. A similar trend occurred for the pollinator morpho-species, with the highest number observed in Prato Fiorito (68), followed by Subasio (50), Gran Sasso (39), and Gargano (24) sites. Apidae family was the most represented for the number of species in both Prato Fiorito and Subasio, with the similar highest abundance of three species: Bombus lapidarius, Apis mellifera, and B. terrestris. In Gran Sasso, a dominance of Halictidae morpho-species was observed, with the highest abundance of pollinators belonging to the Lasioglossum genus. In the Gargano site, equal numbers of Apidae, Andrenidae, and Halictidae morpho-species were observed, with Lasioglossum and Andrena genera as the most abundant. Given the protected status of the four study sites, conservation parameters were also assessed. The conservation indices that could be calculated for the Prato Fiorito and Subasio sites highlighted a high degree of specialisation of the networks of these areas along with a potential vulnerability to habitat-damaging phenomena, such as habitat fragmentation and isolation.

Given the trend of loss of diversity and abundance observed for most pollinator groups in Europe, the study of the pollination networks of habitats in protected areas represents an important tool for safeguarding the biodiversity of these environments. 

Il Fiume Ombrone è il secondo fiume della Toscana, dopo l’Arno. Nasce a San Gusmè e attraversa il territorio senese dove riceve come affluenti l’Arbia, l’Orcia e il Merse, giungendo poi in pianura presso Istia d’Ombrone. Dopo aver lambito la periferia di Grosseto, attraversa per circa 12 km il Parco della Maremma dove sfocia a delta nella località denominata Bocca d’Ombrone. Sulla sua sponda settentrionale si estende la Palude della Trappola, la maggiore delle aree umide rimaste.

Nell'ambito del National Biodiversity Future Center, supportato dal PNRR, è stato possibile studiare in modo approfondito le acque interne e il loro contributo al mantenimento dello stato di salute degli ecosistemi. I fiumi, infatti, rappresentano degli ambienti fondamentali e sono l’interfaccia tra atmosfera e litosfera. Recentemente la UE ha approvato una legge per il ripristino degli ambienti naturali degradati e in questo contesto si riporta che intervenire studiando fiumi e pianure alluvionali appare fondamentale. Secondo questa normativa i fiumi a scorrimento libero consentono il movimento di acqua, sedimenti, pesci e altri organismi e sono fondamentali per migliorare lo stato delle acque dell'UE e rafforzare la biodiversità.

E’ in questo contesto che si inserisce il progetto sostenuto dal National Biodiversity Future Center orientato alla caratterizzazione delle matrici ambientali di natura bio e geo del Fiume Ombrone grossetano. Il progetto ha visto lo sviluppo di una vasta campagna di campionamento per le acque, i sedimenti e il carico sospeso. Prosegue tutt'ora l’analisi dei campioni in laboratorio così come quella delle matrici biologiche. L’obiettivo è quello di avere a fine progetto una analisi completa della composizione chimica di varie matrici ambientali da poter correlare con le caratteristiche del bacino, climatiche, geologiche, ambientali, antropiche, al fine di comprendere quali fattori incidono sulla salute degli ecosistemi supportati dal fiume anche alla luce dei cambiamenti climatici. Inoltre, il bacino del fiume Ombrone è caratterizzato dalla presenza di aree mineralizzate, ciò provocando la mobilizzazione di elementi potenzialmente pericolosi per gli ecosistemi.

Ad esempio, i contenuti di Hg sono stati misurati sia nelle acque che nei sedimenti rilevando arricchimenti nei sottobacini di Orcia e Melacce (sebbene sempre sotto il limite di legge per le acque potabili di 1.0 ng/L; D. Lgs. 31/01), correlabili all’area amiatina, e nei sottobacini di Gretano e Farma, per la probabile presenza di mineralizzazioni ricche in cinabro.

Le risorse resesi disponibili dal National Biodiversity Future Center sono state fondamentali per pianificare un progetto integrato che ha visto la raccolta in campagna di numerosi campioni di natura biologica e geologica, ed un esteso lavoro di laboratorio. Adesso siamo alla fase di analisi dei dati per la loro restituzione e visualizzazione

Campionamento del Fiume Ombrone (GR)

Mineralizzazioni nel bacino del Fiume Ombrone (GR)	Punti di campionamento per sedimenti e carico sospeso nel bacino del Fiume Ombrone

Il 1920 è l’anno della prima pubblicazione delle celebri equazioni di Lotka-Volterra, che descrivono matematicamente la dinamica predatore-preda e sono considerate tra le fondamenta dell’ecologia teorica. Questa disciplina, che unisce biologia, matematica e fisica, si propone di scoprire ed esprimere attraverso un formalismo matematico le leggi che governano l’evoluzione degli ecosistemi. A oltre un secolo di distanza, i meccanismi generali alla base della biodiversità negli ecosistemi sono ancora in gran parte da esplorare.

Nel corso dello scorso anno, il gruppo di fisici teorici del National Biodiversity Future Center (NBFC) e appartenenti al Laboratorio di Fisica Interdisciplinare del Dipartimento di Fisica e Astronomia dell’Università di Padova, ha compiuto importanti progressi nella comprensione delle leggi fisiche che regolano e stabilizzano l’equilibrio tra specie diverse, permettendone la coesistenza.

In due articoli pubblicati sulla prestigiosa rivista di fisica Physical Review Letters, i fisici del NBFC hanno affinato e generalizzato una tecnica matematica nota come teoria di campo medio dinamico, adattandola allo studio degli ecosistemi. Questa metodologia consente di ridurre un gran numero di equazioni “accoppiate” – ovvero intrecciate tra loro e quindi estremamente difficili da risolvere o simulare al computer – a un’unica equazione effettiva, che sintetizza le proprietà fondamentali dell’evoluzione di ecosistemi composti da un gran numero di specie, delle quali si conoscono le caratteristiche solo in senso statistico. Tale tecnica si rivelerà preziosa per sviluppare modelli capaci di fare previsioni sulla stabilità degli ecosistemi di fronte a perturbazioni, come l’invasione di specie aliene o le variazioni nelle condizioni ambientali.

Un ulteriore articolo, recentemente pubblicato sulla prestigiosa rivista scientifica americana Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA, ha presentato un modello matematico in grado di fornire una risposta esplicita a un problema fondamentale: dato un ambiente “frammentato” da una serie di barriere ecologiche – quali fiumi, montagne o altre conformazioni del terreno – e un insieme di specie (animali, vegetali, o microscopiche) con differenti capacità di esplorazione, riproduzione e persistenza, quale sarà l’esito finale dell’interazione tra di esse? Si assisterà alla coesistenza delle specie, o emergerà la dominanza di una sola o poche fra loro? Il modello, sviluppato dal gruppo di fisici del NBFC in collaborazione con scienziati del Politecnico e dell’Università di Losanna, fornisce una risposta a questa domanda, purché siano note la struttura dell’ambiente e i parametri delle specie, ovvero le quantità matematiche che ne descrivono le proprietà. Grazie a questo strumento, i ricercatori hanno studiato il ruolo della conformazione dell’ambiente nella formazione di nicchie ecologiche, che favoriscono la biodiversità. Il modello ha inoltre evidenziato che uno dei principali segnali di allarme per la destabilizzazione di un ecosistema, con il rischio di estinzione di una o più specie, è la distribuzione spaziale delle specie: quanto i loro individui sono uniformemente sparpagliati nell’ambiente o, invece, concentrati in poche aree limitate. In futuro, questo modello teorico potrà contribuire a prevedere l’impatto di modifiche ambientali sulla stabilità degli ecosistemi e a supportare strategie di conservazione della biodiversità.