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Pinto B., Bonsignori D., Aliberti F., Brunelli E., Carraturo F, Cerra MC, D’Ambrosio P, Di Cosmo A, Gattuso A, Guida M, Iovine MA, Libralato G., Lusito M, Maselli V, Nappo A, Nieri P, Polese G, Trotta G, Costantini M, Zupo V. (2024) Trophic organization of the benthic communities off the South Italian coasts: a review with a modelistic approach. Science of the Total Environment 956 (2024) 177078. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2024.177078

Iovine, Nappo et al., Characterization of the Ionian coast of northern Calabria (Italy): temporal trend of physico-chemical parameters, nutrients, and pollutants (Regional Studies of Marine Science; under review). Review submitted.

Iovine et al. (in preparation) Seasonal Fluctuations in Oxidative Stress Markers in Mytilus galloprovincialis: insights from the North Ionian Calabrian Coast (in preparation). Include i dati di Antonio Nappo.

Iovine et al. (in preparation). Assessment of chemical contamination in the coastal waters of the north Ionian Sea through active biomonitoring with Mytilus galloprovincialis (in preparation). In collaborazione con Prof. Libralato per bioaccumulo.

Pinto et al. (in preparation). Study of two Hippolyte inermis (Leach, 1815) population dynamics in two separated water masses along the Mediterranean basin. Include i dati di Bruno Pinto e Marialuisa Lusito.

EMCEI 2023: Iovine et al., Mussels as sentinels for monitoring the environmental status of the Ionian Calabrian sea: a multi-biomarker approach. Rende, 2-5 ottobre 2023.

UZI 2023: Pinto et al., Monitoraggio della meiofauna lungo le coste di Amendolara (CS) nell’ambito del Progetto CRIMAC-BluCaProd.

SIF 2024: Iovine et al., Physiological response to seasonal variation in gills and digestive gland of Mytilus galloprovincialis. Roma, 11-13 settembre 2024.

BBCC 2024: Pinto et al., Omic tools to isolate genes involved in sex differentiation of the shrimp Hippolyte inermis (Leach, 1815): a new challenging approach. Napoli 27-29 Novembre 2024.

SIBS 2025: Iovine et al., Anthropogenic impact in the north ionian italian coast: stress biomarkers in the sentinel Mytilus galloprovincialis. Palermo, 10-13 aprile 2025.

15th ICIRD 2025: Study of two Hippolyte inermis (Leach, 1815) population dynamics in two separated water masses along the Mediterranean basin. Washington, 02-06 Giugno, 2025

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Il progetto CALYPSO ha l’obiettivo di valutare la composizione specifica del popolamento di copepodi del mesozooplancton, utilizzando un approccio integrato basato su analisi di tassonomia morfologica e molecolare (barcoding), unitamente alla valutazione dei tassi riproduttivi di specie dominanti.
Per il confronto di biodiversità e reclutamento larvale dei copepodi zooplanctonici, sono stati individuati due siti lungo la costa calabra del Mar Ionio: la Secca di Amendolara, considerata un sito ‘pristine’, e il Porto di Corigliano Calabro, caratterizzato da un’intensa pressione antropica.

Il progetto CALYPSO ha quantificato l’abbondanza e la composizione quali-quantitativa dei copepodi nel Mar Ionio, a livello spaziale (Secca di Amendolara e porto di Corigliano Calabro) e temporale (primavera-estate-autunno).
Inoltre, ha esaminato i tassi di reclutamento (produzione di uova e tassi di schiusa), delle specie dominanti identificate nei siti/stagioni. I risultati mostrano che la biodiversità e il reclutamento larvale delle specie investigate sono significativamente diversi nei due siti. Tali risultati potrebbero essere legati alla geomorfologia, alla circolazione della massa d’acqua e all’impatto antropico dei due siti.
I risultati di tassonomia molecolare (barcoding) dello zooplancton sono in fase di analisi.

Il progetto si concentra sulla Zona Speciale di Conservazione (ZSC) “Secca di Amendolara” (IT9310053), situata a 6 miglia nautiche al largo di Amendolara Marina (CS), con profondità che variano dai 24 a circa 50 metri.
Per rispondere alle esigenze di conoscenza e conservazione individuate per questo habitat, il progetto è stato strutturato in diversi Work Package (WP):
– WP 1: Mappatura dell’habitat bentonico
– WP 2: Valutazione dello stato di conservazione delle comunità bentoniche caratterizzanti le formazioni coralligene
– WP 3: Identificazione delle pressioni antropiche presenti nella Secca di Amendolara
– WP 4: Identificazione di apposite misure di conservazione e piani di gestione della ZSC “Secca di Amendolara”
– WP 5: Caratterizzazione degli impatti antropici e valutazione del potenziale effetto degli stessi sullo stato ecologico dell’habitat a Coralligeno nella ZSC nell’ambito delle attività CRIMAC CORe-Calabria”.

Il progetto ha prodotto una dettagliata cartografia batimorfologica dell’intero Banco di Amendolara tramite MBES (MultiBeam EcoSounder), focalizzando poi l’indagine all’interno della ZSC “Secca di Amendolara”, con lo scopo di studiare nel dettaglio gli habitat presenti utilizzando SSS (Side Scan Sonar) per una mappatura dell’intera area di studio. Successivamente, è stata effettuata una campagna ROV per indagare l’habitat coralligeno, producendo risultati sulla composizione e sullo stato di conservazione di suddetto habitat (Rizzo et al., 2025). Inoltre, questo studio ha costituito una solida base per l’istituzione del Parco Marino Regionale “Secca di Amendolara”.

Attualmente, è in corso la modellizzazione delle aree di potenziale impatto land based con un approccio multilayer in cui vengono considerati gli usi del suolo e il trasporto della rete fluviale verso mare, accoppiando queste informazioni con modelli di trasporto lagrangiano nel Golfo di Corigliano per indagare i potenziali effetti sulla ZSC.

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Il progetto DEDUCE mira a integrare competenze di tassonomia ed ecologia di macrobenthos, meiobenthos e microbi, biogeochimica, geologia e bioinformatica per definire la diversità e la distribuzione dei metazoi chemiosimbiotici lungo la costa calabrese, e per studiare l’ecofisiologia e il ruolo ecologico delle specie più comuni.

Il progetto DUDUCE ha quantificato la diversità e la distribuzione dei metazoi macrobentonici, meiobentonici e chemiosimbiotici in 5 diversi siti calabresi, due sul versante tirrenico e tre su quello ionico, dimostrando come la presenza di simbiosi chemiosintetiche sia pressoché ubiquitaria in sedimenti costieri vegetati (Posidonia oceanica e Cymodocea nodosa) della Calabria. Ad oggi, sono in corso analisi per mettere in relazione la loro distribuzione con le caratteristiche testurali, chimiche e mineralogiche dei sedimenti, identificando potenziali fonti di energia e nutrienti. Inoltre, si è provveduto alle analisi di sequenziamento per la caratterizzazione della diversità microbica e della genetica di popolazione di alcune specie target.

NON C’è INTRODUZIONE!!!

Per contribuire alla comprensione dei processi di induzione di forme di resistenza e nel contempo contribuire allo studio della diversità di questo gruppo di microorganismi, lo studio ha avuto l’obiettivo di indagare sui fattori che innescano la dormienza e la formazione di spore, e l’identificazione dei metaboliti secondari coinvolti nel processo. Il progetto presenta possibili risvolti biotecnologici, in quanto i metaboliti secondari identificati potranno essere studiati per possibili applicazioni in diversi ambiti.

Sedimenti raccolti in aree marine costiere nei pressi di Amendolara, sono stati opportunamente trattati per favorire la germinazione di spore di diatomee. Due generi di diatomee sono risultati particolarmente interessanti: Thalassiosira e Chaetoceros.
Sono state selezionate specie modello su cui sono stati condotti esperimenti per identificare i fattori che inducono la dormienza, molecole coinvolte nell’induzione della transizione tra gli stadi e, inoltre, sono stati sequenziati i relativi trascrittomi.
Questi dati molecolari potranno fornire alla comunità scientifica gli strumenti per individuare i principali geni coinvolti in questa transizione e per ulteriori approfondimenti. Da sottolineare inoltre che due specie di Chaetoceros germinate dai sedimenti calabresi sono risultate specie “criptiche” e sono oggetto di una pubblicazione scientifica attualmente in preparazione.

I pesci, in virtù del loro ruolo ecologico chiave nella strutturazione delle reti trofiche e della loro sensibilità alle pressioni antropiche (come la pesca), sono tra i migliori indicatori per valutare lo stato di salute degli ecosistemi marini.
Per la loro posizione geografica e le caratteristiche ambientali, le coste della Calabria presentano un notevole potenziale per ospitare assemblaggi ittici marini altamente diversificati. Tuttavia, la diversità dei pesci costieri in Calabria è ancora poco conosciuta. Questa lacuna conoscitiva impedisce di comprendere gli attuali pattern di biodiversità e di prevedere le traiettorie dei cambiamenti ecologici, compromettendo infine la definizione di solide strategie di gestione e conservazione volte a mantenere ecosistemi funzionali.

FishDiv CTC mira a fornire una valutazione solida e spazialmente dettagliata della diversità dei pesci costieri calabresi, distinguendo le sue dimensioni tassonomiche e funzionali. Poiché i diversi metodi di raccolta dati catturano porzioni distinte della diversità, stime solide e complete sono ottenibili solo attraverso approcci multidisciplinari. Pertanto, applicheremo simultaneamente tecniche di campionamento in grado di rilevare in modo complementare differenti aspetti della diversità tassonomica e funzionale dei pesci. In particolare, integreremo due tecniche di campionamento diretto basate sull’osservazione (censimenti visivi in immersione, Baited Underwater Videos) e un nuovo approccio molecolare (DNA ambientale).
Questi metodi saranno completati da dati raccolti tramite un’iniziativa di citizen science. Il progetto fornirà informazioni innovative, fondamentali per progettare o adattare strategie di governance e gestione delle risorse in Calabria.

Il campionamento in campo è stato condotto tra giugno e luglio 2022 in decine di siti distribuiti lungo i settori tirrenico, ionico e dello Stretto di Messina, includendo fondi rocciosi, sabbiosi e praterie di Posidonia oceanica.
Utilizzando il censimento visivo subacqueo, sono stati campionati 62 siti distribuiti nei tre habitat, per un totale di 496 repliche. Abbiamo valutato il contributo di ciascun habitat alla β-diversità, suddividendolo in Local Contribution to Beta Diversity (LCBD), un indicatore comparativo del contributo di ciascun habitat alla β-diversità, e Species Contribution to Beta Diversity (SCBD), che misura l’importanza relativa di ciascuna specie nel determinare la β-diversità. Infine, abbiamo modellizzato la diversità specifica in relazione a potenziali driver ambientali e antropici.
Nel complesso sono state registrate 72 specie, con la maggiore ricchezza specifica osservata sui fondi rocciosi (56 specie, di cui 16 esclusive di questo habitat), seguiti dalle praterie di P. oceanica (38 specie, nessuna esclusiva) e dai fondi sabbiosi (32 specie, di cui 14 esclusive). Gli assemblaggi dei fondi sabbiosi hanno mostrato un contributo alla LCBD significativamente più elevato rispetto alle praterie di P. oceanica e ai fondi rocciosi, e due delle cinque specie con il contributo più elevato alla SCBD risultano esclusivamente associate ai fondi sabbiosi. Infine, la temperatura superficiale del mare, la salinità superficiale del mare e l’habitat sono emersi come predittori significativi della ricchezza specifica.
Abbiamo inoltre valutato la diversità funzionale e i risultati hanno evidenziato differenze significative nella diversità funzionale e nei tratti funzionali tra gli habitat, con variazioni nelle caratteristiche ecologiche delle comunità ittiche. In particolare, tratti funzionali quali la profondità minima e la distribuzione verticale hanno mostrato forti associazioni con specifici habitat, influenzando la struttura funzionale delle comunità di pesci. Driver ambientali come la temperatura del fondale, la profondità e la concentrazione di clorofilla hanno influenzato in modo significativo la composizione funzionale delle comunità ittiche; tra questi, la temperatura del fondale e la profondità hanno spiegato la quota maggiore di variazione. Non sono state rilevate differenze nella ridondanza funzionale tra gli habitat. La diversità funzionale risulta distribuita in modo non uniforme tra gli habitat, sottolineando l’importanza dei fondi sabbiosi nel preservare la β-diversità funzionale, un aspetto spesso sottorappresentato nelle attuali strategie di conservazione.
Sono in corso le analisi dei dati provenienti da BUV, eDNA e dai questionari somministrati a diversi portatori di interesse (pescatori professionali, ricreativi, subacquei).

Enrico Cecapolli, Antonio Calò, Sylvaine Giakoumi, Manfredi Di Lorenzo, Silvestro Greco, Emanuela Fanelli, Giacomo Milisenda, Antonio Di Franco. 2024. Sandy bottoms have limited species richness but substantially contribute to the regional coastal fish β-diversity: A case study of the Central Mediterranean Sea. Marine Environmental Research. DOI: https://doi.org/10.1016/j.marenvres.2024.106701

Stefania Russo, Enrico Cecapolli, Antonio Calò, Sylvaine Giakoumi, Manfredi Di Lorenzo, Silvestro Greco, Giacomo Milisenda e Antonio Di Franco. 2025. Sandy bottoms play a key role in shaping coastal fish functional β-diversity in the Mediterranean Sea. Ecological Indicators. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2025.114226

L’obiettivo principale del progetto è lo studio della biodiversità dei parassiti associati a specie ittiche e cefalopodi target, con un focus particolare sulla costa Ionica Calabrese, dove operano i pescherecci che fanno capo al porto di Schiavonea (Corigliano-Rossano). Il progetto usa un approccio integrato basato principalmente sullo studio degli endo-parassiti trasmessi attraverso la rete trofica.
Lo studio considera anche alcune specie di parassiti come indicatori dello stato di salute ambientale. Questo approccio segue l’ipotesi che l’abbondanza di individui e specie di parassiti, la loro variabilità genetica e l’eventuale effetto patogeno sui loro ospiti è strettamente correlato con la consistenza delle popolazioni degli ospiti, che sono tutti interconnessi da relazioni trofiche. Lo studio servirà anche a monitorare la qualità e la salubrità dei prodotti della pesca di largo consumo locale.

Il progetto rivela la presenza di ricche comunità parassitarie negli ospiti studiati (Merluccius merluccius, Phycis blennoides, Brama brama, Galeus melastomus, Illex coindetii e Todaropsis eblanae), incluso una nuova specie di cestode, ad oggi in via di descrizione.
I dati di comunità, unitamente ai livelli di variabilità genetica nelle specie di parassiti target usate (Anisakis spp. e Grillotia spp.) suggeriscono che l’ecosistema studiato è stabile e risponde bene alle pressioni antropiche che insistono nell’area.
Tra le specie parassitarie di interesse zoonotico, sono risultate di particolare le larve di nematodi del genere Anisakis. Tra queste, prevalente in alcune specie di pesci e cefalopodi è A. pegreffii, agente diretto dell’anisakiasi umana. Tuttavia, nel pescato fresco esaminato entro 12 h dalla cattura e refrigerato, la migrazione delle larve (di Anisakis) nei muscoli dei loro ospiti è stata trascurabile, suggerendo che se le parti edibili del pescato sono adeguatamente trattate e sottoposte a cottura, il rischio d’infezione con il parassita è nullo.
Le analisi immunologiche condotte sul muscolo del pesce castagna Brama brama per lo studio delle variazioni del secretoma causate dalla presenza di larve di cestodi (Gymnorhynchus gigas e Molicola horridus), hanno evidenziato differenze di espressione delle diverse citochine e dei fattori di crescita.
I risultati ottenuti suggeriscono un’interessante interazione parassita-ospite che si articola essenzialmente in due fasi principali:
(a) ingresso del parassita all’interno dell’ospite e induzione della secrezione di fattori di crescita tissutale con il fine di riparare il danno indotto dalla graduale penetrazione del parassita;
(b) aumento della risposta immunitaria per inibire potenziali attacchi esterni che potrebbero compromettere la salute dell’ospite.

Ulteriori studi per comprendere il meccanismo di rilascio di antigeni da parte di tali parassiti e se e come, durante la loro migrazione, tali larve danneggino il tessuto muscolare del loro ospite, sono ancora in corso.

Le specie marine invasive stanno causando gravi impatti ambientali ed economici nel Mediterraneo. Tra queste, la fanerogama marina Halophila stipulacea, originaria del Mar Rosso, è entrata nel Mediterraneo orientale attraverso il Canale di Suez e si è successivamente diffusa anche nel Mediterraneo occidentale, inclusa la costa calabrese.
Recenti ricerche indicano che H. stipulacea è una fonte promettente di metaboliti con attività antifouling, utili per applicazioni biotecnologiche e industriali, anche se i composti attivi specifici non sono ancora stati identificati.

Questa proposta di ricerca mira a colmare una lacuna di conoscenze analizzando la composizione chimica di Halophila stipulacea lungo le coste calabresi ed esplorando l’attività antifouling dei suoi metaboliti purificati, con potenziali applicazioni industriali. I metaboliti isolati verranno testati per la loro capacità di inibire l’insediamento di macrofouler marini e per la loro tossicità. Successivamente, il meccanismo biologico alla base dell’attività antifouling sarà studiato in modelli animali da laboratorio.
L’obiettivo generale del progetto HALTFOULING è identificare composti della fanerogama con potenziale come nuovi agenti antifouling ecocompatibili.

Durante il progetto HALTFOULING, abbiamo lavorato sull’identificazione e purificazione dei metaboliti secondari estratti da H. stipulacea.
Gli estratti butanolici delle foglie e delle radici sono stati frazionati utilizzando diverse tecniche cromatografiche. I composti puri e gli estratti grezzi sono stati quindi testati per la loro attività antifouling su larve di molluschi bivalvi come Mytilus galloprovincialis e larve dell’ascidia Ciona robusta.
I test condotti con i composti puri estratti da Halophila stipulacea hanno evidenziato un’efficacia significativa, dose-dipendente dei composti 12P2, 12P3 e 12P7. In particolare, è stato osservato che la maggior parte delle larve coinvolte nell’esperimento non si è attaccata alla superficie della piastra trattata con questi composti puri. Infine, questi composti con attività antifouling saranno utilizzati su Ciona robusta per comprendere il meccanismo alla base dell’inibizione del fouling in questo organismo.

Il progetto prevede lo studio delle comunità di diatomee distribuite lungo le aree costiere del Mar Ionio, con un focus specifico sulla loro capacità di esprimere la via biosintetica delle prostaglandine (PG). Attraverso un approccio tecnologico all’avanguardia basato sulla “droplet digital PCR” (ddPCR), la ricerca mira a chiarire il ruolo funzionale di queste molecole in ambito marino. Questa tecnologia, permettendo l’analisi di campioni ambientali estremamente complessi, offre l’opportunità di indagare la diversità funzionale del fitoplancton anche in ambienti oligotrofici, superando i limiti metodologici delle tecniche molecolari convenzionali.

Le attività di monitoraggio hanno previsto la raccolta di campioni di fitoplancton in quattro diverse fasi stagionali presso i siti di riferimento indicati nella mappatura. Attualmente, i campioni estratti sono oggetto di analisi molecolari approfondite tramite digital PCR per la caratterizzazione delle vie biosintetiche.
Parallelamente, lo studio della diversità fitoplanctonica ha permesso la compilazione di una checklist dettagliata delle specie presenti, propedeutica alla realizzazione di un manuale fotografico dedicato. I dati raccolti finora evidenziano un’elevata ricchezza specifica caratterizzata da significative fluttuazioni spaziali e stagionali. Di particolare rilievo è l’individuazione di alcune specie tossiche, la cui presenza richiede un monitoraggio costante per le possibili implicazioni sulla stabilità dell’ecosistema e sulla salute umana. Nel complesso, queste indagini forniscono la base conoscitiva necessaria per una comprensione rigorosa della biodiversità planctonica nel Mar Ionio.

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