Progetti Finanziati

Il progetto CASSANDRA si inserisce nella cornice internazionale del Synoptic Arctic Survey, che mira a raccogliere dati oceanografici nell'Oceano Artico nel biennio 2020-2021 coinvolgendo il coordinamento di molte navi da ricerca. L'obiettivo è generare un set di dati oceanografici che consenta una caratterizzazione completa dell'idrografia e della circolazione dell'Artico, dell'assorbimento del carbonio e dell'acidificazione degli oceani, della distribuzione di possibili inquinanti, del funzionamento e della produttività degli organismi ed ecosistemi. SAS mira a scattare quindi una "foto" dell'Oceano Artico nel biennio 2020-21 nel modo più dettagliato possibile e a rispondere alla principale domanda scientifica: qual è lo stato attuale e i principali cambiamenti in corso nel sistema marino artico? Il progetto CASSANDRA nello specifico cerca di quantificare lo stato attuale dei sistemi fisici, chimici, biologici e biogeochimici di un transetto storico subartico a 75°N che attraversa un vortice ciclonico del mare di Groenlandia. In quest’ultimo, vi è uno dei siti formazione di acqua profonda che rappresenta uno dei principali motori freddi oceanici. Inoltre, il vortice ciclonico contribuisce a regolare le temperature artiche e quindi anche l’Arctic Amplification. La campagna oceanografica lungo il transetto 75°N è stata effettuata dal 29 agosto al 14 settembre 2021 con la N/R Laura Bassi. CASSANDRA, infine, forma giovani ricercatori e crea opportunità per promuovere la prossima generazione di ricercatori polari.

The project aimed to use the association anisakid parasites - fish host, as an indicator of the "changes in the biodiversity of Arctic marine ecosystem". 

The transmission pathways of anisakid parasites are fully included in marine food webs since their indirect life cycles involve crustaceans, fish, squids and marine mammals and require both stable marine trophic webs and constant host population size to be completed. Thus, ecosystem changes may have a big impact on the infection and genetic diversity fluctuations of the host-parasite system. Indeed, the genetic diversity of marine species is known to be a sensitive target of disturbance (i.e., genetic erosion). 

According to this rationale, we proposed a multi-level approach to investigate the biodiversity of marine Arctic biota, based on the analysis of anisakid parasites which is linked to their hosts. Indeed, because ecosystem changes may provoke fluctuations in demography and genetic variability of anisakids embedded in the trophic webs, we propose a comparative analysis of the genetic and infection data of both anisakids and their hosts through time, to detect temporal changes in marine Arctic biodiversity.
The main objective of this project roots in this finding and has investigated through time the variation of both the infection levels and the genetic variability estimates in  anisakids from the Arctic Region. This goal  is achievable by comparing parasites samples, as well as genetic and parasitological data collected for over 25 years by the Responsible from the Arctic region, with new parasites and fish host samples obtained during this project. Merging the different data obtained through time series, they will provide an indirect insight into Arctic food web stability.
Another goal will be to test for the relationship, already observed in other host-parasite systems, between the genetic variability of the fish host and the parasite infection values ("Red Queen" hypothesis). To reach this objective the  Arctic iconic fish host species has been analysed, i.e. the cod Gadus morhua - also "specific" host of anisakids.
The main impact of this research will be to test a “holistic” approach to ecosystem changes, by using heteroxenous parasites and their hosts as indicators of the state of Arctic trophic webs. Since the time-series of data available for this area are among the most abundant, the results obtained will constitute an ideal baseline for Long Term Ecological studies (LTER) focussed on changes of Arctic marine ecosystem and their consequence.