Aktualni znanstveno-istraživački projekti

Soil BON podržava razvoj globalne zajednice za promatranje, razumijevanje i predviđanje bioraznolikosti tla, te služi kao forum za povezivanje različitih dionika u svrhu unaprijeđenja metoda za promatranje bioraznolikosti tla uključujući integraciju informacija u prostornim, vremenskim i taksonomskim razmjerima. To uključuje izgradnju kapaciteta promatranja do informatike, pomažući u integraciji postojećih i novih podataka s terena u skladu s dogovorenim međunarodnim standardima.

Isporučiti otvorene, sveobuhvatne i globalno reprezentativne metode i usklađene skupove podataka o mikro-, mezo- i makrofauni tla u kombinaciji s funkcijama tla. Istražiti učinke klime, korištenja zemljišta i drugih varijabli okoliša na zajednice beskralježnjaka tla, strukturu hranidbene mreže tla i otpornost. Procijeniti učinkovitost sadašnjih pristupa u očuvanju prirode u zaštiti životinjskih zajednica tla.

Povezati životinjske zajednice u tlu i hranidbene mreže s funkcioniranjem tla u različitim klimatskim uvjetima, tipovima tla i korištenja zemljišta. Uspostaviti globalnu mrežu eksperata faune tla za praćenje bioraznolikosti tla i druge projekte suradnje. Ojačati lokalne mreže suradnje i lokalnu stručnost u zoologiji tla.

Cilj ovog projekta je istražiti mogućnost transformacije postojećih tvornica ulja u biorafinerije stvarajući kružnost životnog vijeka resursa pretvarajući proizvodne ostatke u proizvode s dodanom vrijednošću i energiju. Motivacija za ovo istraživanje leži u činjenici da je u Europskoj uniji u 2022. godini proizvedeno oko 16 milijuna tona biljnog ulja, a očekuje se da će se ta količina povećati na 17,5 milijuna tona do 2031. godine. Tijekom proizvodnje i rafiniranja ulja, dolazi do nastanka različitih vrsta proizvodnih ostataka, kao što su pogače sjemenki uljarica, iskorištena zemlja za izbjeljivanje, sapuni, destilati masnih kiselina, kiselo ulje i drugi. Prvi korak istraživanja biti će provedba mapiranje tvornica ulja u Europi, pri čemu će se prikupiti podatci o dostupnosti, količini i postojećem načinu upravljanja proizvodnim ostatcima. Optimizacijom i modeliranjem procesa proučavat će se različiti scenariji za prijelaz industrije ulja u integriranu biorafineriju. Istraživati će se mogućnost primjene a) naprednih termo-kemijskih metoda (osobito hidrotermalne obrade), b) bioloških metoda temeljenih na gljivama i c) sinergije termo-kemijskih i bioloških metoda korištenjem proizvodnih ostataka iz proizvodnje konopljinog, bučinog i lanenog ulje, posebice pogače, kao modelnih materijala. Proizvodit će se i karakterizirati različiti proizvodi, a kako bi se postigla kružnost procesa, istraživat će se mogućnost primjene nastalih proizvoda u različite svrhe. Na kraju će se provesti procjena životnog ciklusa (LCA) odabranih proizvoda te će se analizirati i kvantificirati utjecaji korištenih tehnologija na okoliš.

Engleski naziv: Restoration of wetland complexes as life supporting systems in the Danube Basin (Restore4Life)

SAŽETAK

Ciljevi Restore4Life projekta su prikazati višestruke socio-ekonomske koristi koje proizlaze iz holističkog i transdisciplinarnog pristupa obnovi slatkovodnih i slanih poplavnih područja slijeva Dunava. Projekt će doprinijeti stvaranju nove plavo-zelene infrastrukture koja podržava regionalnu otpornost na klimatske promjene, te njihovo ublažavanje. Projekt Restore4Life će se implementirati u vidu restauracije četiri lokaliteta te monitoringa dodatnih šest lokaliteta u slivu Dunava. Na ovaj način projekt će na konkretnim primjerima pokazati kako će poboljšanje ključnih usluga ekosustava (retencija vode i onečišćenja, vezivanje ugljika, mogućnost razvoja turizma, učinkovitija zaštita svih staništa ovisnih o vodi) na odabranim lokalitetima stvarati višestruke socio-ekonomske sinergije koje pružaju prilike za samodrživ gospodarski razvoj i investicije. Implementacija aktivnosti koje se temelje na obnovi lateralne povezanosti riječnih koridora bit će podržana Restore4Life dugoročnom uslugom obnove poplavnih područja: “Restore4Life Akceleratorom“ za obnovu poplavnih područja koji kombinira pravovremeno integrirano upravljanje poplavnim područjima na novim razinama društvenog angažmana. Akcelerator će osigurati testirane pokazatelje, pristupe nadzoru i podršku u odlučivanju kako bi se identificirali prilagođeni i na budućnost usmjereni ciljevi obnove, tehnički pristupi i holistički planovi. Građanima i lokalnim dionicima bit će omogućeno sudjelovanje u suoblikovanju projekata uspostavom zajednica prakse dionika, povezivanjem sličnih projekata u različitim fazama realizacije, građanskim znanstvenim istraživanjem, tematskim mobilnim aplikacijama i upotrebom različitih komunikacijskih kanala s posebnim fokusom na vizualnom, praktičnom interaktivnom prijenosu informacija koji promiče emocionalnu povezanost s vodom oblikovanim, i povezanim, okolišem. Razni alati koje će stvoriti Restore4Life projekt, uključujući priručnike za investitore i ciljane planove obnove, osigurat će učinkovito repliciranje aktivnosti obnove u povezanim regijama. U suradnji sa sličnim misijama, Restore4Life učinkovito podržava integrirani društveni i ekonomski razvoj.

Mrežna stranica: https://restore4life.eu/

Poplavna područja su složeni ekosustavi koji se ubrajaju među najproduktivnije i biološki najraznolikije sustave na Zemlji. Međutim, antropogeni utjecaji i klimatske promjene koje se sve više očituju u porastu temperature i nepredviđenim hidrološkim pojavama (npr. ekstremne poplave, dugotrajne suše) pridonose nestanku staništa i gubitku biološke raznolikosti. Jedno od danas najočuvanijih poplavnih područja u srednjem toku Dunava je prirodno poplavno područje Kopačkog rita poznato po velikoj raznolikosti fitoplanktona i dobro razvijenim zajednicama zooplanktona te obraštajnih zajednica na različitim tipovima podloga uronjenim u vodu. U ovom se dinamičnom ekosustavu povremeno pojavljuje i cvjetanje cijanobakterija, a zabilježene su i poneke potencijalno invazivne vrste algi što sve predstavlja dodatnu opasnost za organizme prisutne u vodenim biotopima ovog područja. Zbog utjecaja na hranidbenu mrežu isto se može negativno odraziti i na ljudsko zdravlje. Cilj je ovog istraživanja utvrditi raznolikost fitoplanktona, te alga i cijanobakterija u sedimentu jezera Kopačkog rita na temelju rezultata dobivenih sekvenciranjem amplikona 16S i 18S okolišne DNA te utvrđeno potvrditi morfološkom identifikacijom vrsta. Također je cilj na temelju morfološke analize odrediti raznolikost zooplanktona te istražiti trofičke odnose navedenih zajednica u različitim hidrološkim i sezonskim uvjetima te bolje razumjeti načine održavanja funkcionalne hranidbene mreže na nižim trofičkim nivoima. Svrha istraživanja je kroz stjecanje novih znanja o biološkoj raznolikosti i prisutnosti potencijalno toksičnih i/ili invazivnih svojti u poplavnom području Kopačkog rita osigurati učinkovitiju i pravovremenu zaštitu ekološkog stanja voda ne samo ovog poplavnog područja već i s njim povezanih vodenih sustava. Istraživanje je u skladu s Okvirnom direktivom o vodama, Zakonom o zaštiti prirode, te Strategijom i akcijskim planom zaštite prirode Republike Hrvatske za razdoblje od 2017. do 2025. godine te će pridonijeti očuvanju biološke raznolikosti i zaštićenih prirodnih vrijednosti.

Comprehensive Analysis of Genetic Predictors for MAFLD Development in patients with COVID-19

SAŽETAK

Sve veći fokus na povezanost između COVID-19 i metabolizma bolest jetre (MAFLD) opravdava se potencijalnom ulogom potonjeg kao čimbenika rizika za oboje Infekcija SARS-CoV-2 i kasnija pojava teških simptoma COVID-19. Istraživanja su pokazala da se mijenjaju i urođeni i adaptivni imunološki odgovori među pacijentima s MAFLD-om može igrati ulogu u određivanju ozbiljnosti COVID-19. Učinak MAFLD-a na težinu bolesti COVID-19 ostaje neizvjestan, kao što na koje ukazuju proturječni rezultati kohortnih istraživanja. Posljednjih godina molekularna epidemiološke studije sugeriraju da varijacije gena igraju važnu ulogu u pojava i razvoj NAFLD-a. Cilj istraživanja je razumjeti učestalost i distribuciju genetike polimorfizam i njihovu potencijalna povezanost sa osobinama, bolestima (MAFLD, COVID-19), reakcije na lijekove (paxlovid), utjecajem na živčani sustav ili druge biološke pojave.

Sažetak projekta: Projekt QPlast istražuje utjecaj mikro i nano plastike na biološke sustave, s posebnim naglaskom na životinjske vrste od gospodarskog značaja. Ciljevi projekta su istražiti fizičke, biokemijske i biheviorističke učinke izloženosti plastici i kombinirane učinke plastike i drugih zagađivala (pesticida ili metala). U svrhu kvantifikacije pojedinačnih i kombiniranih utjecaja plastike i drugih zagađivala, u okviru projekta biti će razvijeni modeli temeljeni na teoriji dinamičkih energetskih proračuna (DEB). Podatci prikupljeni tijekom trajanja projekta QPlast pružit će ključne uvide za oblikovanje informiranih strategija u upravljanju rizicima vezanim uz zagađenje plastikom, čime će se doprinijeti boljoj zaštiti i očuvanju okoliša.

Apikompleksni i bakterijski krpeljma prenosivi patogeni u domaćih preživača, konja i hematofagnih vektora (IP-2022-10-7842)

SAŽETAK

Sažetak projekta: Krpelji su trenutačno prepoznati kao glavni vektori člankonošci u prijenosu zaraznih bolesti životinja diljem svijeta, a zbog klimatskih se promjena u budućnosti očekuje godišnji porast broja krpeljno prenosivih bolesti jer toplije vrijeme pogoduje širenju i produljenoj aktivnosti krpelja. U ranijem „GENOTICKTRECK“projektu u krpeljima smo dokazali patogene od veterinarske važnosti: Anaplasma ovis, A. phagocytophilum, Ehrlichia canis, Ehrlichia sp., ''Candidatus Neoehrlichia lotoris'', B. canis, B. vulpes, B. microti, B. venatorum , Babesia sp. ''Badger tip A'', ''Badger tip B'', B. ovis, Babesia cf. crassa, Babesia sp. ''tavsan'', Theileria ovis, T. orientalis, T. equi, T. capreoli, H. canis, H. felis, Hepatozoon ''Badger tip''. Pojavnost bolesti koje su nekoć bile prisutne samo u tropskim područjima. Kao takve, anaplazmoze i piroplazmoze uzrokuju značajne ekonomske gubitke u životinjskoj proizvodnji diljem svijeta i utječu na dobrobit životinja. Štoviše, u posljednjem desetljeću hemotropne mikoplazme su emergentni patogeni brojnih životinjskih vrsta. Letalni ishod infekcija s A. marginale i T. orientalis/A. bovis goveda u Hrvatskoj otvorila su nova pitanja o prisutnosti različitih vrsta patogena, učestalosti infekcija, proširenosti i utjecaju na zdravlje životinja. Nadalje, nedostaju podaci o genetskoj raznolikosti uzročnika bolesti prenosivih krpeljima i njihovih bioloških vektora u malih preživača, goveda i konja unatoč negativnom ekonomskom učinku. Budući da je prijenos hematofagnim insektima nedovoljno istražen, potrebna su dodatna istraživanja kako bi se razjasnio značaj njihove uloge u prijenosu. U predloženom projektu istražit ćemo genske raznolikosti i proširenost ovih još uvijek zanemarenih patogena malih preživača, goveda i konja. Osim toga, istražit ćemo njihov utjecaj na zdravlje životinja i prisutnost u krpeljima i drugim hematofagnim kukcima koristeći multidisciplinarni pristup od kliničkog pregleda do filogeneze.

Sažetak projekta: Zaštita, restauracija i revitalizacija tla postaje prioritet u strategijama Europske unije. Dosadašnja praksa zaštite tla počivala je uglavnom na mjerenju i korištenju fizikalno kemijskih osobina tla te na sporadičnom istraživanju ekologije i ekotoksikologije pojedinih vrsta ili taksonomskih skupina. Do danas su biotički čimbenici i pedosfere vrlo rijetko razmatrani kao diskriminacijski čimbenici pedoloških karakterizacija i klasifikacija. Zadnjih dvadeset godina sve više se spoznaje značaj ekoloških funkcija kao krucijalnih sastojina ekoloških servisa te kao vrlo bitnih čimbenika stabilnosti ekoloških sustava tla. Temeljan hipoteza ovog projekta je kako se tla mogu međusobno razlikovati po taksonomskoj ali i funkcionalnoj biološkoj raznolikosti te kako su razlike u tim biološkim raznolikostima ujedno u visokoj korelaciji s biotičkim potencijalom svakog tla te s ekološkom stabilnosti povezanoj s rasponom ekotoksikološke tolerancije i kapaciteta. Poseban naglasak u planiranom istraživanju dan je arsenu, geološki prirodno prisutnom elementu u tlima Hrvatske. Osim novih znanstvenih saznanja ovaj projekt sadrži inovativni pristup u metodologiji istraživanja korištenjem računala opremljenih za znanstveno računalstvo visokih performansi za provođenje pokusa in silico. Takva metoda istraživanja omogućuje optimizaciju i potpuno adaptivni dizajn pokusa dodatno osiguravajući predvidljivost tijeka pokusa i dobivanje rezultata. Rezultati koji se očekuju imat će svoj znanstveni doprinos u teorijskoj ekologiji i ekotoksikologiji u smislu kvantifikacije i metodologije istraživanja ekoloških funkcija u tlima. Primijenjeni značaj rezultata će biti u poljoprivredi i šumarstvu, u dijelu ovih struka koji se bavi suvremenom proizvodnjom uz maksimalno očuvanje tla. Poseban doprinos planiranih istraživanja očekuje se u preporučenim metodama i izmjerenim parametrima kao nužnim podlogama za usuglašavanje legislativnih elemenata Hrvatske u okviru Europske unije.