Il centro
Centro Biologia Alpina

Attività di ricerca

Lo scopo del Centro Biologia Alpina di Piora (CBA) è quello di promuovere l'insegnamento universitario, la ricerca scientifica e la divulgazione dei risultati delle indagini svolte nella regione della val Piora. L'Istituto di Microbiologia della SUPSI (IM-SUPSI) assicura il supporto scientifico al CBA per attività legate soprattutto alla microbiologia ambientale.

Infatti, ogni anno il IM-SUPSI grazie anche al “Laboratoire d’écologie microbienne” del dipartimento di biologia vegetale (BVEG) dell’università di Ginevra organizza al CBA dei corsi universitari teorici e pratici in ecologia microbica (Hydrobiologie microbienne) e corsi dottorali (MUSE e CUSO).

Inoltre, ricerche scientifiche svolte in Piora, coordinate dal IM-SUPSI in collaborazione soprattutto con gli atenei di Ginevra e Zurigo, sono finanziate anche dal Fondo Nazionale Svizzero (FNS) per la ricerca. Attualmente il FNS sta finanziando un progetto di cui l’obiettivo principale è quello di studiare gli effetti del processo di bioconvezione sull’eco-fisiologia delle specie microbiche principali del chemoclino (BIOCAD 2018-22).

 

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Ecologia microbica e molecolare di microrganismi in sistemi idrici stratificati

Le conoscenze sui diversi organismi del Lago di Cadagno vengono correlate ai cicli biogeochimici dei composti più importanti, in particolare dello zolfo, ai flussi di energia ed alle trasformazioni metaboliche; ciò permette un approccio globale alla rete di processi presenti nei sistemi acquatici complessi.

La vena di dolomia (Sacca di Piora o Pioramulde) presente nella Val Piora e riportata dai media per i possibili problemi relativi alla realizzazione del traforo Alptransit, arricchisce una parte delle acque della Val Piora di sali minerali (carbonati, magnesio, solfati ecc.). Queste acque sgorgano da sorgenti sottolacustri e si stratificano sul fondo del Lago di Cadagno. Ne risulta una stratificazione permanente, o meromissi, del corpo d'acqua con la formazione di due strati, uno superficiale (da 0 m a 12 m di profondità) composto da acque povere di sali e contenenti ossigeno, sovrapposto ad uno strato anossico (da 12 m alla profondità massima di 21 m). Una zona di transizione fra ossico ed anossico, comunemente chiamata chemoclino, è presente a circa 12 m; in essa si trovano le condizioni ideali (luce, assenza di ossigeno, presenza di solfuri) per lo sviluppo massiccio di una comunità di batteri sulfurei fototrofi anaerobici legati al ciclo dello zolfo che rappresentano una produzione primaria aggiuntiva, oltre a quella delle alghe dello strato superficiale. Proprio grazie all’attività fotosintetica di questi batteri del chemoclino, il Cadagno può sostenere la presenza di molti più pesci rispetto ad un comune laghetto alpino, rendendolo così molto amato dai pescatori.

Questa zona di transizione presenta inoltre una stratificazione verticale relativamente stabile di popolazioni batteriche adattate a profondità diverse (ad esempio i batteri fototrofi sulfurei, i chemoorganotrofi, i batteri ossidanti il metano e il solfuro, i batteri riducenti il solfato, il nitrato, gli ossidi di ferro e manganese, i metanogeni, ecc.). Questo fenomeno naturale, chiamato meromissi crenogenica, risulta particolarmente interessante poiché offre la possibilità di seguire i processi di produzione e mineralizzazione della biomassa allo stato naturale. Il grosso vantaggio che offre il Lago di Cadagno è che la stratificazione delle reazioni e delle popolazioni batteriche citate è presente su circa 2 metri di spessore, quindi facilmente campionabili. Nei laghi che non presentano questo fenomeno di stratificazione delle acque questi processi avvengono generalmente fra il corpo d'acqua e i sedimenti su uno spazio di pochi centimetri e dunque con maggiori difficoltà metodologiche d'indagine.

La meromissi crenogenica del Lago di Cadagno rappresenta un fenomeno unico su tutto l'Arco alpino ed un fenomeno raro a livello mondiale; la sua importanza risiede nel fatto di rappresentare un habitat naturale di elevata biodiversità microbica che funge da modello ideale per la comprensione del ruolo dei microorganismi nei cicli biogeochimici globali. Il concetto di biodiversità ambientale a livello di organismi microscopici è generalmente poco conosciuto ma sta assumendo sempre più importanza a seguito dello sviluppo di metodologie specifiche nell'ambito molecolare che permettono analisi mirate, puntuali e di grande precisione.

L'obiettivo maggiore degli studi di ecologia microbica presso il LMA-SUPSI è l'analisi e la caratterizzazione della composizione, della distribuzione spaziale e temporale di specie chiave come pure lo studio della diversità delle popolazioni microbiche maggiori, e della loro attività fisiologica all'interno dei diversi comparti del lago.

Progetti in corso

 

IM-SUPSI


Bioconvection-mediated microbial ecophysiology in aquatic systems - Multi-scale dynamics in the chemocline of meromictic Lake Cadagno


Il lago di Cadagno presenta durante tutto l’arco dell’anno una stratificazione permanente delle sue acque, lo strato d’acqua superiore contenente ossigeno è posto sopra uno strato anossico molto ricco in sali disciolti. Batteri sulfurei rossi (PSB) anaerobici della specie Chromatium okenii si sviluppano all’interfaccia dei due strati dove sono in grado di mescolare considerevoli volumi d'acqua, non agitandola direttamente con i loro flagelli ma raggruppandosi alla ricerca di luce in una zona ristretta in prossimità del fronte di diffusione dell’ossigeno. Così facendo la densità per volume aumenta e l’acqua inizia a scendere portando con sé i microorganismi in un processo noto come bioconvezione.

L’obiettivo principale di questo progetto (dottorato Francesco Di Nezio UNIGE e PostDoc Nicola Storelli SUPSI) è quello di studiare gli effetti del processo di bioconvezione sull’eco-fisiologia delle specie microbiche chiave in ambienti acquatici. Grazie ad un approccio multidisciplinare verranno dapprima determinate le condizioni chimico-fisiche ambientali necessarie allo sviluppo ottimale dei microorganismi. In seguito, gli effetti eco-fisiologici della bioconvezione verranno investigati tramite l’allestimento di microcosmi in laboratorio e analisi effettuate direttamente nel lago (grazie alle strutture del centro di biologia alpina in Piora). Alla fine di questo progetto potremo finalmente porre le basi per la comprensione delle conseguenze della bioconvezione sull’intero ecosistema del lago.

Si presume che i batteri sulfurei fototrofi anaerobici studiati in questo progetto siano tra le prime forme di vita apparse sulla Terra, quando l’ossigeno non era ancora presente. Questi microorganismi primitivi potrebbero quindi rappresentare il punto di partenza di tutto il processo evolutivo che ha portato ad una massiccia ed eterogenea presenza di vita sul nostro pianeta. Il confronto e le interazioni di diverse specie di solfobatteri fototrofi molto simili dal punto di vista ecologico, ma molto differenti nella fisiologia, svelerà dettagli importanti su tre distinte linee evolutive delle 3 popolazioni batteriche principali del lago.

 



CO2 and H2S assimilation rate of most important phototrophic sulfur bacteria from the Lake Cadagno chemocline


Lo scopo di questo progetto (master Clarisse Beney UNIGE) è di analizzare la diversa velocità di ossidazione del solfuro (H2S) e la efficacia di assimilazione dell’anidride carbonica (CO2) per le più importanti popolazione di batteri sulfurei fototrofi anaerobici che vivono nella chemoclino del lago di Cadagno, ossia i batteri rossi (PSB) Chromatium okenii LaCa, “Thiodictyon syntrophicum” Cad16e il battere verde (GSB) Chlorobium pheobacteroides.

La velocità ed affinità di ossidazione sarà misurata per ognuno dei 3 microorganismi a differenti intensità di luce e concentrazioni di H2S di partenza. Per queste misure verrà usato un micro-respiratore in grado di misurare in tempo reale la minima fluttuazione di H2S (SULF sensor UNISENSE). Inoltre, sarà anche interessante valutare altri donatori di elettroni come il tiosolfato (S2O32-), oltre che l'uso dell'S0 stoccato intracellularmente per PSB o espulso al esterno per GSB.

La capacità effettiva e il tasso di fissazione della CO2 saranno valutati per i tre microorganismo in differenti condizioni in laboratorio, tra cui microaerofilia (<5% O2) e buio continuo, e poi durante l’estate direttamente nel lago grazie all’utilizzo di sacchi di dialisi. Lo studio sarà inoltre completato con analisi trascrittomica soprattutto per confrontare il metabolismo in presenza di luce con quello all’oscurità. Quest’analisi dovrebbe svelarci finalmente i processi metabolici che permettono una buona attività di fissazione della CO2 in assenza di luce.



Dinamica delle popolazioni


Durante gli ultimi 25 anni si sono sviluppate ed applicate tecniche di identificazione batterica sempre più efficaci che sono poi state validate e standardizzate in modo da essere disponibili come servizio presso LMA-SUPSI (identificazione e tipizzazione di microorganismi ambientali). La dinamica delle popolazioni batteriche, soprattutto di quelli fototrofi, è fondamentale per struttura e l’attività ecologica del lago. Proprio per mantenere traccia della dinamica delle popolazioni microbiche nel lago di Cadagno, ogni anno si pianifica (ricercatori LMA Samuele Roman e Nicola Storelli) ad inizio, metà e fine stagione un monitoraggio completo per i valori chimici con kit spectroqunt MERCK, fisici grazie alla sonda multiparametrica CTD Sea and Sun e biologici tramite fluorescence in situ hybridisation (FISH) e citometria di flusso.

Progetti conclusi

 

IM-SUPSI


Functional genomics of purple sulfur bacteria from Lake Cadagno


Il progetto di dottorato di Samuel Lüdin (2018 UNIGE) era focalizzato principalmente sulla genomica e proteomica dei principali batteri sulfurei fototrofi anaerobici presenti nel lago di Cadagno. Durante la sua tesi Lüdin è riuscito a completare la sequenza cromosomica e plasmidica di 2 specie molto importanti per l’ecologia del lago come il PSB “Thiodictyon syntrophicum” strain Cad16e il PSB Chromatium okenii strain LaCa. La conoscenza genetica della comunità degli batteri sulfurei fototrofi anaerobici apre le porte a future analisi più dettagliate di meta-proteomica (o meta-trascrittomica) con lo scopo di incrementare la conoscenza dell’importanza ecologica di questo particolare tipo di microorganismi. Una delle caratteristiche principali di questa specie è la grande capacità di fissare il CO2 non solo in presenza di luce, ma anche al buio. Per questa ragione, nonostante “T. syntrophicum” strain Cad16rappresenti solo circa il 2% della comunità totale di batteri sulfurei fototrofi anaerobici, contribuisce a quasi il 25% alla produzione primaria totale nel del lago di Cadagno. Ulteriori studi sul metabolismo del PSB “T. syntrophicum” strain Cad16hanno messo in evidenza fattori espressi in modo differenziale in condizioni di luce e di buio che potranno ora essere meglio interpretati grazie alla conoscenza genomica completa. Inoltre queste ricerche pongono le basi per la messa a punto di esperimenti mirati in laboratorio e in situ volti alla comprensione del ruolo di questi importanti microorganismi nell’ecosistema del Lago di Cadagno. Il progetto è stato svolto in collaborazione con il Laboratorio di Spiez (Dr. M. Wittwer), la scuola universitaria professionale di Zurigo-Wädenswil ZHAW (Dr. J. Pothier), la ditta Mabritec (Dr. V. Pflüger) e l’Università di Ginevra (Prof. M. Goldschmidt-Clermont e Prof. M. Hothorn).

(https://archive-ouverte.unige.ch/unige:108895)

 

 


Flow cytometry as a tool to investigate the anoxygenic phototrophic sulfur bacteria coexistence in the chemocline of meromictic Lake Cadagno

 

Il lavoro di dottorato di Francesco Danza (2018 UNIGE) era incentrato principalmente sull’utilizzo della citometria di flusso per il riconoscimento rapido e il conteggio dei batteri sulfurei fototrofi anaerobici del lago di Cadagno. Inoltre, grazie al cambio di complessità cellulare legata all’accumulo di globuli di zolfo (S0) durante la fotosintesi anaerobica, è stato possibile applicare la citometria di flusso anche per valutare l’attività metabolica di ogni singola cellula. Attraverso la citometria di flusso, si è cercato di comprendere alcuni comportamenti delle popolazioni sia a livello globale che individuale. L’idea era di trasferire il modello ottenuto con i dati di laboratorio nel sistema più complesso dell’ambiente naturale nel quale questi microorganismi vivono in presenza di altre specie. L’efficacia e la precisione della citometria di flusso è stata anche determinante per correlare la turbolenza, misurata dal gruppo di ricerca del Professor Johny Wuest del EPFL, e l’attività motoria della specie Chromatium okenii. Le misure direttamente condotte nel lago di Cadagno applicate alle simulazioni matematiche hanno prodotto una pubblicazione scientifica sul giornale scientifico “Geophysics Research Letters”, mostrando e validando per la prima volta un processo di “bioconvezione” in natura (prima il fenomeno era stato osservato solo in laboratorio). Questo lavoro si è inserito in una collaborazione comprendente il gruppo “Surface Waters” dell’EAWAG, quello di microfluidica del ETHZ e il gruppo di Biogeochimica dell’Istituto Max Planck di Brema.

 

(https://archive-ouverte.unige.ch/unige:103201)

Role of phototrophic sulfur bacteria from the chemocline in the primary production of Lake Cadagno

 

Il lavoro di dottorato di Nicola Storelli (2014 UNIGE) ha mostrato l’importanza dei batteri sulfurei fototrofi anaerobici nella produzione primaria nel lago di Cadagno. Infatti, questi batteri contribuiscono notevolmente alla produzione primaria totale del lago con alti valori di fissazione dell’anidride carbonica (CO2) in presenza di luce (fotosintesi) e soprattutto al buio con un meccanismo ancora sconosciuto. Il battere sulfureo rosso PSB Candidatus "Thiodictyon syntrophicum" strain Cad16T si è dimostrato il migliore assimilatore di CO2 tra le varie popolazioni dominati (escluso il PSB Chromatium okenii) nel chemoclino del lago di Cadagno ed è quindi stato utilizzato come organismo modello per cercare di comprendere la fissazione al buio. L'analisi sui differenti proteomi (luce e buio) per mezzo della 2D Difference gel electrophoresis (DIGE) ha mostrato la presenza di 23 proteine più presenti alla luce e 17 al buio. Tra le 23 proteine maggiormente presenti alla luce, tre erano coinvolte nella produzione di globuli di stoccaggio intracellulare (poly-3-idrossibutirrato) che immagazzinano potere riducente (NAD(P)H) e composti di carbonio (acetyl-CoA). Mentre al buio, tra le 17 proteine più abbondanti, tre erano parte del ciclo autotrofo riscontrato solo nel regno degli Archaea, “dicarboxylate-hydroxybutyrate” (DC/HB). Ad ogni modo, questo ciclo DC/HB non è nient’altro che la somma dei più comuni cicli “reverse tricarboxylic acid” (rTCA) e beta-ossidazione, soprattutto quest’ultima responsabile dell’utilizzo dei globuli di stoccaggio prodotti in presenza di luce (poli-3-idrossibutirrato).

Inoltre, sequenze grezze del genoma (contigs) sequenziate per la prima volta del ceppo Cad16T hanno rivelato la presenza di due geni RuBisCO (cbbLS e cbbM), fondamentale per la fissazione della CO2 tramite ciclo di Calvin, che sono espressi in maniera differente. Il RuBisCO type II CbbM è espresso in maniera costitutiva (senza regolazioni) mentre il più evoluto RuBisCO Type I CbbLS è soggetto a regolazioni in base all’ambiente circostante.

 

(https://archive-ouverte.unige.ch/unige:34915)

 

 

Istituto cantonale di Microbiologia (ICM)

Gli aggregati sintrofici di Thiodictyon syntrophicum CAD16 e Desulfocapsa thiozymogenes CAD626 del lago di Cadagno

Il lago di Cadagno e i laghi permanentemente stratificati in generale rappresentano dei modelli ideali per poter studiare i microorganismi acquatici. Il lago di Cadagno è particolarmente interessante per la presenza di popolazioni di batteri foto sintetici sulfurei e batteri solfato riduttori. In questi anni si è visto che i batteri fotosintetici rossi sulfurei appartenenti alla specie candidatus Thiodictyon syntropicum Cad16 e i batteri solfato riduttori della specie Desulfocapsa thiozymogenes Cad626 sono in grado di associarsi in strutture denominate aggregati. Fino ad ora uno studio dettaglio su come potesse avvenire l’aggregazione non era realizzabile a causa dell’impossibilità di riprodurre in laboratorio la struttura dell’aggregato. Con questo lavoro di master condotto da Nicholas Vecchietti (2011 UNI Insubria), per la prima volta, siamo riusciti ad individuare le condizioni ideali che consentono la riproduzione in laboratorio dell’aggregato batterico.

Paleo-microbiologia dei sedimenti del lago di Cadagno

Ricerca interdisciplinare sui sedimenti anossici del Lago di Cadagno condotta nel 2009 in collaborazione con il politecnico di Zurigo, l’università di Basilea e NordCEE danese. Questa ricerca permette l'indagine sugli smottamenti subiti e viene abbinata alla storia dell'evoluzione, delle popolazioni microbiche che si sono avvicendate nel lago.

In particolare un progetto di ricerca post dottorale (Damiana Ravasi) si è occupato dell'estrazione di DNA subfossile da campioni provenienti da varie profondità del sedimento anossico. La quantificazione delle sequenze subfossili di RNA ribosomale di diverse popolazioni di batteri fototrofi sulfurei ha permesso di metterne in evidenza la loro presenza in tutto il sedimento. Le popolazioni batteriche mostrano variazioni nella concentrazione a seconda della profondità alle quali sono state trovate, indicando l'esistenza di cambiamenti importanti nel corso della storia biologica del lago. È in corso la datazione della carota di 10 metri di sedimento che corrisponde alla storia biologia di 10'000 anni.

Approche moléculaire à l’étude des bactéries sulfato-reductrices et des Archaea méthanogènes dans les sédiments des lacs Cadagno et Rotsee.

Lo scopo del lavoro di dottorato di Michel Bottinelli (2008 UNIGE) era il confronto delle fasi finali della mineralizzazione microbica, attraverso l'esame della metanogenesi e riduzione del solfato, nei sedimenti profondi di due laghi che mostrano diverse concentrazioni di solfati (Lago di Cadagno e Lago di Rotsee). Nel lago di Cadagno domina la riduzione del solfato ([SO₄²⁻] = ~ 3 mM; [S²⁻] = 2-3 mM), mentre il Rotsee mostra una prevalenza di metanogenesi ([CH₄] = 5 mM; ([SO₄²⁻] = ~ 1 μM). All'interfaccia acqua-sedimento, i valori di TOC e THAA erano due volte più alti nel Cadagno (149 e 77 mg g⁻¹ di sedimento). L'analisi del rDNA 16S ha mostrato una prevalenza di batteri con una media del 59% e del 15%, di cui il 55% e il 10% di solfato-riduttori (SRB) oltre che il regno “Archaea” con il 27% e il 4% rispettivamente nei profili DGGE del lago di Cadagno e del Rotsee. Inoltre i sedimenti del lago di Cadagno mostravano diversità maggiore di 16S rDNA batterico a diversi livelli di sedimento.

(https://archive-ouverte.unige.ch/unige:98209)

Proliferation of new phototrophic sulfur bacteria in the chemocline of meromictic Lake Cadagno: which consequences?

Al seguito di un evento straordinario di rimescolamento delle acque nell'ottobre 2000 è stato riscontrato un cambiamento nelle popolazioni di solfobatteri verdi fototrofi (GSB), passati da Chlorobium phaeobacteriodes a Chlorobium clathratiforme. Si è inoltre constatato un incremento nell'abbondanza dei GSB rispetto al totale dei solfobatteri fototrofi: dal 5-10% tra il 1994 e il 1999 al 95% nel 2002.

Lo scopo dello studio di “diplòme d’études approfondites (DEA)” condotto da Paola Decristophoris (2007 UNIGE) era di evidenziare come i solfobatteri verdi fototrofi (GSB) e quelli purpurei (PSB), due famiglie con bisogni metabolici molto simili, fossero distribuiti nel chemoclino e di comprendere se i cambiamenti nell'abbondanza relativa tra i due gruppi tassonomici avessero avuto un impianto sulla distribuzione verticale delle popolazioni di PSB.

La biomassa totale dei solfobatteri fototrofi era aumentata di tre volte nel periodo tra il 1998 e il 2004. Questo aumento era direttamente legato alla proliferazione dei GSB poiché la biomassa dei PSB era rimasta invariata. Sembrerebbe inoltre che questo non abbia avuto nessun impatto sulla microstratificazione dei PSB alle varie profondità nella colonna d'acqua. La proliferazione dei GSB suggerisce l'apparizione, nel chemoclino del Lago Cadagno, dopo l'anno 1999 di una nicchia ecologica che C. clathratiforme è stato capace di colonizzare senza nessun impatto misurabile sugli altri solfobatteri fototrofi presenti già in precedenza.

Interactions among sulfate-reducing and purple sulfur bacteria in the chemocline of meromictic Lake Cadagno

La nostra attenzione pur mantenendo gli aspetti filogenetici, si era maggiormente spostata verso l'analisi delle attività fisiologiche, le interazioni con l'ambiente esterno (acqua di lago) e fra organismi (sintrofie e simbiosi). Infatti, il lavoro di dottorato di Sandro Peduzzi (2003 ETHZ), in collaborazione con la Rutgers University di Newark, USA (D. Hahn) e I'EAWAG (ETH) di Dúbendorf (A. Zehnder), era incentrato sulla formazione di un aggregato batterico nel lago di Cadagno. Nel chemoclino (11-14 m) del lago di Cadagno parte della comunità microbica cresce formando una struttura denominata aggregato; questo è composto da due specie batteriche: batteri rossi sulfurei (PSB) della famiglia Chromatiaceae (Thiodictyon sp.) e batteri solfato riducenti (SRB) della famiglia Desulfovibrionaceae (Desulfocapsa thiozymogenes). La stretta associazione di aggregazione è specie specifica ma non obbligatoria e risulta essere un vantaggio per la sopravvivenza di entrambe le specie coinvolte. Il progetto si focalizzava sull’individuazione delle condizioni chimico-fisiche che inducono la formazione dell’aggregato e comprenderne la struttura (studi tridimensionali mediante microscopia confocale) per chiarire il ruolo eco-fisiologico.

Isolamento dei batteri anaerobico dal Lago di Cadagno (fine anni 90)

Con le tecniche di isolamento e coltivazione anaerobica per batteri fototrofi (ad esempio Lamprocystis) e solfato-riducenti (ad esempio Desulfocapsa) si era aperta la strada per studi fisiologici in laboratorio combinati con i metodi molecolari. La coltivazione e lo studio delle attività metaboliche di questi microrganismi sono correlate con le attività nel loro habitat e aprono la via ad interessanti sviluppi biotecnologici, come la coltivazione di batteri fototrofi con capacità di depurazione dell'acqua da sostanze nocive quali solfuri e ammoniaca o la coltivazione di batteri con capacità di degradazione di sostanze inquinanti difficilmente eliminabili dall'ambiente, come pesticidi, ed in particolare organoalogenati (genere Desulfomonile).

Caratterizzazione dei batteri anaerobici del lago di Cadagno

L'introduzione di metodi di analisi diretta o "in situ" con il microscopio a fluorescenza fu decisa dopo i primi lavori degli anni '80, basati sui metodi classici della microbiologia ambientale, vista l'esigua percentuale di batteri coltivabili (<0.1 %) nei campioni prelevati dal lago rispetto ai batteri presenti effettivamente. Grazie alla collaborazione con il CNR-Istituto di Ricerca per gli Ecosistemi di Pallanza, ai conteggi dei batteri coltivabili si sono affiancati i conteggi diretti dei batteri totali dopo colorazione degli acidi nucleici. Con queste metodologie è stato possibile scoprire ed enumerare separatamente morfotipi batterici particolari ed abbondanti nei diversi strati del lago (lavoro di diploma J.-C Bensadoun 1995). L'acquisizione della tecnica di "Whole Cell Hybridization (WCH)" in collaborazione con l'istituto di Ecologia Terrestre del Politecnico di Zurigo (D. Hahn) e con l'Università Tecnica di Monaco di Baviera e l'Istituto Max Planck di Brema (R. Amann) ha dato l'avvio all'introduzione dei metodi molecolari di detezione "in situ" applicati ai campioni del Lago di Cadagno. I primi conteggi dopo ibridazione cellulare furono effettuati durante il 1994.

Nel 1995 l'introduzione dell'amplificazione automatizzata degli acidi nucleici (PCR) e del loro sequenziaggio ha permesso di avviare i primi lavori di amplificazione e clonazione dei geni codanti per gli RNA ribosomali 16S aprendo così ampie possibilità di tipizzazione di ceppi non coltivabili e di analisi delle popolazioni microbiche ambientali dell'ambiente. Questi lavori hanno permesso di sviluppare tecniche di detezione specifiche per i batteri presenti nel Lago di Cadagno con le quali descriverne la distribuzione spazio-temporale. Si sono così scoperte specie di batteri fototrofi e solfatoriducenti mai descritte finora e presenti nella zona di transizione fra gli strati ossico ed anossico del lago.

Inizio attività di ricerca

Considerato che le attività di formazione devono sempre essere supportate da un'attività di ricerca continua ed aggiornata, a partire dal 1992 I'ICM ha deciso di riprendere ed incentivare, anche al di fuori dei corsi di formazione, le ricerche volte alla comprensione della microbiologia del Lago di Cadagno. Oltre a metodi classici, importanti per il confronto con dati pregressi e con altri ecosistemi, sono state sviluppate nuove tecniche su basi molecolari e biofisiche, in particolare le tecniche molecolari di detezione in situ, che permettono di ottenere una specificità maggiore ed un'elevata risoluzione nello spazio e nel tempo.

LE "48 ORE DELLA BIODIVERSITA'" (24-25 luglio 2010)

Due giornate dedicate a specialisti, con conferenze, rilevamenti, determinazioni tassonomiche, reportage fotografico e servizio televisivo. Organizzate in collaborazione con il Museo cantonale di storia naturale (MCSN) e la Società Ticinese di Scienze Naturali (STSN).

Fondazione
Centro Biologia Alpina, Piora

Via Mirasole 22a
CH-6500 Bellinzona

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