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Functioning of sponge-plant association and responses to ocean warming at the holobiont level

Descrizione del progetto

Alleanze microbiche in pericolo

Le praterie di fanerogame sono ecosistemi marini essenziali e potenti serbatoi di carbonio, ma le popolazioni di Posidonia oceanica nel Mediterraneo stanno diminuendo a causa dell’aumento delle temperature oceaniche. Gli scienziati sospettano che la sua collaborazione con la spugna Chondrilla nucula, una relazione plasmata da complesse comunità microbiche, possa offrire spunti di riflessione sulla resilienza in condizioni di stress termico. Tuttavia, il funzionamento interno di questa alleanza tra spugne, fanerogame e microbi rimane in gran parte inesplorato. Sostenuto dal programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, il progetto MicroSymb studierà questa alleanza utilizzando strumenti molecolari avanzati, dalla metagenomica all’analisi degli isotopi stabili. Scoprendo come i nutrienti e i microbi fluiscono tra questi partner, MicroSymb intende rivelare nuove strategie basate sulla natura per proteggere gli ecosistemi marini in un mondo in via di riscaldamento e far luce sulle forze microbiche invisibili che li modellano.

Obiettivo

Seagrass meadows are among the most productive marine ecosystems, playing essential structural and functional roles, and are recognized as the most efficient blue carbon sinks globally. The plant-associated microbiome, a diverse array of microbial taxa forming intimate symbiotic relationships with seagrasses, is critical for maintaining ecosystem stability and facilitating plant adaptation to environmental stressors. In the Mediterranean Sea, however, the endemic seagrass Posidonia oceanica is in decline due to climate change-driven stressors, particularly thermal stress. The sponge Chondrilla nucula is commonly found in association with P. oceanica, and it is hypothesized that this sponge-plant symbiosis enhances the metabolic capabilities of both organisms, mediated by key microbial communities, especially under thermal stress. Despite this potential, the precise dynamics of nutrient exchange and interactions between seagrasses and sponges, facilitated by their microbiomes, remain poorly understood. This knowledge gap limits our ability to fully comprehend the ecological and metabolic functions of these associations and hinders the development of nature-based solutions to mitigate the impacts of climate change. MicroSymb aims to address this gap by studying the P. oceanica–C. nucula association through their microbiomes, utilizing field sampling, mesocosm and stable isotope probing experiments, metabarcoding, and meta-omics approaches. This project will evaluate the capacity of this association to adapt and remain resilient in the face of ocean warming. Throughout MicroSymb, I will acquire advanced skills in metagenomics, metaproteomics, and nutrient cycling within holobionts, while contributing my expertise in marine ecology, host-microbiome interactions, holobiont functioning, molecular biology, and bioinformatics. MicroSymb will position me at the forefront of host-microbiome research and the study of adaptive capacities in marine organisms amid climate change.

Campo scientifico (EuroSciVoc)

Parole chiave

Programma(i)

Argomento(i)

Meccanismo di finanziamento

HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships

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Invito a presentare proposte

(si apre in una nuova finestra) HORIZON-MSCA-2024-PF-01

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Coordinatore

STAZIONE ZOOLOGICA ANTON DOHRN
Contributo netto dell'UE
€ 209 483,28
Costo totale
Nessun dato

Partner (1)