Laboratorio di Biodiversità ed Evoluzione degli Animali Marini (BEAM) - Tinti & Cariani Lab

Il laboratorio BEAM – Tinti & Cariani svolge attività di ricerca sulle variazioni della diversità organismica, genetica ed ecologica, nonché sugli impatti eco-evolutivi delle attività umane che interessano gli ecosistemi, le specie e i gruppi tassonomici della fauna marina. Attraverso l’analisi qualitativa e quantitativa dei parametri che descrivono la diversità nelle dimensioni spaziali e temporali, i risultati della ricerca del BEAM contribuiscono alla definizione e al supporto di strategie e politiche per l’uso sostenibile degli ecosistemi marini e delle risorse animali, nonché per la conservazione biologica delle specie e delle popolazioni animali a rischio di declino o di estinzione.

Laboratorio BEAM

Parole chiave: biodiversità marina; genomica marina; filogenesi; tassonomia molecolare; tracciabilità molecolare; risorse della pesca; genetica/genomica della conservazione

Tecnologie chiave: genetica di popolazione; genomica di popolazione; DNA metabarcoding; analisi degli isotopi stabili; morfometria geometrica

Taxa chiave: razze; squali; tonni; pesci marini di interesse commerciale; tartarughe; delfini; balene

Il laboratorio Biodiversity & Evolution of Marine Animals (BEAM) – Tinti & Cariani (in precedenza GenoDREAM Lab) ha sede presso il Campus di Ravenna, Via S. Alberto 163, 48123 Ravenna, Italia.
Il laboratorio BEAM–Tinti & Cariani è esclusivamente dedicato alla ricerca istituzionale, in collaborazione con PMI e ONG attive nei settori della conservazione marina e della pesca (non fornisce servizi a terzi).

Il laboratorio BEAM–Tinti & Cariani si concentra sulla neo- e archeo-zoogenetica marina, applicando analisi biomolecolari su tessuti marini e matrici ambientali, nonché analisi bioinformatiche di genetica/genomica di popolazione ed eDNA/metabarcoding, con l’obiettivo di studiare:

• le relazioni filogenetiche ed evolutive tra le diverse specie marine;

• la connettività e la struttura di popolazione delle popolazioni marine;

• le variazioni spazio-temporali della riproduzione e della demografia di specie e popolazioni marine di importanza prioritaria per la gestione della pesca e la conservazione biologica, includendo anche l’analisi di campioni museali, storici e archeologici;

• la tassonomia, la tracciabilità delle specie e l’origine geografica di specie marine di interesse commerciale e conservazionistico.

I principali taxa studiati dal laboratorio BEAM – Tinti & Cariani sono:

• Pesci cartilaginei, con particolare attenzione a razze, skate e squali dell’Atlantico e del Mediterraneo (tra cui: squalo bianco, verdesca, squali demersali, razze endemiche e cosmopolite e pesci sega);

• Pesci ossei, inclusi numerosi taxa marini di rilevante interesse per la pesca commerciale e l’acquacoltura, come il tonno rosso, i tonni tropicali, il nasello e la sogliola;

• Invertebrati marini, comprendenti specie di crostacei e molluschi di elevato valore;

• Tartarughe e mammiferi marini, principalmente provenienti da collezioni di musei di storia naturale.

Le tecnologie di base, anche fornite tramite servizi esternalizzati, sono utilizzate per analizzare DNA e marcatori genetici e genomici; i dati di variazione genetica vengono studiati a livello di loci mitocondriali e microsatelliti, mentre i dati genomici forniscono informazioni sulla variazione a livello di loci SNP.
Le analisi genomiche sono condotte mediante tecnologie di Next Generation Sequencing, quali Genotyping-by-Sequencing, Restriction-site Associated DNA sequencing e Whole Genome Resequencing.

Accanto a queste tecnologie di base, competenze tecniche in analisi di DNA antico, morfometria geometrica, analisi dei microelementi e radioisotopi sono state acquisite grazie a collaborazioni con altri gruppi di ricerca.

Tecnici BEAM

Le attività di ricerca e didattica del laboratorio sono coordinate e svolte dalle tecniche Alice Ferrari (Alice è anche Professoressa a contratto) e Federica Piattoni, che, insieme ai ricercatori post-doc e ai dottorandi del laboratorio BEAM–Tinti & Cariani, contribuiscono alla formazione degli studenti dei corsi di laurea triennale e magistrale.

Attrezzature BEAM

• Strumentazione di base di laboratorio per analisi biomolecolari del DNA: bagno termostatico, thermomixer, centrifuga refrigerata, sterilizzatore, cappa chimica, cappa a flusso laminare, sistema di elettroforesi per l’analisi del DNA su gel di agarosio, termociclatore PCR, transilluminatore UV, Qubit per la quantificazione di DNA e RNA, strumenti e kit per l’estrazione del DNA.

• Infrastrutture ICT per l’analisi di dati genetici e genomici: il laboratorio BEAM–Tinti & Cariani dispone e utilizza un server PowerEdge R740XD con processore Intel Xeon Gold 6238R 2.2G, 28C/56T, 10.4GT/s, 38.5 MB di cache, Turbo, HT (165W), installato su sistema operativo LINUX-Ubuntu 18.04 LTS 64 Bit e dotato di 6 alloggiamenti per hard disk SSD SAS da 1.6 TB; l’archiviazione dei dati BEAM avviene su un sistema DS1621 DiskStation con 6 HDD interni (6 TB ciascuno).

Attività di formazione BEAM

Il laboratorio BEAM–Tinti & Cariani offre competenze chiave per attività di ricerca sperimentale in:

• ideazione e preparazione di tesi sperimentali di laurea triennale e magistrale in Biologia Marina, Scienze Naturali, Bioinformatica, Scienze Ambientali, Scienze Marine;

• ideazione e preparazione di programmi di ricerca di dottorato all’interno di reti nazionali e internazionali (Erasmus Mundus, Azioni Marie Skłodowska-Curie);

• progetti di ricerca per assegnisti post-doc e ricercatori in visita.