Iniziativa di ricerca Blue-Green Biodiversity
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Una collaborazione tra Eawag e WSL con l'obiettivo di indagare la biodiversità al punto d’incrocio tra ecosistemi acquatici e terrestri.
Grafico: Stefan Scherrer, Eawag
Habitat blu e verdi: hotspot di biodiversità
Gli ecosistemi acquatici e terrestri sono strettamente connessi fra di loro e si arricchiscono a vicenda. Questi hotspot di biodiversità sono tuttavia minacciati da mutamenti di origine antropica quali il cambiamento climatico, l’urbanizzazione o l’agricoltura intensiva. Un nuovo grafico illustra in che modo si intrecciano e influenzano a vicenda i due spazi vitali acqua e terra, nonché a quali domande cerca di dare risposta l’iniziativa di ricerca BGB.
Come cambia la biodiversità?
In tutto il mondo la biodiversità è drammaticamente in calo. L’iniziativa BGB studia come cambia la varietà biologica nel tempo e nello spazio, tanto a livello locale (per es. lungo il fiume Thur in Svizzera orientale) quanto su scala globale attraverso dati provenienti da archivi e satelliti. I periodi presi in esame hanno un’estensione che va da pochi decenni fino a milioni di anni.
Cosa influenza la biodiversità?
I cambiamenti nella destinazione del suolo, come l’agricoltura intensiva o l’urbanizzazione, il cambiamento climatico, l’ipersfruttamento delle risorse naturali o le specie invasive modificano gli habitat e minacciano la biodiversità. La BGB studia come questi fattori influenzano la diversità delle specie.
In che modo sono legati tra loro gli ecosistemi terrestri e acquatici?
Gli ecosistemi acquatici e terrestri presentano uno stretto legame tra loro. Un esempio? Le foglie che cadono in acqua dagli alberi fungono da nutrimento per i microrganismi. A loro volta, questi ultimi vengono mangiati da larve predatrici di insetti che dopo il loro ultimo stadio larvale escono dall’acqua. Una volta a terra, questi insetti con un valore nutritivo particolarmente elevato sono una fonte di alimentazione per gli uccelli. La BGB ha l’obiettivo di indagare nel suo complesso questa biodiversità interconnessa.
In che modo è possibile promuovere e proteggere la biodiversità?
La BGB mira a sviluppare raccomandazioni pratiche per addetti ai lavori e mondo politico al fine di arrestare o perlomeno ridurre il più rapidamente possibile la perdita di diversità biologica. Come è possibile collegare gli habitat nei centri abitati attraverso un’infrastruttura acquatica e terrestre? Quali sono le caratteristiche di una politica per la biodiversità efficace?
La biodiversità è essenziale per la vita e il benessere dell'uomo. Oltre ai cambiamenti climatici, la perdita di biodiversità e delle funzioni e dei servizi ecosistemici ad essa associati è una delle maggiori sfide che l'umanità deve affrontare. Ulteriori ricerche e misure sono essenziali per arrestare o addirittura invertire questa perdita. Per questa ragione il Consiglio dei PF finanzia l'iniziativa di ricerca Blue Green Biodiversity (BGB) al punto d’incrocio tra acqua e terra per affrontare un problema scientifico e sociale ritenuto urgente. Con essa si intende rafforzare la ricerca interdisciplinare sulla biodiversità tra il WSL e l'Eawag, ma anche all'interno del settore dei PF e oltre. L'obiettivo è di comprendere e rispondere il più rapidamente possibile alle sfide associate alla perdita di specie e ai cambiamenti della biodiversità.
Fasi
BGB 2021–2024
Nel 2021, sono iniziati progetti di ricerca a più lungo termine che comprendono nuovi esperimenti, studi sul campo e raccolta di dati. Cinque progetti di ricerca e tre di implementazione mirano a sviluppare ulteriormente i temi del BGB 2020. Allo stesso tempo ci si avventura in ricerche e applicazioni d'avanguardia, per le quali non esistono ancora dati. Le domande di ricerca mirate saranno scientificamente impegnative e direttamente rilevanti per l'applicazione e/o la divulgazione.
Obiettivi principali 2021-2024
- Formare una coorte di ricercatori all'inizio della carriera sui temi della BGB.
- Sviluppare e testare modelli di cambiamento della biodiversità.
- Costruire le capacità per progettare, implementare e gestire misure per conservare e ripristinare la biodiversità.
- Lavorare alla diffusione e traduzione per comunicare i risultati a operatori del ramo e al pubblico generale.
Progetti BGB 2021-2024 finanziati
Giallo: progetti di ricerca e formazione con un dottorato, Grigio: progetti di implementazione
Progetto 1 | Blue-green stormwater infrastructure meets biodiversity in the city (Benefit) Responsabili: Dr. Lauren Cook (Eawag) e Dr. Marco Moretti (WSL) Collaborazione: João P. Leitão (Eawag), Florian Altermatt (Eawag), Nicole Bauer (WSL), Anna Hersperger (WSL) |
Progetto 2 | Food-webs across aquatic-terrestrial environments in forests in the face of climate change Responsabili: Prof. Dr. Martin Gossner (WSL) e Prof. Dr. Carsten Schubert (Eawag) Collaborazione: Marco Moretti (WSL), Marco Lehmann (WSL), Matthias Saurer (WSL), Catherine Graham (WSL), Loïc Pellissier (WSL), Florian Altermatt (Eawag), Jakob Brodersen (Eawag), Blake Matthews (Eawag), Anita Narwani (Eawag), Ole Seehausen (Eawag), Christoph Vorburger (Eawag), etreas Bruder (SUPSI) |
Progetto 3 | Species interactions in beaver engineered habitats link let-water ecosystem processes Responsabili: Dr. Anita Risch (WSL) e Dr. Francesco Pomati (Eawag) Collaborazione: Aline Frossard (WSL), Steffen Boch (WSL), Chris Robinson (Eawag), Christof Angst (Biberfachstelle CH), Thomas Kreienbühl (Ecqua), Silvan Minnig (umweltbildner.ch) |
Progetto 4 | Blue-Green Cyanobacteria: Diversity, Toxins and alpine Tourism Responsabili: Prof. Dr. Christoph Scheidegger (WSL) e Dr. Elisabeth Janssen (Eawag) Collaborazione: Sabine Fink (WSL) |
Progetto 5 |
Assessing e designing blue-green conservation strategies for the 21st Century in Switzerland
Responsabili: Prof. Dr. Niklaus E. Zimmermann (WSL) e Prof. Dr. Ole Seehausen (Eawag) Collaborazione: Florian Altermatt (Eawag), Jakob Brodersen (Eawag), Anita Narwani (Eawag), Blake Matthews (Eawag), Loïc Pellissier (WSL), Catherine Graham (WSL), Rolf Holderegger (WSL), Martin Gossner (WSL), Kurt Bollmann (WSL), Michael Nobis (WSL), Philipp Brun (WSL) |
Progetto 6 | The land-water-scape: Capacity building across the blue-green interface Responsabili: Prof. Dr. Florian Altermatt (Eawag) e Prof. Dr. Rolf Holderegger (WSL) Collaborazione: diverse Forschende der BGB-Initiative |
Progetto 7 | Enhancing lay people’s understanding of biodiversity through participatory interventions: A key to successful river restoration Responsabili: Dr. Matthias Buchecker (WSL) e Dr. Nadja Contzen (Eawag) Collaborazione: Janine Bolliger (WSL), Christopher Robinson (Eawag) |
Progetto 8 | BlueGreenNet - Social-ecological networks to enhance biodiversity in peri-urban regions Responsabili: Dr. Manuel Fischer (Eawag) e Dr. Janine Bolliger (WSL) Collaborazione: Peter Bach (Eawag), Adrienne Grêt-Regamey (ETH), Sabine Hoffmann (Eawag), Achilleas Psomas (WSL), Francine van den Brandeler (Eawag) |
BGB 2020
BGB2020 ha identificato un nucleo di domande e comprende 13 progetti di ricerca finanziati per sostenere borsisti post-dottorato per un anno. Questi progetti hanno fornito risultati rapidi concentrandosi sull'analisi dei dati esistenti per rispondere a domande attuali nella scienza della biodiversità di base e applicata all'interfaccia della biodiversità acquatica e terrestre.
Obiettivi principali 2020
- Costruire una comunità di ricerca, osservare gli sviluppi attuali (scansione dell'orizzonte) e fissare le priorità per stabilire nuove collaborazioni e reagire tempestivamente ai problemi individuati
- Analizzare dati esistenti e concepire modelli per comprendere meglio le somiglianze e le interazioni tra sistemi acquatici e terrestri
- Informare il pubblico e trasferire conoscenze ai professionisti
Progetti BGB 2020 finanziati
Progetto1 – The architecture of community structure, functional traits and trophic networks across blue-green ecosystems
Responsabili: Prof. Dr. Florian Altermatt (Eawag) e Prof. Dr. Loïc Pellissier (WSL)
Collaborazione: Jakob Brodersen (Eawag), Martin Gossner (WSL), Catherine Graham (WSL), Ole Seehausen (Eawag), Niklaus Zimmermann (WSL)
Progetto 2 – Blue-green infrastructure for blue-green lives: modelling use and colonization credit of an ecological infrastructure to inform evidence-based amphibian conservation
Responsabili: Dr. Ariel Bergamini (WSL) e Prof. Dr. Christoph Vorburger (Eawag)
Collaborazione: Simon Egger (cantone di Argovia), Rolf Holderegger (WSL), Benedikt Schmidt (info fauna karch & UZH)
Progetto 3 – Analysing recent developments in abundance, biomass and species richness of aquatic and terrestrial insects in Switzerland
Responsabili: Dr. Kurt Bollmann (WSL) e Dr. Nele Schuwirth (Eawag)
Collaborazione: Martin K. Obrist (WSL), Florian Altermatt (Eawag), Rosi Siber (Eawag)
Progetto 4 – Contrasting patterns and processes of biological invasions in blue versus green ecosystems
Responsabili: Dr. Eckehard Brockerhoff (WSL) e Dr. Marco Baity-Jesi (Eawag)
Collaborazione: Florian Altermatt (Eawag), Martin Bader (WSL), Martin Gossner (WSL), Martin Obrist (WSL), Andrew Liebhold (US Forest Service / CULS), Hanno Seebens (Senckenberg Biodiv. & Climate Res.), Piet Spaak (Eawag), Christoph Vorburger (Eawag), Thomas Wohlgemuth (WSL)
Progetto 5 – Testing the generality of biotic homogenization by human impact in aquatic and terrestrial ecosystems
Responsabili: Dr. Martin M. Gossner (WSL) e Prof. Dr. Florian Altermatt (Eawag)
Collaborazione: Jakob Brodersen (Eawag), Catherine Graham (WSL), Heike Lischke (WSL), Marco Moretti (WSL), Loïc Pellissier (WSL), Ole Seehausen (Eawag), Thomas Wohlgemuth (WSL), Niklaus E. Zimmermann (WSL)
Progetto 6 – Evaluating temporal community structure as a function of environmental variables acting at different scales
Responsabili: Prof. Dr. Catherine Graham (WSL) e Dr. Blake Matthews (Eawag)
Collaborazione: Martin Gossner (WSL), Heike Lischke (WSL), Anita Narwani (Eawag), Christian Rixen (WSL), Ole Seehausen (Eawag), Sarah R. Supp (Denison University), Thomas Wohlgemuth (WSL), Niklaus E. Zimmermann (WSL)
Progetto 7 – How has Swiss biodiversity policy been performing over the last 30 years?
Responsabili: Prof. Dr. Felix Kienast (WSL) e Dr. Manuel Fischer (Eawag)
Collaborazione: Rolf Grütter (WSL), Anna Hersperger (WSL), Karin Ingold (Eawag), Olga Koblet (UZH), Ross Purves (UZH)
Progetto 8 – Predator coupling of aquatic and terrestrial ecosystems: the importance of nutritional diversity of prey
Responsabili: Dr. Blake Matthews (Eawag) e Prof. Dr. Catherine Graham (WSL)
Collaborazione: Jakob Brodersen (Eawag), Martin Gossner (WSL), Ryan Shipley (MPI-AB), Christine Weber (Eawag)
Progetto 9 – Blue-green infrastructure for biodiversity enrichment in human-dominated landscapes
Responsabili: Prof. Dr. Max Maurer (Eawag) e Dr. Janine Bolliger (WSL)
Collaborazione: Peter Marcus Bach (Eawag), Achilleas Psomas (WSL)
Progetto 10 – Warming-related community turnover in terrestrial and freshwater ecosystems
Responsabili: Dr. Anita Narwani (Eawag) e Dr. Christian Rixen (WSL)
Collaborazione: Jakob Brodersen (Eawag), Martin Gossner (WSL), Catherine Graham (WSL), Blake Matthews (Eawag), Loïc Pellissier (WSL), Francesco Pomati (Eawag), Ole Seehausen (Eawag), Florian Zellweger (WSL), Niklaus E. Zimmermann (WSL)
Progetto 11 – Global remotely sensed phenology: A unifying Essential Biodiversity Variable for assessing the linkage between aquatic and terrestrial ecosystems
Responsabili: Dr. Daniel Odermatt (Eawag) e Dr. Yann Vitasse (WSL)
Collaborazione: Alexander Damm-Reiser (UZH), Petra D’Odorico (WSL), Arthur Martin Gessler (WSL), Luis Gilarranz (Eawag), Christian Ginzler (WSL)
Progetto 12 – Biodiversity assembly in blue and green ecosystems: speciation versus immigration
Responsabili: Prof. Dr. Ole Seehausen (Eawag) e Prof. Dr. Niklaus E. Zimmermann (WSL)
Collaborazione: Florian Altermatt (Eawag), Jakob Brodersen (Eawag), Catherine Graham (WSL), Blake Matthews (Eawag), Loïc Pellissier (WSL), Lukas Rüber (NMBE)
Progetto 13 – Assessing richness differences between blue and green systems by quantifying biodiversity turnover along global gradients
Responsabili: Prof. Dr. Niklaus E. Zimmermann (WSL) e Prof. Dr. Ole Seehausen (Eawag)
Collaborazione: Florian Altermatt (Eawag), Blake Matthews (Eawag), Martin Gossner (WSL), Catherine Graham (WSL), Nicolas Gruber (ETHZ), Martina Hobi (WSL), Loïc Pellissier (WSL), Meike Vogt (ETHZ), Tom Wohlgemuth (WSL)
Sintesi e prospettive
Liste des projets associés à BGB
Détails des projets |
Rezente Entwicklungen in der Vielfalt und Abundanz aquatischer Insekten in der Schweiz (Recent developments in richness and abundance of aquatic insects in Switzerland) Responsible de projet : Kurt Bollmann (WSL) Co-responsible de projet : Nele Schuwirth (Eawag) Postdoc : Friederike Gebert Durée : 01.10.2021 - 30.06.2022 Organe de financement : FOEN (Yael Schindler) |
Global analysis of the phenology of supply and demand for n-3 long-chain polyunsaturated fatty acids in consumer diets and its relationship to consumer fitness Responsible de projet : Blake Matthews, Daniel Odermatt und J. Ryan Shipley (Eawag) Durée : 01.09.2021 - 30.08.2022 Collaborateurs : Luis J. Gilarranz (Eawag), Cornelia Twining (Eawag), Jelle Lever (WSL), Catherine Graham (WSL) and Yann Vitasse (WSL) Organe de financement : Eawag |
Living Lab Bern: Establishing a pre-urbanisation baseline Responsible de projet : Max Maurer (Eawag) Co-responsible de projet : Lauren Cook, Peter M Bach, João Leitão (Eawag) Durée : 09.2021 - 09.2022 Collaborateurs : Marco Moretti, Janine Bolliger, Anna Hersperger, Matthias Buchecker (WSL), Nadja Contzen, Manuel Fischer (Eawag), Stephanos Anderski, Frank Marti, Judith Dobmann (Stadt Bern) Organe de financement : Eawag |
Biodiversity assembly in blue and green ecosystems: speciation versus immigration Responsible de projet : Ole Seehausen (Eawag) Co-responsible de projet : Niklaus Zimmermann (WSL) Postdoc: Luiz Jardim de Queiroz Durée : 01.09.2021 – 31.06.2022 Collaborateurs : Carmela Dönz, Soraya Villalba, Roman Alther, Špela Borko, Ian R. McFadden, Thomas Schmitt, Florian Altermatt, Jakob Brodersen, Martin Gossner, Catherine Graham, Blake Matthews, Loïc Pellissier, Lukas Rüber Organe de financement : Eawag |
BIOMONDO - Towards Earth Observation supported monitoring of freshwater biodiversity Responsible de projet : Petra Philipson, coordinator (Brockmann Geomatics) Postdoc: Jelle Lever Durée : 2021-2023 Collaborateurs : Daniel Odermatt (Eawag), Consortium of Brockmann Geomatics, Brockmann Consult, Eawag, PBL, and Deltares Organe de financement : European Space Agency |
Seasonal changes and recovery from extreme climatic events as indicators of ecosystem stability and impending regime shifts Responsible de projet : Jelle Lever (WSL) Co-responsible de projet : Yann Vitasse & Arthur Gessler (WSL) Durée : 2021-2022 Organe de financement : SwissForestLab |
Biodiversity change in a warming world Responsible de projet : Anita Narwani (Eawag) Co-responsible de projet : Christian Rixen (WSL) Postdoc: Imran Khaliq (Eawag) Durée : 01.2022-05.2022 Organe de financement : Eawag's Academic Transition Grant |