Dipartimento di Scienza della terra e dell'ambiente

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Laboratorio di Ecologia Vegetale e Conservazione delle Piante

Responsabile: Prof. Graziano Rossi (graziano.rossi@unipv.it)

Ubicazione: Dipartimento Scienze della Terra e dell’Ambiente, U.O. di Ecologia del Territorio – Edificio di Via S. Epifanio, 14

Descrizione:

L’Ecologia Vegetale è lo studio delle relazioni che si instaurano tra le piante, l’ambiente fisico in cui crescono e gli altri organismi. I bisogni ecologici specie-specifici influenzano la distribuzione delle piante a diverse scale e altri importanti meccanismi come la capacità di sopportare e rispondere a stress, la competizione e l’evoluzione. Lo studio dell’ecologia vegetale permette anche di comprendere gli effetti dei cambiamenti ambientali globali, come il cambiamento climatico, il cambiamento dell’uso del suolo e l’inquinamento. Ciò lega l’ecologia vegetale alla conservazione delle piante. La Biologia della Conservazione è una disciplina che studia la Biodiversità allo scopo di proteggere le specie e gli habitat in cui vivono.
Al Laboratorio di Ecologia Vegetale e Conservazione delle piante è annessa anche la Banca del Germoplasma Vegetale dell’Università di Pavia (con sede presso l’Orto Botanico). Lo scopo di questa struttura è la conservazione ex situ a lungo termine delle specie vegetali minacciate per mantenere elevati livelli di biodiversità vegetale, sia naturale che agronomica, preservare l'ambiente, promuovere lo sviluppo sostenibile e proteggere dall’erosione genetica e dall’estinzione specie vegetali di particolare interesse. Particolare focus è riservato alle piante selvatiche utili all’uomo (Usefull plants), tra cui le specie alimurgiche ed officinali della flora spontanea italiana, con speciale riferimento al nord Italia, ai parenti selvatici delle specie coltivate (CWR - Crop Wild Relatives), importanti a livello di conservazione della diversità genetica in ambito agro-ambientale, nonché le cultivar agrarie ed ortive tradizionali locali.
Oltre alla Mission principale di conservazione, la Banca del Germoplasma attua, in casi specifici, anche servizio di deposito semi per le aziende agricole, sviluppa progetti di uso sostenibile delle risorse fitogenetiche e fornisce campioni di semi per alcune specie target coinvolte in specifici progetti di ricerca e conservazione. La struttura collabora con le attività del laboratorio di Ecologia dei Semi (Resp. Dott. A. Mondoni). Dal 2017 la Banca del Germoplasma è entrata a far parte dello European Genebank Integrated System (AEGIS), una piattaforma che collega tutte le banche semi d’Europa in un unico sistema comune per la conservazione a lungo termine dei campioni appartenenti alle Risorse Genetiche Vegetali per il Cibo e Agricoltura (PGRFA). (http://www.ecpgr.cgiar.org/aegis/aegis-homepage/). Sempre nel 2017 ha inoltre aderito all'Inventario PlantA-Res (come Università di Pavia) ed è registrata nel sistema mondiale di collezioni della FAO (WIEWS).

Sito Web: http://www.labecove.it/




Fig.1 – Pulizia e caratterizzazione di CWR (Crop Wild Relatives) presso la Banca del Germoplasma vegetale.

Attività svolte:

Vengono effettuati monitoraggi in campo ed esperimenti manipolativi in ambiente controllato sulla flora e vegetazione naturale o antropizzata, per studiare le esigenze ecologiche delle specie e la loro plasticità, con particolare riguardo all’effetto di fattori di stress ambientale, quali temperatura, luce, qualità del suolo e dell’acqua, competizione tra le specie. I dati raccolti vengono utilizzati anche per pianificare e svolgere attività di conservazione, sia ex situ mediante raccolta di germoplasma, sia in situ, in particolare con traslocazioni. L’oggetto di questi studi sono soprattutto piante artico-alpine minacciate dai cambiamenti climatici in alta quota o alte latitudini e piante acquatiche planiziali minacciate direttamente dalle attività antropiche, nonché piante coltivate tradizionali locali a rischio di erosione genetica, dette landrace, e i loro CWR. Vengono inoltre svolte attività di raccolta (in Natura ed on farm), caratterizzazione e conservazione a lungo termine dei semi, seguendo specifici protocolli standard internazionali in tema di conservazione ex situ. Vengono predisposti e conservati anche campioni d’erbario per la determinazione delle specie.

Attrezzatura:

Il Laboratorio di Ecologia Vegetale e Conservazione delle Piante è equipaggiato con: stereo-microscopi, microscopi, una camera climatica (Seneco) con controllo dell’umidità, luce e temperatura (fino a -9.9), una serretta sperimentale e un piccolo vivaio per esperimenti di manipolazione e crescita di piante rare e minacciate. La Banca del Germoplasma possiede attrezzature per la pulizia dei semi, una camera di disidratazione (15%RH, 15°C) e freezer (-20 °C) per la conservazione del germoplasma dei semi delle varie piante trattate.




Fig. 2 – Vista sul vivaio sperimentale di piante rare e minacciate, collegato alla Banca del Grmoplasma ed ospitato nell’Orto Botanico (Sistema Museale di Ateneo).

Partnership internazionali:

• Millennium Seed Bank dei Royal Botanic Gardens di Kew (Gran Bretagna), la struttura più prestigiosa al mondo nel settore della conservazione delle piante spontanee, dove sono conservate oltre 35.000 specie vegetali provenienti da tutto il pianeta (http://www.kew.org/wakehurst/attractions/millennium-seed-bank);
• Svalbard Global Seed Vault (Global Crop Diversity Trust) in Norvegia (https://www.croptrust.org/our-work/svalbard-global-seed-vault/), che conserva i semi di piante coltivate provenienti da tutto il mondo sotto i ghiacci polari delle Isole Svalbard.
• Global Crop Diversity Trust
• ENSCONET Consortium
• Bioversity International
• Himalayan Seed Bank del NAST, Kathmandu (Nepal)
• Jardín Botánico Nacional di Santo Domingo (Rep. Dominicana)
• AEGIS (http://www.ecpgr.cgiar.org/aegis/aegis-membership/associate-members/Italy/)

Progetti rilevanti:
• GLORIA -Global Observation Research Initiative in Alpine Environments (http://www.gloria.ac.at/)
• L-TER Italia (http://www.lteritalia.it/)
• progetto globale 2013/2015, per l’Italia, per la raccolta e la conservazione dei CWR promosso dal GLOBAL CROP DIVERSITY TRUST/Governo della Norvegia (http://www.cwrdiversity.org/project/).
• VCLR (Produzione di potenziali Varietà da Conservazione ortive ed agrarie Lombarde Registrate), sviluppato nell’ambito del passato PSR della Regione Lombardia (2007-2013).


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