Terza Missione Sostenibilità: la ricerca del Dip. di Biologia

Sostenibilità: la ricerca del Dip. di Biologia

Progetti di ricerca del Dipartimento per la Sostenibilità

Ecco i Progetti attivi

Feral horses al the city gate

1.Gruppo di ricerca: Laboratory Animal Ecology & Biodiversity Conservation

Partecipanti: Ilaria Greco, Alberto Masoni, Valeria Avetta, Agnese Santi, Emilio Berti, Giulia Pini, Roverto Bartoli, Gloria Padovan, Giovanni Alberti, Camilla Dibari, Francesco Rovero, Giacomo Santini

2.Nome della Ricerca: Feral horses at the city gate: ecological insights and rewilding opportunity

3.Data di inizio della ricerca: Maggio 2022 – ancora attivo

4.Obiettivo della ricerca: valutare la presenza, distribuzione, potenziale effetti/impatti ecologici e competizione con specie di mammiferi co-esistenti di una popolazione di cavalli rinselvatichiti nel sito Natura 2000 La Calvana, Prato.

5. Punti Salienti: l’abbandono di pochi individui di cavalli domestici, avvenuto nell’area protetta La Calvana circa 40 anni fa, ha dato vita ad una popolazione di cavalli rinselvatichiti che – ad oggi – fa pienamente parte della comunità di mammiferi selvatici presenti nell’area. La loro presenza può essere considerata un progetto accidentale di ristorazione ecologica (rewilding) con la potenzialità di preservare le praterie apicali seminaturali, che stanno progressivamene scomparendo ma che hanno reso La Calvana un’area protetta. Nella nostra ricerca abbiamo trovato che i cavalli usano molto più frequentemente zone piatte ad alta quota che coicidono con le praterie apicali, indicando che la loro presenza ha il potenziale di limitare l’avanzamento del bosco e preservare le praterie.

Inoltre, i cavalli non sembrano essere in competizione con la fauna selvatica presente nell’area e non risentono della grande frequentazione antropica. Pertanto, i cavalli ferali possono quindi essere considerati una specie bandiera: proteggendo i cavalli, si può tutelare l’intero ecosistema La Calvana.

5. Sviluppi futuri:

Studiare gli effetti della presenza dei cavalli sulla vegetazione, con particolare attenzione alle praterie apicali seminaturali che sono protetti secondo Direttiva Habitat
Studio genetico della popolazione dei cavalli per vedere le relazioni parentali e testare il potenziale grado di inbreeding
Link: pubblicazione scientifica Wildlife

6.Link di riferimento UNIFI e altri link di interesse

1.PAGINA UNIFI -Dip. B iologia>

2. YOUTUBE VIDEO@BIOLOGIA-UNIFI

3.CORRIERE FIORENTINO:Storia dei Cavalli selvaggi della Calvana

4.IL TIRRENO:Cavalli selvaggi sulla Calvana

5.INFORMATORE COOP:Calvana segreta

6.TGR Toscana: Cavalli in Calvana

7.TG MEDIASET: cavalli liberi tra Prato e Firenze

A. IMMAGINI Ricerca:

Credits foto fototrappole: UNIFI, Credits foto cavalli: Ottavia Poli, Credits prato: Ilaria Greco

Sugli effetti delle microplastiche nelle piante-Tesi di Dottorato

Video: link al video

Punti Principali:

1.Tesi di Dottorato di: Marco Dainelli.
Tesi di dottorato in Biologia Evoluzionistica ed Ecologia.
Supervisor: Prof. Andrea Coppi; Co-supervisors: Prof. Cristina Gonnelli

2.Gruppo di ricerca: Laboratorio di Fisiologia Vegetale (Prof. Cristina Gonnelli; Dr. Ilaria Colzi); Laboratorio di Botanica Ambientale ed Applicata (Prof. Andrea Coppi).

3.Titolo della ricerca: Unraveling the impacts of micro- and nano-plastics in the plant world.

4.data inizio ricerca: Inizio 01.01.2022; Fine 31.12.2024

5.Obiettivi della ricerca: Questa tesi è stata co-finanziata dall'Unione Europea nell'ambito del programma PON Ricerca e Innovazione 2014-2020 con l'obiettivo investigare gli effetti dell'inquinamento da micro- e nano-plastiche (MNPs) sugli organismi vegetali. Questi inquinanti emergenti sono ormai onnipresenti in tutti i comparti ambientali, e i loro impatti sulle piante sono stati studiati in matrici differenti, inclusi aria, acqua e suolo.

6.Punti salienti della ricerca: Questo lavoro ha dato un contributo significativo all'avanzamento delle conoscenze sul tema, rivelando che le MNPs, a concentrazioni realistiche, possono alterare la fisiologia, il metabolismo e l'accumulo di nutrienti nelle piante, nonostante abbiano effetti visibili minimi sulla crescita. Inoltre, tra i risultati chiave e innovativi, si è evidenziato che le MNPs possono: i) alterare i pattern di metilazione del DNA nelle piante; ii) disturbare le interazioni simbiotiche tra piante e microrganismi; iii) influenzare la produttività agricola e la qualità degli alimenti; iv) incidere sulle interazioni tra piante e patogeni. Il periodo di dottorato ha incluso anche una collaborazione di sei mesi con l’azienda NEMO (Nature Environment Management Operators) srl, durante la quale è stato valutato l'inquinamento da MNPs nell’area protetta del Lago di Massaciuccoli (Toscana settentrionale, Italia). I danni indotti dalle MNPs su vari aspetti della vita delle piante sottolineano la necessità di una soluzione per affrontare questa sfida ambientale globale, richiedendo un impegno congiunto sia da parte della comunità scientifica che delle istituzioni di governance.

7.Sviluppi futuri: Come passo successivo di questa ricerca, gli esperimenti in corso mirano a colmare le lacune ancora presenti, con l'obiettivo primario di sviluppare una soluzione sostenibile al diffuso problema dell'inquinamento da MNPs. Un esempio concreto è l'ipotesi che stiamo attualmente esplorando: la presenza di piante in acque contaminate da MNPs potrebbe influenzare il comportamento delle particelle plastiche in soluzione, favorendone l'aggregazione e l'adsorbimento sulle superfici vegetali attraverso modifiche nell'essudazione di composti specifici.

8. Link: Unraveling the impacts of micro- and nano-plastics in the plant world (2025-05- 17)

handle: https://flore.unifi.it/handle/2158/1422658

Biodiversity Sampling Week - Impollinatori e Insetti

Punti principali:

1.Nome gruppo di ricerca: Biologia degli impollinatori

Nomi partecipanti: Andrea Beltramin, Francesca Romana Dani, Oana Catalina Moldoveanu, Martino Maggioni, Andrea Beltramini

2. Nome della ricerca: Biodiversity Sampling Week - Impollinatori e Insetti

3.data inizio ricerca: 12-15/05/2025

4. Obiettivi della ricerca: studiare la comunità degli impollinatori in giardini storici, orti botanici e parchi urbani delle città Italiane e le interazioni con le piante ornamentali.

5.Punti salienti e della ricerca: molte ricerche, indicano che le aree verdi urbane, se adeguatamente gestite, possono supportare un’ampia comunità di impollinatori. In questa ricerca, coordinata a livello nazionale dal National Biodiversity Future Centre (Home - NBFC) ci siamo concentrati sulla relazione fra piante ornamentali e impollinatori in zone verdi urbane con caratteristiche diverse, campionando contemporaneamente nella stessa settimana in aree verdi di diverse città Italiane. Per quanto riguarda Firenze, dove abbiamo campionato nel giardino di Boboli, nell'Orto dei Semplici e nel parco San Donato a Novoli, i dati finora raccolti indicano che le prime due aree hanno una comunità di impollinatori molto più ricca, sia in termini di abbondanza che di numero di specie, di quella del Parco di Novoli.

6.Sviluppi futuri: il campionamento proseguirà nei prossimi anni con la stessa modalità, con l'obiettivo di analizzare ed evidenziare quali caratteristiche rendono le aree verdi urbane adatte ad accogliere gruppi diversi di impollinatori.

7.Link di riferimento UNIFI e altri link alle pubblicazioni scientifiche.

https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2024.121219

https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2021.108284

https://doi.org/10.1007/s10841-023-00519-2

Zoologia Numerica e Sperimentale

Anthophora dispar on Teucrium fruticans	Il campionamento etologico

1. Gruppo di ricerca: Laboratorio di Zoologia Numerica e Sperimentale

Partecipanti: Leonardo Dapporto, Marco Bonifacino, Adele Bordoni, Claudia Bruschini, Lorenzo Pasquali, Alice Rispoli

2. Titolo della ricerca: Conservazione delle popolazioni di impollinatori selvatici in ambiente insulare e micro-insulare, con particolare attenzione allo sviluppo di un’apicoltura sostenibile

3. Data di inizio: Marzo 2021 – in corso

4. Obiettivi della ricerca: Valutare l’andamento delle popolazioni insulari di impollinatori nell’Arcipelago Toscano, individuando eventuali segnali di declino e analizzandone le cause. Le azioni di conservazione mirano a mitigare le minacce rilevate.

5. Punti salienti:

Le isole dell’Arcipelago Toscano rappresentano hotspot di endemismo e biodiversità. Nonostante la presenza di un Parco Nazionale, alcuni cambiamenti ambientali globali, come il cambiamento climatico, minacciano le popolazioni di impollinatori selvatici, soprattutto a causa della scarsa variabilità ambientale della macchia mediterranea e della limitata escursione altitudinale delle isole.

In questo contesto, attività umane un tempo sostenibili — come il taglio di aree boscate, l’abbandono dei terreni agricoli o la gestione di specie domestiche (ovini e api da miele) — rischiano oggi di non esserlo più, contribuendo a un progressivo degrado ambientale.

Il nostro lavoro, svolto in stretta collaborazione con il gruppo del prof Alessandro Cini (Università di Pisa) e con il Parco Nazionale dell’Arcipelago Toscano, si è concentrato in particolare sull’isola di Giannutri, dove abbiamo dimostrato che, in un’area protetta di ridotte dimensioni (2,6 km²), le api da miele riducono le risorse disponibili per gli impollinatori selvatici e interferiscono significativamente con le loro attività di foraggiamento. Per queste ragioni sono state identificate come una delle probabili concause del declino degli impollinatori osservato sull’isola negli ultimi cinque anni.

Il Parco Nazionale ha quindi adottato una misura di mitigazione drastica, che noi sosteniamo scientificante, decidendo di non rinnovare i permessi per l’apicoltura sull’isola. Da giugno 2024 Giannutri, inclusa la riserva integrale al suo interno, è tornata libera da attività umane potenzialmente impattanti.

6. Sviluppi futuri:

a. Studiare i cambiamenti nella disponibilità di risorse e nel comportamento degli impollinatori selvatici in assenza dell’ape da miele.

b. Monitorare l’andamento delle popolazioni negli anni, auspicando un’inversione del trend negativo osservato nell’ultimo quinquennio.

c. Link: pubblicazione scientifica Current Biology.

7.Link di riferimento UNIFI e altri link di interesse

1.PAGINA UNIFI -Dip. B iologia>

2.National Geographic: A quiet island experiment reveals a battle of the bees versione in italiano: Che cosa sta succedendo alle api selvatiche che popolano l'Isola di Giannutri?

3.SCIENCE: When honey bees ‘disappeared’ on this small Italian island, wild bees feasted

4.La Repubblica: Troppe api per poco nettare: la lotta per sopravvivere tra quelle selvatiche e da miele

A. IMMAGINI Ricerca:

Credits foto: Alessandro Cini, Lorenzo Pasquali

Ultimo aggiornamento

31.03.2026