Biodiversity Genomics Europe

Projekt ten jest realizowany przez konsorcjum 33 instytucji naukowych z 21 krajów (19 europejskich, Kanady i USA). Polskę reprezentuje zespół badawczy pod kierownictwem prof. Michała Grabowskiego, składający się z naukowców z Katedry Zoologii Bezkręgowców i Hydrobiologii oraz Pracowni BioBank z Wydziału Biologii i Ochrony Środowiska Uniwersytetu Łódzkiego (UŁ).

Do celów BGE należą: 
1) intensyfikacja oraz międzynarodowa koordynacja badań genetycznych i genomowych nakierowanych na dokumentację różnorodności biologicznej w Europie, 
2) zrozumienie ewolucyjnych mechanizmów, które ją ukształtowały, 
3) monitorowanie zmian bioróżnorodności (biomonitoring ekosystemów) związanych z antropopresją, np. globalnym ociepleniem, a także 
4) opracowanie strategii zapobiegających jej utracie.

W ramach projektu powstaną referencyjne biblioteki barkodów DNA oraz rozpoznany zostanie poziom różnorodności genetycznej organizmów kluczowych dla ochrony przyrody. Eksperci skupią się na gatunkach słabo rozpoznanych, np. zapylaczy, gatunkach inwazyjnych, chronionych, bezkręgowców słodkowodnych oraz na tzw. dark taxa, czyli drobnych i trudno rozróżnialnych stawonogach, które zwykle są pomijane w badaniach. Przyjrzą się też gatunkom szczególnie interesującym pod względem biogeograficznym i przyrodniczym. Systemem barkodów zostaną też objęte okazy muzealne, czy to gatunki wymarłe, zagrożone, czy okazy typowe, na podstawie których opisano dany gatunek.

Uczeni stworzą też bibliotekę referencyjną całych genomów organizmów modelowych, gatunków krytycznie zagrożonych wymarciem lub unikatowych pod względem biologicznym oraz opracują jednolite standardy badań bioróżnorodności za pomocą metod opartych o barkody DNA. Opracowane zostaną standardy dla wszystkich etapów prac, od metod pobierania i dokumentowania materiału badawczego w terenie, przez protokoły laboratoryjne, po metody gromadzenia, weryfikacji i udostępniania danych. Wypracowany zostanie też model tworzenia narodowych inicjatyw barkodingowych i koordynowania gromadzenia danych na poziomie krajowym.

Efektem prac ma być powstanie sieci naukowej, które będzie integrowała instytucje zajmujące się barkodingiem oraz koordynującej barkodowanie bioróżnorodności Europy.

Polska została wybrana jako kraj modelowy do rozwinięcia krajowej sieci barkodingowej (Polish Barcode of Life, PolBOL). Działania te będą oparte o krajowy punkt kontaktowy sieci International Barcode of Life (iBOL), a w ich ramach zostanie wdrożony w naszym kraju biomonitoring bazujący na DNA. Polski zespół zbuduje też bibliotekę barkodów DNA organizmów żyjących w Polsce. Uczeni skupią się na faunie wodnej, dark taxa oraz cennych okazach muzealnych, a w dalszej perspektywie będą też barkodowali inne grupy organizmów, w tym grzyby czy rośliny.

Polacy wyznaczą też – oczywiście we współpracy z innymi członkami konsorcjum naukowego – gatunki i obszary szczególnie cenne dla Europy oraz wezmą udział w badaniach różnorodności genetycznej w tych regionach. W ramach tego zadania będą kontynuowali trwającą już do kilku lat współpracę z Charkowskim Uniwersytetem Narodowym im. Wasyla Karazina, polegającą na badaniu ekosystemów wodnych stepu czarnomorskiego.

Więcej o projekcie można znaleźć na stronie projektu Biodiversity Genomics Europe oraz Twitterze

The BIOSCAN Europe initiative brings together existing European national networks, scientists and projects that work on the monitoring of biodiversity using DNA to build an efficient European system of interconnected facilities for rapid identification and monitoring of species.

Action took to address the challenging targets for pan-European biodiversity monitoring set out in the Green Deal and the EU Biodiversity Strategy for 2030.

BIOSCAN Europe is part of the International Barcode of Life Consortium (iBOL) and its global BIOSCAN initiative which aims to transform understanding of species diversity, their interactions, and dynamics. Main aim of the project is to unite and connect the national nodes of iBOL as well as the wider community of biodiversity researchers present in Europe, and to establish a European hub for the International Barcode of Life consortium.

Więcej o projekcie można znaleźć na stronie projektu BIOSCAN Europe.

Potoki karpackie wyróżniają się dużą różnorodnością gatunkową owadów wodnych. Celem projektu jest rozpoznanie składu gatunkowego w oparciu o cechy morfologiczne i molekularne. Badania prowadzone są w terenie z wykorzystaniem klasycznych metod inwentaryzacji biologicznej w ciekach górskich oraz metod molekularnych takich jak Barkoding DNA, która opiera się na różnicach w budowie DNA organizmów. Zebrane osobniki zostaną zidentyfikowane w oparciu o cechy morfologiczne i molekularne oraz zostaną wykorzystane do budowy biblioteki referencyjnej barkodów DNA dla fauny Polski. Niniejsze badania będą kontynuacją wcześniejszych prac nad owadami wodnymi ale rozszerzą je o nowoczesne techniki molekularne. 

W ramach badań realizowane są następujące projekty:

• 2022 - 2023: SpringBio: Źródliska jako potencjalne karpackie centra bioróżnorodności, projekt finansowany przez Narodową Agencję Wymiany Akademickiej (Prof. dr. hab. Michał Grabowski - kierownik).
• 2023 - 2024: Biodiversity of Springs from DNA Barcoding Perspective: Reference Library for Future Monitoring Schemes, Grant finansowany w ramach Inicjatywy Doskonałości – Uczelnia Badawcza (IDUB) (dr. Tomasz Mamos - kierownik). 
• 2022: Przestrzenne i molekularne wzorce zmienności skorupiaków w Bieszczadzkim hotspocie bioróżnorodności. Grant studencki Uniwersytetu Łódzkiego SGB realizowany na BiOŚ UŁ (Julia Rosiak – kierownik; dr T. Mamos – opiekun naukowy).
• 2022: Różnorodność biologiczna w potokach Bieszczad. Grant studencki Uniwersytetu Łódzkiego SGB realizowany na BiOŚ UŁ (Monika Łabudzka – kierownik; dr M. Płócienik – opiekun naukowy).
• 2022: Benthos of streams at Pogórze Przemyskie – issues for planned Turnicki National Park. Grant finansowany przez niemiecką fundacje FAN (B) - Förderkreis für allgemeine Naturkunde (Biologie). (dr M. Płóciennik, dr P. Gadawski – kierownicy).
• 2017 - 2018: Filogeografia porównawcza organizmów wodnych o różnym potencjale dyspersji w systemach rzecznych Zachodnich Karpat. Zadanie badawcze finansowane przez Narodowe Centrum Nauki w ramach konkursu MINIATURA 1.

Projekt ECOPOND, ma na celu poprawę technik monitorowania bioróżnorodności zbiorników słodkowodnych. Międzynarodowy zespó bada m.in., czym stawy w mieście różnią się od tych poza aglomeracjami, ich kondycję oraz ewentualne negatywny wpływ na gatunki żyjące w wodzie. Projekt jest realizowany w pięciu zespołach partnerskich i finansowany z Funduszy Norweskich w ramach Programu „Badania”, którego operatorem jest Narodowe Centrum Nauki. W Polsce liderem projektu jest dr hab. Szymon Śniegula z Instytutu Ochrony Przyrody Polskiej Akademii Nauk, podczas gdy w Norwegii mgr Anette Taugbol z Norwegian Institute for Nature Research (Lillehammer) a w zespole są naukowcy z Uniwersytetu Łódzkiego, Uniwersytetu Jagiellońskiego oraz Norweskiego Instytutu Weterynaryjnego w Oslo.

W badaniach biolodzy skupiają się na różnorodności biologicznej bakterii, grzybów, zwierząt bezkręgowych i kręgowych. Monitorują też skład chemiczny wody w kilkudziesięciu zbiornikach słodkowodnych od Krakowa po Trondheim w Norwegii.

Wspólnym zadaniem jest badanie problemów i mechanizmów, które zachodzą w stawach w pięciu obszarach geograficznych. Badania prowadzone są na zbiornikach słodkowodnych w Krakowie, Łodzi, Gdańsku, Oslo i Trondheim, a także na obszarach niezurbanizowanych w okolicy tych miast. Stawy wydają się niezwykle ciekawymi obiektami, nie tylko ze względu na ich dużą różnorodność, różną wielkość i usytuowanie, ale także dlatego, że są one bardzo wrażliwe na wszystkie zmiany, nie tylko w samym zbiorniku, ale także wokół niego. Są poddawane bardzo dużej antropopresji, czyli presji ze strony człowieka. Z drugiej jednak strony w tych miejscach, gdzie wpływ człowieka jest znaczny, na przykład w miastach, stawy stanowią swoiste refugia, czyli miejsca, w których różnorodność biologiczna może się rozwijać mimo zmian w otoczeniu.

Ponieważ sklasyfikowanie, czy oznaczanie wielu gatunków metodami tradycyjnymi jest mało efektywne i czasochłonne, naukowcy planują badać różnorodność gatunkową nie poprzez pobór i oznaczanie poszczególnych grup organizmów, ale poprzez wykorzystanie środowiskowego DNA i RNA z próbek wody.
Wszystkie zwierzęta uwalniają do wody komórki swojego ciała, a wraz z nimi, swój materiał genetyczny: DNA i cząsteczki RNA. Cząsteczki te zatrzymujemy na filtrach w trakcie filtrowania wody z badanego stawu i potem przeanalizujemy w laboratorium. Nasze zadanie polega na odfiltrowaniu fragmentów DNA z pobranej wody i na tej podstawie zidentyfikowanie tego, co żyje w stawie. Następnie, podobnie jak w sklepie korzystamy z kodów kreskowych do odczytania ceny i danych o produkcie, tak i my na podstawie krótkich fragmentów DNA – tzw. kodów kreskowych życia, możemy odtworzyć listę organizmów żyjących w danym zbiorniku. Na tej podstawie będziemy mogli stwierdzić wpływ zanieczyszczeń na zespół gatunków. Badania powinny wyjaśnić, czy faktycznie proces urbanizacji jest niebezpieczny dla organizmów wodnych. A może zwiększenie stawów w miastach spowoduje, że lepiej będziemy mogli chronić organizmy związane z wodą.

Więcej informacji można znaleźć na stronie projektu ECOPOND oraz Facebooku.

PolBOL (Polish Barcode of Life), czyli krajowy węzeł iBOL-BIOSCAN, rozpoczął działalność od budowy biblioteki referencyjnej kodów kreskowych DNA fauny krajowej, na potrzeby przyszłych standardów biomonitoringu środowiska. Obecnie biblioteka barkodów dla Polski liczy już sobie około 7500 sekwencji, reprezentujących ponad 1300 gatunków zwierząt. W dalszej kolejności biblioteka ta zostanie rozszerzona również na inne grupy organizmów. W jednym ze swoich pierwszych projektów PolBOL skupił się opracowaniu takiej biblioteki dla bioróżnorodności przykładowej rzeki nizinnej i jej doliny.

Tą rzeką jest Grabia – jedna z najbardziej naturalnych oraz najczystszych rzek w naszej części Polski. Jej dolina objęta została ochroną w ramach sieci Natura 2000. Z uwagi na swoje walory przyrodnicze Grabia, w ramach grantu UE “Euro-limpacs” stała się również obiektem badań polsko-holenderskich jako rzeka referencyjną dla renaturyzacji niewielkich rzek nizinnych w Holandii. 

Podsumowując, warto podkreślić, że obecny projekt badań rzeki Grabi integruje zarówno pracowników, jak i studentów Katedry Zoologii Bezkręgowców i Hydrobiologii UŁ, przy współpracy CBG. Badania wstępne są finansowane ze środków wewnętrznych Uniwersytetu Łódzkiego, trwają jednak starania pozyskania środków w ramach grantów ERC.

Zapraszamy do obejrzenia filmu: „Kreskowy kod życia” – łódzcy biolodzy tworzą podstawy nowoczesnego biomonitoringu wód w Polsce

Celem projektu jest umożliwienie studentom I i II stopnia uzyskanie środków finansowych na prowadzenie lub prezentację swoich badań naukowych.  
Projekt Studenckie Granty Badawcze to także okazja do zapoznania się ze specyfiką składania i rozliczania wniosków o finansowanie badań naukowych. Jeżeli planujesz karierę na uniwersytecie, będzie to jedna z twoich najważniejszych umiejętności.
W ramach Studenckiego Grantu Badawczego możesz pozyskać środki finansowe między innymi na:  

• realizację swoich badań
• udział w konferencjach naukowych
• publikację artykułu lub książki
• napisanie pracy licencjackiej lub magisterskiej

Warunkiem otrzymania Studenckiego Grantu Badawczego jest:  

• ukończenie szkolenia z zakresu pozyskiwania i rozliczania środków finansowych na prowadzenie badań naukowych, organizowanego na Uniwersytecie Łódzkim
• uzyskanie pozytywnej opinii potencjalnego opiekuna naukowego projektu
• złożenie elektronicznego wniosku o finansowanie 

Realizowane Studenckie Granty Badawcze:

• 2022. Przestrzenne i molekularne wzorce zmienności skorupiaków w Bieszczadzkim hotspocie bioróżnorodności. (Julia Rosiak – kierownik; dr T. Mamos – opiekun naukowy).
• 2022. Różnorodność biologiczna w potokach Bieszczad. Grant studencki Uniwersytetu Łódzkiego SGB 465 realizowany na BiOŚ UŁ (Monika Łabudzka – kierownik; dr M. Płócienik – opiekun naukowy).

Więcej informacji na stronie Studenckie Granty Badawcze UŁ

STUDENTS' POWER - KOMPLEKSOWY PROGRAM ROZWOJU UCZELNI
Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego. W ramach projektu studenci realizują w Katedrze Zoologii Bezkręgowdców i Hydrobiologii płatne staże w laboratorium molekularnym i/lub optycznym (mikroskopia elektronowa, świetlna), pracują w terenie (udział w zespole badawczym nakierowanym na entomologię, hydrobiologię), pracują również ze specjalistycznym oprogramowaniem komputerowym. Podczas realizacji staży Studenci poznają techniki laboratoryjne stosowane w barkodingu DNA a wytworzone dane są częścią inicjatywy Polish Barcode of Life.

W ramach Projektu Biuro Karier UŁ realizuje:

Zadanie 10 – Warsztaty podnoszące kompetencje studentów UŁ – moduł podnoszenia kompetencji. Celem zadania jest podniesienie kompetencji kluczowych studentów UŁ, tj. językowych, informatycznych, komunikacyjnych, analitycznych, w zakresie przedsiębiorczości poprzez zajęcia warsztatowe kształcące kompetencje, dodatkowe zadania praktyczne realizowane w ramach zespołów projektowych oraz zajęcia dodatkowe organizowane z pracodawcami służące lepszemu przygotowaniu do wejścia na rynek pracy.
Zadanie 11 – Wysokiej jakości staże dla studentów Uniwersytetu Łódzkiego – moduł programów stażowych. Celem zadania jest ułatwienie studentom wejścia na rynek pracy poprzez zdobycie praktycznego doświadczenia stanowiącego uzupełnienie wiedzy nabytej w toku studiów.
Zadanie 12 – Rozwój wysokiej jakości usług Biura Karier UŁ – moduł wsparcia świadczenia wysokiej jakości usług przez instytucje wspomagające studentów w rozpoczęciu aktywności zawodowej na rynku pracy. Celem zadania jest ułatwienie studentom UŁ wejścia na rynek pracy poprzez kompleksowe wsparcie doradców zawodowych oraz rozszerzenie dostępu do usług Biura Karier, w tym także świadczonych drogą elektroniczną.

Zaprawszamy do aplikowania tutaj: Staże Students' POWER

Inicjatywa skupia się na badaniu różnorodności gatunkowej bezkręgowców Polski w oparciu o cechy molekularne i taksonomiczne. Szczegółowo badamy takie grupy jak Amphipoda, Chironomidae, Syrphidae, Odonata, Hemiptera, Orthoptera, Araneae, Myriapoda, Hydrachnidia.

Administrator baz danych PolBOL, integracja danych z BOLD

Konsultant taksonomiczny i doradca ds. protokołów poboru prób ze środowiska wodnego, koordynacja współpracy z organizacjami pozarządowymi i interesariuszami, koordynacja zagadnień prawnych dotyczących obszarów i gatunków chronionych w Polsce

Manager Projektu Biodiversity Genomics Europe. 

Monitoruje i koordynuje realizację zadań, utrzymuje relacje i komunikuje się z interesariuszami projektu (sieć PolBOL), wdraża narzędzia, standardy oraz plan komunikacji w zespole. Wykonuje powierzone prace techniczne i organizacyjne.

Koordynacja digitalizacji kolekcji, analiza danych, obsługa administracyjna i techniczna serwisu PolBOL, koordynacja zagadnień prawnych i etycznych (m.in. Protokół z Nagoi), prowadzenie warsztatów z barkodowania DNA

DNA sequencing lab manager, ekspert ds. analizy danych, wsparcie bioinformatyczne i wdrażanie narzędzi analitycznych, prowadzenie warsztatów z barkodowania DNA, manager serwera analitycznego

Koordynator metodyki eDNA, organizacja międzynarodowych spotkań i warsztatów, koordynacja projektów graficznych i produkcji materiałów promocyjnych PolBOL

Kurator kolekcji, koordynowanie działań z zakresu nauki obywatelskiej, organizacja spotkań i warsztatów

Koordynator pracy laboratorium molekularnego i produkcji danych, barkoding DNA, sekwencjonowanie technologią Oxford Nanopore, prowadzenie warsztatów z barkodowania DNA

Pracownik laboratorium molekularnego, doradca ds. protokołów poboru prób ze środowiska lądowego

Tatrzański Park Narodowy

Prostoskrzydłe (Orthoptera) Polski w składzie:

Przemysław Żurawlew

Ryszard Orzechowski

Seweryn Grobelny

Michał Brodacki

Marcin Kutera

Paweł Radzikowski

Szymon Czyżewski

Bzygi (Syrphidae) Polski

 

Od października 2022 roku, Polish Barcode of Life (PolBOL) stał się inicjatywą w ramach Krajowej Sieci Informacji o Bioróżnorodności (KSIB), koordynowaną przez krajowy węzeł iBOL.

Więcej o Krajowej Sieci Informacji o Bioróżnorodności można znaleźć na stronie KSIB

 

Ekosystemy leśne charakteryzują się wysoką różnorodnością organizmów, a wiele z nich związanych jest z głównym materiałem organicznym jaki występuje w lasach czyli z drewnem. Gatunki żyjące w drewnie określane są jako saproksyliczne, a w grupie tej znajdują się zarówno taksony żerujące na drewnie drzew żywych lub martwych (ksylofagi), wykorzystujące grzyby (mycetofagi), martwą materię (saprofagi) i drapieżniki. Wiele z saproksylicznych gatunków jest rzadkich z uwagi na niedostatek wymaganego mikrosiedliska w lasach gospodarczych – drewna drzew martwych. Wśród takich gatunków jest wiele reliktów lasów pierwotnych, silnie zagrożonych i chronionych. Z drugiej strony wiele z gatunków wykorzystujących drewno korzysta z monokultur lasów gospodarczych co sprzyja ich masowym pojawom i ma znaczenie ekonomiczne dla produkcji drewna. Wśród gatunków saproksylicznych bardzo różnorodną grupę stanowią chrząszcze, które są dobrze rozpoznane naukowo pod względem ich biologii i ekologii. Natomiast wiedza o zróżnicowaniu genetycznym jest bardzo niejednorodna i na ogół skoncentrowana na przykładowych gatunkach „szkodników”. Dotyczy to zarówno zróżnicowania między- jak i wewnątrz-gatunkowego. W ramach projektu Narodowego Centrum Nauki pt. „Genetyka populacyjna zespołów chrząszczy saproksylicznych w lasach chronionych i gospodarczych” realizowanego przez konsorcjum Instytut Systematyki i Ewolucji Zwierząt PAN, Instytut Badawczy Leśnictwa, Uniwersytet Wrocławski i Instytut Zootechniki PIB prowadzone są prace mające na celu opisanie i wyjaśnienie zależności między stanem środowiska leśnego a zróżnicowaniem genetycznym wybranych gatunków chrząszczy saproksylicznych. Pozyskując materiał do projektu zgromadzono próby z około 270 gatunków dla których wyselekcjonowano 700 okazów z różnych populacji w Polsce. Materiały te zostaną wykorzystane do budowy biblioteki referencyjnej barkodów DNA dla fauny Polski dzięki współpracy z Polish Barcode of Life (Uniwersytet Łódzki).