Институт по океанология "Фритьоф Нансен"

Лаборатории по биология

Секция „Биология и екология на морето” разполага с 3 лаборатории (Основна лаборатория по биология и екология на морето, Лаборатория „Молекулярна таксономия и екология на морските организми”, Лаборатория по ихтиология), оборудвани с необходими технически средства, литература и апаратура за провеждане на изследвания свързани с екологията и биологията на видовете и с прилагане на молекулярно-генетични методи за изследване на популационно-генетичната структура и прецизиране на таксономичната принадлежност на морските хидробионти.

ОСНОВНА ЛАБОРАТОРИЯ ПО БИОЛОГИЯ И ЕКОЛОГИЯ НА МОРЕТО

Анализ на фитопланктон – В лабораторията се извършва подготовка на фитопланктонните проби за таксономичен анализ, след първична обработка чрез отдекантиране и концентриране. Анализираните параметрите са: видов състав, таксономична структура, численост, биомаса на фитопланктона, концентрация на хлорофил a. Анализите се извършват в съответствие с изискванията на европейските директиви РДВ (разработването и валидирането на фитопланктонни индикатори за определяне качеството на крайбрежната морската вода, разработване на класификационни системи), РДМС (Дескриптор 1 – Биоразнообразие, Дескриптор 2 – Неместни видове, Дескриптор 4 -Хранителни мрежи, Дескриптор 5 –Еутрофикация) и климатичните промени.

Анализ на зоопланктон – В лабораторията се извършва подготовка на зоопланктонните проби за таксономичен анализ, след първична обработка чрез отдекантиране и концентриране. С помощта на микроскопска техника се осъществява видова/таксономична идентификация на зоопланктона и се определя неговата численост. Метриките, които се анализират са видов състав, численост [екз.м-3] и биомаса [мг.м-3] на мезозоопланктона, ихтиопланктона и макрозоопланктона. Анализите се извършват във връзка с: а) изпълнение на националния мониторинг за оценка на екологичното състояние на морските води, съгласно РДВ, където зоопланктона е допълнителен елемент за качество на крайбрежните водни тела, б) оценка на състоянието на морската околна среда по Дескриптор 1 (Биоразнообразие) пелагични местообитания, Дескриптор 2 (Неместни видове), Дескриптор 4 (Хранителни мрежи), съгласно изискванията на РДМС; в) дългогодишните изменения в структурата на зоопланктона в резултат от разнообразните антропогенни дейности, включително глобалните климатични промени; д) разработване на индикатори и класификационни системи за биологичните елементи на качество при прилагането на Рамковата директива за водите 2000/ЕС/60, е) разработване на критерии, индикатори и цели за постигане на добро състояние на морската околна среда по смисъла на РДМС

Анализ на макрофитобентос (водорасли и морски треви) определяне на видов състав и биомаса в съответствие с прилагане на РДВ и извършване на мониторинг на БЕК макрофитобентос.

Анализ на макрозообентос – видов състав, численост и биомаса (влажно тегло) на безгръбначните животински организми с размер > 1 mm, обитаващи морското дъно. Анализите се извършват във връзка с изпълнение на националния мониторинг за оценка на екологичното състояние на морските води, съгласно РДВ; оценка на състоянието на морската околна среда по Дескриптори 1,6 – Биоразнообразие на бентосните местообитания и Цялост на морското дъно, съгласно изискванията на РДМС; класификация и картиране на разпространението на дънните биотопи, моделиране и верификация на физическите дънни местообитания.

ЛАБОРАТОРИЯ „МОЛЕКУЛЯРНА ТАКСОНОМИЯ И ЕКОЛОГИЯ НА МОРСКИТЕ ОРГАНИЗМИ”

Основни дейности на Лабораторията: Прилагане на молекулярно-генетични методи за изследване на популационно-генетичната структура и прецизиране на таксономичната принадлежност на морските хидробионти, пряко свързано с изучаване на биоразнообразието им и рационалното използване на техните запаси.

Молекулярните изследвания включват: екстракция на ДНК, амплификация на определени ДНК фрагменти, използвайки полимеразна верижна реакция (PCR) и секвениране. В лабораторията се прилагат различни ДНК маркери за идентифициране на видове, популации и индивиди, като микросателити, митохондрилана ДНК, ядрена ДНК, рибозомална ДНК, както и  алозимите, като не-PCR-базиран маркерен метод. В лабораторията се прилага и метабаркодинг – молекулярен анализ на екологичната ДНК (клетъчна или извънклетъчна ДНК, оставена от организма в морската средата) за откриване наличието на даден вид или изследване на биологичното разнообразие.

Генетичните анализи и използваните методи варират в зависимост от въпросите, които представляват интерес. Някои от темите, които разглеждаме, като използваме генетични подходи са: изследване на популационно-генетичната структура на промишлените видове риби и определяне на миграционните им пътища  в Черно море; изясняване на таксономичният статус на видове риби (морски и сладководни); идентификация на произхода на потомствата от есестрови, използвани за зарибяване на р. Дунав при програми за рестокинг; видова идентификация на инвазивни видове; анализи на нерибни продукти (миди, рапани и др.); определяне на актуалното състояние и прецизиране на видовия състав на фитопланктона в Черно море; изясняване на таксономичната принадлежност на морфологично неразличими фитопланктонни видове, в това число и потенциално токсични, представени в българската акватория на Черно море.

ЛАБОРАТОРИЯ ПО ИХТИОЛОГИЯ

Лабораторията по ихтиология, разполага с  последно поколение микроскоп Olympus CX 31 с вградена дигитална камера ALTRA20 и флуоресцентна приставка с възможност за архивиране на резултатите от анализите и сравнителната оценка, както и електронни везни. Оборудвана е още със скенер и софтуер за оценка и интерпретация на резултатите. Използват се висококачествени реактиви и консумативи при спазване на всички изисквания за добра лабораторна практика, което гарантира и точните резултати от изследванията.

Отличната методологична и техническа обезпеченост на лабораторията гарантира високо качество на извършваните изследвания.

Обект на изследване са морските видове риби, като специално внимание е отделено на трицоната, хамсията, сафрида, меджида, барбунята, акулата и други видове. В лабораторията по ихтиология се извършва обработка на проби (отделяне на отолити и люспи) и определяне възрастта на рибите, анализ на годишните кръгове както и микроскопия и хистологични характеристики на половите жлези.

Провеждат се изследвания за определяне на основни биологични параметри – размерно-възрастова структура на популациите, темп на нарастване, угоеност, полово съзряване, оценка на степентта на плодовитост и хранителен спектър.

Част от изследванията са насочени към определяне на численост и биомаса на по-важните промишлени видове риба пред българския бряг на Черно море. Прилагат се модели за определяне на запаси.

Пълна информация относно използваното технологично оборудване на лабораториите по биология можете да видите тук.