Global and regional sea level variations in the recent past and future: insight from observations and modeling

This work is focused on the analysis of sea���level change (last century), based mainly on instrumental observations. During this period, individual components of sea���level change are investigated, both at global and regional scales. Some of the geophysical processes responsible for current sea-level change such as glacial isostatic adjustments and current melting terrestrial ice sources, have been modeled and compared with observations. A new value of global mean sea level change based of tide gauges observations has been independently assessed in 1.5 mm/year, using corrections for glacial isostatic adjustment obtained with different models as a criterion for the tide gauge selection. The long wavelength spatial variability of the main components of sea���level change has been investigated by means of traditional and new spectral methods. Complex non���linear trends and abrupt sea���level variations shown by tide gauges records have been addressed applying different approaches to regional case studies. The Ensemble Empirical Mode Decomposition technique has been used to analyse tide gauges records from the Adriatic Sea to ascertain the existence of cyclic sea-level variations. An Early Warning approach have been adopted to detect tipping points in sea���level records of North East Pacific and their relationship with oceanic modes. Global sea���level projections to year 2100 have been obtained by a semi-empirical approach based on the artificial neural network method. In addition, a model-based approach has been applied to the case of the Mediterranean Sea, obtaining sea-level projection to year 2050.

Consequences of plant population size for pollinator visitation and plant reproductive success

Habitat loss and fragmentation have a prominent role in determining the size of plant populations, and can affect plant-pollinator interactions. It is hypothesized that in small plant populations the ability to set seeds can be reduced due to limited pollination services, since individuals in small populations can receive less quantity or quality of visits. In this study, I investigated the effect of population size on plant reproductive success and insect visitation in 8 populations of two common species in the island of Lesvos, Greece (Mediterranean Sea), Echium plantagineum and Ballota acetabulosa, and of a rare perennial shrub endemic to north-central Italy, Ononis masquillierii. All the three species depended on insect pollinators for sexual reproduction. For each species, pollen limitation was present in all or nearly all populations, but the relationship between pollen limitation and population size was only present in Ononis masquillierii. However, in Echium plantagineum, significant relationships between both open-pollinated and handcrossed-pollinated seed sets and population size were found, being small populations comparatively less productive than large ones. Additionally, for this species, livestock grazing intensity was greater for small populations and for sparse patches, and had a negative influence on productivity of the remnant plants. Both Echium plantagineum and Ballota acetabulosa attracted a great number of insects, representing a wide spectrum of pollinators, thereby can be considered as generalist species. For Ballota acetabulosa, the most important pollinators were megachilid female bees, and insect diversity didn���t decrease with decreasing plant population size. By contrast, Ononis masquillierii plants generally received few visits, with flowers specialized on small bees (Lasioglossum spp.), representing the most important insect guild. In Echium plantagineum and Ballota acetabulosa, plants in small and large populations received the same amount of visits per flower, and no differences in the number of intraplant visited flowers were detected. On the contrary, large Ononis populations supported higher amounts of pollinators than small ones. At patch level, high Echium flower density was associated with more and higher quality pollinators. My results indicate that small populations were not subject to reduced pollination services than large ones in Echium plantagineum and Ballota acetabulosa, and suggest that grazing and resource limitation could have a major impact on population fitness in Echium plantagineum. The absence of any size effects in these two species can be explained in the light of their high local abundance, wide habitat specificity, and ability to compete with other co-flowering species for pollinators. By contrast, size represents a key characteristic for both pollination and reproduction in Ononis masquillierii populations, as an increase in size could mitigate the negative effects coming from the disadvantageous reproductive traits of the species. Finally, the widespread occurrence of pollen limitation in the three species may be the result of 1) an ongoing weakening or disruption of plantpollinator interactions derived from ecological perturbations, 2) an adaptive equilibrium in response to stochastic processes, and 3) the presence of unfavourable reproductive traits (for Ononis masquillierii).

Effects of habitat characteristics on cryptic fish assemblages

Habitat structure is known to influence the abundance of fishes on temperate reefs. Biotic interactions play a major role in determining the distribution and abundance of species. The significance of these forces in affecting the abundance of fishes may hinge on the presence of organisms that either create or alter habitat. On temperate reefs, for example, macroalgae are considered autogenic ecosystem engineers because they control resource availability to other species through their physical structure and provide much of the structure used by fish. On both coral and temperate reefs, small cryptic reef fishes may comprise up to half of the fish numbers and constitute a diverse community containing many specialized species. Small cryptic fishes (<100 mm total length) may be responsible for the passage of 57% of the energy flow and constitute ca. 35% of the overall reef fish biomass on coral reefs. These benthic fish exploit restricted habitats where food and shelter are obtained in, or in relation to, conditions of substrate complexity and/or restricted living space. A range of mechanisms has been proposed to account for the diversity and the abundance of small fishes: (1) lifehistory strategies that promote short generation times, (2) habitat associations and behaviour that reduce predation and (3) resource partitioning that allows small species to coexist with larger competitors. Despite their abundance and potential importance within reef systems, little is known of the community ecology of cryptic fishes. Specifically on habitat associations many theories suggested a not clear direction on this subject. My research contributes to the development of marine fish ecology by addressing the effects of habitat characteristics upon distribution of cryptobenthic fish assemblages. My focus was on the important shallow, coastal ecosystems that often serve as nursery habitat for many fish and where different type of habitat is likely to both play important roles in organism distribution and survival. My research included three related studies: (1) identification of structuring forces on cryptic fish assemblages, such as physical and biological forcing; (2) macroalgae as potential tools for cryptic fish and identification of different habitat feature that could explain cryptic fish assemblages distribution; (3) canopy formers loss: consequences on cryptic fish and relationship with benthos modifications. I found that: (1) cryptic fish assemblages differ between landward and seaward sides of coastal breakwaters in Adriatic Sea. These differences are explained by 50% of the habitat characteristics on two sides, mainly due to presence of the Codium fragile, sand and oyster assemblages. Microhabitat structure influence cryptic fish assemblages. (2) Different habitat support different cryptic fish assemblages. High heterogeneity on benthic assemblages reflect different fish assemblages. Biogenic components that explain different and diverse cryptic fish assemblages are: anemonia bed, mussel bed, macroalgal stands and Cystoseira barbata, as canopy formers. (3) Canopy forming loss is not relevant in structuring directly cryptic fish assemblages. A removal of canopy forming algae did not affect the structure of cryptic fish assemblages. Canopy formers algae on Conero cliff, does not seem to act as structuring force, probably due to its regressive status. In conclusion, cryptic fish have been shown to have species-specific associations with habitat features relating to the biological and non biological components afforded by fish. Canopy formers algae do not explain cryptic fish assemblages distribution and the results of this study and information from the literature (both from the Mediterranean Sea and elsewhere) show that there are no univocal responses of fish assemblages. Further exanimations on an non regressive status of Cystoseira canopy habitat are needed to define and evaluate the relationship between canopy formers and fish on Mediterranean sea.

Dati geochimici ed ecologici di foraminiferi planctonici. Implicazioni paleoceanografiche in due aree chiave: Oceano Meridionale e Mare Mediterraneo.

La studio della distribuzione spaziale e temporale della associazioni a foraminiferi planctonici, campionati in zone con differente regime idrografico, ha permesso di comprendere che molte specie possono essere diagnostiche della presenza di diverse masse d���acqua superficiali e sottosuperficiali e di diversi regimi di nutrienti nelle acque oceaniche. Parte di questo lavoro di tesi si basa sullo studio delle associazioni a foraminiferi planctonici attualmente viventi nel Settore Pacifico dell���Oceano Meridionale (Mare di Ross e Zona del Fronte Polare) e nel Mare Mediterraneo (Mar Tirreno Meridionale). L���obiettivo di questo studio �� quello di comprendere i fattori (temperatura, salinit��, nutrienti etc.) che determinano la distribuzione attuale delle diverse specie al fine di valutarne il valore di ���indicatori��� (proxies) utili alla ricostruzione degli scenari paleoclimatici e paleoceanografici succedutisi in queste aree. I risultati documentano che la distribuzione delle diverse specie, il numero di individui e le variazioni nella morfologia di alcuni taxa sono correlate alle caratteristiche chimico-fisiche della colonna e alla disponibilit�� di nutrienti e di clorofilla. La seconda parte del lavoro di tesi ha previsto l���analisi degli isotopi stabili dell���ossigeno e del rapporto Mg/Ca in gusci di N. pachyderma (sin) prelevati da pescate di micro zooplancton (per tarare l���equazione di paleo temperatura) da un box core e da una carota provenienti dalla zona del Fronte Polare (Oceano Pacifico meridionale), al fine di ricostruire le variazioni di temperatura negli ultimi 13 ka e durante la Mid-Pleistocene Revolution. Le temperature, dedotte tramite i valori degli isotopi stabili dell���ossigeno, sono coerenti con le temperature attuali documentate in questa zona e il trend di temperatura �� paragonabile a quelli riportati in letteratura anche per eventi climatici come lo Younger Dryas e il mid-Holocene Optimum. I valori del rapporto Mg/Ca misurato tramite due diverse tecniche di analisi (laser ablation e analisi in soluzione) sono risultati sempre molto pi�� alti dei valori riportati in letteratura per la stessa specie. La laser ablation sembra carente dal punto di vista del cleaning del campione e da questo studio emerge che le due tecniche non sono comparabili e che non possono essere usate indifferentemente sullo stesso campione. Per quanto riguarda l���analisi dei campioni in soluzione �� stato migliorato il protocollo di cleaning per il trattamento di campioni antartici, che ha permesso di ottenere valori veritieri e utili ai fini delle ricostruzioni di paleotemperatura. Tuttavia, rimane verosimile l���ipotesi che in ambienti particolari come questo, con salinit�� e temperature molto basse, l���incorporazione del Mg all���interno del guscio risenta delle condizioni particolari e che non segua quindi la relazione esponenziale con la temperatura ampiamente dimostrata ad altre latitudini.

Studies of the atmospheric muon flux with the ANTARES detector

The thesis main topic is the determination of the vertical component of the atmospheric muon flux as a function of the sea depth at the ANTARES site. ANTARES is a Cherenkov neutrino telescope placed at 2500m depth in the Mediterranean Sea at 40 km from the southern cost of France. In order to retrieve back the physical flux from the experimental data a deconvolution algorithm has been perform which takes into consideration the trigger inefficiensies and the reconstruction errors on the zenith angle. The obtained results are in good agreement with other ANTARES indipendent analysis.

Sindrome di Down e fattori di rischio nel declino neurocognitivo

Down syndrome (DS) or Trisomy 21, occurring in 1/700 and 1/1000 livebirths, is the most common genetic disorder, characterized by a third copy of the human chromosome 21 (Hsa21). DS is associated with various defects, including congenital heart diseases, craniofacial abnormalities, immune system dysfunction, mental retardation (MR), learning and memory deficiency. The phenotypic features in DS are a direct consequence of overexpression of genes located within the triplicated region on Hsa21. In addition to developmental brain abnormalities and disabilities, people with DS by the age of 30-40 have a greatly increased risk of early-onset of Alzheimer���s disease (AD) and an apparent tendency toward premature aging. Many of the immunological anomalies in DS can be enclosed in the spectrum of multiple signs of early senescence. People with DS have an increased vulnerability to oxidative damage and many factors, including amyloid beta protein (Abeta), genotype ApoE4, oxidative stress, mutations in mitochondrial DNA (mtDNA), impairment of antioxidant enzymes, accelerated neuronal cell apoptosis, are related to neuronal degeneration and early aging in DS. SUBJECTS and METHODS: Since 2007 a population of 50 adolescents and adults with DS, 26 males and 24 females (sex-ratio: M/F = 1.08), has been evaluated for the presence of neurological features, biomarkers and genetic factors correlated with neuronal degeneration and premature aging. The control group was determined by the mother and the siblings of the patients. A neuropsychiatric evaluation was obtained from all patients. The levels of thyroid antibodies (antiTg and antiTPO) and of some biochemical markers of oxidative stress, including homocysteine (tHcy), uric acid, cobalamin, folate were measured. All patients, the mother and the siblings were genotyped for ApoE gene. RESULTS: 40% of patients, with a mild prevalence of females aged between 19 and 30 years, showed increased levels of antiTg and antiTPO. The levels of tHcy were normal in 52% patients and mildly increased in 40%; hyperomocysteinemia was associated with normal levels of thyroid antibodies in 75% of patients (p<0.005). The levels of uric acid were elevated in 26%. Our study showed a prevalence of severe MR in patients aged between 1-18 years and over 30 years. Only 3 patients, 2 females and one male, over 30 years of age, showed dementia. According to the literature, the rate of Down left-handers was high (25%) compared to the rest of population and the laterality was associated with increased levels of thyroid antibodies (70%). 21.5% of patients were ApoE4 positive (ApoE4+) with a mean/severe MR. CONCLUSIONS: Until now no biochemical evidence of oxidative damage and no deficiency or alteration of antioxidant function in our patients with DS were found. mtDNA sequencing could show some mutations age-related and associated with oxidative damage and neurocognitive decline in the early aging of DS. The final aim is found predictive markers of early-onset dementia and a target strategy for the prevention and the treatment of diseases caused by oxidative stress. REFERENCES: 1) Rachidi M, Lopes C: ���Mental retardation and associated neurological dysfunctions in Down syndrome: a consequence of dysregulation in critical chromosome 21 genes and associated molecular pathways.��� - Eur J Paediatr Neurol. May;12(3):168-82 (2008). 2) Lott IT, Head E: ���Down syndrome and Alzheimer's disease: a link between development and aging.��� - Ment Retard Dev Disabil Res Rev, 7(3):172-8 (2001). 3) Lee HC, Wei YH: ���Oxidative Stress, Mitochondrial DNA Mutation, and Apoptosis in Aging.��� - Exp Biol Med (Maywood), May;232(5):592-606 (2007).

Struttura di popolazione in gamberi aristeidi (Decapoda, Aristeidae) nel Mediterraneo occidentale mediante l'utilizzo di loci microsatelliti

Il lavoro svolto durante il dottorato di ricerca ha permesso lo sviluppo e la verifica della attendibilit�� di marcatori molecolari neutrali (loci microsatelliti) specifici per Aristeus antennatus. Tali marcatori sono stati poi utilizzati per studiare la struttura genetica di popolazione della specie del Mediterraneo occidentale e i risultati ottenuti sono stati confrontati con quelli di un progetto di ricerca parallelo su Aristeaomorpha foliacea, analizzando differenze ed analogie fra le due specie. I risultati delle analisi su Aristeus antennatus hanno evidenziato una completa assenza di struttura di popolazione e come i due sessi contribuiscano in modo diverso al flusso genico. La specie infatti presenta un sex-ratio a favore dei maschi oltre gli 800m, mentre tale rappoorto �� a favore delle femmine in strati pi�� superficiali, dove sono probabilmente soggette a condizioni oceanografiche pi�� dispersive. Tramite test genetici appropriati �� stato possibile valutare indirettamente il grado di dospersione dei sessi dimostrando che nell'area analizzati i maschi erano rappresentati maggiormente da individui stanziali, mentre gli individui di sesso femminile erano migranti. Le femmine appaiono pertanto giocare un ruolo preminente rispetto ai maschi nel determinare l'entit�� del flusso genico. Il confronto dei risultati ottenuti in Aristeus antennatus con quelli di Aristaeomorpha foliacea ha evidenziato la relazione fra alta capacit�� dispersiva, sia allo stato larvale che adulto, e completo rimescolamento genetico nei gamberi aristeidi nel Mediterraneo occidentale anche se in quest'ultima specie non ci sono evidenze di dispersione genetica mediata dal sesso. E' pertanto di forte interesse (dato anche il valore economico di questi organismi) come una struttura di popolazione qualitativamente e quantitavamente comporabile venga raggiunta con dinamiche di popolazione molto diverse.

Valutazione dei disturbi cognitivi nei pazienti sottoposti a Rivascolarizzazione Carotidea (Endoarterectomia vs Stenting) mediante dosaggio di marker di danno neuronale, Mini Mental State Examination e Risonanza Magnetica

Scopo del nostro studio �� quello di valutare i disturbi cognitivi in relazione al tasso di microembolia cerebrale in due gruppi di pazienti trattati per lesione carotidea asintomatica con endoarterectomia (CEA) o stenting (CAS). Comparando le due metodiche mediante l���utilizzo di risonanza magnetica in diffusione (DW-MRI), neuromarkers (NSE e S100��) e test neuropsicometrici. MATERIALE E METODI: 60 pazienti sono stati sottoposti a rivascolarizzazione carotidea (CEA n=32 e CAS n=28). Sono stati tutti valutati con DW-MRI e Mini-Mental State Examination (MMSE) test nel preoperatorio, a 24 ore, a 6 ed a 12 mesi dall���intervento. In tutti sono stati dosati i livelli sierici di NSE e S100�� mediante 5 prelievi seriati nel tempo, quello basale nel preoperatorio, l���ultimo a 24 ore. L���ananlisi statistica �� stata effettuata con test t di Student per confronti multipli per valori continui e con test ��2 quadro e Fisher per le variabili categoriche. Significativit�� P <0,05. RISULTATI: Non vi �� stato alcun decesso. Un paziente del gruppo CAS ha presentato un ictus ischemico. In 6 pazienti CAS ed in 1 paziente CEA si sono osservate nuove lesioni subcliniche alla RMN-DWI post-operatoria (21,4% vs 3% p=0,03). Nel gruppo CAS le nuove lesioni presenti alla RMN sono risultate significativamente associate ad un declino del punteggio del MMSE (p=0,001). L���analisi dei livelli di NSE e S100�� ha mostrato un significativo aumento a 24 ore nei pazienti CAS (P = .02). A 12 mesi i pazienti che avevano presentato nuove lesioni ischemiche nel post-operatorio hanno mostrato minor punteggio al MMSE, non statisticamente significativo. CONCLUSIONI: I neuromarkers in combinazione con MMSE e RMN-DWI possono essere utilizzati nella valutazione del declino cognitivo correlato a lesioni silenti nell���immediato postoperatorio di rivascolarizzazione carotidea. Quest���ultime dovrebbero essere valutate quindi non solo rispetto al tasso di mortalit�� e ictus, ma anche rispetto al tasso di microembolia.

Materiale epigrafico per la ricostruzione dei contatti nel Mediterraneo tra il 1200 a.C. e il 500 a.C.

La Tesi Materiale epigrafico per la ricostruzione dei contatti nel Mediterraneo tra il 1200 a.C. e il 500 a.C. si propone di illustrare i complessi rapporti instauratisi tra i vari popoli che si affacciarono sulle rive del Mediterraneo e nelle sue vicinanze, tra il 1200 e il 500 a.C. circa, quali emergono dalle iscrizioni disponibili, principalmente greche e semitiche (soprattutto fenicie, ebraiche, aramaiche e assire), prendendo tuttavia in esame anche iscrizioni ittite, egiziane, frigie, etrusche e celtiche. Le date suddette riguardano due eventi cruciali, che sconvolsero il Mediterraneo: gli attacchi dei Popoli del Mare, che distrussero l'Impero Ittita e indebolirono l'Egitto, e le guerre Persiane. Le iscrizioni riportate sono 1546, quasi sempre traslitterate, tradotte, e accompagnate da un'immagine, da riferimenti bibliografici essenziali e da una breve motivazione del collegamento proposto. Il quadro che si delinea ben testimonia la complessit�� dei rapporti che si intrecciarono in quel periodo: si pensi alle centinaia di graffiti greci trovati a Naucrati, in Egitto, o alle decine di iscrizioni greche trovate a Gravisca. Anche le iscrizioni aramaiche e assire attestano gli stretti rapporti che si formarono tra Siria e Mesopotamia; ugualmente Iran e Arabia sono, direttamente o indirettamente, collegati a Etruria e Grecia; cos�� troviamo un'iscrizione greca nel cuore dell'Impero Persiano, e un cratere laconico nel centro della Gallia. In realt�� lo scopo di questo lavoro �� anche quello di mettere in contatto due mondi sostanzialmente separati, ossia quello dei Semitisti e quello dei Grecisti, che solo apparentemente si conoscono e collaborano. Inoltre vorrei soavemente insinuare l'idea che la tesi di Joseph Naveh, che ipotizz�� che gli alfabeti greci abbiano tratto origine in prima istanza dalle iscrizioni protocananaiche, nel XII sec. a.C., �� valida, e che solo in un secondo tempo i Fenici abbiano dato il loro apporto.

Valutazione della presenza di contaminanti perfluoroalchilici in alimenti destinati al consumo umano

Le sostanze perfluoralchiliche (PFAS), composti fluorurati ampiamente utilizzati negli ultimi anni in diverse applicazioni industriali e commerciali, sono ritrovati diffusamente nell���ambiente e in diverse specie animali. Recentemente i PFAS hanno destato preoccupazione anche per la salute umana. Il rischio di esposizione �� principalmente legato alla dieta (i prodotti ittici sembrano essere gli alimenti pi�� contaminati). Lo scopo di questo lavoro �� stato quello di valutare la presenza del perfluorottanosulfonato (PFOS) e dell���acido perfluorottanoico (PFOA), in diverse matrici alimentari: latte vaccino commercialmente disponibile in Italia, latte materno italiano, diverse specie di pesce commercialmente disponibili in Italia e 140 branzini di diverse aree (principalmente Mediterraneo). I campioni di latte sono stati trattati con estrazione liquido-liquido seguita da due fasi di purificazione mediante cartucce SPE prima dell���iniezione nell���UPLC-MS/MS. L���analisi del latte vaccino ha evidenziato una contaminazione diffusa di PFOS, ma a basse concentrazioni (fino a 97 ng/L), mentre il PFOA �� stato ritrovato raramente. In questo studio, in grado di individuare anche i livelli delle ultra-tracce, sono state osservate nel latte materno concentrazioni di 15-288 ng/L per il PFOS e di 24-241 ng/LPFOA. Le concentrazioni e le frequenze pi�� alte, per entrambi i PFAS, sono stati ritrovate in campioni di latte forniti da donne primipare, suggerendo un rischio di esposizione per i primogeniti. Il metodo utilizzato per i campioni di pesce era basato su un���estrazione con solvente organico seguita da due fasi di purificazione: una con i sali e una con fase solida dispersiva. L���estratto, analizzato in UPLC-MS/MS, ha confermato la contaminazione di questa matrice a livelli significativi, ma anche l���alta variabilit�� delle concentrazioni misurate. Il monitoraggio monospecie ha mostrato una contaminazione rilevante (PFOS 11,1- > 10000 ng/L; PFOA < 9-487 ng/L), soprattutto nei branzini pescati, rispetto a quelli allevati.

Ravenna e i piu' significativi centri dell'Impero. Il mosaico parietale tra V e VI secolo: Revisione critica

Tra il V ed il VI secolo, la citt�� di Ravenna, per tre volte capitale, emerge fra i pi�� significativi centri dell���impero, fungendo da cerniera tra Oriente e Occidente, soprattutto grazie ai mosaici parietali degli edifici di culto, perfettamente inseriti in una koin�� culturale e artistica che ha come comune denominatore il Mar Mediterraneo, nel contesto di parallele vicende storiche e politiche. Rispetto ai ben noti e splendidi mosaici ravennati, che insieme costituiscono senza dubbio un unicum nel panorama artistico dell���et�� tardoantica e altomedievale, nelle decorazioni musive parietali dei coevi edifici di culto dei diversi centri dell���impero d���Occidente e d���Oriente, e in particolare in quelli localizzati nelle aree costiere, si possono cogliere divergenze, ma anche simmetrie dal punto di vista iconografico, iconologico e stilistico. Sulla base della letteratura scientifica e attraverso un poliedrico esame delle superfici musive parietali, basato su una metodologia interdisciplinare, si �� cercato di chiarire l���articolato quadro di relazioni culturali, ideologiche ed artistiche che hanno interessato e interessano tuttora Ravenna e i vari centri della tarda antichit��, insistendo sulla pluralit��, sulla complessit�� e sulla confluenza di diverse esperienze artistiche sui mosaici di Ravenna. A tale scopo, i dati archeologici e artistici sono stati integrati con quelli storici, agiografici ed epigrafici, con opportuni collegamenti all���architettura, alla scultura, alle arti decorative e alle miniature, a testimonianza dell���unit�� di intenti di differenti media artistici, orientati, pur nella diversit��, verso le medesime finalit�� dogmatiche, politiche e celebrative. Si tratta dunque di uno studio di revisione e di sintesi sui mosaici parietali mediterranei di V e VI secolo, allo scopo di aggiungere un nuovo tassello alla gi�� pur vasta letteratura dedicata all���argomento.

Influenza della sostanza organica nella diagenesi precoce dei sedimenti del mare Adriatico e Ionio

Lo studio dei processi biogeochimici che avvengono all���interfaccia acqua-sedimento riveste grande importanza per comprendere quali fattori ambientali siano responsabili di un eventuale modifica nel bilancio del carbonio organico e di altri elementi maggiori o minori e pu��` fornire un' indicazione su quali siano le aree pi�� sensibili a tali processi. In questo studio sono stati analizzati i meccanismi che guidano la mineralizzazione della sostanza organica in aree caratterizzate da differenti condizioni idrodinamiche, batimetriche e trofiche nel Mediterraneo centrale. In particolare sono state prelevate carote di sedimento e analizzate le acque interstiziali in siti localizzati nell'Adriatico centro-meridionale, caratterizzati da basse profondit��, alti tassi di sedimentazione e elevati apporti di sostanza organica, e in siti localizzati nello Ionio centro-settentrionale, caratterizzati da profondit�� crescenti, minori tassi di sedimentazione e ridotti apporti fluviali. L'analisi dei processi di degradazione della sostanza organica evidenzia differenze regionali tra il bacino adriatico e quello ionico: processi di mineralizzazione ossica e subossica appaiono intensi nei sedimenti adriatici, diversamente il bacino ionico appare caratterizzato principalmente da processi di degradazione ossica della sostanza organica. Inoltre, relativamente ai flussi bentici di Carbonio Inorganico Disciolto (DIC) flussi inversi sono stati registrati nei due bacini: i sedimenti adriatici si comportano come sourse di DIC, mentre i sedimenti Ionici si comportano come dei sink di DIC suggerendo una possibile precipitazione di carbonati nel bacino ionico.

Assessment of the population structure and temporal changes in spatial dynamics and genetic characteristics of the Atlantic bluefin tuna under a fishery independent framework.

As a large and long-lived species with high economic value, restricted spawning areas and short spawning periods, the Atlantic bluefin tuna (BFT; Thunnus thynnus) is particularly susceptible to over-exploitation. Although BFT have been targeted by fisheries in the Mediterranean Sea for thousands of years, it has only been in these last decades that the exploitation rate has reached far beyond sustainable levels. An understanding of the population structure, spatial dynamics, exploitation rates and the environmental variables that affect BFT is crucial for the conservation of the species. The aims of this PhD project were 1) to assess the accuracy of larval identification methods, 2) determine the genetic structure of modern BFT populations, 3) assess the self-recruitment rate in the Gulf of Mexico and Mediterranean spawning areas, 4) estimate the immigration rate of BFT to feeding aggregations from the various spawning areas, and 5) develop tools capable of investigating the temporal stability of population structuring in the Mediterranean Sea. Several weaknesses in modern morphology-based taxonomy including demographic decline of expert taxonomists, flawed identification keys, reluctance of the taxonomic community to embrace advances in digital communications and a general scarcity of modern user-friendly materials are reviewed. Barcoding of scombrid larvae revealed important differences in the accuracy of the taxonomic identifications carried out by different ichthyoplanktologists following morphology-based methods. Using a Genotyping-by-Sequencing a panel of 95 SNPs was developed and used to characterize the population structuring of BFT and composition of adult feeding aggregations. Using novel molecular techniques, DNA was extracted from bluefin tuna vertebrae excavated from late iron age, ancient roman settlements Byzantine-era Constantinople and a 20th century collection. A second panel of 96 SNPs was developed to genotype historical and modern samples in order to elucidate changes in population structuring and allele frequencies of loci associated with selective traits.