Το Σάββατο 21 Ιουνίου 2014, ημέρα του θερινού ηλιοστασίου, πραγματοποιήθηκε με επιτυχία η Ημέρα Δειγματοληψίας των Ωκεανών (Ocean Sampling Day, OSD). 

Πρόκειται για μια παγκόσμια καμπάνια ταυτόχρονης δειγματοληψίας της μικροβιακής ζωής στα επιφανειακά νερά των ωκεανών, στο πλαίσιο της ομώνυμης δράσης του Ευρωπαϊκού προγράμματος MicroB3. Πάνω από 180 θαλάσσιοι σταθμοί παγκοσμίως συμμετείχαν σε αυτή την προσπάθεια, με ταυτόχρονη συλλογή δειγμάτων νερού από περιοχές στην Ανταρκτική, τη Νέα Ζηλανδία, τη νήσο Μουρουρόα (Γαλλική Πολυνησία στον Νότιο Ειρηνικό), τη Νότια Αφρική, όλη την αμερικανική ήπειρο, ως τη βόρεια θάλασσα, και φυσικά στη Μεσόγειο θάλασσα και στον Ελλαδικό χώρο, με σταθμούς δειγματοληψίας στην Κρήτη και τη λιμνοθάλασσα του Αιτωλικού. Όλα τα δείγματα νερού, με τα χιλιάδες είδη οργανισμών που περιέχουν, συλλέχθηκαν την ίδια ημέρα ακολουθώντας το ίδιο πρωτόκολλο δειγματοληψίας και πρόκειται να αναλυθούν άμεσα με τις ίδιους μεθόδους.

Το γενετικό υλικό (DNA) των οργανισμών που περιέχονται στα δείγματα του νερού που συλλέχθηκαν θα αποκωδικοποιηθεί για όλες τις περιοχές και τα δεδομένα θα αναλυθούν παράλληλα στο σύνολό τους, προσφέροντας πολύτιμες πληροφορίες για την κατάσταση της θαλάσσιας ζωής του πλανήτη. Με τον τρόπο αυτό σηματοδοτείται η δημιουργία ενός παγκόσμιου συνεργατικού εργαλείου για την παρακολούθηση της θαλάσσιας βιοποικιλότητας, της συσχέτισής της με περιβαλλοντικές παραμέτρους, καθώς και της ανακάλυψης νέων προϊόντων βιοτεχνολογικού ενδιαφέροντος. Αναμένουμε ότι τα στοιχεία που θα παραχθούν θα αποτελέσουν δεδομένα αναφοράς για το σχεδιασμό και εφαρμογή πειραμάτων για την ερχόμενη δεκαετία, θα βοηθήσουν στην κατανόηση των φυσικών νόμων που καθορίζουν τη θαλάσσια ζωή και ιδιαίτερα των μικροβίων και των πλαγκτονικών οργανισμών, την οργάνωσή της και τη λειτουργία της, καθώς επίσης θα συνεισφέρουν στη γαλάζια ανάπτυξη με την ανακάλυψη νέων μορίων και τεχνολογιών με προέλευση τη θάλασσα.

Η δειγματοληψία στην Κρήτη

Στην περιοχή της Κρήτης η δειγματοληψία πραγματοποιήθηκε σε δύο σταθμούς στο Κρητικό Πέλαγος, έναν παράκτιο και έναν ανοιχτής θάλασσας. Ο παράκτιος σταθμός βρίσκεται στο θαλάσσιο πάρκο που έχει ιδρύσει το ΙΘΑΒΒΥΚ σε απόσταση 1,2 χμ από την ακτή στα ανοιχτά του «Θαλασσόκοσμου» στις Γούρνες. Ο σταθμός ανοιχτής θάλασσας έχει δημιουργηθεί και παρακολουθείται σε σταθερή βάση από το Ινστιτούτο Ωκεανογραφίας του ΕΛΚΕΘΕ. Το ΙΘΑΒΒΥΚ συλλέγει δεδομένα από αυτό τον σταθμό για τις ανάγκες της συγκεκριμένης δράσης του και συγκεκριμένα για τη μελέτη των γονιδιωμάτων. 

Η συντονίστρια της Παγκόσμιας Ημέρας Δειγματοληψίας για τους σταθμούς της Κρήτης, Ερευνήτρια του ΙΘΑΒΒΥΚ-ΕΛΚΕΘΕ Δρ. Παρασκευή Πολυμενάκου δήλωσε: Με πάνω από 180 σημεία δειγματοληψίας παγκοσμίως να συμμετέχουν στην Παγκόσμια Ημέρα Δειγματοληψίας, η συγκεκριμένη καμπάνια έχει ξεπεράσει και τις μεγαλύτερες προσδοκίες μας και αποτελεί ήδη μεγάλη επιτυχία. Τα δεδομένα των μεταγονιδιωματικών αναλύσεων που θα παραχθούν θα αλλάξουν τον τρόπο με τον οποίο σκεφτόμαστε για τους ωκεανούς. Αναλογιστείτε μόνο ότι θα αναλυθεί το γενετικό περιεχόμενο όλων των μικροοργανισμών που βρίσκονται στα δείγματα που έχουν συλλεχθεί. Για την περιοχή της Κρήτης και μόνο συλλέξαμε συνολικά 400 λίτρα νερό. Αναμένουμε ότι τα στοιχεία που θα προκύψουν θα μας βοηθήσουν να ανακαλύψουμε νέα προϊόντα βιοτεχνολογικού ενδιαφέροντος, καθώς το θαλάσσιο περιβάλλον που μας περιβάλλει χαρακτηρίζεται από εξαιρετικά υψηλή μικροβιακή ποικιλότητα. Η έρευνα που πραγματοποιούμε τα τελευταία χρόνια στα ακραία και ολιγοτροφικά περιβάλλοντα των θαλασσών μας έχει δείξει ότι χιλιάδες διαφορετικά μικροβιακά είδη με μοναδικές λειτουργίες ζουν στις θάλασσές μας και αποτελούν θησαυρό για βιοτεχνολογικές εφαρμογές.

To Ευρωπαϊκό Πρόγραμμα Micro-B3

Το OSD οργανώνεται από το Ευρωπαϊκό πρόγραμμα (FP7) MicroB3 (Marine Microbial Biodiversity, Bioinformatics, Biotechnology), στο οποίο το ΙΘΑΒΒΥΚ-ΕΛΚΕΘΕ είναι εταίρος. Ο επιστημονικός υπεύθυνος του προγράμματος στο ΙΘΑΒΒΥΚ, Διευθυντής Ερευνών Δρ. Γιώργος Κωτούλας, εξηγεί τους στόχους του προγράμματος: Το Ευρωπαϊκό πρόγραμμα MicroB3 αναπτύσσει καινοτομικές προσεγγίσεις βιοπληροφορικής και ένα νομικό πλαίσιο που ρυθμίζει την ευρεία χρήση μεγάλης κλίμακας δεδομένων γονιδιωμάτων και μεταγονιδιωμάτων θαλάσσιων ιών, ευβακτηρίων, αρχαιοβακτηρίων και πρωτίστων σε συνδυασμό με περιβαλλοντικά δεδομένα για τη μελέτη της βιολογίας οικοσυστημάτων και για την εύρεση νέων στόχων για βιοτεχνολογικές εφαρμογές Τα υπολογιστικά εργαλεία του προγράμματος που αναπτύσσονται στον τομέα της Βιοπληροφορικής, η τυποποίηση όρων και εννοιών κατά τρόπο που να γίνονται αντιληπτά με τον ίδιο τρόπο από την επιστημονική κοινότητα και να αναγνωρίζονται κατά τρόπο αυτόματο από τους υπολογιστές, καθώς και οι μέθοδοι ανάλυσης πολύπλοκων δεδομένων μεγάλου όγκου, θα είναι διαθέσιμα στην παγκόσμια κοινότητα προκειμένου να ενσωματώσουν τις νέες επαναστατικές μεθόδους στη θαλάσσια έρευνα. Η εποχή του μεγάλου όγκου δεδομένων (Big Data Revolution) στην περίπτωση της Βιοποικιλότητας περιλαμβάνει συγχρόνως και πολύπλοκα δεδομένα, μια τεράστια πρόκληση την οποία κλήθηκε να αντιμετωπίσει το πρόγραμμα MicroB3. 

Ο Διευθυντής του ΙΘΑΒΒΥΚ, Δρ. Αντώνιος Μαγουλάς, προσθέτει: Το MicrοB3 αποτελεί ένα υψηλού επιπέδου δίκτυο 32 ερευνητικών φορέων και εταιρειών που χρησιμοποιεί ισχυρά διεπιστημονική προσέγγιση για τη μελέτη και αξιοποίησης του τεράστιου και σε μεγάλο βαθμό ανεκμετάλλευτου μέχρι σήμερα θαλάσσιου βιολογικού πλούτου. Συμπεριλαμβάνει μερικές από τις καλύτερες ερευνητικές ομάδες στη βιοπληροφορική, την επιστήμη υπολογιστών, τη βιολογία, την οικολογία, τη βιοεπισκόπηση και τη βιοτεχνολογία. Σημαντικό είναι, επίσης, ότι το MicrοB3 καλύπτει και νομικές πλευρές της εκμετάλλευσης των θαλάσσιων πόρων, με δεδομένο ότι η σχετική νομοθεσία παρουσιάζει κενά εξαιτίας της πολύ πρόσφατης ανάπτυξης του τομέα της θαλάσσιας βιοτεχνολογίας. Το πρόγραμμα αυτό εντάσσεται κι εξυπηρετεί τον στόχο του ΙΘΑΒΒΥΚ για την ανάπτυξη «Κέντρου για την μελέτη και την αξιοποίηση των θαλάσσιων βιολογικών πόρων», που πρόσφατα επιλέχθηκε από τη Γενική Γραμματεία Έρευνας και Τεχνολογίας (ΓΓΕΤ) για ένταξη στον «εθνικό οδικό χάρτη ερευνητικών υποδομών». 

Συμμετέχοντες

Η Παγκόσμια Ημέρα Δειγματοληψίας στους δύο σταθμούς της Κρήτης πραγματοποιήθηκε με το ερευνητικό σκάφος του ΕΛΚΕΘΕ «Αλκυών» το οποίο εδρεύει στον Υδροβιολογικό Σταθμό του ΕΛΚΕΘΕ στη Ρόδο. Συμμετείχαν οι: Δρ. Κώστας Ντούνας, Διευθυντής Ερευνών και υπεύθυνος του θαλασσίου πάρκου του ΕΛΚΕΘΕ στις Γούρνες Πεδιάδος, Δρ. Μανόλης Μανδαλάκης, Ερευνητής ΕΛΚΕΘΕ και υπεύθυνος για τις χημικές αναλύσεις των δειγμάτων, Δρ. Στέφανος Καλογήρου, Ερευνητής ΕΛΚΕΘΕ, θαλάσσιος βιολόγος, Χρήστος Χρηστάκης, υποψήφιος διδάκτορας, Απόστολος Κρυσταλλάς, Μαρία Μαιδανού, Αιμιλία Γρυπιώτη και ο καπετάνιος και πλήρωμα του Αλκυών, Μιχάλης Μοσχίδης και Νικόλαος Νικολής.