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Polychaetes play a prominent role in marine systems, but little is known about their secondary metabolites compared with other benthic taxa. In the present study, we investigated the toxicity of hallachrome, an unusual 1-2 anthraquinone identified from the skin of some polychaetes, including the Mediterranean infaunal species Halla parthenopeia. Under stress conditions, this worm releases a harmful purple mucus, whose noxious compounds were still unknown. We hypothesized that hallachrome also occurs in the purple mucus, giving rise to its color and toxicity. Soon after the production of the purple exudate, H. parthenopeia also secretes a harmless, transparent mucus, which pushes away the toxic one, suggesting protective functions for the worm itself. LC-MS and 1H-NMR analyses confirmed the presence of the pigment hallachrome in the purple mucus. The average concentration of the pigment in the purple mucus was about 310 mg L-1. Ecotoxicological bioassays on representative species of bacteria, protozoans, rotifers, crustaceans (Artemia franciscana) and polychaetes (Dinophilus gyrociliatus) revealed its severe toxic effects: LC50/EC50 values ranged from 0.11-5.67 mg L-1. Hallachrome showed higher toxicity for A. franciscana than other naturally occurring anthraquinones. Tests on encapsulated embryos of D. gyrociliatus evidenced the ability of a mucus layer to limit hallachrome diffusion, confirming the protective role of the transparent mucus. Given the information available on polychaetes anti-predator strategies, hallachrome cannot be considered a consumer deterrent. However its toxicity and wide range of activity suggest chemical defensive functions against potential competitors, parasites and/or pathogens., Invertebrate Survival Journal, Vol 16 No 1 (2019)

The first tokamak discharges with deuterium-tritium mixtures have been carried out in the Joint European Torus (JET). The main objectives were to produce more than IMW of fusion power in a controlled way, to determine tritium retention in torus systems and to establish effective means of tritium removal. The experiments were undertaken within limits imposed by restrictions on vessel activation and tritium usage. Deuterium plasmas were heated by high power deuterium neutral beams from fourteen sources and fuelled by two neural beam sources injecting tritium. In the best (D-T discharge), the tritium concentration was about 11% at peak performance, when total neutron emission rate was 6.0*1017 s-1, with 1.7 MW of fusion power. The fusion amplification factor QDT was 0.15. With optimum tritium concentration, this pulse would have produced a fusion power approximately=5 MW and nominal QDT=0.46. The same extrapolation for the best pure deuterium discharge gives about 11 MW and a nominal QDT=1.14. Techniques for introducing, tracking, monitoring and recovering tritium were highly effective.

A suite of experiments with the polychaete Hediste diversicolor were performed to assess the induction of gamete spawning by endogenous substances, to evaluate the percentage of fertilised and hatching eggs in two different conditions ("natural" and in vitro fertilization), and to measure the density effects on larval growth and survival. The results showed that mature females were induced to spawn by adding mature male tissue homogenate in the medium. The percentages of fertilised and hatching eggs were higher in the in vitro fertilisation and larval/juvenile survival was affected by density.

In Adriatico settentrionale i casi di ipossia/anossia, dei fondali sono fenomeni noti da secoli, come in molti bacini parzialmente chiusi e poco profondi, soggetti a stratificazione estiva delle acque dove, episodi straordinari, anche naturali, di emissione di sostanze nutrienti possono indurre, in caso di adatte situazioni meteo-marine del bacino, fioriture algali imponenti. Queste, depositandosi sul fondo consumano l'ossigeno disciolto inducendo situazioni di ipossia/anossia più o meno pronunciate e con scale spazio-temporali più o meno estese. Oltre all'importanza ambientale "per sé", i fenomeni ipossici/anossici hanno un forte impatto sull'economia delle regioni interessate. Nel nord Adriatico la regione Emilia-Romagna e' quella che più ne risente per gli aspetti riguardanti la qualità dell'ambiente costiero, la quantità e qualità del pescato, il presidio sanitario delle zone adibite alla balneazione, dei prodotti ittici e della maricultura. Lo studio di questi fenomeni è stato approfondito all'interno del progetto ANOCSIA (2004-2007) -MUR-FIRB: L'aumento della frequenza degli eventi critici negli ultimi anni è stata spiegata in termini di variazioni sia climatiche che di carico eutrofico di origine antropica. L'individuazione dei meccanismi di innesco di tali fenomeni, di origine naturale o di origine antropica, è tuttavia di fondamentale importanza rispetto alla possibilità di mettere in atto azioni di prevenzione e mitigazione dei fenomeni stessi. Per questo la fenomenologia delle ipossie è stata oggetto di studio diretto o indiretto di vari progetti di ricerca: Rispetto a questi progetti a prevalente obiettivo scientifico-conoscitivo, il progetto EMMA(2004-2007-http://emma.bo.ismar.cnr.it), approvato nel settore LIFE-Environment dell'Unione Europea, comprendente nell'area di studio la parte slovena della costa dell'Istria, presenta in aggiunta una parte applicativo-gestionale. In questo, EMMA, partendo dalle conoscenza acquisite, si propone di: 1) fare crescere la consapevolezza sulla necessità di utilizzo di sistemi integrati osservazionali-modellistici-previsionali di gestione ambientale presso gli enti deputati all'amministrazione del territorio, 2) trasferire le conoscenze scientifiche e tecnologiche alle pubbliche amministrazioni e agli attori socioeconomici al fine di porre in essere misure ed interventi concertati in grado di contrastare le cause del degrado dell'ecosistema marino e mitigarne gli impatti. A tal fine EMMA punta a creare/proporre: i)- un sito sperimentale per lo studio delle anossie ad integrazione della rete di monitoraggio del Nord Adriatico; ii) un modello uni-dimensionale semplificato di previsione a 72 ore della concentrazione dell'O2; iii) una lista dei possibili indicatori di condizioni anossiche basata sul comportamento specifico di alcune specie oggetto di pesca; iv) strategie di gestione delle risorse ittiche basate sulla conoscenza della distribuzione delle risorse di pesca pelagiche e demersali e sull'analisi delle aree e degli strumenti di pesca tradizionali e del comportamento della flotta commerciale; v) un protocollo eco-tossicologico che includa assieme batteri marini autoctoni, biotossine, pellets fecali e inquinamento chimico; vi) strategie di intervento a breve termine, che prevedano norme temporanee per la gestione di eventi anossici in atto, basate sul sistema integrato di monitoraggio, previsione e DSS; vii) strategie di intervento a lungo termine, da integrare con gli strumenti pubblici di gestione e pianificazione che prevedano misure concrete per la prevenzione e la riduzione dell'impatto negativo delle anossie nell'area di interesse Di queste, le azione poste in essere al momento attuale sono state: una crociera oceanografica ANEMRE sulla N/O Urania del CNR, l'individuazione del sito sperimentale per lo studio delle anossie e la posa della boa per l'osservazione automatica (http://e1.bo.ismar.cnr.it) l'implementazione del modello di previsione della concentrazione dell'O2 nella zona costiera romagnola.

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