Βιοποικιλότητα και κατανομή των θαλάσσιων θηλαστικών στην Ανατολική Μεσόγειο με χρήση του environmental DNA (eDNA)

Η κατανόηση της οικολογίας, της κατανομής και της λειτουργικής σημασίας των παράκτιων και ημίκλειστων θαλάσσιων οικοσυστημάτων για τα θαλάσσια θηλαστικά απαιτεί την ενσωμάτωση πολλαπλών και συμπληρωματικών επιστημονικών προσεγγίσεων. Τα θαλάσσια θηλαστικά αποτελούν εξελικτικά, οικολογικά και λειτουργικά ετερογενή ομάδα οργανισμών, με πολύπλοκες χωρικές και πληθυσμιακές δυναμικές, οι οποίες επηρεάζονται από βιοτικούς και αβιοτικούς παράγοντες, αλλά και από έντονες ανθρωπογενείς πιέσεις. Η παραδοσιακή παρακολούθηση των ειδών αυτών μέσω οπτικών και ακουστικών μεθόδων παραμένει θεμελιώδης, ωστόσο συχνά περιορίζεται από τεχνικούς, περιβαλλοντικούς και οικονομικούς παράγοντες, ιδιαίτερα σε δυναμικά και έντονα τροποποιημένα παράκτια συστήματα όπως οι Μεσογειακοί κόλποι. Η ραγδαία ανάπτυξη των μοριακών τεχνικών και ειδικότερα της μεθοδολογίας του περιβαλλοντικού DNA (eDNA) έχει προσφέρει νέα εργαλεία για την ανίχνευση και παρακολούθηση της θαλάσσιας βιοποικιλότητας, συμπεριλαμβανομένων ειδών με σποραδική παρουσία, κρυπτική συμπεριφορά ή βαθύαλο οικολογικό χαρακτήρα. Το eDNA επιτρέπει την ανίχνευση ειδών χωρίς άμεση οπτική επαφή, συμπληρώνοντας τις παραδοσιακές μεθόδους και ενισχύοντας τη χωροχρονική κάλυψη της θαλάσσιας έρευνας. Παράλληλα, η γονιδιωματική και γενετική πληροφορία συμβάλλει ουσιαστικά στην κατανόηση της πληθυσμιακής δομής, της γενετικής ποικιλότητας, της υγείας και της εξελικτικής ιστορίας των θαλάσσιων θηλαστικών, στοιχεία κρίσιμα για τον σχεδιασμό αποτελεσματικών στρατηγικών διατήρησης. Ωστόσο, η εφαρμογή του eDNA, και ιδιαίτερα του metabarcoding, συνοδεύεται από μεθοδολογικούς περιορισμούς που σχετίζονται με τη φυλογενετική απόσταση μεταξύ ειδών, τη μεροληψία εκκινητών, τη διαθεσιμότητα γενετικών βάσεων δεδομένων και τις περιβαλλοντικές διεργασίες που επηρεάζουν τη διατήρηση και μεταφορά του γενετικού υλικού στο θαλάσσιο περιβάλλον. Παράλληλα, η σύγχρονη έρευνα της θαλάσσιας οικολογίας αναγνωρίζει ολοένα και περισσότερο την αξία της ενσωμάτωσης πολλαπλών τύπων δεδομένων, συμπεριλαμβανομένων βιοτικών, αβιοτικών, γενετικών και κοινωνικοοικονομικών πληροφοριών, για την αποτύπωση της οικολογικής κατάστασης και των ανθρωπογενών πιέσεων σε μια θαλάσσια περιοχή. Στο πλαίσιο αυτό, η Τοπική Οικολογική Γνώση - ΤΟΓ (Local Ecological Knowledge -LOK) και η Επιστήμη των Πολιτών - ΕΠ (Citizen Science - CS) αναδεικνύονται ως κρίσιμες συμπληρωματικές προσεγγίσεις, ιδίως σε περιοχές με περιορισμένη συστηματική επιστημονική κάλυψη. Οι συμμετοχικές αυτές μέθοδοι αυξάνουν τη χωροχρονική ανάλυση των δεδομένων, επιτρέπουν τη δημιουργία μακροχρόνιων χρονοσειρών και ενισχύουν τη σύνδεση της επιστημονικής έρευνας με τις τοπικές κοινωνίες, παρότι απαιτούν προσεκτική διαχείριση ως προς την ποιότητα και την ερμηνεία των δεδομένων. Η παρούσα διατριβή υιοθετεί μια ολοκληρωμένη, πολυμεθοδολογική προσέγγιση για τη μελέτη και παρακολούθηση των θαλάσσιων θηλαστικών στον Παγασητικό και τον Θερμαϊκό κόλπο, συνδυάζοντας δεδομένα eDNA, οπτικής παρακολούθησης και συμμετοχικών μεθόδων (Επιστήμη των Πολιτών και Τοπική Οικολογική Γνώση). Οι δύο κόλποι επιλέχθηκαν λόγω της υψηλής οικολογικής τους σημασίας, της παρουσίας ποικίλων ειδών θαλάσσιων θηλαστικών και της έντασης των ανθρωπογενών πιέσεων που δέχονται. Στόχος της μελέτης είναι η διερεύνηση της χωρικής κατανομής, της σχετικής αφθονίας και της λειτουργικής σημασίας των κόλπων αυτών για τα θαλάσσια θηλαστικά, καθώς και η αξιολόγηση της συμπληρωματικότητας και της επιστημονικής εγκυρότητας των διαφορετικών μεθοδολογικών προσεγγίσεων. Μέσα από τον συνδυασμό αυτών των μεθόδων, η μελέτη επιδιώκει να συμβάλει στην κάλυψη σημαντικών γνώσεων κενών και να υποστηρίξει τη διαμόρφωση τεκμηριωμένων στρατηγικών διαχείρισης και διατήρησης σε έντονα ανθρωπογενώς τροποποιημένα παράκτια οικοσυστήματα της Μεσογείου. Λέξεις κλειδιά: βιοπαρακολούθηση θαλάσσιων θηλαστικών, Παγασητικός κόλπος, Θερμαϊκός κόλπος, περιβαλλοντικό DNA (eDNA), επιστήμη των πολιτών, οπτική παρακολούθηση