Utjecaj različitih temperaturnih režima na dinamiku domaćina i patogena u slatkovodnim ekosustavima
Dinamičan odnos domaćina i patogena ovisi o interakciji između domaćina, patogena i okoliša. Među okolišnim čimbenicima, temperatura snažno utječe na domaćina, patogena i njihovu interakciju. U kontekstu globalnog zatopljenja, temperaturni režimi u slatkovodnim okolištima se mijenjaju, uključujući postupno povećanje prosječne temperature vode i povećanje frekvencije, trajanja i magnitude ekstremnih temperaturnih događaja, kao što su toplinski valovi. Biološki učinci realističnih temperaturnih režima, poput dnevnih temperaturnih fluktuacija i toplinskih valova, do sada su u velikoj mjeri neistraženi. Stoga je naš cilj istražiti učinke različitih temperaturnih režima na dinamiku domaćina i patogena. Kao model koristit ćemo račju kugu, bolest deseteronožnih rakova uzrokovanu patogenom Aphanomyces astaci. Istražit ćemo učinke različitih temperaturnih režima na (1) patogena, (2) domaćina i (3) interakcije domaćina i patogena kombiniranjem različitih pristupa: (i) istraživanjem mehanizama ovisnosti patogena o temperaturi praćenjem preživljenja/rasta i funkcionalne ekspresije gena; (ii) istraživanjem učinka temperature na samog domaćina i interakciju domaćina i patogena putem laboratorijskih infekcijskih pokusa na svim razinama, od ekspresije bolesti do imunosnog odgovora domaćina. Rezultate ćemo sintetizirati primjenom dvije komplementarne vrste modela za predviđanje dinamike bolesti pod različitim temperaturnim režimima: (i) DEB-modeli (engl. Dynamic Energy Budget) za predviđanje kombiniranih učinaka temperature i patogena na
metabolizam i rast domaćina, i (ii) modeli distribucije vrsta (engl. Spatial Distribution models, SDMs) za predviđanje promjena u potencijalnoj distribuciji ciljanih vrsta pod različitim temperaturnim scenarijima. Izvodljivost projekta temelji se na bogatoj bazi postojećih preliminarnih podataka i ekspertizama komplementarnog i multidisciplinarnog tima znanstvenika u Hrvatskoj i Švicarskoj.