The project aims to trace the movement of essential fatty acids from the primary producer through three trophic levels in a model freshwater food web. It is carried out jointly by three scientific institutions from Bulgaria, Romania, and Switzerland, which combine their expertise in aquaculture, molecular biology, and ecology to address a transdisciplinary scientific challenge. The project is based on the hypothesis that long-chain polyunsaturated fatty acids (LC-PUFAs) play a key role in structuring food webs through mechanisms of bottom-up control. Higher trophic levels are thought to be under selective pressure to optimize the uptake of these biomolecules, which in turn influences ecological dynamics and the fitness of consumers.
The experimental model includes primary producers (freshwater microalgae), first consumers (zooplankton), and second consumers (fish larvae). LC-PUFAs are manipulated at the microalgal level by altering cultivation conditions. At each trophic level, gene expression, LC-PUFA biochemical profiles, and physiological parameters of growth and development are monitored, thereby establishing causal links between the quantity and type of fatty acids, the genetic response, and the biological performance of organisms. State-of-the-art techniques in metabolomics and functional genomics are employed to ensure reliable and reproducible results.
The expected outcomes will provide a comprehensive understanding of the molecular mechanisms and ecological effects associated with the transfer of essential fatty acids, while also offering applications in agrobiotechnology, freshwater aquaculture, and the sustainable use of microalgae. Two PhD students – from Bulgaria and Romania – will conduct interdisciplinary dissertations across the three partner institutions, ensuring long-term knowledge transfer and capacity building.
Activities
Activity
Contracted Amount
Reported Amount
AquaChain – Свързване на трофичните нива в хранителната верига на сладководна аквакултура: Проектът цели да проследи движението на есенциалните мастни киселини от първичния производител през три трофични нива в моделна сладководна хранителна мрежа. Той се реализира съвместно от три научни институции – от България, Румъния и Швейцария – които обединяват своите експертни познания в областта на аквакултурата, молекулярната биология и екологията за решаването на трансдисциплинарен научен проблем. Проектът се основава на хипотезата, че дълговерижните полиненаситени мастни киселини (LC-PUFA) играят ключова роля в структуриране на хранителните мрежи чрез механизми на “bottom-up” контрол. Счита се, че по-високите трофични нива са подложени на селекция за оптимизация на усвояването на тези биомолекули, което от своя страна влияе върху екологичната динамика и приспособимостта на консуматорите.
Експерименталният модел включва първични производители (сладководни микроалги), първи консуматори (зоопланктон) и втори консуматори (рибни ларви). LC-PUFA се манипулират на ниво микроалги чрез промяна на култивационните условия. Във всяко трофично ниво се проследяват генна експресия, биохимичен профил на LC-PUFA и физиологични параметри на растеж и развитие, като така се установява причинно-следствена връзка между количеството и типа мастни киселини, генетичния отговор и биологичната ефективност на организмите. Използват се съвременни техники в областта на метаболомиката и функционалната геномика за надеждни и възпроизводими резултати.
Очакваните резултати ще предоставят цялостно разбиране за молекулярните механизми и екологичните ефекти от трансфера на есенциални мастни киселини, като същевременно ще имат приложение в агробиотехнологията, сладководната аквакултура и устойчивото използване на микроалги. Двама докторанти – от България и Румъния – ще извършат интердисциплинарни дисертации в трите партньорски институции, което гарантира устойчив трансфер на знания и капацитет.
147 905.99
0.00
Notes:
Elements in light blue allow detailed view when selected
All amounts are in Bulgarian lev (BGN) / 1 EUR = 1,95583 BGN