La ricerca proposta è finalizzata allo studio della risposta adattativa delle comunità micro- e macrobentoniche (foraminiferi, crinoidi) ad ambienti estremi attuali e fossili al fine di elaborare modelli adattativi e formulare possibili scenari futuri. L¿area mediterranea offre un¿ampia varietà di tali ambienti la cui formazione è spesso legata a differenti processi geologico-sedimentari: aree affette da vent idrotermali (arco eoliano, Isole pontine), aree con intensi processi sedimentari (Mar Tirreno meridionale), ambienti di grotta sottomarina (Sardegna, Spagna). Questi rappresentano dei veri laboratori naturali dove è possibile studiare fenomeni come acidificazione, riscaldamento ed eutrofizzazione. Per quanto riguarda il record fossile verranno considerati alcuni casi studio relativi all¿intervallo temporale tra il Giurassico ed il Miocene. In particolare saranno studiate le risposte adattative alla crisi di salinità del Messiniano (Miocene superiore) ed a quelle di ambienti confinati di piattaforma carbonatica del Carso triestino (Padriciano) tra il Daniano e l¿Ypresiano inferiore. Adottando un approccio multidisciplinare già utilizzato con successo dai gruppi di Micropaleontologia e di Geologia Marina del Dipartimento di Scienze della Terra della ¿Sapienza¿ Università di Roma, in collaborazione con il CNR-IGAG, i dati raccolti andranno ad implementare il database di conoscenze già in essere per l'area mediterranea e costituiranno un vincolo utile per le ricostruzioni ambientali nel record fossile.
Lo studio delle tematiche proposte, l'approccio metodologico utilizzato ed i risultati attesi dal progetto sono di sicura novità e di grande interesse scientifico in quanto sono ancora poco conosciuti gli effetti di condizioni estreme sulle comunità bentoniche. La mancanza di studi sistematici e di dettaglio su queste comunità fanno di questa ricerca un sicuro avanzamento nelle conoscenze per l'elaborazione di modelli utili nelle ricostruzioni paleo ambientali e nell¿elaborazione di scenari futuri per quanto concerne l'acidificazione, eutrofizzazione e il riscaldamento globale degli oceani sia legati all'impatto antropico che di origine naturale. L'utilizzo delle associazioni a foraminiferi è già stato sperimentato negli studi di carattere ambientale, dando ottimi risultati e riconfermando la grande potenzialità di queste comunità in un vasto range di applicazioni dal record fossile all'attuale. Tuttavia l'uso di questi microrganismi come indicatori ecologici in ambienti estremi, rappresenta una nuova sfida ancor più rilevante ed innovativa se ad esso viene associato lo studio dei crinoidi, gruppo ancora poco studiato nel panorama delle macrofaune bentoniche. Inoltre, l'acquisizione dei dati quantitativi e qualitativi andrà ad implementare il database che da oltre dieci anni è in essere ad opera del gruppo di Paleontologia della Sapienza. Infine un altro elemento di innovazione, rispetto agli studi già effettuati in ambito nazionale ed internazionale, è l'approccio metodologico che vuole sperimentare tecniche utilizzate fino ad ora in altre discipline, ma che potrebbero offrire nuove prospettive di indagine nello studio dei gusci fossili ed attuali (micro-FTIR, Laser Ablation). Ad oggi infatti, non si hanno ancora molte conoscenze riguardo i meccanismi che inducono i processi di biomineralizzazione e di come determinati elementi di origine naturale o antropica possano partecipare alla costruzione dei gusci e nei processi metabolici della cellula.