Eiropas Savienības fondu darbības programmas “Izaugsme un nodarbinātība” 1.1.1. specifiskā atbalsta mērķa “Palielināt Latvijas zinātnisko institūciju pētniecisko un inovatīvo kapacitāti un spēju piesaistīt ārējo finansējumu, ieguldot cilvēkresursos un infrastruktūrā” 1.1.1.2. pasākuma “Pēcdoktorantūras pētniecības atbalsts” projekta pētniecības pieteikums "Agrīnās brīdināšanas sistēmas izstrāde ūdens vides kvalitātes novērtēšanai, izmantojot inovatīvas ekotoksikoloģiskās metodes sānpelžu (Amphipoda) reproduktīvo traucējumu noteikšanai (1.1.1.2/VIAA/3/19/465)"

Pētniecības projekta mērķis ir attīstīt un pilnveidot izvēlēto pētniecības virzienu, Latvijā ieviešot jaunas pētnieciskās darbības perspektīvas, zināšanas un kompetences citās disciplīnās. Attīstot un pilnveidojot prasmes un kompetences, tiks iegūtas jaunas zināšanas citās disciplīnās, palielinot pēcdoktorantes Evitas Strodes, Latvijas Hidroekoloģijas institūta (LHEI) un kopumā Latvijas pētnieku zinātnisko kapacitāti. Projekta zinātniskais mērķis ir izveidot agrīnās brīdināšanas sistēmu vides piesārņojuma noteikšanai ūdens ekosistēmās, pielietojot ekotoksikoloģiskas un biomarķēšanas metodes sānpelžu (Amphipoda) reproduktīvo traucējumu konstatēšanā. Pētījuma rezultātā plānots apvienot dažādas pētniecības darbības sānpelžu reprodukcijas attīstību ietekmējošu risku novērtēšanā – dažādu bioloģisko efektu rādītāju konstatēšanu dabiskos vides apstākļos (vispārējā stresa indikatorus, neirotoksiskā stresa biomarķierus, smago metālu ietekmi) un eksperimentālos (hroniskos) pētījumos ar zināmu toksikantu klātbūtni. Šādas agrīnās brīdināšanas metodes Latvijas teritoriālajos ūdeņos netiek izmantotas, galvenokārt nepietiekošas metožu aprobācijas dēļ, līdz ar to pētniecības projektā piedāvātās darbības sniegs būtisku ieguldījumu vides kvalitātes problēmu risināšanā, piedāvājot jaunas metodes, kvalitatīvus datus, likumsakarību izpēti eksperimentālajos pētījumos, secinājumus un rekomendāciju apkopojumu metodoloģijas veidā. Pētniecības pieteikuma kopējās izmaksas plānotas ar Eiropas Reģionālā attīstības fonda atbalstu 133,806 EUR. Pētījumu laika posms 1.01.2020. – 31.12.2022.

Projekta progress:

- Sadarbības partnera institūcijā Stokholmā apspriests mobilitātes plāns un veiktas praktiskās apmācības sānpelžu embriju deformāciju konstatēšanā;

- Tika izveidots eksperimentu plāns, apkopotas enzimātisko biomarķieru metodes un apkopots materiālu/reaģentu saraksts nepieciešamajiem eksperimentiem.

- Uzsākta paraugu ievākšana Rīgas līcī sānpelžu (Amphipoda) reproduktīvo traucējumu noteikšanai un iegūti pirmie rezultāti par Rīgas līcī sastopamās dziļūdens sānpeldes Monoporeia affinis reproduktīvo kvalitāti.

- Veikti sabiedrības izglītošanas pasākumi, piedaloties “Ēnu diena” pasākumā un organizēta Erasmus+ programmas projekta "Human Impacts @ Coastal Ecosystems starptautisku skolēnu un skolotāju grupas izglītošana ar praktiskām apmācībām ekotoksikoloģisko testu veikšanā.  

- Uzsākta enzimātisko biomarķieru metožu apgūšana/aprobēšana LHEI kā mērķorganismu izmantojot sānpeldes.

 - Dalība vides toksikoloģijas un ķīmijas biedrība (SETAC) Eiropas mēroga konferencē ar referātu “Determination of acute and chronic ecotoxicological effects of leachates from geosynthetics in different stages of artificial hydraulic engineering application process.”

- Uzsākta testorganismu kultūru izveide un veikti ekotoksikoloģiskie testi ar sānpeldēm, noskaidrojot Cu izraisītus bioloģiskos efektus uz organismu.

- Mobilitātes ietvaros dalība projekta ER90 HAZLESS interaktīvā darba grupas sanāksmē par biomarķieriem, sadarbībā ar Somijas Vides institūtu SYKE.

- Intensīvi vasaras perioda darbos tika apbraukta Rīgas līča piekraste, ievācot tajā reproduktīvas mātītes ar olām un veiktas biomarķieru analīzes. No Rīgas līča tika ievāktas sānpeldes biomarķieru analīzēm. Laboratorijā tika turpinātas aprobēt biomarķieru (AChE, CAT un GST) metodika uz vietējām sānpelžu sugām.

- Veikti sabiedrības izglītošanas pasākumi (1) organizēta Liepājas vides dienas pasākums ar praktisku sānpelžu ievākšanu jūras piekrastē un informāciju kā tās tiek izmantotas pētījumā; (2) iepazīstināta jaunākā sabiedrības daļa pirmskolas PII “Otiņš” audzēkņi ar praktiskām izglītojošām aktivitātēm par jūrā mītošiem vēžveidīgajiem, ļaujot bērniem atrast un noķert grēves, sānpleldes un mizīdas; (3) bioloģijas studentu prakses ietvaros tika organizēts Rīgas jūras līcī piekrastes zoobentosa paraugu ievākšana un ievākto paraugu analizēšana laboratorijā.

- Rīgas līcī novembrī tika ievāktas sānpeldes M. affinis enzimātikso biomarķieru analīzēm un kultivēšanai, lai laboratorijas apstākļos iegūtu reproduktīvas mātītes un noteikt to olu kvalitāti. Veikti eksperimentālie ekotoksikoloģijas pētījumi ar 4-terc-oktilfenolu (alkilfenolu ķīmiskās klases kā PTBP) uz M. affinis, kā arī vadīts maģistra darbs, kura ietvaros konstatēta plastmasas polimēru eluātu ietekme uz vēžveidīgajiem Hyalella azteca, nosakot organismu izdzīvotību un reprodukcijas kvalitāti.

- Dalība vebinārā “Environmental Sustainability and Climate Change - Emerging issues on climate change and environmental sustainability” ar referātu “Environmental health assessment of the Gulf of Riga using biomarkers in amphipod M. affinis”. Pētījums atspoguļo Rīgas līča ekoloģiskās kvalitātes novērtējumam izmantotu selektīvu biomarķēšanas metožu pielietošanu, lai noteiktu vides kvalitātes stāvokli un potenciālā piesārņojuma ietekmi uz bioloģiskajiem resursiem.

- Mobilitātes ietvaros dalība virtuālajās apmācībās ar sadarbības partneriem un COST Action CA18238 “Eiropas starpdisciplinārā tīkla platforma jūras biotehnoloģijā - Ocean4Biotech” tīklošanas pasākumos.

- Par mikroplastmasas pētījumiem un to ietekmi uz dzīvajiem organismiem tiek stāstīts Latvijas Radio 4 un populārzinātniskā radiožurnāla raidījumā “Zināmais nezināmajā”. Sākumskolas skolnieki tiek iepazīstināti ar profesiju zinātnieks un ko tie pēta. Studenšu korporācijā “Gaujmaliete” nolasīts referāts, iepazīstinot sabiedrību ar pēcdoktorantūras projekta mērķiem un jau tajā sasniegtajiem rezultātiem, kā izmantot agrīnās brīdināšanas metodes ūdens vides kvalitātes novērtēšanā pēc sānpelžu mazuļu attīstības traucējumu noskaidrošanas.

- Dalība Latvijas Universitātes 79. starptautiskajā zinātniskajā konferencē ar tēmu “Rīgas līča ekoloģiskā stāvokļa novērtējums izmantojot biomarķieru aktivitāti bentosa organismos – sānpeldēs un gliemenēs.”

- Tiek turpināti laboratorijas darbi un veikti ekotoksikoloģiskie eksperimenti ar laboratorijā kultivētu sānpelžu standartsugu H. azteca, testējot Rīgas ostas un izgāztuves sedimentu paraugu ietekmi uz organismu izdzīvotību, augšanu un reprodukciju potenciāli piesārņotu sedimentu klātbūtnē, izdzīvojušajiem indivīdiem veicot arī biomarķieru analīzes.

- Publicēta publikācija, kurā tiek apskatīta ģeosintētiska materiāla ietekme uz organismiem (dažāda trofiska līmeņa). Scholz, P., Putna-Nimane, I., Barda, I., Liepina-Leimane, I., Strode, E., Kileso, A., Esiukova, E., Chubarenko, B., Purina, I., Simon, F.-G. 2021. Environmental impact of geosynthetics in coastal protection. Materials, 14 (3), art. no. 634. https://www.mdpi.com/1996-1944/14/3/634

- Dalība Eiropas Zinātnieku nakts pasākumā Latvijas Hidroekoloģijas institūta viktorīnā par projekta aktivitātēm! Tīklošanas pasākumos dalība COST Action CA18238 “Eiropas starpdisciplinārā tīkla platforma jūras biotehnoloģijā - Ocean4Biotech” sanāksmē.4

- Veiksmīgi tika aizstāvēts vadītais maģistra darbs “Plastmasa eluātu ietekme uz saldūdens organismiem: in vivo un in situ.”

- Jūnijā tiek organizētas ekspedīcijas reproduktīvu sānpelžu ievākšanai Rīgas līča piekrastes reģionā. Laboratorijā tiek veiktas biomarķieru analīzes un reproduktīvo mātīšu olu kvalitātes notriekšana.

- Daugavas estuārija ietekmes novērtēšanai divas Rīgas līča piekrastes stacijas tiek apsekotas katru mēnesi, novērtējot organismu sastopamību, reprodukciju un tās kvalitāti vasaras mēnešos.

- Mobilitātes aktivitātes ietvaros tiek apmeklēti VIAA organizētie tiešsaistes semināri “Online Training on Proposal Writing for Marie Skłodowska-Curie Actions Postdoctoral Fellowships (MSCA - PF)” un dalība COST Action CA18238 darba grupas seminārā, kā arī dalība divu dienu organizētā hakotrona pasākumā, kurā komanda “Clean ocean” ieguva godalgoto otro vietu. Tiek organizēta mobilitātes aktivitāte klātienē Tallinas tehnoloģijas universitātē. Ekspedīcijas laikā ievākti sānpelžu paraugi un analizēti laboratorijā, veicot sānpelžu sugu noteikšanas apmācības un interkalibrāciju deformētu embriju noteikšanā. Apmeklēti praktiskie kursi Portugālē “Zebrafish tools for the screening of osteogenic compounds.”

- Veikti sabiedrības izglītošanas pasākumi Liepājas pludmalē organizētajā vides dienas pasākumā un Saulkrastos - Zvejniekciema svinētajos Ostas svētku ietvaros organizējot aktivitātes, kurā sabiedrība tiek informēta par agrīno metožu pielietošanu vides kvalitātes noteikšanai Rīgas līča piekrastes teritorijā. Ļaujot praktiski ievākt reproduktīvas mātītes un noteikt tām reprodukcijas kvantitāti un kvalitāti. Ieinteresētas personas tika iepazīstinātās ar līdz šim projektā iegūtajiem novērojumiem un iegūtajiem rezultātiem.

- Dalība starptautiskajā konferencē “Ecology & Safety 2021” (30th International Conference), ar stenda referātu “Environmental health assessment of the port of Riga and their sediment dumping sites using ecotoxicity tests and biomarker responses in amphipods.” Pētījums atspoguļo rezultātus sedimentu kvalitātes noteikšanai Rīgas ostā un to izgāztuvju teritorijā, izmantojot agrīnās brīdināšanas metodes, kā sānpelžu reprodukcijas kvalitāti un enzimātiskās reakcijas, kuras reaģē uz dažādiem stresa faktoriem.

- Dalība 13. Baltijas jūras zinātnes kongresā ar diviem referātiem “Bioassays and biomarkers approach to detect targeting reproductive variables of the benthic amphipod Monoporeia affinis to assess environmental health of the Gulf of Riga (eastern Baltic Sea)” un “Reproductive disorders in Monoporeia affinis as a biological contaminant effect indicator in the Baltic Sea.”

- Ievāktas sānpeldes Rīgas līcī, lai veiktu biomarķieru analīzes un ekotoksicitātes reprodukcijas testu ar M. affinis. Veiktas enzimātisko biomarķieru - AChE, CAT, GST un GR analīzes sānpeldēm M. affinis, lai iegūtos rezultātus apkoptu publikācijā. Izveidota instrukcija/reglaments potenciālo testorganismu (sānpelžu) kultivēšanas iespējas laboratorijā un to pielietošana ekotoksicitātes testos. Apskatīta testorganismu reprodukcijas iespējas un citu biomarķieru izmaiņas to uzturēšanas laikā laboratorijas apstākļos.

2022. gada 1. janvāris – 2022. gada 31. marts

- Dalība Latvijas Universitātes 80. starptautiskajā zinātniskajā konferencē ar tēmu Rīgas līča piekrastes ekoloģiskais stāvoklis pēc biomarķieru aktivitātes svešzemju sānpeldes Pontogamarus robustoides.”
- Dalība Igaunijas starptautiskajā konferencē ar tēmu par bioloģiskās ietekmes rādītājiem kā jaunu veidu novērtējot piekrastes ūdeņu vides stāvokli.
- Žurnālā IR tiek publicēts populārzinātnisks raksts “Vēzīši palīdz noteikt vides piesārņojumu.”
- Sānpelžu Monoporeia affinis ievākšana Rīgas līcī to reprodukcijas kvalitātes konstatēšanai, lai izstrādu indikatoru vides kvalitātes noteikšanai.
- Tiek turpināti laboratorijas darbi un veikti ekotoksikoloģiskie eksperimenti ar laboratorijā kultivētu sānpelžu standartsugu Hyalella azteca, testējot nanoplastmasas ietekemi uz organismu izdzīvotību, augšanu un reprodukciju, kā arī izdzīvojušajiem indivīdiem veicot biomarķieru analīzes.

2022. gada 1. aprīlis – 2022. gada 30. jūnijs

- LHEI 2022. gada 6. aprīlī uzņēma ēnotājus, ļaujot skolniekiem iepazīt dažādus pētījumu virzienus un iemēģināt praktiski pielietot laboratoriju aprīkojumu un iepazīt vides kvalitātes noteikšanas metodes. Jaunieši tika iepazīstināti ar ekotoksicitātes testiem, iepazīstinot un praktiski veicot savu testu visos posmos - uzlikšanu, barošanu un noņemšanu. Kā arī iepazīstināti ar biomarķieru metodēm, kā konstatēt potenciālo piesārņojuma radīto stresu organismiem to šūnu līmenī.
- Dalība vides toksikoloģijas un ķīmijas biedrība (SETAC) Eiropas mēroga konferencē ar referātu “Effects of copper and 4-tert-octylphenol in acute and chronic exposure on biomarkers in amphipod crustaceans (Baltic Sea).” Konferences ietvaros apmeklēti kursi “Publishing Workshop and Writers' Lab.”
- Mobilitātes aktivitāte klātienē Dānijā, Aarhus universitātē, kur tika divas dienas veiktas ekspedīcijas paraugu ievākšanā un pēc tam paraugu apstrāde laboratorijā. Tika veiktas sānpelžu sugu noteikšanas apmācības un interkalibrācija deformētu embriju noteikšanā starp Dāņu un Igauņu ekspertiem.
- Laboratorijā veiktas biomarķieru analīzes Rīgas līča piekrastē ievāktajām sānpeldēm, kā arī veikts akūtais un hroniskais ekotoksicitātes tests sadarbībā ar Polijas zinātniekiem, plastmasas iedarbības konstatēšanai uz laboratorijā kultivētu sānpeldi H. azteca, nosakot plastmasa iedarbību uz izdzīvošanu, augšanu, reprodukciju un bioloģiskajiem efektiem (reprodukcijas kvalitāte, AChE, CAT un GST).

2022. gada 1. jūlijs – 2022. gada 30. septembris

- Dalība Jūras svētkos ar izzinošu materiālu nodrošināšanu un sabiedrības informēšanu par Baltijas jūras piesārņojumu un to konstatēšanas metodēm. Par pasākuma aktivitātēm tika veidots sižets TV3
ziņās.
- Konkursa pieteikumam iesniegts LZP granta pieteikums “Rīgas līča videsstāvokļa novērtēšanas rekomendāciju izstrāde, izmantojot biomarķieru aktivitātes rādītājus bentosa organismos.”
- Divu nedēļu mobilitātes aktivitātes ietvaros Somijā (Somijas Vides institūtā SYKE), tika apgūtas enzimātisko biomarķieru metodika, lai nākotnē tās varētu attīstīt LHEI. Iegūtā pieredze un sadarbība dos
iespēju LHEI attīstīt jaunas metodes, lai konstatētu ūdenī mītošo organismu labsajūtu vai stresu izraisošus apstākļus vidē.
- Dalība Eiropas Zinātnieku nakts pasākumā Latvijas Hidroekoloģijas institūtā, informējot sabiedrību par projekta aktivitātēm, kā arī tika izdalīta informatīva brošūra, kurā apkopota informācija par piesārņotāja
izraisītiem negatīviem efektiem uz sānpeldēm un jaunāko metožu pielietošanu.
- Laboratorijā veiktas biomarķieru analīzes piekrastē ievāktajām sānpeldēm, kā arī veikts akūtais un hroniskais ekotoksicitātes tests sadarbībā ar Polijas zinātniekiem, nanoplastmasas iedarbības konstatēšanai uz laboratorijā kultivētu sānpeldi H. azteca, nosakot nanoplastmasa iedarbību uz izdzīvošanu, augšanu, reprodukciju un bioloģiskajiem efektiem (nosakot biomarķierus AChE, CAT un GST).

2022. gada 1. oktobris – 2022. gada 31. decembris

- Publicēta publikācija “From the sea to aquafeed: A perspective overview.”, kurā tiek apskatītas arī sānpelžu kultivēšanas iespējas un to īpašības, lai tās izmantotu akvakultūrā. Eroldoğan, O.T., Glencross, B., Novoveska, L., Gaudêncio, S.P., Rinkevich, B., Varese, G.C., de Fátima Carvalho, M., Tasdemir, D., Safarik, I., Nielsen, S.L., Rebours, C., Lada, L.B., Robbens, J., Strode, E., Haznedaroğlu, B.Z., Kotta, J., Evliyaoğlu, E., Oliveira, J., Girão, M., Vasquez, M.I., Čabarkapa, I., Rakita, S., Klun, K., Rotter, A., 2022. From the sea to aquafeed: A perspective overview. Reviews in Aquaculture n/a. https://doi.org/10.1111/raq.12740 https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/raq.12740
- Mobilitātes aktivitātes ietvaros nedēļu Somijā (Somijas Vides institūtā SYKE), tika turpināta apgūt enzimātisko biomarķieru metodika, lai nākotnē tās varētu attīstīt LHEI.
- Mobilitātes aktivitātes ietvaros nedēļu Zviedrijā (Stokholmas universitātes vides nodaļā ACES), norisinājās aktīvs darbs laboratorijā biomarķieru metožu apgūšanā un protokolu izprašanā, kā mērķorganizmus
izmantojot dafnijas un sānpeldes, lai nākotnē tās varētu attīstīt LHEI.
- Rīgas līcī novembrī tika ievāktas sānpeldes M. affinis enzimātikso biomarķieru analīzēm un kultivēšanai, reprodukcijas kvalitātes noskaidrošanai paaugstināta SO4 klātbūtnē.
- Aktīvs darbs pie projekta nobeiguma atskaišu gatavošanas un publikāciju iesniegšanas žurnāliem.
- Publicēta publikācija par enzimātikso biomarķieru aktivitāti Rīgas jūras līča sānpeldēs Monoporeia affinis un kā tas raksturo sedimentu kvalitāti. Strode, E.; Barda, I.; Suhareva, N.; Kolesova, N.; Turja, R.; Lehtonen, K.K. Influence of Environmental Variables on Biochemical Biomarkers in the Amphipod Monoporeia affinis from the Gulf of Riga (Baltic Sea). Water 2023, 15, 248. https://doi.org/10.3390/w15020248