Le attività di ricerca nell’area del Mare di Ross e nella Baia di Terra Nova, condotte in situ e in Italia, si concentrano sugli ecosistemi delle zone costiere e pelagiche e sono in atto da diversi decenni. In particolare, tali ricerche sono rivolte allo studio multidisciplinare dei processi ecologici, indagando le relazioni esistenti tra la struttura della colonna d’acqua, l’idrodinamismo, i processi di formazione e fusione del ghiaccio marino, la morfologia dei fondali ed il funzionamento degli ecosistemi pelagici e bentonici. La costante partecipazione dei ricercatori ai progetti nazionali ed internazionali svolti nell’Oceano meridionale ha permesso di approfondire le conoscenze sulle dinamiche ecologiche e di rilevare potenziali anomalie, in particolare nell’ambito dei livelli trofici di base (produttori primari fitoplanctonici e processi di riciclo del carbonio), che presumibilmente trovano la loro origine nei fenomeni connessi al climate change. Variazioni dell’assetto dei primi livelli della rete alimentare influenzano tutti i livelli successivi, quali zooplancton, necton e benthos.
Al fine di valutare l'importanza di questi processi sui fondali marini, particolare enfasi è stata posta sulla comunità bentonica, con studi dettagliati relativi ai diversi macrogruppi tassonomici: poriferi, policheti, molluschi ed echinodermi (composizione della comunità in termini di diversità di specie e biomassa). Per la valutazione dei processi che avvengono in colonna d’acqua è stato posto l’accento sulla comunità zooplanctonica (composizione tassonomica e in gruppi funzionali) e le principali caratteristiche fisiche dell’acqua. Queste analisi sono state recentemente anche utilizzate per realizzare la stima del valore del capitale naturale tramite la modellizzazione della rete trofica.
Tramite la rete LTER, Macrosito IT17 – Baia Terra Nova, composto da quattro siti di ricerca, ognuno caratterizzato dalla presenza di un mooring finalizzato a scopi differenti (studio del particolato marino, ecologia del plancton, formazione e trasporto delle masse d’acqua) - Osservatorio marino dell'Area Protetta di Baia Terra Nova, sono stati raccolti dati anche in serie storica.
Per la gestione dei dati ambientali multidisciplinari acquisiti, durante le spedizioni PNRA nell'area di Baia Terra Nova e del Mare di Ross è stato sviluppato un WebGIS dedicato (MACISTE ICE system-Marine Coastal Information System).
Nell'ambito della tematica, i ricercatori del DISTAV svolgono molteplici attività di ricerca, tra cui:
struttura e funzionamento delle comunità costiere, con particolare attenzione alla distribuzione e dinamica di specie chiave (Mariachiara Chiantore);
relazioni tra caratteristiche ambientali e produzione/consumo dei materiali organici, loro caratterizzazione trofica e rilevanza nei processi legati al climate change (Cristina Misic);
Caratterizzazione tassonomica della comunità planctonica, modellizzazione di reti trofiche, valutazione del capitale naturale e dei servizi ecosistemici ( Paolo Povero, Paolo Vassallo, Michela Castellano, Enrico Olivari, Alessandro Guida);
