PhD position (4 years): Can ecological systems remember? Information, ecological debt and evolution under climate extremes — Universität Bern

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Informazioni sulla ricerca

Gli estremi climatici, come le onde di calore e la siccità, possono lasciare impronte persistenti sui sistemi biologici, anche dopo il loro apparente recupero. Questi ricordi ecologici possono essere codificati in cambiamenti genetici, risposte fisiologiche, interazioni specie, organizzazione comunitaria o modifiche ambientali. Eppure sappiamo sorprendentemente poco su come i ricordi ecologici vengono generati, conservati, trasmessi o persi, e se aiutano o ostacolano le future risposte ecologiche ed evolutive. Questo progetto PhD indagherà un'idea potenzialmente trasformativa: i sistemi ecologici possono conservare e trasmettere informazioni sugli estremi ambientali, e queste informazioni potrebbero essere critiche per prevedere la loro futura persistenza e adattamento. Utilizzando web di alimenti per il suolo assemblati sperimentalmente che comprendono batteri, funghi, batteriofagi e molle (Collembola), il ricercatore esplorerà tre domande interconnesse:

1. Come i sistemi ecologici acquisiscono e memorizzano le informazioni? Indagare come gli estremi ambientali generano memorie ecologiche attraverso diversi livelli di organizzazione biologica.
2. Come si propaga la memoria ecologica? Scopri se le informazioni sugli estremi passati possono essere trasmesse tra organismi, gruppi trofici e generazioni attraverso interazioni ecologiche e modifiche ambientali.
3. La memoria ecologica può prevedere persistenza e adattamento? Esaminare se le informazioni conservate migliorano la resistenza e il recupero, facilita l'adattamento evolutivo, o genera debiti ecologici persistenti e vulnerabilità.

Il progetto combina esperimenti di microcosmo controllati, evoluzione sperimentale e modellazione quantitativa. I sistemi ecologici sperimenteranno storie contrastanti di estremi climatici, seguiti da periodi di recupero e sfide ambientali successive. Il ricercatore utilizzerà un quadro di resistenza-recupero per indagare i debiti ecologici e verificare se le comunità che sembrano aver recuperato conservano tuttavia vulnerabilità nascoste o capacità di adattamento. Un componente innovativo coinvolgerà l'esplorazione di approcci informativi-teorici per comprendere la memoria ecologica, distinguerla da altre eredità ambientali, e verificare se migliora le previsioni di future dinamiche ecologiche ed evolutive. Il progetto offre una sostanziale libertà intellettuale per sviluppare ipotesi originali, approcci sperimentali e prospettive teoriche, sostenute da un ambiente di ricerca interdisciplinare.

Chi stiamo cercando?

Accogliamo i candidati con un forte background in ecologia, biologia evolutiva, microbiologia, biologia dei sistemi o discipline correlate. L'esperienza con la ricerca sperimentale, le analisi quantitative o la programmazione (ad esempio, R o Python) sarebbe vantaggiosa. Soprattutto, apprezziamo la curiosità scientifica, il pensiero originale, il ragionamento critico e la volontà di sfidare le ipotesi stabilite. I candidati non dovrebbero avere competenze in ogni disciplina coinvolta nel progetto. Il candidato di successo si unirà al gruppo di ricerca Terrestrial Ecology presso l'Università di Berna, lavorando in un ambiente collaborativo che combina esperimenti ecologici, biologia evolutiva, ricerca di cambiamento climatico e approcci quantitativi.

• Ambiente collaborativo e team ambizioso
• Applicazione e contatto
• Come applicare: Mostraci come pensi!
• Stiamo adottando un approccio diverso per valutare le applicazioni. Non abbiamo bisogno di una lettera di motivazione. Invece, vorremmo vedere come pensi alle domande scientifiche.
• Si prega di inviare un singolo PDF contenente le seguenti tre pagine:
• Pagina 1 – CV conciso (massima pagina)
• Presenta il tuo background accademico, competenze rilevanti e risultati chiave.
• Opzionale: brevemente spiegare i vostri contributi accademici o di ricerca più importanti e ciò che avete realizzato personalmente.
• Pagina 2 – Figura scientifica concettuale (massima pagina)

Sviluppare una figura concettuale originale che illustra come si avvicina uno o più delle tre domande di ricerca sopra descritte. La vostra figura dovrebbe comunicare un'idea scientifica, un'ipotesi o un meccanismo e illustrare come si potrebbe indagare sperimentalmente o quantitativamente. È possibile includere una breve captazione esplicativa (massimo 150 parole). Non stiamo cercando una proposta di ricerca completa o un design sperimentale elaborato. Siamo interessati alla vostra immaginazione scientifica, ragionamento e capacità di collegare idee. Le figure disegnate a mano, i diagrammi creati digitalmente e le illustrazioni assistite dall'IA sono ugualmente benvenuti. Valuteremo l'originalità, la chiarezza, il ragionamento scientifico e la provabilità delle vostre idee, non la qualità artistica della figura. Pagina 3 – Appendice: Utilizzo degli strumenti AI (massimo 50 parole) L'uso di strumenti AI è benvenuto e incoraggiato. Descrivi brevemente quali strumenti AI hai usato e come hanno contribuito a sviluppare le tue idee, ragionamento scientifico o figura concettuale. Se non sono stati utilizzati strumenti AI, si prega di dichiarare questo. Tutti i candidati dovrebbero essere in grado di spiegare e difendere criticamente le loro idee scientifiche. Con noi, crei valore. Per te e per la società.

Designazione

Gli ecosistemi sono modellati dal loro passato. Ma dov'e' il passato conservato? Le informazioni sulle precedenti esperienze ambientali possono essere trasmesse tra organismi, popolazioni e comunità ecologiche? E queste informazioni potrebbero determinare se i sistemi di vita persistono, si adattano o collassano sotto il futuro cambiamento ambientale? Stiamo cercando un ricercatore di dottorato curioso, creativo e intellettuale ambizioso per esplorare queste questioni fondamentali all'intersezione di ecologia, biologia evolutiva e teoria dell'informazione. Informazioni sulla ricerca

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