Populációökológia
A természeti értékekért aggódó emberek egyik gyakori kérdése napjainkban, hogy miként változik a vadonélő fajok egyedszáma, milyen okok állnak ennek hátterében. Ahhoz, hogy ezekre az alapvető kérdésekre megfelelő választ tudjunk adni, megfelelően gyűjtött adatokra és azok sokoldalú elemzésére van szükség. Munkánkban a hazai fészkelő madárfajok állományainak monitorozásában működünk közre a Magyar Madártani és Természetvédelmi Egyesülettel, annak Madármonitoring Központjával szoros együttműködésben. A hazai madárfajok között a legjelentősebb állománycsökkenést mutató hosszútávon vonuló madárfajok közül a Tisza mentén fészkelő partifecske állományon végzünk 25 éve speciális integrált monitorozó vizsgálatokat, amelyek sokoldalú, nemzetközi együttműködésben zajló kutatásokra ad módot a szaporodás, túlélés, diszperzió, vonulási és telelési hatások feltárása területén.
Vízi Ökológia
Olyan ökológiai kölcsönhatásokat vizsgálunk a vízinövények és algák között, melyek döntő szerepet játszanak a vizes élőhelyek vízminőségének javulásában. Tanulmányozzuk, hogy eutrofizáció hatására milyen változások következnek be egy vizes rendszer életében. Kutatásainkat az Környezettudományi Intézet klímaszobájában végezzük el, ahol kontrolált fény- és hőmérséklet viszonyok alatt, nagy ismétlésszámban kivitelezhetők akváriumi kísérletek. Laboratóriumi eredményeinket terepen végzett vízkémiai analízissel is kiegészítjük a régió vizes élőhelyein.
Kutatási projektünk nemzetközi csapatmunka keretében folyik, magyar és holland részvétellel. http://www.aew.wur.nl/UK/Staff/
Mikrobiális ökológia
A mikrobiális ökológia témakörén belül fontos szerepet kap a talaj mikrobiális közösség állapotának vizsgálata. A mikroorganizmusok életfolyamataik során befolyásolják a talajökológiai állapotát, meghatározzák az anyagcsere utakat, az anyagkörforgalmi rendszerek működését. A mesterségesen befolyásolt, szennyezett területek mikrobiális közösségének összetétele megváltozik, mind a fajok összetétele, mind az anyagcsere folyamatok szintjén. A talajokhoz hasonlóan a vizek aljzatát borító üledék, élőbevonat számos mikroszkopikus méretű élőlénynek ad otthont. Ezek a mikroorganizmusok, a talajokban élőkhöz hasonlóan nagymértékben befolyásolják a vizek állapotát anyagcsere folyamataik révén. A kutatási témán belül lehetőség nyílik a Felső-Tisza vidék vizes élőhelyeinek, ártereinek talajának illetve a vizek és üledékek mikrobiális ökológia állapotának vizsgálatára. A vizsgálatok részét képezik terepi mintavétel valamint laboratóriumi vizsgálatok is. A mikrobiológia vizsgálatokon belül a mikrorganizmusok mennyiségi, minőségi meghatározása és az általuk termelt enzimek vizsgálata is történik. Néhány vizsgálandó témakör:
A Tisza árterén elhelyezkedő szennyezett, mesterségesen befolyásolt területek talaj mikrobiális közösségének vizsgálata és hatása a vizek állapotára.
Vizes élőhelyek hidrobiológia vizsgálata:
- A víz kémiai összetétele, hogyan befolyásolja a víz mikrobiális közösségének összetételét.
- Az üledék, élőbevonat mikrobiális aktivitásának vizsgálata.
- A víz és az üledék mikrobiális összetételének vizsgálata különböző ökológia állapotú területeken.
A mikrobiális ökológiai kutatások során ezen kívül lehetőség nyílik a parlagfű (Ambrosia artemiisifolia L.) ökológiai igényeinek felmérésére, az allergiát okozó pollenjének vizsgálatára, a parlagfű felszínén megtelepedő mikroorganizmusok vizsgálatára. Szeretnénk hozzájárulni a parlagfű elterjedési területének, ökológiai igényeinek, allergiában betöltött szerepének jobb megismeréséhez. Ennek során lehetőség adódik terepi mintavételi módszerek, alapvető mikrobiológiai eljárások, mint oltási technikák, festési technikák, mikroszkóppal végzett vizsgálatok gyakorlatának elsajátítására az alábbi témákban:
A nehézfémek és a mikroorganizmusok kapcsolatának vizsgálata a talaj-növény-mikróba rendszerben a Felső-Tisza vidék árterein.
A parlagfű életciklusát befolyásoló ökológiai tényezők vizsgálata.
A talaj fémtartalmának függvényében, a virágzat fémtartalma hogyan befolyásolja a pollenfelszíni mikroorganizmusok számát és összetételét.
A parlagfű virágzat fémtartalma és a pollen morfológia kapcsolata.
Humánbiológia/történeti antropológia
A Biológia Intézeti Tanszéken, az antropológiai kutatásoknak nagy hagyományai vannak, melyek a Debreceni Egyetem és a nyíregyházi Jósa András Múzeum munkatársaival együttműködve zajlanak. Vizsgálataink a régészeti korú csontvázleleteket érintik, és elsősorban morfológiai alapon kvantitatív és kvalitatív jellegek populációs szintű összehasonlításán alapulnak. Ezek alapján, a főbb kutatási irányvonalak a következőkben jelölhetők meg:
1-17. századi humán populációk népességtörténeti rekonstrukciója csontvázleletek alapján, az alábbiak szerint:
˗ a sex ratio és a demográfiai állápot elemzése
˗ koponyadimenziók alapján populációs kapcsolatok és a továbbélés ritmusának feltérképezése
˗ mesterségesen torzított koponyák elemzése
˗ a testmagasság változásának nyomon követése a különböző korszakokon át
˗ csontminták kémiai vizsgálata műszeres analitikai módszerek segítségével.
Környezeti és fenntarthatóságra nevelés
A csoport tagjai:
Dr. Kiss Ferenc PhD, Dr. Vallner Judit PhD, Domina Norbert (igazgató, Harangodi Erdei Iskola).
A kutatócsoport fő vizsgálati területei a fenntartható fejlődés interdiszciplináris jellege, megjelenése az oktatásban, megtanításának módszerei. A Környezettudományi Intézetben az alapítástól fogva fontosnak tartottuk, hogy a környezettudományi ismeretek elérhetőek legyenek minden hallgató számára. Ennek érdekében, a Természettudományi és Informatikai Kar egységeivel együttműködve kezdeményeztük a „Természettudományi alapismeretek” című tankönyv megírását, melyben külön fejezetként szerepeltek a környezettudományi alapismeretek. Most folyik a tananyag tartalmi átdolgozása, hogy jobban megfeleljen a Környezettani alapismeretek követelményeinek.
Miután kormányrendelet tette kötelezővé egy természettudományi ismereteket komplex módon bemutató módszertani tantárgy bevezetését, megírtuk a „Környezet-tudomány-történet” című tankönyvet, mely a hallgatóknak bemutatja, hogy a tudomány és a technika hogyan játszott szerepet a környezeti problémák kialakulásában.
Az említett tananyagfejlesztésen túl, egy tíz ország szakembereit összefogó nemzetközi munkacsoportban vettünk részt, az „Education for sustainable developement” Európai Uniós projektben, melynek eredményeképpen az Európai Unió felsőoktatási intézményei számára ajánlott tananyagot dolgoztunk ki. Az ehhez kapcsolódó multimédiás anyag elkészítése folyamatban van.
Az utóbbi időszak legjelentősebb munkája a környezettudatosságra nevelés és a művészet, költészet, irodalom kapcsolatát igyekszik feltárni. Ennek eredményeképpen „Költészet, természet, ember és gyermek” című könyv – illetve ennek egy multimédiás változata az interneten – jelent meg, továbbá A környezeti neveléstől a globális nevelésig című könyvfejezet.
A kutatócsoport a 2005-2010 időszakban 11 lektorált publikációt (szakcikk, könyv, könyvfejezet) jelentetett meg, amelyből 4 nemzetközi szaklapban jelent meg és 21 konferencián, közte 6 nemzetközi konferencián mutatta be munkáját.
Klímaváltozás hatása a talajok kémiai és biológiai paramétereire, valamint az erdők szén raktározó képességére.
A Kárpát-medence eltérő adottságú klíma területein vizsgáljuk a szárazodó éghajlat hatását a tölgy erdők biomasszájára és a talajok szén raktározó képességére. Egy nemzetközi project részeként (International DIRT Project) vizsgáljuk az erdei avar mennyiségi változásainak hatását a talajok biológiai és kémiai paramétereire, valamint a bányameddőre visszatelepített erdőségeknél kutatjuk a talajok szénraktározó képességének változását az erdők növekedésével párhuzamosan.