Проектът има амбицията да обедини научния потенциал на утвърдени и млади учени, мотивирани да извършат първото за страната ни комплексно проучване върху диверситета, функционалната роля и метаболитен потенциал на микробиома в необлагородени пещери от Врачански карстов район. Считаме че, страната ни притежава изключително ценен и непроучен към момента ресурс, а именно големия брой необлагородени пещерни системи на нейна територия. Именно тези местообитания са поставени в научния фокус на екипа и интересът ни към тях е провокиран от двете формулирани хипотези: Необлагородените пещери, поради своята естествена изолация и липса на човешка намеса, създават уникална среда, която насърчава разнообразен микробен диверситет, чиято функционална роля и метаболитен потенциал не са проучени на национално ниво; Съществуването на този разнообразен микробен диверситет представлява потенциален резервоар за микроорганизми, притежаващи биосинтетични способности, които могат да имат ценни практически приложения.
За осъществяване на поставената цел, екипът предвижда изпълнението на следните научни задачи: 1) метагеномно изследване на тоталния микробен диверситет и функционалната роля на микробните общности в карстовите системи; прилагане на микробни капани за достъп до бавнорастящи и трудно култивируеми микроорганизми; 2) количествен анализ на култивируемата микробна компонента; 3) изолиране, идентификация и охарактеризиране на откриваните микроорганизми; 4) изследвания на биосинтетичен потенциал на изолатите по отношение на различни биологично-активни метаболити и възможности за практическо приложение;
Считаме, че осъществяването на поставените задачи и реализирането на целта на проекта ще даде фундаментални знания за съществуващото биоразнообразие и механизмите за адаптация на микроорганизмите в такъв тип екстремни местообитания, които не са повлияни от човешка намеса и са запазени до голяма степен в своето естествено състояние.
Настоящото проектно предложение е в съответствие с националните и европейски научни приоритети, както и с целите на програма Хоризонт Европа по отношение: създаване на нови научни знания, насърчаване развитието на природните науки, разрешаване на важни проблеми в областта на екологията и замърсяването на околната среда, създаване на фундаментални и върхови научни постижения.
Научният колектив, в своята цялост, обединява три взаимосвързани функционални ядра, а именно: учени, работещи в областта на микробиологията на околната среда, включително екстремни местообитания; учени с доказана експертиза в молекулно- базираната микробна идентификация; учени с дългогодишен опит в изследването на метаболитен потенциал и биосинтетичен капацитет на природни микробни изолати. Този стабилен фундамент на познания ще се предава естествено към младите учени, включени в колектива и намиращи се на различен етап в своята кариера.
Проектът ще допринесе за разширяване на познанията относно качеството и количеството на микробния диверситет в слабо проучен тип екстремни местообитания (каквито са необлагородените пещери) както на национално, така и на международно ниво. Като изследваме тези уникални среди, ние се стремим да поставим страната си на картата в областта на спелеомикробиологията, демонстрирайки нашия научен принос към тази развиваща се област в световен мащаб.