Autoreferat w języku polskim - Wydział Przyrodniczy UPH w Siedlcach

Autoreferat w języku polskim - Wydział Przyrodniczy UPH w Siedlcach

Załącznik 2
Autoreferat
Dr Paweł Marciniuk
Uniwersytet Przyrodniczo-Humanistyczny
Wydział Przyrodniczy
Zakład Edukacji Biologicznej i Ochrony Przyrody
ul. B. Prusa 12, 08-110 Siedlce
I. Dane osobowe
1. Imię i nazwisko: Paweł Marciniuk
2. Posiadane dyplomy, stopnie naukowe/ artystyczne – z podaniem nazwy, miejsca i roku ich
uzyskania oraz tytułu rozprawy doktorskiej.
Dyplom ukończenia studiów na kierunku Biologia w zakresie biologii specjalność
nauczycielska 1992 r., Wydział Rolniczy, Wyższa Szkoła Rolniczo-Pedagogiczna w Siedlcach.
Temat pracy magisterskiej: „Zbiorowiska leśne Uroczyska Sekuła” promotor – prof. dr hab.
Zygmunt Głowacki.
Dyplom doktora nauk biologicznych w dyscyplinie biologia nadany uchwałą Rady
Wydziału Rolniczego Akademii Podlaskiej w Siedlcach z dnia 3 lipca 2002 r.
Tytuł rozprawy doktorskiej: „Szata roślinna śródpolnych siedlisk marginalnych Podlaskiego
Przełomu Bugu” promotor - prof. dr hab. Janina Skrzyczyńska.
3. Informacje o dotychczasowym zatrudnieniu w jednostkach naukowych/ artystycznych.
1992-1999 asystent w Zakładzie Botaniki Wyższej Szkoły Rolniczo-Pedagogicznej w
Siedlcach,
1999-2002 asystent w Zakładzie Botaniki Akademii Podlaskiej w Siedlcach,
2001-2010 adiunkt w Zakładzie Botaniki Akademii Podlaskiej w Siedlcach,
2010-2014 adiunkt w Zakładzie Botaniki Uniwersytetu Przyrodniczo-Humanistycznego w
Siedlcach,
2014-2015 adiunkt w Zakładzie Edukacji Biologicznej i Ochrony Przyrody,
od roku 2015 starszy wykładowca w Zakładzie Edukacji Biologicznej i Ochrony Przyrody.
4. Wskazanie osiągnięcia* wynikającego z art. 16 ust. 2 ustawy z dnia 14 marca 2003 r. o
stopniach naukowych i tytule naukowym oraz o stopniach i tytule w zakresie sztuki (Dz. U. nr
65, poz. 595 ze zm.):
dzieło opublikowane w całości pod tytułem „Współczesna flora Wysoczyzny Ciechanowskiej
jako efekt barier naturalnych i przemian antropogenicznych”
b) (autor/autorzy, tytuł/tytuły publikacji, rok wydania, nazwa wydawnictwa, recenzenci
wydawniczy),
2
Paweł Marciniuk 2015. Współczesna flora Wysoczyzny Ciechanowskiej jako efekt barier
naturalnych i przemian antropogenicznych. Wydawnictwo Uniwersytetu PrzyrodniczoHumanistycznego w Siedlcach, s. 283.
Recenzent: Prof. dr hab. Adam Zając
(udział własny – 100%)
c) omówienie celu naukowego/artystycznego ww. pracy/prac i osiągniętych wyników wraz z
omówieniem ich ewentualnego wykorzystania.
Wysoczyzna Ciechanowska przed podjęciem badań była jednym z najsłabiej zbadanych pod
względem florystycznym mezoregionów Polski. Obszar ten wyróżnia znaczny stopień
antropogenicznego przekształcenia będący wynikiem długotrwałego i dość intensywnego
zagospodarowania rolniczego mało zróżnicowanej, bezjeziornej równiny polodowcowej. Obecnie
teren Wysoczyzny Ciechanowskiej jest silnie odlesiony i zdominowany przez grunty orne oraz w
dużym stopniu osuszone i intensywnie użytkowane łąki. Szczegółowe badania nad florą roślin
naczyniowych danego terenu, które przynoszą dokładny katalog zinwentaryzowanych taksonów
oraz poznanie ich rozmieszczenia w możliwie dużej skali kartogramu stanowią podstawę do
dogłębnych analiz fitogeograficznych.
Przedłożone dzieło jest geobotaniczną monografią flory mezoregionu geograficznego
Wysoczyzna Ciechanowska. Monografia ta składa się z dwóch zasadniczych części, pierwszej
analitycznej i drugiej będącej atlasem flory roślin naczyniowych Wysoczyzny Ciechanowskiej.
Mapy rozmieszczenia gatunków do atlasu wykonano metodą kartogramu ATPOL z jednostką
podstawową w postaci kwadratu o boku 2,5 km. Badania terenowe prowadzono w latach 20042013, tj. przez dziewięć sezonów wegetacyjnych. We wszystkich 436 jednostkach kartogramu
wykonano spisy florystyczne, w których uwzględniano pełną zmienność siedliskową. Tam, gdzie
było to konieczne spisy uzupełniono w innych okresach fenologicznych, w efekcie większość
jednostek kartogramu odwiedzono co najmniej dwukrotnie. Łącznie w trakcie badań terenowych
zebrano ponad 142.000 niepowtarzających się dat florystycznych stanowiących podstawę tego
opracowania. Oprócz własnych danych uwzględniono wszystkie informacje o florze regionu
zawarte w literaturze, materiałach zielnikowych i bazie ATPOL. Analizę statystyczną flory
przeprowadzono w oparciu o metody standardowe pozwalające na bezpośrednie porównania flory
Polski z florą regionalną. W odniesieniu do flory Wysoczyzny Ciechanowskiej obliczono: 1.
procentowy udział form życiowych; 2. procentowy udział geograficzno-historycznych grup
gatunków; 3. udział procentowy elementów i podelementów geograficznych oraz udział grup i
3
typów zasięgowych w podelemencie europejskim umiarkowanym, a także statystykę elementu
łącznikowego; 4. procentowy udział elementów kierunkowych. Przestrzenny rozkład wybranych
grup gatunków wskaźnikowych zobrazowano za pomocą map koncentracji stanowisk, które
wykonano przez wypełnienie pól kartogramu kołami o zróżnicowanej wielkości. Średnica tych kół
jest proporcjonalna do pierwiastka kwadratowego, obliczonego ze stosunku liczby gatunków
odnotowanych w danej jednostce kartogramu do maksymalnej liczby gatunków zanotowanych w
jednostce kartogramu danej mapy. Na wykonanych mapach koncentracji stanowisk uwzględniono
następujące grupy gatunków wskaźnikowych: 1. archeofity ruderalne; 2. wapieniolubne archeofity
segetalne; 3. gatunki łąk świeżych i terenów wydeptywanych (Arrhenatheretalia i Planaginetalia
majoris); 4. gatunki muraw zalewowych ze związku Agropyro-Rumicion crispi; 5. gatunki łąk
kaczeńcowych ze związku Calthion; 6. gatunki łąk trzęślicowych ze związku Molinion; 7. gatunki
torfowiskowe z klasy Scheuchzerio-Caricetea; 8. gatunki muraw kserotermicznych klasy FestucoBrometea; 9. ciepłolubne gatunki okrajkowe klasy Trifolio-Geranietea; 10. gatunki muraw
psammofilnych klasy Koelerio-Corynophoretea; 11. gatunki muraw bliźniczkowych i wrzosowisk z
klasy Nardo-Callunetea; 12. gatunki szuwarowe klasy Phragmitetea; 13. gatunki roślin wodnych z
klasy Potametea; 14. gatunki zaroślowe z klasy Rhamno-Prunetea; 15. gatunki wskaźnikowe
starych lasów; 16. gatunki lasów grądowych z rzędu Fagetalia sylvaticae i związku Carpinion
betuli; 17. gatunki lasów łęgowych ze związku Alno-Ulmion; 18. gatunki dąbrów świetlistych rzędu
Quercetalia pubescentis; 19. gatunki borowe klasy Vaccinio-Piceetea; 20. gatunki objęte ochroną
prawną; 21. obce gatunki inwazyjne.
Najważniejsze wyniki i konkluzje:
1. Flora Wysoczyzny Ciechanowskiej jest dość uboga – liczy 1063 taksony, czyli gatunki oraz
podgatunki, formy i mieszańce. W tym liczba gatunków rodzimych i zadomowionych
wynosi 1032.
2. Liczba gatunków w jednostkach kartogramu zawiera się w granicach: 85 (brzeżna jednostka
kartogramu EC9602) – 503 (EC9423), średnio w jednostce kartogramu notowano 211
gatunków. Obszary o relatywnie małej liczbie gatunków, poniżej 200 w jednostce
kartogramu, zgrupowane są głównie w północnej części mezoregionu.
3. We florze Wysoczyzny Ciechanowskiej przeważają gatunki bardzo rzadkie i rzadkie, ich
łączny udział przekracza 60%. Udział gatunków bardzo częstych i pospolitych wynosi 12%.
4. Taksony wchodzące w skład flory Wysoczyzny Ciechanowskiej należą do 108 rodzin i 438
rodzajów. Najbogatszymi w gatunki rodzinami są: Asteraceae 154 gatunki, Poaceae 84
gatunki, Rosaceae 77 gatunków i Fabaceae 56 gatunków. W porównaniu z florą Polski florę
Wysoczyzny Ciechanowskiej charakteryzuje większy udział procentowy gatunków z rodzin:
4
Asteraceae, Poaceae i Fabaceae oraz mniejszy udział gatunków z rodzin: Cyperaceae i
Apiaceae.
5. We florze Wysoczyzny Ciechanowskiej przeważają hemikryptofity z udziałem 50%,
stosunkowo licznie reprezentowane są także terofity – 21%. W porównaniu z florą Polski
wyraźnie mniejszy jest tu udział kryptofitów, ale większy fanerofitów i terofitów.
6. We florze badanego obszaru gatunki rodzime mają 75% - 54% natyfity i 21% apofity.
Wśród antropofitów (25% udziału) kenofity łącznie z kenofitami lokalnymi mają 12%
udziału a archeofity 10%, zdecydowanie mniej liczne są ergazjofigofity – 3% udziału.
7. Lasy liściaste w szerokim ujęciu (Querco-Fagetea, Alnetea glutinosae i Salicetea
purpureae) na Wysoczyźnie Ciechanowskiej reprezentowane są przez 157 gatunków, 15%
udziału), klasa Stellarietea mediae (118 gatunków, 11% udziału we florze), podobny udział
mają gatunki wilgotnych łąk (Molinietalia) i torfowisk niskich (Caricetalia nigrae) oraz
gatunki ogólnołąkowe (charakterystyczne klasy Molinio-Arrhenatheretea). Na poziomie 6%
kształtuje się udział gatunków z syntaksonów: Koelerio-Corynophoretea, Artemisienea oraz
Galio-Urticenea. Nieco mniejszy udział (5%) mają gatunki z klasy Phragmitetea i TrifolioGeranietea.
8. W rodzimej florze Wysoczyzny Ciechanowskiej najliczniej reprezentowanym elementem
geograficznym jest element łącznikowy 45% (325 gatunków). Elementy geograficzne o
nierozszerzonych zasięgach na badanym obszarze reprezentowane są przez następujące
liczby
gatunków:
podelement
eurosyberyjski
161
(20%
udziału),
podelement
cyrkumborealny 118 (15%), podelement europejski umiarkowany 103 (13%), podelement
pontyjsko-pannoński 2 (0,3%), arktyczno-alpijski 2 (0,3%), 15 gatunków (2%) ma zasięg
kosmopolityczny. W porównaniu z florą Polski na Wysoczyźnie Ciechanowskiej większy
udział mają gatunki elementu łącznikowego, podelementu eurosyberyjskiego i podelementu
cyrkumborealnego. Natomiast zdecydowanie mniejszy udział we florze mezoregionu mają
gatunki zaliczone do podelementu europejskiego umiarkowanego, wynika to z bardzo małej
reprezentacji na badanym obszarze gatunków górskich zaliczanych do europejsko
umiarkowanej grupy górskiej.
9. Na Wysoczyźnie Ciechanowskiej występuje 139 gatunków, osiągających w Polsce granice
zasięgu. Wśród nich przeważa element południowo-zachodni, czyli taksony z granicą
północno-wschodnią (6% udziału we florze mezoregionu, 61 gatunków), dużo słabiej
reprezentowany jest element południowo-wschodni (2% udziału, 22 gatunki), udział
gatunków reprezentujących pozostałe elementy kierunkowe we florze Wysoczyzny
Ciechanowskiej nie przekracza 1%. W porównaniu z florą Polski na badanym obszarze
5
wyraźnie mniejszy jest udział elementu południowego, zachodniego i południowowschodniego.
10. Na Wysoczyźnie Ciechanowskiej stwierdzono występowanie 56 gatunków objętych w
Polsce ochroną prawną, w tym 20 pod ochroną całkowitą i 36 pod ochroną częściową.
Generalnie gatunki chronione na badanym terenie występują rzadko. Zwiększoną
koncentrację roślin chronionych obserwuje się w okolicach Czernic Borowych, w dolinie
Orzyca pomiędzy Krasnosielcem i Łęgami, w lasach położonych na E od Makowa
Mazowieckiego oraz na zbiorowiskach leśnych i murawowych południowej części
mezoregionu.
11. W oparciu o wyniki badań florystycznych zaproponowano utworzenie w północnowschodniej części Wysoczyzny Ciechanowskiej trzech obiektów ochrony powierzchniowej:
krajobrazowego rezerwatu przyrody chroniącego naturalną, bagienną dolinę rzeki Orzyc;
Specjalnego obszaru ochrony siedlisk Natura 2000 w celu ochrony łąk trzęślicowych i lasów
łęgowych występujących w dolinie Orzyca pomiędzy miejscowościami Krasnosielc i
Obłudzin; Makowskiego Obszaru Chronionego Krajobrazu obejmującego teren położony
pomiędzy dolinami Orzyca i Narwi, który charakteryzuje się dobrze zachowanym
krajobrazem kulturowo-leśnym.
12. Na Wysoczyźnie Ciechanowskiej występuje 47 gatunków uważanych w Polsce za rośliny
inwazyjne, ale tylko kilka z nich może mieć realne znaczenie ekologiczne i ekonomiczne, są
to: Acer negundo, Echinocystis lobata, Elodea canadensis, Impatiens glandulifera,
Impatiens parviflora, Padus serotina, Quercus rubra, Robinia pseudoacacia i Solidago
canadensis. Gatunki inwazyjne występują na terenie całej Wysoczyzny Ciechanowskiej z
wyraźnie zwiększoną koncentracją stanowisk na obszarach zurbanizowanych, dotyczy to
zwłaszcza większych miast, jak Ciechanów, Przasnysz i Maków Mazowiecki. Na
południowych
krańcach
mezoregionu
znaczna
koncentracja
stanowisk
gatunków
inwazyjnych związana jest z silną presją turystyczną (okolice Zalewu Zegrzyńskiego) i
bardzo ruchliwą trasą Warszawa-Augustów.
13. Współczesna flora Wysoczyzny Ciechanowskiej ukształtowała się pod wpływem działania
barier geograficznych oraz silnej i długotrwałej antropopresji. Barierę geograficzną, na
której wygasają zasięgi wielu gatunków roślin naczyniowych stanowi równoleżnikowy
odcinek Doliny Dolnego Bugu oraz ukształtowana w okresie recesji ostatniego lądolodu
pradolina Biebrzy-Narwi, która od wschodu i południa graniczy z Wysoczyzną
Ciechanowską. Efekt barierowy wydatnie zwiększa odwrócony (z północy na południe) bieg
prawobrzeżnych dopływów Narwi i dolnego Bugu, co utrudniało holoceńską wędrówkę
6
roślin z południa na północ. Dodatkowym czynnikiem znacząco wpływającym na bogactwo
florystyczne mezoregionu jest silna antropopresja. Obszar Wysoczyzny Ciechanowskiej już
w Średniowieczu był dość gęsto zaludniony i zagospodarowany rolniczo. Odlesienia oraz
silne przekształcenia siedlisk półnaturalnych mogły doprowadzić do wymarcia lokalnych
populacji gatunków, dla których obszar mezoregionu stanowi lukę zasięgową.
16. Wysoczyzna
Ciechanowska
w
rozumieniu
Kondrackiego
(2002)
jest
regionem
niejednorodnym pod względem geologicznym i geobotanicznym. Na Orzycu i Węgierce
Szafer (1977) wyznaczył granicę pomiędzy Działem Północnym i Działem Bałtyckim.
Zdaniem Matuszkiewicza (1993, 2008b) granica ta ma zdecydowanie niższą rangę, bowiem
oddziela Podkrainę Wkry od Podkrainy Kurpiowskiej. Tereny położone na północ i wschód
od linii wyznaczonej przez Orzyc i Węgierkę stanowią przedłużenie sandru kurpiowskiego.
Charakteryzują się one florą uboższą niż pozostała część badanego obszaru, w której istotną
rolę odgrywają gatunki borowe. Obecność nielicznych stanowisk Arnica montana i
Pulsatilla patens jest ważnym wyróżnikiem florystycznym, wskazującym na przynależność
tej części badanego terenu do Puszczy Kurpiowskiej, która pod względem geobotanicznym
należy raczej do Działu Północnego. W konsekwencji za zasadne uznano wyznaczenie
nowej granicy pomiędzy mezoregionami geograficznymi Wysoczyzna Ciechanowska i
Równina Kurpiowska na Orzycu i Węgierce.
17. Podokręgi geobotaniczne wyróżnione przez Matuszkiewicza (1993, 2008b) na podstawie
zróżnicowania potencjalnej roślinności
naturalnej,
wykazują
niewielką odrębność
florystyczną, raczej o charakterze ilościowym niż jakościowym. Wyjątkami są podokręg
Serocki i Opinogórski. Pierwszy z nich wyróżnia kilka gatunków związanych z
południowymi krawędziami wysoczyzny i dąbrowami świetlistymi, drugi zaś grupa
gatunków podanych w XIX w. przez Chełchowskiego (1886), których stanowisk w trakcie
prezentowanych tu badań nie odnaleziono. Świadczy to bardziej o skali zmian niż o
florystycznej odrębności podokręgu Opinogórskiego.
18. Wykazane różnice florystyczne pomiędzy podokręgami geobotanicznymi właściwej
Wysoczyzny Ciechanowskiej, tj. bez terenów w niniejszym opracowaniu włączonych do
Równiny Kurpiowskiej, stanowią dodatkowe uzasadnienie dla wyróżnionych przez
Matuszkiewicza (1993, 2008b) podokręgów, ale nie pozwalają na ewentualną korektę
granic.
19. Analiza flory Wysoczyzny Ciechanowskiej i jej rozmieszczenia pozwala postawić hipotezę
o prawdopodobnej roślinności pierwotnej lub naturalnej na tym terenie. Wysoczyzna
Ciechanowska była obszarem typowo leśnym z bardzo małym powierzchniowym udziałem
7
naturalnych terenów otwartych, które ograniczały się do najsilniej uwilgoconych i
podtopionych przez większą część roku torfowisk niskich związanych z dolinami rzek.
Największe powierzchnie tego typu występowały w bagiennej dolinie Orzyca pomiędzy
miejscowościami Stary Podoś i Sulicha. Zróżnicowanie siedlisk leśnych i związanych z nimi
zbiorowisk pierwotnych jest w znacznym stopniu zgodne z mapą potencjalnej roślinności
naturalnej Polski (Matuszkiewicz i in. 1995, Matuszkiewicz 2008a). Najważniejsze różnice
dotyczą rozmieszczenia w pierwotnej szacie roślinnej dąbrów świetlistych (Potentillo albaeQuercetum) w południowej części mezoregionu i subkontynentalnych borów świeżych
(Peucedano-Pinetum) w północno-wschodniej części badanego terenu. Na mapie
Matuszkiewicza (2008a) potencjalne siedliska Potentillo albae-Quercetum zajmują znaczne
powierzchnie w południowej części Wysoczyzny Ciechanowskiej. W rzeczywistości dobrze
wykształcone płaty tego zespołu występują tylko w Lasach Serockich, gdzie stanowią jeden
z głównych celów ochrony w rezerwacie Zegrze i obszarze Natura 2000 Świetliste dąbrowy
i grądy w Jabłonnej. Nawet najlepiej zachowane płaty Potentillo albae-Quercetum wykazują
wyraźne tendencje do grądowienia, co wskazuje na antropogeniczne pochodzenie tych
zbiorowisk. Pierwotnie występowały tu prawdopodobnie ciepłe postacie grądów
subkontynentalnych (Tilio-Carpinetum melittetosum). W północno-wschodniej części
badanego terenu, należącej pod względem fizjograficznym i geobotanicznym do Równiny
Kurpiowskiej i Działu Północnego pierwotnie dominowały bory mieszane Querco-Pinetum i
subkontynentalne bory świeże (Peucedano-Pinetum). Udział powierzchniowy PeucedanoPinetum na tym terenie był wyraźnie większy niż wykazany na mapie potencjalnej
roślinności naturalnej (Matuszkiewicz i in. 1995, Matuszkiewicz 2008a).
Za najważniejsze osiągnięcia naukowe swojej pracy uważam:

Wykonanie 1045 kartogramowych map rozmieszczenia gatunków.

Opracowanie pierwszej w północno-wschodniej Polsce pełnej flory regionalnej.

Przeprowadzenie
korekty
granic
mezoregionów
geograficznych
–
Wysoczyzna
Ciechanowska i Równina Kurpiowska.

Ustalenie granicy geobotanicznej pomiędzy Działem Północnym i Działem Bałtyckim na
Orzycu i Węgierce.
5. Omówienie pozostałych osiągnięć naukowo - badawczych (artystycznych).
8
Po ukończeniu Technikum Leśnego w Biłgoraju i dwóch latach pracy w Nadleśnictwie Siedlce na
stanowisku podleśniczego podjąłem studia na kierunku Biologia w ówczesnej Wyższej Szkole
Rolniczo-Pedagogicznej w Siedlcach. Tytuł zawodowy magistra biologii uzyskałem w roku 1992
na podstawie pracy magisterskiej pt. „Zbiorowiska leśne Uroczyska Sekuła” napisanej pod
kierunkiem prof. dr hab. Zygmunta Głowackiego. W tym samym roku zostałem zatrudniony na
stanowisku asystenta w Zakładzie Botaniki WSRP. Pierwsze lata pracy poświęciłem na badania
szaty roślinnej Mazowsza i Podlasia. W znacznej mierze badania te miały wymiar praktycznych
działań na rzecz ochrony przyrody. W tym okresie współtworzyłem 15 Powszechnych
inwentaryzacji przyrodniczych gmin, osiem Dokumentacji podstawowych uzasadniających
utworzenie parków krajobrazowych, rezerwatów przyrody i użytków ekologicznych, Plan ochrony
parku krajobrazowego Podlaski Przełom Bugu oraz Plany ochrony siedmiu rezerwatów przyrody
(pełny wykaz opracowań planistycznych i eksperckich zawiera załącznik 3 III M). Część wyników
uzyskanych w trakcie tych badań została opublikowana w 5 artykułach, które ukazały się jeszcze
przed uzyskaniem stopnia naukowego doktora (pełny wykaz prac opublikowanych zamieszczono w
załączniku 3). W trakcie badań prowadzonych na obszarze Podlaskiego Przełomu Bugu
zainteresowały mnie niewielkie śródpolne enklawy o zaskakująco dużej różnorodności
biologicznej. Wyniki badań nad szatą roślinną małych obiektów tego typu stanowiły podstawę
mojej rozprawy doktorskiej pt. „Szata roślinna śródpolnych siedlisk marginalnych Podlaskiego
Przełomu Bugu”, której promotorem była Pani prof. dr hab. Janina Skrzyczyńska, a recenzentami
prof. dr hab. Jadwiga Anioł-Kwiatkowska i prof. dr hab. Zygmunt Wnuk. Badania florystyczne i
fitosocjologiczne przeprowadziłem w 134 obiektach o charakterze małych (poniżej 1ha
powierzchni) śródpolnych wysp środowiskowych. Wykazałem m. in., że nawet niewielkie wyspy
środowiskowe stanowią ważne ostoje różnorodności biologicznej i to zarówno na poziomie
gatunkowym jak i fitocenotycznym. Pracę po niezbędnych korektach i uzupełnieniach
opublikowałem w całości (631). Jeszcze przed uzyskaniem stopnia naukowego doktora podjąłem
badania w ramach międzynarodowego (Polsko-Ukraińsko-Białoruskiego) zespołu koordynowanego
przez IUCN Poland. Głównym celem projektu było całościowe opracowanie doliny Bugu – od
źródeł po ujście, pod kątem stopnia zachowania funkcji korytarza ekologicznego. Oznaczało to
konieczność określenia obecnego stanu siedlisk, zdiagnozowania głównych zagrożeń oraz barier
naturalnych i antropogenicznych. Efektem badań jest polskojęzyczna monografia oraz nie
identyczna z nią angielskojęzyczna synteza (ukazały się już po uzyskaniu stopnia dr). Łącznie w
obydwu opracowaniach jestem współautorem 6 rozdziałów (77, 78, 79, 80, 81, 83).
1
Liczby w nawiasach odpowiadają numerom publikacji z załącznika 3.
9
Po uzyskaniu stopnia naukowego doktora wspólnie z kolegami z Zakładu Botaniki UPH
kontynuowałem badania nad szatą roślinną Mazowsza i Południowego Podlasia. Ich efektem jest
opublikowanie regionalnej czerwonej listy gatunków zagrożonych (50), 17 prac dotyczących
nowych stanowisk i rozmieszczenia gatunków rzadkich i zagrożonych, trzech prac poświęconych
zróżnicowaniu i rozmieszczeniu zbiorowisk roślinnych, jak: wyspowych stanowisk Abietetum albae
(73), występujących w dolinie Bugu płatów Salici-Populetum (76), czy półruderalnych muraw z
klasy Agropyretea intermedio-repentis (46). Ważną częścią mojej aktywności pozostają teoretyczne
i praktyczne działania z zakresu ochrony przyrody. Ich wynikiem są publikacje dotyczące stanu
zachowania oraz ochrony szaty roślinnej obiektów chronionych oraz prace poświęcone ochronie
populacji gatunków zagrożonych w skali kraju lub regionu, takich jak: Iris sibirica (54), Potentilla
rupestris (53) czy Trifolium rubens (71). W przypadku niżowych populacji Aruncus dioicus
podjęliśmy próbę odpowiedzi na pytanie, jak kształtuje się stosunek płci roślin dwupiennych w
zależności od stanu siedliska? W publikacji, której jestem współautorem (8) wykazaliśmy, że
pogarszające się warunki siedliska w przypadku Aruncus sylvestris powodują wyraźne przesunięcie
stosunku płci w stronę dominacji męskiej, czyniąc z sex ratio dobry wskaźnik zarówno stanu
siedliska, jak i kondycji populacji. Wiedzę o współczesnym rozmieszczeniu i stanie zachowania
populacji gatunków silnie zagrożonych w skali kraju wykorzystałem (jako współautor) do napisania
trzech rozdziałów (Melampyrum cristatum, Ostericum palustre i Succisella inflexa) w najnowszej
edycji Polskiej czerwonej księgi roślin (67, 68, 69). W kontekście ochrony przyrody duże znaczenie
ma wiedza o skali, mechanizmach i ekologicznych skutkach inwazji biologicznych. Efektem tego
nurtu badań było m. in.: określenie stopnia opanowania przez gatunki inwazyjne naturalnych i
półnaturalnych zbiorowisk roślinnych podlaskiego odcinka doliny Bugu (43), wskazanie dróg oraz
określenie tempa rozprzestrzeniania się w dolinie Bugu Echinocystis lobata (65), określenie
skutków inwazji barszczy kaukaskich na obszarze południowego Podlasia i Mazowsza (64),
poznanie rozmieszczenia w Polsce i określenie skali ekologicznego zagrożenia ze strony Rosa
gorenkensis – gatunku potencjalnie inwazyjnego we wschodniej Polsce (25).
Po uzyskaniu stopnia naukowego doktora podjąłem, równolegle do studiów nad florą Wysoczyzny
Ciechanowskiej, badania nad biologią, taksonomią i rozmieszczeniem w Polsce apomiktycznych
gatunków rodzaju Taraxacum. Zainteresowanie tą niezwykle trudną grupą roślin zawdzięczam
mojemu nauczycielowi Panu prof. dr hab. Zygmuntowi Głowackiemu oraz Panu Hansowi
Øllgaardowi, któremu miałem przyjemność towarzyszyć podczas badań taraksakologicznych na
Mazowszu. Rodzaj Taraxacum jest jednym z największych i najbardziej skomplikowanych pod
względem taksonomicznym kompleksów apomiktycznych. Mniszki ze względu na bardzo szeroki,
niemal kosmopolityczny zasięg rodzaju, znaczne zróżnicowanie genetyczne i biochemiczne a także
10
obecność seksualnych diploidów i tetraploidów są wykorzystywane jako rośliny modelowe w
badaniach nad genetycznymi i embriologicznymi uwarunkowaniami zjawiska apomiksji.
Prowadzone są również intensywne badania nad zawartością w różnych gatunkach związków
biologicznie czynnych i możliwości ich wykorzystania w medycynie i żywieniu człowieka. W
Polsce oprócz pionierskich prac J. Małeckiej i T. Tacika, badań nad Taraxacum nie prowadzono
głównie z powodu braku specjalistów. Sytuacja ta zmieniła się dopiero po podjęciu badań przez
prof. Głowackiego, które kontynuuję wspólnie z dr hab. Jolantą Marciniuk, specjalizującą się w
Taraxacum sect. Palustria. W moim kręgu zainteresowań znajdują się mniszki z największej i
najbardziej zróżnicowanej pod względem taksonomicznym sekcji Taraxacum sect. Taraxacum (=
Taraxacum sect. Ruderalia), obecnie jestem jedynym botanikiem w Polsce oznaczającym gatunki z
tej sekcji. Do naszych najważniejszych osiągnięć w zakresie badań nad zróżnicowaniem
gatunkowym i rozmieszczeniem mniszków należy wykonanie map całkowitych, naturalnych
zasięgów wszystkich 56 sekcji opublikowanych w monografii (62) będącej wstępem do serii
monograficznych opracowań wszystkich występujących w Polsce sekcji rodzaju Taraxacum. W tej
samej publikacji (62) opracowaliśmy klucz do oznaczania sekcji Taraxacum występujących w
Polsce oraz zamieściliśmy charakterystyki tych sekcji. W przypadku najliczniejszej w gatunki (w
Polsce około 200) sekcji Taraxacum (Ruderalia) przedstawiliśmy podział na grupy morfologiczne,
które pozwalają na wstępne uporządkowanie materiału zielnikowego. Wiedza na temat
rozmieszczenia mniszków w Polsce jest wciąż bardzo fragmentaryczna. Moim dotychczasowym
wkładem w poznanie rozmieszczenia rodzaju Taraxacum na niżu polskim jest współautorstwo
siedmiu publikacji (21, 26, 30, 32, 39, 40, 42) dotyczących flory mniszków Polski wschodniej.
Podaję w nich stanowiska 53 gatunków z czterech sekcji, w tym nowego dla flory Polski
Taraxacum tanyphyllum. We współpracy z doc. Bohumilem Trávníčkiem z Uniwersytetu w
Ołomuńcu i botanikami z Uniwersytetu Rzeszowskiego (zespół pod kierunkiem prof. Krzysztofa
Oklejewicza) prowadzę badania nad różnorodnością gatunkową i rozmieszczeniem mniszków w
Karpatach. W ciągu ostatnich pięciu lat zgromadziliśmy dane o rozmieszczeniu ponad 100
gatunków. Dotychczas opublikowaliśmy niewielką część tego materiału w formie notatek
florystycznych z Bieszczadów, Pogórza Przemyskiego, Beskidu Niskiego i Pienin (12, 13, 18, 33)
oraz pracy taksonomicznej (7), w której opisaliśmy Taraxacum zajacii Marciniuk & Marciniuk –
nowy dla nauki pentaploidalny gatunek z sekcji Palustria. Oprócz charakterystyki tego
wyróżniającego się wybitnymi cechami taksonu określiliśmy jego pozycję w obrębie sekcji oraz
podaliśmy najważniejsze cechy odróżniające go od innych pentaploidalnych mniszków błotnych. W
przygotowaniu jest praca poświęcona ekologii i rozmieszczeniu Taraxacum zajacii, który
prawdopodobnie jest endemitem Pogórza Dynowskiego.
11
Nawiązanie współpracy z profesorem Andrzejem Joachimiakiem, kierownikiem Zakładu Cytologii
i Embriologii Roślin Uniwersytetu Jagiellońskiego pozwoliło na rozszerzenie zakresu badań nad
Taraxacum. Ich znaczną intensywność umożliwił grant MNiSW „Struktura genomu agamicznych i
seksualnych
przedstawicieli
rodzaju
Taraxacum
w
świetle
badań
kariologicznych,
cytogenetycznych i molekularnych", w którym jestem głównym wykonawcą.
W badaniach kariologicznych skupiamy się na uzyskiwaniu podstawowych informacji o poziomie
poliploidalności krajowych gatunków mniszków. Relatywnie najlepiej zbadaną, głównie dzięki
pracom prof. Janiny Małeckiej, grupą są mniszki z sekcji Palustria, w której około 60% gatunków
ma określoną liczbę chromosomów metodami kariologicznymi. Zdecydowanie słabszy jest stan
zbadania innych sekcji zwłaszcza sekcji Taraxacum (= Ruderalia). W publikacjach kariologicznych
z moim udziałem podaliśmy liczby chromosomów dla 20 gatunków z pięciu sekcji (4, 34). W
przypadku Taraxacum melanostigma i T. hepaticum liczby chromosomów opublikowaliśmy po raz
pierwszy. Po raz pierwszy podaliśmy także liczbę chromosomów dla wąsko ujętego T. scanicum
s.s. (sect. Erythrosperma), wcześniejsze publikacje dotyczyły nieokreślonych taksonów z grupy
szeroko ujmowanego T. scanicum agg. obejmującego co najmniej 4 gatunki. Ponadto dla
triploidalnych T. freticola z sect. Taraxacum (= Ruderalia) i T. paucilobum z sect. Palustria
stwierdziliśmy formy o nieznanej wcześniej liczbie chromosomów – u T. freticola diploidalną 2n =
16; u T. paucilobum aneuploidalną 2n = 3x+2 = 26. Dla kolejnych 14 gatunków po raz pierwszy
podaliśmy liczby chromosomów dla roślin pochodzących z Polski. Potwierdziliśmy diploidalną
liczbę chromosomów u wszystkich siewek wyhodowanych z nasion pochodzących z naturalnej
populacji Taraxacum pieninicum. Świadczy to o czystości genetycznej i niewielkim stopniu
krzyżowania się z gatunkami apomiktycznymi tego skrajnie rzadkiego, seksualnego endemita
Pienin.
Bardzo interesujące wyniki uzyskaliśmy w trakcie badań nad wielkością i morfologią ziaren pyłku
u różnych gatunków Taraxacum. Zauważyliśmy istnienie wyraźnej zależności pomiędzy poziomem
poliploidalności a wielkością i regularnością ziaren pyłku u apomiktycznych poliploidów (9).
Triploidalny T. paucilobum produkuje relatywnie mały, ale silnie zróżnicowany pyłek o znacznym
odsetku ziaren zdeformowanych. Ziarna pyłku gatunków tetraploidalnych – T. vindobonense, T.
trilobifolium i T. portentosum (liczba chromosomów została podana w późniejszej publikacji), są
większe i bardziej regularne. Najmniej zdeformowanych ziaren pyłku obserwowaliśmy u
pentaploidalnego T. mendax. Istnienie tej zależności może, po uzupełnieniu badań, stanowić
podstawę modelu pozwalającego pośrednio określać poziom poliploidalności u apomiktycznych
przedstawicieli rodzaju Taraxacum.
12
Morfologia ziaren pyłku ma także znaczenie taksonomiczne i może stanowić dodatkową cechę
ułatwiającą odróżnienie gatunków silnie do siebie zbliżonych. Wspólnie ze współpracownikami
przeprowadziłem taką analizę dla występujących w Polsce gatunków grupy Taraxacum scanicum
agg. z sekcji Erythrosperma (10). Oprócz rozkładu wielkości ziaren pyłku badaliśmy morfologię
niełupek T. scanicum s.s. i T. prunicolor pod kątem wykrycia cech istotnie różniących te dwa
gatunki. Dla wszystkich gatunków grupy (T. scanicum s.s, T. prunicolor i T. cristatum)
wykonaliśmy mapy rozmieszczenia w Polsce. Ze względu na odnalezienie kilku okazów
morfologicznie zbliżonych do T. bellicum przedyskutowaliśmy pozycję taksonomiczną tego
gatunku. T. bellicum opisany został z jednego synantropijnego stanowiska zlokalizowanego na
terenie byłej hitlerowskiej bazy wojskowej w Finlandii. Prawdopodobnie został tu zawleczony z
obszaru Europy Środkowej z paszą dla koni. Materiał typowy, który posłużył C. E. Sonckowi do
opisu gatunku, reprezentowany jest przez mniej lub bardziej ekstremalne formy morfologiczne,
które rozwijały się w warunkach siedliskowych niesprzyjających mniszkom z sekcji
Erythrosperma. Fakt ten w dużym stopniu utrudnia identyfikację z tym gatunkiem okazów
zebranych z naturalnych siedlisk Europy Środkowej tym bardziej, że nie mamy pewności czy T.
bellicum nie jest specyficznym ekomorfotypem T. scanicum s.s., który w Niemczech i w Polsce jest
gatunkiem dość częstym i jego zawleczenie na tereny Finlandii było najbardziej prawdopodobne.
Pomimo wspomnianych wątpliwości uwzględniliśmy T. bellicum w kluczu do oznaczania
gatunków grupy T. scanicum agg.
Jednym z ważniejszych osiągnięć naszego zespołu taraksakologicznego jest stworzenie dużej
kolekcji roślin żywych. Obecnie w uprawie utrzymujemy ok. 100 gatunków reprezentujących
wszystkie znane w Europie poziomy poliploidalności oraz wszystkie znane sposoby rozmnażania,
tj. seksualne diploidy, poliploidalne apomikty i gatunki męskosterylne o różnych liczbach
chromosomów. Możliwość łatwego pozyskania pąków kwiatostanowych znajdujących się w
różnych fazach rozwoju pozwoliła na rozwój badań embriologicznych na Uniwersytecie
Jagiellońskim, których dotychczasowym efektem jest kilkanaście publikacji. Wszystkie opierają się
na materiale biologicznym zebranym i oznaczonym przeze mnie i dr hab. Jolantę Marciniuk, która
jest współautorką większości tych prac. Przy moim współautorstwie powstały dwie prace:
„Embryological studies in Taraxacum udum Jordan” (5), w której charakteryzujemy anatomię
zalążka oraz analizujemy przebieg mega- i mikrosporogenezy u Taraxacum udum, który jest
jednym z najrzadszych w Polsce mniszków błotnych. Druga praca „Insights into developmental
processes in anthers, ovaries, and ovules of Taraxacum belorussicum (Asteraceae-Cichorioideae)
using DIC optics” (2) stanowi kompleksowe studium embriologiczne Taraxacum belorussicum,
który jest gatunkiem o niepewnej pozycji taksonomicznej i nieznanym rozmieszczeniu. Takson ten
13
został opisany przez białoruskiego botanika dr Valerego Tikhomirova z okolic Mińska
Białoruskiego. W Polsce rośliny należące do tego gatunku (poprawność oznaczenia potwierdził
autor opisu) znaleźliśmy na terenie Biebrzańskiego Parku Narodowego. T. belorussicum pod
względem morfologicznym jest bardzo zbliżony do środkowoeuropejskiego T. dentatum, od
którego różni się przede wszystkim brakiem widocznego pyłku w rozwiniętych koszyczkach.
Pozostałe cechy, jak nieco szersze i płycej klapowane liście oraz intensywniej wybarwione
zewnętrzne listki okrywy można uznać za efekt wewnątrzgatunkowej plastyczności T. dentatum. W
naszym badaniu stwierdziliśmy w części pylników obecność dojrzałych ziaren pyłku, co wskazuje
na ograniczenie a nie całkowity brak produkcji ziaren pyłku w polskiej populacji T. belorussicum.
Oznacza to, że różnica pomiędzy obydwoma gatunkami ma charakter ilościowy. Możliwe, że T.
belorussicum jest tylko pozornie męskosterylną formą T. dentatum. Rozstrzygnięcie tego problemu
umożliwią badania molekularne wykonane na roślinach pochodzących z Polski i z locus classicus
na Białorusi.
Do istotnych osiągnięć naukowych zaliczam także taksonomiczne i chorologiczne badania nad
kompleksem Leonurus cardiaca agg. (3). W Polsce występują dwa taksony – forma typowa
Leonurus cardiaca s.s. i silnie owłosiona, traktowana jako podgatunek lub forma villosus, rzadziej
jako odrębny gatunek z priorytetową nazwą L. quinquelobatus. Wyniki wykonanych przez nas
badań molekularnych i morfologicznych jednoznacznie wskazują na znaczną odrębność taksonów,
uzasadniającą nadanie im rangi gatunków. Istotną częścią pracy są mapy rozmieszczenia L.
cardiaca i L. quinquelobatus w Polsce.
Naukowe plany na przyszłość
Podstawowym nurtem badań, któremu chciałbym poświęcić większość aktywności naukowej są
kompleksowe studia nad rodzajem Taraxacum, a zwłaszcza nad największą i najsłabiej poznaną
sekcją Taraxacum (= Ruderalia). Przede wszystkim dalecy jesteśmy od ustalenia względnie pełnej
listy gatunków tej sekcji występujących w Polsce. Wprawdzie w ostatniej edycji „Flowering plants
and pteridophytes of Poland. A checklist” wymieniono 282 gatunki z sekcji Taraxacum
(Ruderalia), ale to zestawienie jest w dużym stopniu nieaktualne. Na tej liście znalazło się szereg
gatunków podanych w roku 1980 przez dr T. Tacika w 14 tomie Flory polskiej na podstawie
błędnych oznaczeń. Gatunki te w trakcie naszych badań nie zostały odnalezione i prawdopodobnie
nigdy nie wchodziły w skład polskiej flory. Z drugiej strony już po opublikowaniu wspomnianej
listy znaleźliśmy stanowiska 25 gatunków wcześniej w Polsce nie notowanych. Ponadto lista
mniszków będzie uzupełniana o gatunki nowe dla nauki – dotyczy to ponad 30 morfotypów
mających ponadlokalne zasięgi. W najbliższych latach zamierzam zintensyfikować badania nad
14
15