Recenzja 1 - Wydział Biologiczno

MUZEUM I INSTYTUT ZOOLOGII
POLSKA AKADEMIA NAUK
ul. Wilcza 64
00-679 Warszawa
Tel.: 22 62 87 304
Tel./Fax: 22 62 96 302
E-mail: [email protected]
Wasze pismo z dna:
Wasz znak:
Nasz znak:
Data: 15-06-2015 r.
Ocena
dorobku naukowego, dydaktycznego i organizacyjnego oraz
osiągnięcia habilitacyjnego Dr. Karola Zuba w związku z wszczęciem postępowania
o nadanie stopnia naukowego doktora habilitowanego
1. Sylwetka Habilitanta
Dr Karol Zub ukończył studia wyższe w 2002 r. Stopień magistra nauk biologicznych uzyskał
na podstawie pracy pt. „Czynniki wpływające na wybór miejsc gniazdowych i skład pokarmu orlika
krzykliwego Aquila pomarina na Nizinie Północnopodlaskiej”. Stopień doktora nauk biologicznych
w zakresie biologii został mu nadany uchwałą Rady Naukowej Instytutu Biologii Uniwersytetu w
Białymstoku w 2006 r. na podstawie rozprawy doktorskiej pt. „Czynniki wpływające na
zróżnicowanie rozmiarów ciała łasic Mustela nivalis” Jej promotorem był prof. dr hab. Marek
Konarzewski.
Ścieżka edukacyjna i zawodowa Habilitanta jest rozciągnięta w czasie ale w każdym
momencie wskazuje na jego silne związki z przyrodą: lata 1983–1988: Technikum Leśne w
Białowieży; lata 1988–1991: Szkoła Wyższa Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, Wydział
Leśny (początkowo studia dzienne, a następnie zaoczne, ostatecznie przerwane ze względów
rodzinnych); lata 1990–2002 – praca na etacie pracownika technicznego w Zakładzie Badania
Ssaków PAN w Białowieży; lata 1998–2002 – kontynuacja studiów dziennych, tym razem na
Wydziale Biologiczno-Chemicznym Uniwersytetu w Białymstoku. W lipcu 2002 r. Habilitant został
przeniesiony na stanowisko asystenta, a następnie 4 lata później (po uzyskaniu stopnia doktora)
awansowany na stanowisko adiunkta, na którym jest zatrudniony do dnia dzisiejszego.
W 2007 r. Habilitant przebywał na 6-miesięcznym stypendium na Uniwersytecie w Aberdeen
(Szkocja), gdzie pracował w grupie prof. Johna R. Speakmana. W 2009 r. dwa miesiące spędził na
stypendium w grupie prof. Loeske Kruuk na Uniwersytecie w Edynburgu (Szkocja). W 2011 r.
ponownie przebywał na miesięcznym stypendium na Uniwersytecie w Aberdeen.
Główne zainteresowania badawcze Dr. K. Zuba znajdują się na styku różnych specjalności –
ekologii, fizjologii, ekologii ewolucyjnej i genetyki zwierząt, z tego na punkt pierwszy wysuwają
się zagadnienia dotyczące adaptacji morfologicznych, fizjologicznych i behawioralnych do zmian
zachodzących w środowisku życia ssaków w zależności od wybranych czynników klimatycznych,
pokarmowych, konkurencyjnych oraz relacji drapieżnik-ofiara. W pracach badawczych Habilitanta
odnaleźć również można zagadnienia bardziej klasyczne, takie jak dynamika liczebności populacji,
wybiórczość środowiskowa oraz preferencje pokarmowe. W pracach tych Habilitant bazuje na
szeregu różnorodnych metod, takich jak radiotelemetria, pomiary tempa metabolizmu,
eksperymenty behawioralne, modelowanie GIS czy genetyka cech ilościowych.
2. Ocena dorobku naukowego
W swoim dorobku, Habilitant ma 36 prac naukowych, w tym 31 opublikowanych
czasopismach z listy Journal Citation Reports (JCR; tzw. Lista filadelfijska) z łączną wartością
1
współczynnika przebicia (Impact Factor, IF) = 106.3. Wśród nich znajdują się artykuły w tak
prestiżowych czasopismach jak: Ecology¸ Functional Ecology, Journal of Animal Ecology, Journal
of Experimental Biology, Molecular Ecology, Proceedings of the Royal Society of London i Science.
Z tych 31 prac impaktowych, pięć weszło w cykl publikacji stanowiących osiągnięcie naukowe
zgłoszone do postępowania habilitacyjnego.
a) Przed uzyskaniem stopnia doktora
Pierwsze publikacje naukowe Kandydata datują się na lata 1994–1996 i dotyczą diety
puszczyka zwyczajnego: (1) Jędrzejewski W, Jędrzejewska B, Zub K, Ruprecht AL, Bystrowski C.
1994. Resource use by Tawny owls Strix aluco in relation to rodent fluctuations in Białowieża
National Park, Poland. Journal of Avian Biology 25: 308−318. IF – 1.132, cytacji 32, punktów
MNiSW = 45 pkt oraz Jędrzejewski W, Jędrzejewska B, Szymura A, Zub K. 1996. Tawny owl Strix
aluco predation in a pristine deciduous forest (Białowieża National Park, Poland). Journal of
Animal Ecology 65: 105−120. IF – 3.253, cyt. 38, MNiSW = 45 pkt.
Pozostałe impaktowe prace (6x) ukazywały się w latach 2002−2004. Wśród nich jedna, na
temat wpływu drapieżnictwa wilków na populacje ssaków kopytnych w Puszczy Białowieskiej,
zwraca szczególną uwagę. Chodzi o artykuł firmowany przez zespół złożony z siedmiu autorów:
Jędrzejewski W, Schmidt K, Theuerkauf J, Jędrzejewska B, Selva N, Zub K, Szymura L. 2002. Kill
rates and predation by wolves on ungulate populations in Białowieża Primeval Forest (Poland).
Ecology 83: 1341−1356. IF – 3.918, MNiSW = 40 pkt. Do tej pory praca ta była cytowana już
ponad 100 razy. Wynika z niej m.in., że wilki są w stanie zredukować liczebność swoich ofiar ale
nie mają wpływu na regulację dynamiki populacji.
Przed doktoratem Habilitant opublikował również 3 artykuły spoza listy filadelfijskiej, w tym
jedną na temat pokarmu orła przedniego Aquila chrysaetos w polskiej części Karpat.
b) Po uzyskaniu stopnia doktora
Na okres po doktoracie przypada rozkwit działalności naukowej Habilitanta przejawiający
się w jego dużej aktywności publikacyjnej (przeciętnie ponad 2 artykuły z listy filadelfijskiej na
rok). W pracach tych w sposób nie budzący jakichkolwiek wątpliwości dominują publikacje
poświęcone łasicy łasce Mustela nivalis, m.in.
1) Szafrańska PA, Zub K, Konarzewski M. 2007. Long-term repeatability of body mass and resting
metabolic rate in free-leaving weasels, Mustela nivalis. Functional Ecology 21: 731−737. IF –
3.157, cyt. 27, MNiSW = 40 pkt;
2) Zub K, Sönnichsen L, Szafrańska PA. 2008. Habitat requirements of weasels Mustela nivalis
constrain their impact on prey populations in complex ecosystems of the temperate zone. Oecologia
157: 571−582. IF – 3.008, cyt. 19, MNiSW = 30 pkt;
3) Zub K, Szafrańska PA, Konarzewski M, Redman P, Speakman JR. 2009. Trade-offs between
activity and thermoregulation in a small carnivore, the least weasel Mustela nivalis. Proceedings of
the Royal Society of London, Series B – Biological Sciences 276: 1921−1927. IF – 5.064, cyt. 18,
MNiSW = 40 pkt, i kilka innych.
Zakres tych prac jest szeroki ale przede wszystkim dominuje temat zróżnicowania rozmiarów
ciała u łasicy łaski Mustela nivalis. Wyniki tych badań dowiodły, że rozmieszczenie łasic związane
jest z dostępnością ofiar, przy czym jako miejsce swojego odpoczynku preferują nieprzypadkowe,
suchsze i cieplejsze niż wynikałoby to z porównania z lokalizacjami losowymi. W strategii
przetrwania tego gatunku niezwykle ważną rolę odgrywa tempo metabolizmu. W przypadku
spoczynkowego tempo metabolizmu jest ono istotnie wyższe u łasic niż u innych gatunków ssaków
o podobnych rozmiarach ciała, przy zbliżonym poziomie wydatków energetycznych. Tym samym
łasice muszą znacznie ograniczać swoją aktywność dzienną, szczególnie w czasie zimy. Habilitant
w swoich badaniach wykazał również, że masa ciała tych drapieżników w dużym stopniu jest
determinowana wielkością ich ofiar. Okazało się bowiem, że osobniki polujące na większe ofiary są
w stanie uzyskać więcej energii w tej samej jednostce czasu. Ma to przełożenie na wielkość ich
ciała bowiem część energii może być przeznaczona na „bycie większym”. Jest to ważna strategia
adaptacyjna zaobserwowana u samców łasicy (2−3 razy większych niż samice); u łasicy występuje
silny dobór płciowy i osobniki o większych rozmiarach ciała mogą odnieść wyższy sukces
rozrodczy.
W dorobku po doktoracie jest również jedna, wieloautorska publikacja w Science dotycząca
dynamiki małych ssaków [Cornulier T, …., Zub K, Lambin X. 2013. Europe-wide dampening of
population cycles in keystone herbivores. Science 340 (6128): 63−66. IF – 31.477, cyt. 20, MNiSW
= 50 pkt], jak i szereg innych publikacji poświęconych m.in. dziennym wydatkom energetycznym u
nornika północnego Microtus oeconomus czy też zależnościom na poziomie roślina−roślinożerca. Z
tego okresu pochodzi również praca analizująca relację pomiędzy wielkością ofiar orlika
krzykliwego a lokalizacją gniazd u tego gatunku [Zub K, Pugacewicz E, Jędrzejewska B,
Jędrzejewski W. 2010. Factors affecting habitat selection by breeding Lesser Spotted Eagles Aquila
pomarina in northeastern Poland. Acta Ornithologica 45: 105−114. IF – 0.889, cyt. 7, MNiSW = 35
pkt] jak i dwie publikacje spoza listy filadelfijskiej (m.in. na temat nowych stanowisk rzadkich i
chronionych gatunków grzybów w Puszczy Białowieskiej).
Większość tych prac jest bardzo dobrze odbierana przez specjalistów, co przekłada się na ich
liczne cytacje. Warto również podkreślić, że cykl publikacji na temat przyczyn zróżnicowania
rozmiarów ciała i tempa metabolizmu u łasicy Mustela nivalis w 2014 r. otrzymał Nagrodę
Wydziału II Nauk Biologicznych i Rolniczych PAN (nagroda dla zespołu: K. Zub, P. A. Szafrańska
i M. Konarzewski).
W podsumowaniu, z przyjemnością mogę odnotować, że w przypadku oceny tego osiągnięcia
habilitacyjnego wyliczenia parametryczne idealnie współgrają z kryteriami w zakresie oceny
osiągnięć naukowo-badawczych u osoby ubiegającej się o nadanie stopnia doktora habilitowanego
(Rozporządzenie Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego z dnia 1 września 2011 r. w sprawie
kryteriów oceny osiągnięć osoby ubiegającej się o nadanie stopnia doktora habilitowanego). W
obszarze nauk przyrodniczych, nauk rolniczych, leśnych i weterynaryjnych obejmują one m.in.: i)
sumaryczny IF publikacji naukowych według listy JCR, zgodnie z rokiem opublikowania; ii) liczbę
cytowań publikacji według bazy Web of Science; iii) indeks Hirscha (H) opublikowanych publikacji
według bazy Web of Science. W przypadku Dr. Zuba, i) = 106,29 (z tego 94,01 po doktoracie); ii) =
452 (153 po doktoracie) oraz iii) H = 11. Zatem, także w świetle wymagań MNiSW, moja ocena tej
części dorobku Dr. K. Zuba może być tylko pozytywna.
3. Ocena osiągnięcia habilitacyjnego
Osiągnięcie habilitacyjne stanowi cykl pięciu prac z lat 2011–2014 pod ogólnym tytułem
„Wpływ zróżnicowania masy ciała i tempa metabolizmu na śmiertelność małych ssaków”.
Wszystkie te publikacje znajdują się na liście JCR. Są to:
1. Zub K., Szafrańska P.A., Konarzewski M., Speakman J.R. 2011. Effect of energetic constraints
on distribution and winter survival of weasel males. Journal of Animal Ecology 80: 259−269. IF –
4.937, cytacji 9, punktacja MNiSW = 45 pkt;
2. Zub K., Piertney S.B., Szafrańska P.A., Konarzewski M. 2012. Environmental and genetic
influences on body mass and resting metabolic rates (RMR) in a natural population of weasel
Mustela nivalis. Molecular Ecology 21: 1283−1293. IF – 6.275, cyt. 8, MNiSW = 40 pkt;
3. McDevitt A.D., Oliver M.K., Piertney S.B., Szafrańska P.A., Konarzewski M., Zub K. 2013.
Individual variation in dispersal associated with phenotype influences fine-scale genetic structure in
weasels. Conservation Genetics 14: 499−509. IF – 1.846, cyt. 2, MNiSW = 20 pkt;
4. Zub K., Fletcher Q.E., Szafrańska P.A., Konarzewski M. 2013. Male weasels decrease activity
and energy expenditure in response to high ambient temperatures. PLoS One 8(8): e72646. IF –
3.534, cyt. 1, MNiSW = 40 pkt;
5. Zub K., Borowski Z., Szafrańska P.A., Wieczorek M., Konarzewski M. 2014. Lower body mass
and higher metabolic rate enhance winter survival in root voles, Microtus oeconomus. Biological
Journal of the Linnean Society 113: 297−309. IF – 2.535, cyt. 1, MNiSW = 20 pkt.
Podstawowym wkładem Habilitanta w ich opracowanie było wymyślenie koncepcji badań i
inicjatywa ich rozpoczęcia, zaplanowanie eksperymentów laboratoryjnych i prac terenowych,
analiza i interpretacja wyników, przygotowanie pierwszej wersji maszynopisu. Całkowity udział
Habilitanta w tych publikacjach wahał się od 55% (prace nr 3 i 5) do 75% (praca nr 4).
Wszystkie prace z cyklu habilitacyjnego stanowią interesującą całość i pokazują jak masa
ciała i tempo metabolizmu są nierozerwalnie związane z historią życiową zwierząt i że istnieją
ścisłe i skomplikowane zależności pomiędzy procesami ekologicznymi i ewolucyjnymi. Bazując na
własnym modelu, który został skonstruowany w oparciu na wyniki pomiarów dziennych wydatków
energetycznych z użyciem metody podwójnie znakowanej wody, Habilitant oszacował budżety
energetyczne samców łasic i wykazał, że większe osobniki kompensowały sobie wyższe
zapotrzebowanie pokarmowe zasiedlając środowiska, w których występowały większe ofiary.
Istotnym aspektem osiągnięcia było także oszacowanie wariancji komponentów genetycznych oraz
środowiskowych masy ciała i tempa metabolizmu, w celu określenia podatności tych cech na
selekcję naturalną. Odziedziczalność masy ciała była wysoka u samców łasic, natomiast niższa i
nieistotnie różna od zera u samic. Z kolei celem pracy nr 3 było pokazanie jak cechy fenotypowe
wpływają na dyspersję i strukturę genetyczną populacji łasic. Badania te udowodniły, że w badanej
populacji łasic występują dwie główne grupy genetyczne, które są związane z odmiennymi
środowiskami, zamieszkiwanymi przez osobniki różniące się również masą ciała. Efektem kolejnej
pracy, której celem było oszacowanie zależności pomiędzy zimowa śmiertelność samców łasicy a
masą ich ciała, było stwierdzenie o słabszym niż oczekiwano działaniu kierunkowego doboru
naturalnego na masę ciała ze względu na dostosowanie rozmiarów ciała do przestrzennego i
czasowego zróżnicowania zasobów pokarmowych. W ostatniej z prac Habilitant skupił się na
analizie wpływu masy ciała i tempa metabolizmu na śmiertelność nornika północnego Microtus
oeconomus i wykazał, że duża część zmienności badanych cech jest przede wszystkim związana z
plastycznością fenotypową, umożliwiającą nornikom relatywnie szybką reakcję na trudne i zmienne
warunki środowiskowe. Generalnie, wraz z sezonowymi i wieloletnimi wahaniami warunków
środowiskowych, zmienia się również siła i kierunek działania doboru naturalnego.
W podsumowaniu tej części mojej oceny chciałbym podkreślić, że osiągnięcie habilitacyjne
jest wręcz pasjonujące i nie mam jakichkolwiek wątpliwości, że spełnia wszelkie wymogi stawiane
tego typu dziełom.
4. Ocena działalności dydaktycznej i organizacyjnej
Dr K. Zub jest również zaangażowany w kształcenie studentów. Od wielu lat prowadzi
ćwiczenia i wykłady, m.in. z zakresu ekologii, ekofizjologii i rozpoznawania ssaków dla studentów
i doktorantów z całej Europy w ramach tzw. Szkół Letnich (projekty BIOTER i BIOSEB
finansowane przez UE – lata 2003−2005 i 2007−2010 (ok. 80 godzin)); oraz dla uczniów szkół
podstawowych, średnich, pracowników parków narodowych i przewodników turystycznych, m.in.
w ramach „Białowieskiej Akademii Bioróżnorodności”, „Wszechnicy Biebrzańskiej” oraz na
zajęciach i warsztatach organizowanych przez Ośrodek Edukacji Przyrodniczej BPN i WWF Polska
(lata 1998−2014; ok. 80 godzin).
Habilitant jest opiekunem czterech prac magisterskich (Uniwersytet Białymstoku – 3x,
Uniwersytet w Wageningen, Holandia – 1x) oraz dwóch licencjackich (2x Uniwersytet w
Wageningen, Holandia).
Dr K. Zub aktywnie uczestniczy we współpracy z zagranicznymi instytucjami naukowymi.
Od wielu lat szczególnie blisko współpracuje z naukowcami ze School of Biological Science,
University of Aberdeen, Szkocja (prof. J. R. Speakman, prof. Stuart Piertney). W ostatnich latach
podjął także współpracę z innymi ośrodkami zagranicznymi, m.in. Max Planck Institute for
Ornithology, Seewiesen, Niemcy (dr Dina Dechmann i dr Scott LaPoint) oraz Univeristy of
California, Riverside, USA (prof. Mark Chappell). Wyniki swoich badań przedstawił w formie
prezentacji na 6 konferencjach o zasięgu międzynarodowym, m.in. w Wielkiej Brytanii, Rosji i
Czechach, oraz konferencjach krajowych.
Habilitant był zaangażowany w 9 grantach i międzynarodowych projektach badawczych, w
tym trzykrotnie jako ich kierownik: 1) „Wpływ dostępności ofiar na zmienność rozmiarów ciała
łasicy Mustela nivalis w dolinach rzecznych i na obszarach leśnych Puszczy Białowieskiej”. Projekt
KBN nr 3 P04F 051 25 (lata 2003−2006); 2) „Wpływ zróżnicowania masy ciała i tempa
metabolizmu na dostosowanie (fitness) osobników nornika północnego Microtus oeconomus”.
Projekt KBN nr N304 075 32/2807 (2007−2009); 3) „Adaptacje fenotypowe i genetyczne dwóch
podgatunków łasicy do odmiennych warunków klimatycznych”. Projekt NCN nr
2013/11/B/NZ8/00887 (2014−2017).
Ważnym aspektem jego działalności jest także praca o charakterze eksperckim i
redakcyjnym. Habilitant recenzował 36 prac z 20 czasopism, w tym o dużej randze
międzynarodowej, takich jak Biology Letters, Functional Ecology, Journal of Animal Ecology,
Journal of Mammalogy, Oecologia, Oikos czy Proceedings of the Royal Society B. Dwukrotnie był
członkiem panelu ekspertów NZ8 w konkursach Narodowego Centrum Nauki. Był także
sekretarzem Rady Naukowej Instytutu Biologii Ssaków PAN (2011−2014) oraz członkiem Lokalnej
Komisji Etycznej w Białymstoku (2014). Od wielu lat jest zaangażowany w prace czasopisma Acta
Theriologica, początkowo jako jeden z redaktorów (2004−2013), a następnie jako redaktor naczelny
(od 2013).
Dr K. Zub jest także zaangażowany w ochronę przyrody i popularyzację nauki; jest autorem
lub współautorem dziewięciu ekspertyz i opinii z lat 2009−2014, m.in. był odpowiedzialny za
opracowanie prognozy oddziaływania na środowisko dla projektu Dokumentu Implementacyjnego
do Strategii Rozwoju Transportu do 2020 r., w zakresie teriofauny, przygotowanej na zamówienie
Ministerstwa Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej; czy też ekspertyz dotyczących
ssaków dla Parku Narodowego „Bory Tucholskie” i Białowieskiego Parku Narodowego, na
potrzeby opracowaniu planu ochrony. W ramach popularyzacji nauki Dr K. Zub opublikował ponad
70 artykułów w takich czasopismach jak Łowiec Polski, Ptaki, Głos Białowieży, Sekrety Nauki czy
Poznaj Swój Kraj. Jest również współautorem książki popularno-naukowej pt. „Drugie życie
drzewa” (ukazała się po polsku i po angielsku) oraz kilkunastu rozdziałów w książkach. Habilitant
występował także w mediach, m.in. udzielił wywiadów dla „Gazety Wyborczej” , TVN 24 (1) i
telewizji Animal Planet. Wziął także udział w realizacji filmu dokumentalnego „Saga Puszczy
Białowieskiej” realizowanego przez TVP.
Podsumowując, zarówno działalność dydaktyczną jak i organizacyjną Dr. K. Zuba oceniam
bardzo pozytywnie. Jest to działalność efektywna i efektowna, na solidnym merytorycznie
poziomie, z pełnym zaangażowaniem ze strony Habilitanta.
Wniosek
Po szczegółowym zapoznaniu się z przedstawioną mi do wglądu dokumentacją oraz
osiągnięciem habilitacyjnym Dr. Karola Zuba stwierdzam, iż zarówno dorobek jak i to osiągnięcie
spełniają wymogi powszechnie stawianych kandydatom do stopnia doktora habilitowanego, a w
szczególności spełniają warunki określone w Ustawie z dnia 18.03.2011 o stopniach naukowych i
tytule naukowym oraz w Rozporządzeniu Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego z dnia
22.09.2011. Wobec tego stawiam wniosek o dopuszczenie Habilitanta do dalszych etapów
przewodu habilitacyjnego.
Prof. dr hab. Wiesław Bogdanowicz
Muzeum i Instytutu Zoologii PAN