Recenzja 1 - Wydział Biologiczno

Prof. dr hab. Wiesław Prus-Głowacki
Uniwersytet im. A. Mickiewicza
Wydział Biologii
Instytut Biologii Eksperymentalnej
Zakład Genetyki
ul. Umultowska 89
61-614 Poznań
Poznań 10.11.2014
Ocena
osiągnięcia naukowego
oraz pozostałej aktywności naukowo-badawczej, dydaktycznej i organizacyjnej
doktor Ady Wróblewskiej
w związku z postępowaniem habilitacyjnym prowadzonym na
Wydziale Biologiczno-Chemicznym Uniwersytetu w Białymstoku
Ocenę wykonano na podstawie decyzji Centralnej Komisji do Spraw Stopni i Tytułów z dnia
06.10.2014, przekazanej mi przez Dziekana Wydziału Biologiczno-Chemicznego prof. dr
hab. Iwony Ciereszko w dniu 17.10.2014. Do listu przewodniego załączone były wszystkie
wymagane dokumenty w formie papierowej i elektronicznej.
1. Sylwetka Habilitantki
Pani doktor Ada Wróblewska ukończyła studia biologiczne w Białymstoku na Wydziale
Biologiczno-Chemicznym uzyskując tytuł magistra biologii w 1999 roku. Pracę magisterską
pt.: „Bioróżnorodność florystyczna śródlądowych wysp mineralnych na przykładzie
Uroczyska Brzeziny Kapickie” wykonała pod kierunkiem prof. Emilii Brzosko. W tym
samym roku podjęła pracę w Zakładzie Botaniki Instytutu Biologii Uniwersytetu w
Białymstoku na stanowisku asystenta. Tytuł doktora nauk biologicznych w zakresie biologii
uzyskała w 2006 roku na podstawie rozprawy „Różnorodność genetyczna w zasięgu
geograficznym a historia kolonizacji Iris aphylla L.” Promotorem pracy była profesor E.
Brzosko. W 2007 roku Habilitantka objęła stanowisko adiunkta w macierzystym zakładzie.
Zainteresowania naukowe Pani dr Wróblewskiej koncentrują się wokół szeroko pojętych
zagadnień z zakresu biologii ewolucyjnej roślin, ekologii, oraz genetyki populacyjnej. Innym
nurtem zainteresowań Habilitantki jest badanie wzorców populacyjno-genetycznych w
aspekcie filogeograficznym, szczególnie taksonów borealnych i z masywów górskich
(Karpat), a także zagadnienia taksonomiczne.
Ocena osiągnięcia naukowego
Jako osiągnięcie naukowe w staraniach o stopień dra habilitowanego Kandydatka przedłożyła
cztery publikacje pod wspólnym tytułem „Wzorce różnorodności genetycznej roślin o
cyrkumborealnym zasięgu geograficznym”. Publikacje wchodzące w skład cyklu ukazały
się w latach 2012 do 2014 w następujących liczących się periodykach naukowych: praca nr 1
“Genetic diversity and spatial genetic structure of Chamaedaphne calyculata (Ericaceae) at
the western periphery in relation to it main continuous range in Eurasia” w Folia Geobotanika,
1
praca nr 2 “High genetic diversity within island-like peripherial populations of Pedicularis
sceptrum-carolinum, a species with northem geographic distribution” w Botanical Journal of
the Linnean Society, publikacja nr 3 “The phylogeographical and population genetic approach
to the investigation of the genetic diversity patterns in self-incompatibile clonal and polyploid
Linnaea borealis subsp. borealis w Annales Botanici Fennici, praca nr 4 “The role of
disjunction and postglacial expansion on phylogeographical history and genetic diversity of
the circumurboreal plant Chamaedaphne calyculata” w Botanical Journal of the Linnean
Society. Czasopisma w których Habilitantka opublikowała swoje osiągnięcie naukowe dają
łącznie 90 punktów “misterialnych” a łączny Impact Factor wynosi 7.004 W pracach tych
Habilitantka jest jedynym autorem. Problemy poruszane w osiągnięciu naukowym dotyczą
interesujących zagadnień związanych z kształtowaniem struktury genetycznej populacji
północnych gatunków roślin ze skraju zasięgu - marginalnych versus populacji z zasięgu
ciągłego, filogeorgafią, historią postglacjalną roślin o zasięgu cyrkumborealnym. Jako
modelowe obiekty badawcze Habilitantka wybrała trzy gatunki:Chamaedaphne calyculata,
Linnaea borealis subsp. borealis i Pedicularis sceptrum-carolinum.
Populacje chamedafne północnej z Eurazji i Ameryki Północnej badane były w aspekcie ich
pochodzenia i historii filogeograficznej. Dotychczasowe niezbyt liczne badania innych
autorów wskazywały na różne wzorce filogeograficzne populacji roślin o północnych
zasięgach. Badania Habilitantki (praca 4) wykazały istnienie dwóch wyraźnych, różnych
genetycznie grup – Euroazjatyckiej i Północno Amerykańskiej. Ta ostatnia tworzy dwie
podgrupy – północno zachodnią i północno wschodnią. Badania występowania i częstości
markerów molekularnych (ITS, cpDNA i AFLP) u 29 populacji tego gatunku wskazały na
różne pochodzenie w ich aktualnym rozmieszczeniu. Uzyskane dane dają podstawy do
wnioskowania, że kolonizacja postglacjalna Ameryki Północnej i Eurazji przez ten gatunek
nastąpiła z dwóch refugiów lodowcowych : ze wschodniej Beringii i z terytorium
południowo-wschodniej Ameryki. Dane ze zmienności cpDNA i ITS w obu grupach
populacji amerykańskich wskazują na możliwe powody zróżnicowania genetycznego.
Według Autorki obie grupy oprócz pochodzenia z różnych refugiów ewoluowały niezależnie
ze względu na dysjunkcję geograficzną i lodowiec dzielący północno wschodnią i północno
zachodnią Amerykę. Badania wykazały ponadto stosunkowo niskie zróżnicowanie
genetyczne chamedafne północnej w populacjach z całego badanego zasięgu oraz brak
dowodów na utratę zmienności genetycznej w populacjach marginalnych w porównaniu ze
zmiennością populacji w zasięgu ciągłym. Późniejsza praca (1) nawiązuje do powyższych
wyników i poszerza wcześniejsze dane. Habilitantka badała w 16 peryferyjnych populacjach
C. calyculata z północno zachodniej Europy strukturę genetyczną i wzory zmienności
genetycznej kształtowane przez izolację populacji o postglacjalnym pochodzeniu. Badania
wykazały, że obserwowany wzór zmienności genetycznej populacji u C. calyculata nie
potwierdza ogólniejszej hipotezy o zmniejszającej się zmienności genetycznej w kierunku
skraju zasięgu gatunku. Uzyskane wyniki wskazują, że na poziomie populacyjnym obserwuje
się efekty wielokierunkowego przepływu genów. Test Mantela badający relację miedzy
strukturą genetyczną populacji a ich dystansem geograficznym nie wykazał prostej
zależności w tym względzie. Autorka sugeruje, że brak powiązań w relacjach populacji
wynikających z ich izolacji geograficznej może być wynikiem działania dryfu genetycznego
w populacjach izolowanych przez fragmentację zasięgu która nastąpiła niedawno. Natomiast
pozytywne i znaczące korelacje dystansu genetycznego i geograficznego na poziomie małych
populacji wynikają z krzyżowania wewnątrz populacyjnego i są odbiciem ograniczonego
rozmnażania generatywnego i ograniczonego przepływu genów.
Następnym taksonem badanym pod kątem różnorodności genetycznej i jej wzorów
filogenetycznych był Linnaea borealis subsp, boreaslis L. – zimoziół północny. Gatunek ten
występujący północnej Eurazji i górach Europy jest taksonem samoniezgodnym, clonalnym i
2
poliploidalnym. Habilitantkę interesowało szczególnie zagadnienie poziomu zmienności i
historia kolonizacji przez ten gatunek terenów północnej Eurazji i porównanie z innymi
gatunkami o podobnej biologii. Analiza genetyczna zmienności cpDNA i AFLP dwudziestu
dwóch populacji zimozioła wykazała brak wyraźnego wzoru filogeograficznego w badanym
materiale przy umiarkowanej zmienności badanych markerów molekularnych. Wynik ten
sugeruje równowagę między reprodukcją płciową a wegetatywną w populacjach i
jednocześnie ograniczony przepływ genów między osobnikami zdolnymi do rozmnażania
generatywnego. Jednocześnie analizy markerów AFLP pokazały , że populacje z centralnej
Azji cechuje obecność unikatowych i rzadkich alleli co sugeruje, że tam właśnie był rejon
refugialny, skąd gatunek migrował po zlodowaceniach na obecnie zajmowane obszary.
Pomimo tego, że znaczna część badanych populacji była geograficznie izolowana wzór i
poziom zmienności nie odbiegał od tego co zaobserwowano w badanych populacjach z
ciagłego zasięgu. Autorka w swoich badaniach nie znalazła argumentów potwierdzających
hipotezę, że występujący w populacjach zimozioła północnego wzór zmienności genetycznej
kształtowany był przez zjawisko „szyjki butelki” (bottleneck), wsobność lub fragmentację
siedlisk.
Ostatnia praca prezentowana przez Habilitantkę w zestawie osiągnięcia naukowego dotyczy
struktury genetycznej izolowanych, wyspowych populacji gnidosza królewskiego („High
genetic diversity within island like peripherial populations of Pedicularis sceptrumcarolinum, a species with a northen geographic distribution”) gatunku poliploidalnego z
zachodniego skraju zasięgu. Badano cztery polskie populacje tego gatunku o ograniczonej
liczbie osobników. Zadaniem pracy było sprawdzenie hipotezy, czy pofragmentowane,
izolowane i małe populacje będą wykazywały niską zmienność genetyczną i ograniczony
przepływ genów wywołujący wsobność, a także czy typ reprodukcji wpływa na kształt puli
genowej tego gatunku. Badanie zmienności markerów molekularnych AFLP pokazały
interesujące zjawisko stosunkowo wysokiej zmienności genetycznej tych małych
izolowanych populacji. Znaczne podobieństwo genetyczne badanych populacji sugeruje
stosunkowo wysoki, wielokierunkowy przepływ genów i widoczny brak efektu założyciela.
Taki wynik uzyskany w pracy nie potwierdza hipotezy o specjalnych wzorach genetycznych
małych izolowanych populacji gnidosza królewskiego.
W przestawionym osiągnięciu naukowym Habilitantka prezentuje wyniki badań dotyczących
skrajnych populacji trzech gatunków o północnych lub górskich zasięgach i weryfikuje
poglądy co do ich struktury genetycznej, dyskutując o wpływie czynników które
warunkowały takie, a nie inne wzory zmienności genetycznej oraz odnosi się do
uwarunkowań filogeograficznych. Najbardziej interesujące dane uzyskano dla
cyrkumborealnego gatunku chamedafne północnej gdzie wykazano specyficzny rozkład
zmienności genetycznej i wskazano potencjalne miejsca refugiów lodowcowych. Wnioski z
tych badań podparto wynikami otrzymanymi dla dwóch pozostałych gatunków roślin
północnych; gnidosza królewskiego i zimozioła północnego. Wartościowym wynikiem jest
analiza różnorodności genetycznej gatunków o północnym zasięgu w dużej skali
geograficznej. Autorka zwraca uwagę na możliwość aplikacji wyników dla ochrony badanych
gatunków i wybranych populacji z terenu Europy Środkowej, a konkretnie z Polski,
zagrożonych zubożeniem pul genowych w kontekście zmian klimatycznych i fragmentacji
siedlisk, a także antropopresji.
3
Wniosek podsumowujący:
Przedstawione osiągnięcie naukowe Pani dr Agi Wróblewskiej ze względu na swe
walory poznawcze dotyczące populacji północnych gatunków roślin, w mojej opinii
spełnia wymogi stawiane Kandydatom starającym się o stopień doktora habilitowanego.
Ocena pozostałego dorobku naukowego
Dorobek naukowy Pani dr Ady Wróblewskiej jest zróżnicowany i wielowątkowy. Obejmuje
28 pozycji opublikowanych w czasopismach znajdujących się w bazie IRC (przeważająca
część dorobku) i w publikacjach znajdujących się poza tą bazą, a także rozdziały w
monografiach. Dorobek obejmuje także 23 abstrakty konferencyjne. Sumaryczny Impact
Factor wynosi 21.822, z czego po doktoracie 11.122. Sumaryczne punkty z listy Ministerstwa
Nauki i Szkolnictwa Wyższego to 506 po doktoracie 320. Prace według bazy Web of
Sciences cytowane są 193 razy (145 bez autocytowań), a
ndeks Hirscha wynosi 8.
Dorobek naukowy Pani dr Ady Wróblewskiej skupia się na kilku zagadnieniach z których
najważniejsze dotyczą kształtowania się wzorców różnorodności genetycznej i filogeografii,
ekologii i historii ewolucyjnej kilku interesujących, rzadkich gatunków roślin takich jak
storczyki z półkuli północnej. Problematyka taksonomiczna i hybrydyzacja w rodzaju
Aconitum z obszarów Karpat i Sudetów była jednym z interesujących aspektów badań
Habilitantki. Wzorce demograficzne oraz genetyczne dotyczyły populacji dwóch gatunków
kosaćców, w tym gatunku pontyjskiego Iris aphylla, zagadnienia te były problematyką pracy
doktorskiej Habilitantki. Badania wzorców filogeograficznych gatunków związanych ze
zbiorowiskami grądowymi Carpinus betulus, Stellaria holostea i Galium schultesii z Karpat
skupiały się na zagadnieniach glacjalnej i postglacjalnej ich historii i potencjalnych obszarów
refugialnych. Do dorobku naukowego Habilitantki zaliczyć można również recenzowanie
publikacji do czasopism krajowych i międzynarodowych takich jak: Polish Journal of
Ecology, Plant Systematic and Evolution, Diversity and Distribution, Journal of
Biogeography, i Heredity.
Za swój dorobek naukowy Habilitantka otrzymała szereg nagród i wyróżnień. Między innymi
za najlepsza pracę magisterską od Rady Wojewódzkiej Federacji SNT NOT w Białymstoku
(1999), wyróżnienie przyznane przez Ministra Środowiska w Konkursie Nauka na Rzecz
Ochrony Środowiska i Przyrody (2000), Nagrodą Ministra Środowiska (2007), oraz
kilkakrotnie Nagrodami Rektora Uniwersytetu w Białymstoku. W latach (2004/2005)
otrzymała stypendium dla młodych naukowców z Fundacji na Rzecz Nauki Polskiej, ,
Oceniając dorobek Habilitantki stwierdzić można, że dotyczy on ważnych, zagadnień
będących w głównym nurcie zainteresowań filogeografii, genetyki populacyjnej, historii
ewolucyjnej roślin, historii glacjalnej i postglacjalnej, wzorów genetycznych zarówno
małych izolowanych populacji ze skraju zasięgu i zasięgu ciągłego gatunków. Wyniki tych
prac wnoszą nowe elementy do naszej wiedzy w zakresie ogólnie pojętej genetyki
populacyjnej, genetyki ewolucyjnej i demografii roślin. W związku z powyższym dorobek
naukowy Habilitantki oceniam pozytywnie i uważam za w pełni wystarczający do
uzyskania stopnia doktora habilitowanego.
4
Ocena dorobku dydaktycznego i popularyzatorskiego, współpracy międzynarodowej i
działalności organizacyjnej
Dr Ada Wróblewska jest doświadczonym dydaktykiem. Prowadzi szereg zajęć na kierunku
Biologia i Ochrona Środowiska Uniwersytetu Białostockiego. Zajęcia te obejmują ćwiczenia
laboratoryjne, konwersatoria, pracownie specjalistyczne i pracownie dyplomowe. Prowadzi
także zajęcia terenowe dla studentów Biologii i Ochrony Środowiska oraz ćwiczenia na
Studiach Podyplomowych dla Nauczycieli. Tematyka tych zajęć to między innymi: Botanika
ogólna i systematyczna, Rośliny Nasienne, Edukacja Środowiskowa, Konwersatoria –
botanika, genetyka-ekologia, Biologia wybranych grup roślin. Metody inżynierii genetycznej,
Biologiczne bazy danych, Fitosocjologia i ekologia roślin, Ekosystemy lądowe,
Projektowanie badań ekologicznych. W ramach programu Erasmus organizuje i prowadzi
zajęcia terenowe „Fitosocjologia i ekologia roślin”. Uczestniczyła w opracowaniu planu
studiów I stopnia dla specjalności „Biologia Sądowa” na UB i innych pracach
organizacyjnych związanych ze spotkaniami i prezentacjami naukowymi
Była opiekunem 15 prac dyplomowych (licencjackich) i dwóch prac magisterskich. Jest
promotorem pomocniczym dwóch doktoratów. Prowadziła szereg staży naukowych i
konsultacji dla pracowników innych uczelni z zakresu metod elektroforezy białek,
sekwencjonowania wybranych odcinków chloroplastowego i jądrowego DNA oraz analizy
uzyskanych danych
W ramach działalności popularyzatorskiej prowadziła w latach 2012 i 2013 zajęcia z cyklu
„Fascynujący Świat Roślin” w Instytucie Biologii Uniwersytetu Białostockiego oraz zajęcia
edukacyjne w czasie Podlaskiego Festiwalu Nauki i Sztuki w 2005 roku. Wraz ze
współpracownikami opracowała objaśnienia ścieżki edukacyjnej „U źródeł Szeszputy”.
W celu doskonalenia swoich umiejętności zawodowych odbyła szereg krótko terminowych
staży naukowych w ośrodkach krajowych i we Francji. W 2000 roku przebywała na
miesięcznym stażu w Zakładzie Genetyki, Wydziału Biologii UAM poznając techniki
rozdziału białek izoenzymatycznych i interpretację wyników badań. W tym samym roku
odbyła kilkudniowy (18-20.10.2000) kurs metod biologii molekularnej w Międzynarodowym
Instytucie Biologii Molekularnej i Komórkowej w Warszawie, dotyczący wykrywania
mutacji punktowych metodami SSCP i MSSCP. W Instytucie Genetyki i Aklimatyzacji
Roślin w Radzikowie w czasie dwukrotnych pobytów stażowych (01.-03. 2001 i 12.2001 –
02.2002)zapoznała się z technikami badania zmienności markerów molekularnych (AFLP i
RAPD). W ramach projektu Polonium w latach 2002 (30.09 – 09.10) i 2003 (10 – 16. 10) była
na dwóch stażach w Uniwersytecie Josepha Fouriera, w Laboratorium Ekologii w Grenoble,
Francja, gdzie doskonaliła stosowanie technik AFLP w genetyce populacyjnej roślin. Staż
odbyty w Białymstoku w terminie 22.03 do 10.05.2012 odbył się pod hasłem „ Budowa
kompetencji zespołów i instytucji zaangażowanych we wdrażanie Regionalnej Strategii
Innowacji” w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki. Habilitantka współpracuje i
prowadziła szereg badań z ośrodkami naukowymi krajowymi i zagranicznymi. Między
innymi z Instytutem Biologii Uniwersytetu Lubelskiego, Instytutem Hodowli i Aklimatyzacji
Roślin w Radzikowie, Zakładem Genetyki Wydziału Biologii Uniwersytetu Poznańskiego,
Instytutem Botaniki Uniwersytetu Warszawskiego, Instytutem Ochrony Przyrody PAN w
Krakowie oraz z Forest Research Institute Karelian Research Centre w Rosji, Department of
Forestry Budapeszt Węgry i Department of Botany Uniwersytetu we Lwowie, Ukraina.
Wynikiem tej współpracy są wspólne publikacje.
Dr Ada Wróblewska ma znaczący dorobek w organizacji nauki i zdobywaniu środków
finansowych na badania. Jest lub była wykonawcą lub kierownikiem dwunastu projektów
badawczych finansowanych z różnych źródeł. Kierowała następującymi projektami
badawczymi: „Rola wielokierunkowej presji selekcyjnej w ewolucji oszustwa pokarmowego
5
u storczyków z rodzaju Dactylorhiza” 2014-2017, NCN umowa nr 2013/09/B/NZ8/03350,
„Historia ewolucyjna gatunków roślin o północnym zasięgu geograficznym.” 2008-2011,
MNiSzW NN 303 366 135, „Historia kolonizacji i zmienność genetyczna w marginalnych i
centralnych populacjach zagrożonego gatunku kosaćca bezlistnego Iris aphylla L.” 20032006, KBN 3PO4F 00925, „Genetyczna i fenotypowa zmienność w marginalnych
populacjach zagrożonego gatunku kosaćca bezlistnego Iris aphylla L.” 2001-2003, KBN
6PO4F 091 21. Jako wykonawca brała udział w pracach w następujących projektach:
„Historia zasięgów wybranych gatunków w Karpatach Wschodnich” 2011-2014 M.N.iSz.W.
N N304 07 1940, „Rola poligamii w ekspansji wierzby czarniawej Salix myrsinifolia” 20102014, M.NiSz.W. N N304 335 439, „Dysjunkcja zasięgu geograficznego a różnorodność
genetyczna Malaxis monophyllos w Europie” 2010-2013, MNSzW, N N304 606038,
„Wzorce zróżnicowania genetycznego subpopulacji Iris sybirica L. w zależności od
warunków bytowania” 2005-2007, KBN, 2 P04F 063 28, „Różnorodność genetyczna
gatunków z rodziny Orchidaceae jako miara ich potencjału ewolucyjnego i podstawa działań
konwersatorskich”, 2006-2009, KBN, 2P04C 048 30, „Zasoby zmienności genetycznej
wyspowych populacji storczyków w izolowanych warunkach Doliny Biebrzy” 2001-2004,
KBN, 6P04C048 30, „Struktura genetyczna i analiza demograficzna trzech izolowanych
populacji obuwika pospolitego Cypripedium calceolus, gatunku zagrożonego wyginięciem”
2002-2003, KBN Projekt Polonium 4229.I. oraz „Ogólnopolski monitoring gatunków Iris
aphylla i Thesium ebracteatum” 2002-2004. Instutut Ochrony Przyrody PAN Kraków.
W ramach działalności organizatorskiej brała udział w organizacji czterech krajowych
konferencji naukowych Instytutu Biologii Uniwersytetu w Białymstoku
jako członek
Komitetów Organizacyjnych i organizator sesji tematycznych, sesji terenowych oraz jako
organizator logistyczny. W roku 2003 odbyła się konferencja „Układy izolowane jako obiekt
badań ekologicznych”, rok 2007 „I Ogólnopolska konferencja Storczykowa, rok 2011, „ II
Ogólnopolska Konferencja Storczykowa”, rok 2014 „W sieci zależności – rośliny, zwierzęta,
grzyby jako obiekty badań koewolucji”.
Wykonała również kilka ekspertyz dla różnych instytucji związanych z ekologią i ochroną
środowiska.
Wniosek końcowy
Pozytywnie oceniam przedstawione mi do recenzji osiągnięcie naukowe dr Ady
Wróblewskiej jak i cały Jej dorobek naukowy. Duży dorobek dydaktyczny,
popularyzatorski i organizacyjny pozwala na wniosek, że Habilitantka jest w pełni
ukształtowanym samodzielnym badaczem, dydaktykiem i organizatorem nauki. Tak
więc z pełnym przekonaniem wnoszę o nadanie dr Adzie Wróblewskiej stopnia
naukowego doktora habilitowanego.
Prof. dr hab. Wiesław Prus-Głowacki
6
7