dr hab. inż. Bogdan Jaroszewicz

Uniwersytet Warszawski

Wydział Biologii/Instytut Botaniki/Białowieska Stacja Geobotaniczna

Zainteresowania badawcze.

Ekologia roślin, w tym zwłaszcza ekologia rozprzestrzeniania roślin i glebowych banków nasion; Ekologia ekosystemów leśnych; Interakcje rośliny-zwierzęta; Interakcje klimat-różnorodność biologiczna;

Prowadzone badania

  • Endozoochoryczne rozprzestrzenianie nasion przez kozicę (2014)
    Większość roślin jest zdolna do przemieszczania się i migracji na większe odległości jedynie jako nasiona lub propagule wegetatywne. Część gatunków wykształciła mechanizmy autochoryczne, pozwalające na rozprzestrzenianie nasion dzięki ich mechanicznemu rozrzucaniu przez sprężyste elementy owocu (ballochoria), jednak pozwalają one na rozprzestrzenianie nasion na stosunkowo niewielkie odległości nie przekraczające kilku metrów (Podbielkowski 1995). Daleki transport nasion, na odległości przekraczające kilkadziesiąt metrów, jest możliwy w przypadku nasion zaopatrzonych w morfologiczne przydatki (haczyki, kolce, skrzydełka, komory powietrzne) umożliwiające ich przenoszenie przez wiatr, wodę, epizoochorycznie przez wektory zwierzęce, itp. Zwierzęta odgrywają istotną rolę w rozprzestrzenianiu propagul roślin wewnątrz ekosystemów, często umieszczając je w specyficznych mikrosiedliskach, sprzyjających późniejszemu rozwojowi rośliny (Jordano i Schupp 2000). Zwierzęta o dużej mobilności (ptaki, ssaki) są istotnymi wektorami propagul na duże odległości: pomiędzy izolowanymi płatami ekosystemów i ich kompleksami (Bonn 2004). Przypuszcza się także, że zwierzęta odegrały istotną rolę w procesie rekolonizacji Europy i Ameryki Północnej przez rośliny po ustąpieniu ostatniego zlodowacenia (Cain i in. 1998), a prawdopodobnie i w poprzednich interglacjałach. Wiele gatunków roślin wydaje nasiona, które nie posiadają widocznych morfologicznych przystosowań do dalekiego transportu. Są to z reguły nasiona o kształcie zbliżonym do kulistego, twardej okrywie nasiennej i stosunkowo małych rozmiarach. Nasionom takim często przypisuje się zdolność do długotrwałego przelegiwania w glebie, gdzie tworzą trwałe banki nasion (Thompson i in. 1998). Janzen (1984) na podstawie badań nad rozprzestrzenianiem nasion w tropikach, postawił jednak odmienną hipotezę. Jego zdaniem nasiona o takich cechach są przystosowane do endozoochorii: niewielkie rozmiary i zbliżony do kulistego kształt nasion pozwala im uniknąć zmiażdżenia między zębami w czasie przeżuwania pokarmu przez zwierzę, a gruba i twarda okrywa nasienna skutecznie zabezpiecza je przed kwasami trawiennymi w trakcie przechodzenia przez przewód pokarmowy. Rzeczywiście gatunki roślin o takich nasionach stanowią zwykle co najmniej 50% wśród gatunków rozprzestrzenianych endozoochorycznie przez dużych roślinożerców (np. Cosyns i in. 2005, Eycott i in. 2007, Jaroszewicz i in. 2013), a przejście nasion przez przewód pokarmowy zwierząt może ułatwiać ich kiełkowanie (Traveset 1998). Kozica nie była dotychczas obiektem badań nad endozoochorią, jednak skoro wszystkie inne krajowe zwierzęta kopytne rozprzestrzeniają nasiona wielu gatunków roślin, należy przypuszczać, że również kozica odgrywa w ekosystemie rolę wektora nasion.
  • Wpływ zmian klimatycznych na zasięgi gatunków roślin i skład gatunkowy górskich zbiorowisk roślinnych (2014)
    Ocieplenie klimatu jest obserwowane na całym świecie. Przewiduje się, że w najbliższych dekadach temperatury powietrza będą nadal rosnąć (IPCC 2013). Także charakterystyki opadów atmosferycznych (ich ilość, intensywność, charakter i rozmieszczenie w czasie) będą się zmieniać. Zarówno temperatura jak i opady są czynnikami kształtującymi zasięgi roślin i skład gatunkowy zbiorowisk roślinnych. Modele bioklimatyczne przewidują istotne zmiany zasięgów geograficznych gatunków w odpowiedzi na przyszłe zmiany klimatu (Engler et al. 2011). Modele te przewidują również, że gwałtowne zmiany klimatu znacznie zwiększą szybkość wymierania gatunków, która i tak jest już współcześnie wyższa niż w czasach prehistorycznych (Sala et al. 2000), a najprawdopodobniej grupa ekologiczna gatunków górskich jest jedną z najbardziej zagrożonych (Engler et al. 2011). Nie posiadamy niestety wiedzy o tym, które gatunki i czy w ogóle będą w stanie nadążyć za tak szybko następującymi zmianami środowiska. Dotychczasowe przewidywania tempa wymierania gatunków, oparte o modele bioklimatyczne, są obciążone dużym błędem powodowanym trudnością oszacowania znaczenia m.in. ograniczeń szybkości migracji, interakcji międzygatunkowych, zmian w sposobie zagospodarowania i użytkowania terenu oraz fenologicznych zależności roślin od długości dnia. Potrzebujemy lepszego zrozumienia czynników kształtujących zasięgi geograficzne gatunków i skład gatunkowy budowanych przez nie zbiorowisk, aby z większą wiarygodnością prognozować wpływ zmian klimatycznych na różnorodność biologiczną i ekosystemy oraz aby móc podjąć działania łagodzące ich skutki. Granice zasięgów niektórych gatunków już współcześnie uległy przesunięciu w kierunku bieguna północnego lub w górę, a dotychczasowe badania jednoznacznie wykazały, że tempo tych zmian różni się w zależności od regionu. Są też miejsca, gdzie zaobserwowano trend odwrotny do oczekiwanego – np. obniżenie górnej granicy występowania gatunków w górach (Crimmins et al. 2011). Różnice w szybkości zmian granic zasięgów gatunków mogą wynikać z regionalnych różnic klimatycznych oraz interakcji zachodzących między klimatem, a czynnikami nieklimatycznymi, np. fragmentacją ekosystemów czy zmianą intensywności wypasu. Grupy taksonomiczne gatunków różnią się między sobą szybkością migracji, a więc zdolnością do podążania za zmieniającymi się warunkami klimatycznymi, co może wynikać z różnic w zdolnościach do rozprzestrzeniania się, ale też z zależności od innych organizmów (np. symbioza, mutualizm, itp.). Badania terenowe będą polegały na powtórzeniu badań florystycznych i fitosocjologicznych w lokalizacjach, w których w przeszłości prowadzono takie prace, a ich wyniki zostały opublikowane lub udostępnione naszemu zespołowi badawczemu.