Strona główna

Archiwum z roku 2002

Spis treści numeru 1/2002

Badacze różnorodności życia
Poprzedni Następny

Badania naukowe

Żaden polski zbiór nie może równać się
z zielnikiem Instytutu Botaniki PAN w Krakowie.

Piotr Kieraciński

 Fot. Stefan Ciechan

Fascykuł z arkuszami zielnikowymi

Zakurzone, wyschnięte rośliny między kartkami pożółkłego papieru – tak wyobrażamy sobie zielnik. Zazwyczaj kojarzy się on z czymś staroświeckim – suszonymi kwiatkami, związanymi z sentymentalnymi chwilami z młodości. Zielnik to także narzędzie pracy naukowej: bardzo klasyczne, nienowoczesne, a zatem niewarte większej uwagi. – To jest powszechne podejście, niestety, także wśród dużej części uczonych – mówi prof. Zbigniew Mirek, dyrektor Instytutu Botaniki PAN w Krakowie, a także kurator tutejszego zielnika. Może dlatego większość znajdujących się w Polsce zielników nie została starannie opracowana, a ich zawartości nie poznano w stopniu zadowalającym. Opiekę nad zbiorami zielnikowymi sprawują pracownicy naukowi instytucji, w których zielniki się znajdują. Zajęcie to jest zazwyczaj jednym z wielu ich obowiązków, co także wpływa często na stan naszych zbiorów botanicznych.

FASCYKUŁ WIĄZANY SZNURKIEM

Nie każda kolekcja botaniczna jest zielnikiem w dosłownym sensie. Pewnym odpowiednikiem zielnika dla wielu grup glonów, które nie dają się przechować w takiej formie, są ikonoteki. Nie zawierają one jednak roślin, ale ryciny lub fotografie spod mikroskopów (świetlnego lub elektronowego). Jedna z dwu największych na świecie ikonotek znajduje się w Instytucie Botaniki Polskiej Akademii Nauk w Krakowie, druga w Holandii. Obie liczą po około 400 tys. jednostek inwentarzowych. Trzeci taki zbiór, już czterokrotnie mniejszy, znajduje się w Anglii. W zielnikach znajdziemy zazwyczaj zasuszone okazy roślin naczyniowych (kwiatowych czy paprotników) oraz mszaków i porostów. Tylko nieliczne grupy glonów, np. brunatnice, dobrze przechowuje się w klasycznej formie zielnikowej, inne, do których należą okrzemki, przechowywane są w formie preparatów mikroskopowych, gotowych do badań. jeszcze inne przechowywane są tylko w formie żywych hodowli (na pożywkach).

Obok kolekcji zbiorów roślin współczesnych istnieją analogiczne zbiory roślin kopalnych. W Muzeum Paleobotanicznym przy Zakładzie Paleobotaniki Instytutu Botaniki PAN, kierowanym przez prof. Ewę Zastawniak, znajduje się największa w kraju kolekcja roślin kopalnych. Tu często mamy do czynienia nie tyle z samymi roślinami, co z ich częściami (np. nasionami, szczątkami owoców, pyłkami, fragmentami liści i sporami) lub jedynie ich odciskami w materiale skalnym. Zbiór paleontologiczny IB, liczący ok. 100 tys. okazów, należy do największych tego typu kolekcji w Europie. Jeżeli uwzględnimy kolekcję paleobotaniczną, zielnik i ikonotekę, to w krakowskim Instytucie Botaniki PAN znajduje się największy krajowy zbiór roślin współczesnych i kopalnych, liczący blisko 1,5 mln okazów. Składa się na tę kolekcję 1 060 tys. jednostek inwentarzowych zielnika wraz z kolekcją paleobotaniczną oraz 400 tys. jednostek ikonoteki.

Moim przewodnikiem po zielniku IB jest prof. Zbigniew Mirek. – Nasze zbiory obejmują florę światową. Najlepiej reprezentowana jest Eurazja i Ameryka Północna. w mniejszym stopniu inne kontynenty, choć na przykład mszaki południowej półkuli reprezentowane są znakomicie i stanowią jedną z bardziej znaczących kolekcji na świecie. Profesor prowadzi mnie do sali wypełnionej przesuwnymi, kompaktowymi regałami, na których stoją fascykuły – twarde oprawy, między którymi znajdują się arkusze z suchymi roślinami. Duże fascykuły zielnikowe wiązane są sznurkiem w specjalny sposób, umożliwiający ich łatwe rozwiązywanie. Arkuszy zielnikowych nie ogląda się przerzucając, jak strony książki, ale przekłada się z kupki na kupkę. Jeżeli podczas pracy z zielnikiem z jakiegoś arkusza wysypią się części rośliny (np. nasiona), badacz zbiera je pieczołowicie w papierową torebkę, umieszcza na niej stosowną adnotację i dołącza ją do arkusza, z którego pochodzą części roślin.

„KRAWATKA” Z OPISEM

By regały szaf kompaktowych, zajmujące dziś cztery piętra i liczące tysiąc metrów bieżących półek, zapełniły się fascykułami z arkuszami zielnikowymi, trzeba było wieloletniej pracy wielu badaczy. Rośliny zbiera się w terenie. Specjalista od roślin naczyniowych wyrusza w teren z tzw. teczką – prof. Mirek pokazuje mi autentyczną teczkę prof. Bogumiła Pawłowskiego, jednego z najwybitniejszych znawców flor górskich Europy, którego zbiór, liczący przeszło 40 tys. arkuszy, znajduje się w zielniku IB PAN. Przechowywana jest tu także oryginalna łopatka do wykopywania roślin, bowiem w zielniku naukowym (w przeciwieństwie do „pamiątkarskich” zbiorków suchych kwiatków) kolekcjonowane są całe rośliny, łącznie z częścią podziemną.

Po wykopaniu rośliny badacz wkłada ją między arkusze bibuł lub starych gazet, którymi wypełniona jest podobna do wojskowego mapnika teczka terenowa. Każda roślina dostaje natychmiast etykietę terenową, na której opisane jest miejsce jej zbioru oraz data. Po powrocie z wycieczki do obozowiska rośliny wraz z arkuszami gazet wkładane są między arkusze juty (zwykle po 10 arkuszy), a te między metalowe ramki z ażurową siatką i wiązane sznurkiem; wywieszane bezpośrednio na słońcu lub w suszarni schną przez kilka dni. Ponieważ w trakcie suszenia barwy rośliny lub jej części mogą ulec zmianie, dobrze jest je opisać. W przypadku grzybów, przed ich wysuszeniem warto zrobić wysyp – kolor zarodników jest jedną z cech ważnych przy oznaczaniu grzybów. Wysuszone rośliny trafiają do arkuszy zielnikowych, gdzie zaopatrywane są w etykietę zawierającą nie tylko miejsce i czas zbioru, ale też nazwę łacińską, nazwisko zbieracza, a często także szczegółowy opis siedliska i inne dane. Po wysuszeniu i przekazaniu kuratorowi zielnika, okaz wraz z etykietką trafia na specjalny arkusz zielnikowy posiadający kolejny numer inwentarzowy i pieczęć z międzynarodowym oznaczeniem (akronimem) zbioru. Na arkuszu tym jest on mocowany cienkimi paseczkami podklejonej taśmy papierowej. W zbiorach dawnego Muzeum Komisji Fizjograficznej Polskiej Akademii Umiejętności, po której w IB pozostały cenne zbiory zielnikowe, rośliny „krawatkowano” – tzn. układano je na arkuszach „luzem”, a każdy z okazów miał przymocowaną do łodyżki „krawatkę”, tj. niewielką metkę z numerem arkusza, na którym go ułożono i do którego przyklejona była etykietka mówiąca o jego pochodzeniu. Zielnik musi być zabezpieczony w ten sposób, aby przetrwał możliwie długo. Należy go chronić nie tylko przed zbytnią wilgocią i przesuszeniem, ale także przed owadami i innymi organizmami (np. grzybami), które mogłyby zagrozić jego istnieniu.

W kolekcji IB jest kilka starych zielników z XVII, xviii i XIX w., m.in. oryginalny zbiór Seweryna Udzieli z przełomu XIX i XX stulecia, zawierający rośliny związane z kultem Matki Boskiej. Jednym z najstarszych – z XVII i XVIII w. – jest zielnik J. Jundziłła z Litwy, a dokładniej z okolic Kowna. Z przełomu XVIII i XIX w. pochodzi też zielnik J. Gilberta. Na zbiór roślin naczyniowych składa się szereg kolekcji naszych wybitnych botaników: wspomnianego już Bogumiła Pawłowskiego kolekcja roślin górskich – zwłaszcza z Karpat i półwyspu Bałkańskiego – licząca przeszło 40 tys. okazów; Bolesława Kotuli zbiory (ponad 25 tys. okazów) z Alp Tyrolskich – dzięki działalności polskiego uczonego w jego czasach Tyrol miał najlepiej bodaj poznaną florę; A. Andrzejowskiego zbiory z Ukrainy; T. Wilczyńskiego (10 tys.) z Podola i Wołynia; A. Ślendzińskiego z Pokucia; A. Jasiewicza (50 tys.) – z Karpat, płw. Bałkańskiego, obszaru śródziemnomorskiego, Meksyku i Chin; niezwykle cenny zbiór (12 tys.) mchów afrykańskich prof. S. Lisowskiego i fantastyczny zbiór mszaków z południowej półkuli prof. R. Ochyry (oraz wiele innych, równie cennych). Są tam także zbiory W. Szafera i H. Zapałowicza. Prof. Mirek nie wspomniał ani słowem o swoim zielniku, liczącym już ponad 40 tys. arkuszy, który również zostanie wkrótce włączony do zbioru głównego. Równie unikatowe są zbiory grzybów, śluzowców i porostów.

ARCHIWUM RÓŻNORODNOŚCI

 Fot. Stefan Ciechan

Prof. Z. Mirek przy
zielniku J. Jundziłła

Jednak nie tylko „starożytność” i wielkość zbiorów decyduje o randze kolekcji. Najważniejsze jest posiadanie w zielnikach tzw. typów nomenklatorycznych. Podstawą opisania nowego gatunku rośliny jest konkretny okaz umieszczony w zielniku, zwany typem nomenklatorycznym. Nazwy przywiązane są do typów, jest zatem jasne, że zielniki są fundamentem taksonomii. – Jest zatem podstawą nazewnictwa botanicznego – mówi prof. Mirek. – Bez zielników nie byłoby mowy o jakimkolwiek krytycznym stosunku do taksonomii i nomenklatury. Typy mają zatem fundamentalne znaczenie w porządkowaniu tego, co nazywamy bioróżnorodnością świata żywego – dodaje prof. Mirek. To kolejna funkcja zielnika. Nie sposób też wyobrazić sobie badań fitogoegraficznych, dotyczących rozmieszczenia i zasięgów roślin, bez zielników. Także badania flor regionalnych prowadzone są w oparciu o zielniki. Kolekcje są często jedynymi świadectwami historycznego występowania jakiejś rośliny na określonym terenie – ważne jest to zwłaszcza obecnie, gdy wiele roślin w zastraszającym tempie znika z naszego krajobrazu. Prof. Mirek wymienia łąki trzęślicowe, z którymi związane są np. pełnik europejski i kosaciec syberyjski, oraz wiele innych, okazałych i pięknych roślin, które w latach 50. i 60. były bardzo częste a dziś niemal zupełnie wyginęły – zachowały się często jedynie w zielnikowych kolekcjach. Zielniki zatem to archiwa (bio)różnorodności świata flory.

Ale nie tylko z tego powodu zielniki pozostają bezcenną i nie dającą się niczym zastąpić podstawą wielu kierunków badań botanicznych. W ostatnim dziesięcioleciu także najbardziej nowoczesne techniki badawcze poszukują tej tak bardzo zdawałoby się tradycyjnej materii badawczej, jaką są zielniki. Metody molekularne, w tym najbardziej wyrafinowane techniki umożliwiające badanie DNA materiału zielnikowego, otworzyły przed biologami zupełnie nieznane wcześniej obszary badawcze. Możliwość badania genotypów pozwala prowadzić badania taksonomiczne na niedostępnym jeszcze niedawno poziomie szczegółowości. To samo odnosi się do badań fitogoegraficznych, np. migracji poszczególnych gatunków, i badań zmienności w obrębie gatunków. W IB PAN, w oparciu o nowopowstałe, nowoczesne laboratorium analiz molekularnych, prowadzi się takie badania m.in. nad zmiennością bardzo ciekawej sasanki wiosennej w skali całego zasięgu europejskiego od Pierenejów przez Alpy i Góry Skandynawskie. Analogiczne badania prowadzone są w Instytucie na trawach i innych grupach gatunków. Jak się okazuje zatem, zielnik jest podstawą wszelkich badań nie tylko taksonomicznych czy florystycznych, ale także fitogeograficznych i ewolucyjnych, dodaje mój przewodnik. Zielniki mogą być pomocne także w zakresie badań pozaflorystycznych. Na podstawie zbiorów Huga Zapałowicza można np. prześledzić trasy jego naukowych podróży, dla odtworzenia których brak innych szczegółowych źródeł. Nowoczesne techniki badawcze pozwalają także określić stopień oraz zmiany zanieczyszczenia środowiska na podstawie zawartości szkodliwych substancji, np. metali ciężkich, na podstawie analiz fragmentów roślin zebranych na danym terenie w różnym czasie. Przykładowo zielnik Jundziłła pozwala odtworzyć stan środowiska okolic Kowna sprzed kilku stuleci.

Podstawą całej współczesnej systematyki większości grup, a zatem w pewnym sensie najważniejszą kolekcją, jest zielnik Linneusza. Szwedzi nie mogą odżałować, że swego czasu sprzedali go Anglikom. Znajdują się w nim wszystkie typy gatunków opisanych przez Linneusza.

POLSKIE ZASOBY

Obok wielkości i unikatowości kolekcji, to właśnie liczba znajdujących się w niej typów decyduje o jej wartości. W zbiorach zielnikowych IB PAN znajduje się około 3 tys. typów nomenklatorycznych. Stanowi to 86 proc. typów znajdujących się we wszystkich polskich zielnikach. Łącznie w naszym kraju zgromadziliśmy blisko 3,5 tys. typów nomenklatorycznych, nie tylko z terenu Polski i Europy, ale także z innych obszarów kuli ziemskiej. Aczkolwiek żaden polski zbiór botaniczny nie może równać się z krakowskim zielnikiem IB PAN, to jednak wiele innych zasługuje na szczególną uwagę. Raport o stanie polskich zbiorów botanicznych, opublikowany w 1999 r., wymienia 67 zielników. Tylko 6 z nich należy do osób prywatnych. Pozostałe związane są z instytucjami. – A tylko takie, jako wiarygodne i trwałe, mogą stanowić źródło badań naukowych – mówi prof. Mirek. 15 zielników należy do uniwersytetów, 14 do akademii rolniczych, 9 do muzeów regionalnych, 5 do uczelni pedagogicznych, tyle samo do placówek PAN, 3 należą do akademii medycznych, a 2 znajdują się w instytucjach podległych resortowi leśnictwa. W instytucjach posiadających zielniki pracuje na stałe ok. 500 osób. Tylko 6 kolekcji liczy więcej niż 300 tys. okazów: 2 z nich to zielniki krakowskie – IB PAN i UJ, kolejne związane z uniwersytetami mieszczą się we Wrocławiu, Łodzi, Lublinie i Warszawie. Bardzo cenne są też zbiory poznańskie – choć rozproszone w kilu instytucjach, to jednak łącznie gromadzą ponad 500 tys. okazów, a znajdująca się tam kolekcja roślin afrykańskich z wieloma typami należy do wyjątkowo cennych. Są jednak inne zbiory warte wspomnienia ze względu na wartościowe kolekcje: UMK w Toruniu posiada cenne niemieckie zbiory flory Pomorza; w Instytucie Dendrologii PAN w Kórniku znajduje się najcenniejszy polski zbiór dendrologiczny, a gromadzona tam przez zespół prof. Browicza kolekcja była m.in. jedną z podstaw wydawanej w Wiedniu flory obszaru śródziemnomorskiego i małoazjatyckiego. W Uniwersytecie Gdańskim z kolei znajduje się unikalna kolekcja z ok. 200 typami storczyków tropikalnych. W kolekcji lubelskiego UMCS wyróżniają się zielniki prof. S. Motyki, zawierające kilkaset typów porostów, i prof. D. Fijałkowskiego (roślin naczyniowych lubelszczyzny).
Polskie zielniki nie są w najlepszym stanie. Liczne nie tylko nie są dobrze skatalogowane i opisane (w 25 kolekcjach arkusze nie są w ogóle numerowane), żaden zbiór nie posiada pełnej komputerowej bazy danych o swoich zasobach. Aż 22 instytucje nie posiadają specjalnych pomieszczeń na zbiory, a w 42 pomieszczenia ze zbiorami nie są odkażane, zaś w 22 nawet same zbiory nie są odkażane i konserwowane, co nieuchronnie musi prowadzić do ich zniszczenia. Większość kolekcji to zbiory martwe, tj. nie powiększane na bieżąco. Największą dynamikę przyrostów wykazuje zielnik IB PAN, który rocznie powiększa się o ok. 35 tys. arkuszy. Także ta jednostka prowadzi najszerszą współpracę (i wymianę) z jednostkami zagranicznymi – z 90 dużymi zielnikami w przeszło 30 krajach świata. Spośród 14 publikacji zielnikowych aż 10 ukazuje się w Krakowie, z czego 9 w IB PAN. To wszystko, łącznie z wielkością kolekcji, doskonałym jej uporządkowaniem i liczbą zgromadzonych okazów, w tym typów, stawia tę placówkę zdecydowanie na czele polskich kolekcji botanicznych.

Biorąc pod uwagę ważność tego typu zbiorów nie dziwi zatem, że w „Index Herbariorum” – międzynarodowej publikacji wymieniającej wszystkie najważniejsze zielniki świata – znalazło się 25 polskich kolekcji (każda ma swoje międzynarodowe oznaczenie, składające się z kilku liter). Według wspomnianego już raportu, znaczenie międzynarodowe ma jednak tylko kilka zbiorów, do których należą kolekcje z Krakowa, Kórnika i Poznania, a w odniesieniu do wybranych grup roślin także kolekcje z Gdańska, Lublina, Warszawy, Wrocławia i Torunia. Międzynarodowe publikacje wymieniają jeszcze jeden polski akcent – metodę suszenia, opracowaną przez prof. J. Mądalskiego, zwaną „polskimi praskami”. Niestety, całość polskich kolekcji botanicznych, choć znacząca, w porównaniu z zagranicą prezentuje się nadal słabo. Nasi południowi sąsiedzi mają w Pradze dwa zielniki, każdy z nich liczący blisko 2 mln okazów. Słynne brytyjskie Kew Gardens pod Londynem zgromadziły w zielniku 7 mln arkuszy roślin.

Komentarze