AUTOREFERAT. 2. Posiadane dyplomy, stopnie naukowe/artystyczne z podaniem nazwy, miejsca i roku ich uzyskania oraz tytułu rozprawy doktorskiej.

Transkrypt

1 AUTOREFERAT 1. Imię i Nazwisko: Karina Apolinarska 2. Posiadane dyplomy, stopnie naukowe/artystyczne z podaniem nazwy, miejsca i roku ich uzyskania oraz tytułu rozprawy doktorskiej. 2006: Doktor Nauk o Ziemi w zakresie geologii, Wydział Nauk Geograficznych i Geologicznych, Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu. Tytuł rozprawy doktorskiej: Rekonstrukcja zmian paleośrodowiskowych i paleoklimatycznych na podstawie zapisu izotopów stabilnych tlenu ( 18 O) i węgla ( 13 C) w węglanach jezior Lednickiego i Niepruszewskiego. Promotor rozprawy: prof. dr hab. Jerzy Fedorowski (Wydział Nauk Geograficznych i Geologicznych, Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu). Recenzenci rozprawy: prof. dr hab. Stefan Alexandrowicz (Akademia Górniczo- Hutnicza w Krakowie) i prof. dr hab. Wojciech Stankowski (Wydział Nauk Geograficznych i Geologicznych, Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu). 2002: Magister geologii, specjalność: geologia stratygraficzno-poszukiwawcza, Wydział Nauk Geograficznych i Geologicznych, Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu. Tytuł pracy: Pozycja stratygraficzna, warunki sedymentacji oraz fauna łupków wąwozu Prągowiec w Górach Świętokrzyskich. Promotor: prof. dr hab. Jerzy Fedorowski (Wydział Nauk Geograficznych i Geologicznych, Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu). 1

2 załącznik nr 2 - autoreferat 3. Informacje o dotychczasowym zatrudnieniu w jednostkach naukowych/ artystycznych. Od adiunkt w Instytucie Geologii, Wydział Nauk Geograficznych i Geologicznych, Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu stypendystka Stypendium Marie Curie na Wydziale Nauk o Ziemi na Uniwersytecie w Manchester w Wielkiej Brytanii: Training in Advanced Microanalysis of Earth Materials studentka studium doktoranckiego, Instytut Geologii, Wydział Nauk Geograficznych i Geologicznych, Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu 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.): a) tytuł osiągnięcia naukowego/artystycznego Możliwości i ograniczenia zastosowania składu izotopowego (δ13c i δ18o) muszli mięczaków w badaniach paleolimnologicznych b) (autor/autorzy, tytuł/tytuły publikacji, rok wydania, nazwa wydawnictwa), Na osiągnięcie naukowe składa się pięć recenzowanych publikacji naukowych [A1]-[A5] (załącznik nr 3), które zostały przygotowane i opublikowane po otrzymaniu stopnia naukowego doktora. Wszystkie prace wchodzące w skład osiągnięcia naukowego zostały opublikowane w czasopismach znajdujących się na liście JCR Web of Science (wykaz czasopism naukowych posiadających współczynnik wpływu impact factor; poniżej, dla publikacji z 2015 i 2016 r. podano IF za rok 2014, ponieważ nowsze dane nie są dostępne). Jestem pierwszym lub jedynym autorem wszystkich prac wchodzących w skład osiągnięcia 2

3 załącznik nr 2 - autoreferat naukowego. Mój wkład w przygotowanie poszczególnych publikacji jest szczegółowo przedstawiony w załączniku nr 5 i potwierdzony oświadczeniami współautorów (załącznik nr 4). [A1]. Apolinarska K Stable isotope compositions of recent Dreissena polymorpha (Pallas) shells: paleoenvironmental implications. Journal of Paleolimnology 50: IF2013 2,139, ilość cytowań w Web of Science 2 (z autocytowaniami 5) [A2]. Apolinarska K., Pełechaty M. & Noskowiak D Differences in stable isotope compositions of freshwater snails from surface sediments of two Polish shallow lakes. Limnologica 53: IF2014 1,800, ilość cytowań w Web of Science - 0 [A3]. Apolinarska K., Pełechaty M. & Kossler A Within-sample variability of δ13c and δ18o values of freshwater gastropod shells and the optimum number of shells to measure per sediment layer in the Paddenluch palaeolacustrine sequence, Germany. Journal of Paleolimnology 54: IF2014 2,120, ilość cytowań w Web of Science 1 [A4]. Apolinarska K., Pełechaty M. & Pronin E Discrepancies between the stable isotope compositions of water, macrophyte carbonates and organics, and mollusc shells in the littoral zone of a charophyte-dominated lake (Lake Lednica, Poland). Hydrobiologia 768: 1-17 IF2014 2,275, ilość cytowań w Web of Science - 0 3

4 [A5]. Apolinarska K. & Pełechaty M. Inter- and intra-specific variability in δ 13 C and δ 18 O values of freshwater gastropod shells from Lake Lednica, western Poland. Acta Geologica Polonica DOI: /agp IF ,839, ilość cytowań w Web of Science nie figuruje jeszcze w bazie c) omówienie celu naukowego/artystycznego ww. pracy/prac i osiągniętych wyników wraz z omówieniem ich ewentualnego wykorzystania. Wstęp Strefa litoralna jezior charakteryzuje się zwykle intensywną aktywnością biologiczną. Jest to miejsce, w którym występuje szereg gatunków roślin wodnych oraz makroglonów, które stanowią habitat dla licznych zwierząt, w tym mięczaków, insektów i ryb. Zróżnicowanie gatunkowe oraz liczebność flory i fauny jest odzwierciedleniem warunków środowiskowych, m.in. temperatury, składu chemicznego, ph i trofii wody, czy też energii wody związanej z falowaniem. W badaniach paleolimnologicznych staramy się odtworzyć dawne środowisko strefy litoralnej wykorzystując wskaźniki zachowane w osadach, w tym szczątki dawnych roślin i zwierząt. Muszle mięczaków, zwykle dobrze zachowane i liczne, należą do skamieniałości najczęściej spotykanych w osadach strefy litoralnej jezior. Zmiany jakościowe i ilościowe zespołów mięczaków obserwowane wzdłuż profilu osadów stanowią odzwierciedlenie zmian w środowisku życia mięczaków, które miały miejsce podczas akumulacji osadów (Böttger et al. 1998; Kossler 2010; Alexandrowicz 2013). Analiza malakologiczna dostarcza wiarygodnych danych o dawnym środowisku życia mięczaków, ponieważ większość gatunków występujących w osadach czwartorzędowych obecnych jest we współczesnej faunie. Wnioski dotyczące zmian klimatycznych oparte są zatem na współczesnym rozprzestrzenieniu poszczególnych gatunków. Z kolei interpretacje dawnego ph, trofii czy też energii wody oparte są na współcześnie obserwowanej tolerancji gatunków na wymienione czynniki (Alexandrowicz 1999; Yang et al. 2001; Wasylikowa et al. 2006). 4

5 Zastosowanie muszli mięczaków w badaniach paleolimnologicznych nie jest jednak ograniczone do analizy malakologicznej. Muszle mięczaków zbudowane są z węglanu wapnia (CaCO 3 ), aragonitu lub kalcytu, a zatem możliwe jest określenie zapisanych w nich stosunków izotopów stabilnych węgla ( 13 C/ 12 C) i tlenu ( 18 O/ 16 O). Wartości δ 13 C i δ 18 O w muszlach mięczaków słodkowodnych były często i z powodzeniem stosowane w badaniach paleolimnologicznych (Anadón et al. 2008; Apolinarska & Hammarlund 2009; Escobar et al. 2010; Herzschuh et al. 2010; Szymanek et al. 2016). Poprawne zastosowanie składu izotopowego muszli mięczaków w celu rekonstrukcji dawnego środowiska, w tym również klimatu, wymaga dobrego poznania i zrozumienia czynników, które wpływają na skład izotopowy muszli. Temat ten był podejmowany przez różnych autorów, m.in. Lorrain et al. (2004), Shanahan et al. (2005), Goewert et al. (2007) oraz McConnaughey & Gillikin (2008). Większość prac, których celem było określenie przydatności składu izotopowego muszli mięczaków w badaniach paleolimnologicznych koncentrowała się na porównaniu wartości δ 13 C i δ 18 O muszli pojedynczych gatunków odpowiednio z δ 13 C DIC (dissolved inorganic carbon) i δ 18 O wody (Anadón et al. 2010; Taft et al. 2012). Określenie wzajemnych relacji pomiędzy składem izotopowym muszli różnych gatunków stanowiło temat nielicznych publikacji naukowych (Fritz & Poplawski 1974; Shanahan et al. 2005), w związku z czym zagadnienie to jest słabo poznane. Wiedza o międzygatunkowym zróżnicowaniu składu izotopowego mięczaków współwystępujących w jednym środowisku jest bardzo istotna z punktu widzenia badań paleolimnologicznych. Z uwagi na fakt, iż w reakcji na zmiany środowiskowe skład gatunkowy mięczaków ulega zmianom, zazwyczaj nie jest możliwe poddanie analizie izotopowej zaledwie jednego gatunku dla całego profilu osadów. W takiej sytuacji niezbędne jest porównanie składu izotopowego gatunków wybranych do analizy izotopowej, tak aby poznać ewentualne różnice w wartościach δ 13 C i δ 18 O muszli. Badając muszle dwóch lub większej ilości gatunków w profilu można stwierdzić czy międzygatunkowe różnice w składzie izotopowym są niezmienne w czasie. W przypadku muszli mięczaków żyjących współcześnie i pochodzących z jednego środowiska możemy określić nie tylko czy różnice w składzie izotopowym są obecne ale również czy są one jednakowe i niezależne od miejsca, z którego muszle zostały pobrane, tj. charakterystyczne dla badanych gatunków 5

6 zarówno w jednym jeziorze, jak i w różnych jeziorach. Ponadto, możliwe jest określenie przyczyn obserwowanych różnic. Pod względem metodologicznym analizy izotopowe muszli mięczaków przeprowadzane są trojako. W przypadku metody najbardziej szczegółowej mierzone są wartości δ 13 C i δ 18 O w kolejnych przyrostach muszli, co pozwala na śledzenie zmian w składzie izotopowym w trakcie wzrostu mięczaka. Metoda ta stosowana jest głównie w przypadku muszli małży osiągających znaczne rozmiary, tj. Unio, Anodonta czy Mercenaria (Fastovsky et al. 1993; Goewert et al. 2007; Schöll-Barna et al. 2012), których czas życia wynosi kilka lat. Muszle takie są jednak rzadko zachowane w całości w osadach jeziornych. Analogiczne badania muszli ślimaków są rzadkie (Taft et al. 2012, 2014). Pozwalają one uchwycić zmiany sezonowe w czasie 2-3 lat, odpowiadające okresowi życia badanego gatunku. W przypadku gdy skład izotopowy muszli mięczaków ma stanowić odzwierciedlenie zmian w składzie izotopowym DIC i wody podczas depozycji warstwy osadu, z której muszle zostały pobrane, stosowane są dwa podejścia metodologiczne. W pierwszym z nich mierzony jest skład izotopowy pojedynczych muszli w liczbie kilku/kilkunastu na próbę osadu (Jones et al. 2002; Escobar et al. 2010). Takie podejście pozwala śledzić zmiany w wartościach izotopów w profilu osadów jak również zmiany w różnicy pomiędzy minimalnymi a maksymalnymi wartościami δ 13 C i δ 18 O w muszlach w obrębie poszczególnych prób osadu. A zatem, uzyskujemy informacje o długo i krótko terminowych zmianach warunków środowiskowych. Drugie podejście metodologiczne, które zwykle stosowane jest w badaniach paleolimnologicznych, dotyczy analiz izotopowych shomogenizowanch muszli jednego gatunku, tak aby uzyskać informacje o uśrednionych warunkach środowiskowych podczas depozycji warstwy osadu (Zanchetta et al. 1999; Hammarlund et al. 2002; Hodell et al. 2005; Anadón et al. 2006; Apolinarska & Hammarlund 2009). W przypadku obu metod badawczych liczba muszli bądź wieczek poddanych analizie izotopowej a pochodzących z jednej próby osadu jest bardzo zmienna i wynosi od 1 do ponad 20. Co więcej, liczba muszli poddanych analizie na próbę osadu jest odmienna nie tylko w różnych pracach badawczych ale często nie jest stała w przypadku jedynej publikacji. Jest to związane głównie ze zmianami liczebności muszli w profilu osadów. Niezależnie od tego, którą metodę badawczą wybierzemy kluczowym jest, 6

7 aby wiedzieć ile muszli, pojedynczych lub zhomogenizowanych, powinniśmy poddać analizom izotopowym, w celu uzyskania wartości izotopów odzwierciedlających warunki środowiskowe podczas depozycji osadów. Uważam, iż często obserwowane znaczne wahania składu izotopowego muszli w profilu osadów (Baroni et al. 2006; Apolinarska 2009) w większości przypadków nie są związane ze zmianami środowiskowymi, ale z niedostateczną liczbą muszli poddanych analizie, a co za tym idzie problemem w odzwierciedleniu średnich wartości δ 13 C i δ 18 O dla poszczególnych prób. W pracach wchodzących w skład osiągnięcia naukowego podjęłam się szczegółowego rozpoznania części zagadnień przedstawionych powyżej. Swoje badania skoncentrowałam na ślimakach, głównie na tych gatunkach, które pospolicie występują w osadach czwartorzędowych, a zatem, mogą być przedmiotem badań paleolimnologicznych. Dodatkowo uzupełniłam je o analizę izotopową muszli małża z gatunku Dreissena polymorpha (racicznica zmienna), jednego z najbardziej inwazyjnych słodkowodnych gatunków na świecie (Global Invasive Species Database 2012). Badania zaplanowałam oraz przeprowadziłam dwutorowo, koncentrując się zarówno na mięczakach żywych, pobranych z obecnie funkcjonujących jezior, jak i na okazach kopalnych, subfosylnych, pochodzących z osadów jeziornych wieku holoceńskiego. Badania aktualistyczne [A1; A4; A5] skoncentrowane były na: porównaniu wartości izotopowych muszli gatunków pobranych ze wspólnego habitatu [A4; A5]. Skupiłam się zarówno na określeniu międzygatunkowych różnic w wartościach δ 13 C i δ 18 O, jak również na stwierdzeniu czy obserwowane różnice są stałe i niezależne od stanowiska w obrębie litoralu jeziora z którego muszle zostały pobrane; zbadaniu wewnątrzgatunkowego zróżnicowania składu izotopowego muszli [A1; A5]. Opierając się na wynikach publikacji Shanahan et al. (2005), w której autorzy stwierdzili znaczne zróżnicowanie wartości izotopów węgla i tlenu w muszlach kilku słodkowodnych ślimaków, jako cel postawiłam sobie zbadanie różnic pomiędzy minimalnymi a maksymalnymi wartościami δ 13 C i δ 18 O muszli w obrębie populacji oraz subpopulacji dziewięciu gatunków mięczaków pospolicie 7

8 występujących w jeziorach europejskich. Jest to zagadnienie bardzo słabo rozpoznane, jednak niezmiernie istotne, również z punktu widzenia badań paleolimnologicznych, ponieważ pokazuje, iż skład izotopowy pojedynczej muszli może nie być reprezentatywny dla populacji lub nawet subpopulacji; porównaniu składu izotopowego muszli mięczaków ze składem izotopowym inkrustacji tworzonych na makrofitach, które stanowią habitat większości gatunków ślimaków [A4]. Skład izotopowy muszli, inkrustacji oraz materii organicznej, wchodzących w skład osadów jeziornych, wykorzystywane są jako wskaźnik w badaniach paleolimnologicznych, dlatego wiedza o ich wzajemnych relacjach jest bardzo istotna przy wyborze odpowiedniego materiału do badań oraz dla poprawnej interpretacji zapisu izotopowego. W badaniach muszli kopalnych [A2; A3] skoncentrowałam się na: porównaniu wartości δ 13 C i δ 18 O w muszlach pomiędzy gatunkami, współwystępującymi w próbie osadu. Porównanie wartości izotopów w muszlach subfosylnych dotyczyło zarówno mięczaków pochodzących z osadów na kilku stanowiskach w obrębie jednego jeziora, jak i z dwóch jezior zlokalizowanych blisko siebie, tak aby stwierdzić czy różnice w wartościach izotopów pomiędzy muszlami są stałe i niezależnie od miejsca, z którego zostały pobrane; zbadaniu wewnątrz gatunkowej rozpiętości wartości δ 13 C i δ 18 O w muszlach w celu określenia różnicy pomiędzy minimalnymi a maksymalnymi wartościami izotopów w jednej próbie. Celem było sprawdzenie jak znaczne mogą być różnice w wartościach izotopów zapisanych w muszlach jednego gatunku a pobranych z warstwy osadu; określeniu optymalnej liczby muszli mięczaków, które powinny zostać poddane analizie izotopowej, aby uzyskać wartości izotopów reprezentatywne dla próby osadu o miąższości jednego cm. Jest to zagadnienie istotne z uwagi na 8

9 załącznik nr 2 - autoreferat poprawność rekonstrukcji paleośrodowiskowych w oparciu o skład izotopowy muszli mięczaków. Celem nadrzędnym przeprowadzonych badań było rozpoznanie wzajemnych relacji w składzie izotopowym muszli mięczaków pospolicie występujących w czwartorzędowych osadach jeziornych w aspekcie zarówno możliwości ich zastosowania w paleorekonstrukcjach, jak i ograniczeń metodycznych interpretacji warunków paleośrodowiskowych z wykorzystaniem δ13c i δ18o muszli jako biomarkera. Opis publikacji stanowiących osiągnięcie naukowe Poniżej przedstawiono krótki opis celów naukowych, zastosowanych metod i głównych rezultatów prac wchodzących w skład osiągnięcia naukowego. Przeprowadzone badania były finansowane w ramach dwóch grantów Iuventus Plus finansowanych przez Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego: IP (2011) i IP ( ). [A1]. Apolinarska K Stable isotope compositions of recent Dreissena polymorpha (Pallas) shells: paleoenvironmental implications. Journal of Paleolimnology 50: Zasadniczym celem badań, których wyniki zostały przedstawione i omówione w publikacji [A1] było określenie zróżnicowania wartości δ13c i δ18o w muszlach pomiędzy żywymi osobnikami D. polymorpha (Pallas) pobranymi z Jeziora Lednica. Małże pobrane zostały dwukrotnie w trakcie sezonu wegetacyjnego. W czerwcu 2011, z 14 stanowisk, i w sierpniu tego samego roku, z 10 stanowisk w obrębie litoralu. W obu przypadkach makrofity, do których muszle D. polymorpha były przyczepione (na których żyły) pobierane były za pomocą czerpaka Ekmana z powierzchni dna o wymiarach 0,15 x 0,15 m. Z każdego ze stanowisk do badań wytypowanych zostało 10 muszli o możliwie zbliżonych rozmiarach, tak aby do minimum ograniczyć różnice ontogenetyczne a co za tym idzie odmienne wartości δ13cdic i δ18owody w trakcie tworzenia muszli. 9

10 Uzyskane wyniki pozwoliły stwierdzić, iż różnica pomiędzy minimalnymi a maksymalnymi wartościami izotopów węgla i tlenu zmierzonymi w pojedynczych muszlach jest znaczna i wynosi odpowiednio pomiędzy 0,6 a 3,1 i pomiędzy 0,4 a 2,8 w obrębie poszczególnych stanowisk. Ponieważ na każdym z badanych stanowisk muszle poddane analizie izotopowej pochodziły z makrofitów pobranych z dna o powierzchni około 0,02 m 2, przestrzenne zróżnicowanie wartości izotopowych w wodzie było ograniczone. Ponadto, zróżnicowanie wartości δ 13 C DIC i δ 18 O wody pomiędzy badanymi stanowiskami było mniejsze od różnicy pomiędzy minimalnymi a maksymalnymi wartościami zmierzonymi w muszlach pochodzących z jednego stanowiska. Znaczne różnice w wartościach izotopowych w muszlach obecne były zarówno wśród osobników dorosłych, jak i młodocianych. Prawdopodobne przyczyny obserwowanych różnic to naturalnie występujące zróżnicowanie wynikające z fizjologii mięczaków oraz czynniki środowiskowe, w tym np. lokalizacja małży w obrębie płata makrofitów. Ponadto, w przypadku osobników dorosłych prawdopodobieństwo różnic ontogenetycznych i ich wpływu na skład izotropowy muszli wzrasta. Zagadnienie to zostało szczegółowo omówione w publikacji [A1]. Różnice pomiędzy minimalnymi a maksymalnymi wartościami δ 13 C i δ 18 O w muszlach były jeszcze większe od opisanych powyżej, gdy pod uwagę wzięłam całą badaną populację. Wynosiły one odpowiednio do 3,5 i 3,4. Powyższe dane wyraźnie wskazują, iż skład izotopowy pojedynczej muszli D. polymorpha nie jest dobrym wskaźnikiem składu izotopowego wody. Porównanie składu izotopowego muszli ze składem izotopowym wody zostało wykonane jedynie dla muszli pobranych w sierpniu, tj. takich, które zostały uznane za utworzone w całości w roku badań (szczegółowe wytłumaczenie znajduje się w tekście publikacji). Po uwzględnieniu frakcjonowania izotopów węgla pomiędzy aragonitem a DIC (2,7 ) okazało się, iż muszle zubożone były w 13 C względem DIC o 4,2 do 4,8, przy czym w większości przypadków zakres ten był mniejszy i wynosił od 4,3 do 4,6. Obserwowane zubożenie muszli w 13 C wiązane jest z inkorporacją węgla z pożywienia do budowy muszli. Opisywana publikacja [A1] jest pierwszą pracą, w której porównanie składu izotopowego muszli D. polymorpha i DIC zostało przedstawione. 10

11 Wartości δ 18 O muszli obliczone w oparciu o wzór Grossman & Ku (1986) oraz średnie wartości δ 18 O zmierzone w muszlach na poszczególnych stanowiskach, były w większości przypadków zbliżone i wahały się w zakresie ±0,3. W przypadku części z badanych stanowisk różnica ta była większa i wynosiła do 0,9. Obserwowane różnice pomiędzy wartościami obliczonymi i zmierzonymi mogą wynikać z faktu, iż o ile rozmiary muszli w obrębie jednego stanowiska były bardzo zbliżone to różniły się one pomiędzy stanowiskami, a co za tym idzie muszle wzrastały w innej średniej temperaturze oraz δ 18 O wody. Wartości temperatury oraz δ 18 O wody zastosowane do obliczeń były wartościami średnimi z dwóch miesięcy, czerwca i sierpnia Bardziej dokładne porównania wartości δ 18 O w muszlach i wodzie wymagałyby szczegółowej kontroli parametrów wody w okresie wzrostu małży oraz analizy składu izotopowego poszczególnych przyrostów w muszlach. Badania tego typu przeprowadzili Wurster & Patterson (2001) dla wartości δ 18 O w muszlach D. polymorpha. Wyniki przedstawione przez wspomnianych autorów były jednak uzyskane dla pojedynczego osobnika, co, biorąc pod uwagę znaczną rozpiętość wartości δ 13 C i δ 18 O w zbadanej przeze mnie populacji, jest niewystarczające i powinno być rozszerzone do co najmniej kilku muszli. [A2]. Apolinarska K., Pełechaty M. & Noskowiak D Differences in stable isotope compositions of freshwater snails from surface sediments of two Polish shallow lakes. Limnologica 53: Zasadniczym celem przeprowadzonych badań było porównanie składu izotopowego muszli kilku gatunków ślimaków pospolicie występujących w jeziorach na znacznym obszarze Europy oraz obecnych w czwartorzędowych osadach jeziornych: Acroloxus lacustris (Linnaeus), Gyraulus (Armiger) crista (Linnaeus), Bithynia tentaculata (Linnaeus), Gyraulus albus (O.F. Müller), Valvata cristata O.F. Müller, Valvata piscinalis (O.F. Müller) oraz inwazyjny gatunek Potamopytgus antipodarum (Grey). Muszle, które poddano analizom izotopowym pochodziły z Jeziora Rosnowskiego Dużego oraz Jarosławieckiego w Wielkopolsce (Wielkopolski Park Narodowy). W każdym z jezior, próby osadu z muszlami pobrane zostały z kilku stanowisk w obrębie litoralu za pomocą czerpaka Ekmana. 11

12 Analizom izotopowym poddane zostały pojedyncze muszle ślimaków, po 10 sztuk dla każdego z gatunków na wszystkich badanych stanowiskach, o ile w próbach występowała odpowiednia liczba muszli. W publikacji dyskutujemy różnice w składzie izotopowym pomiędzy badanymi gatunkami oraz sprawdzamy czy zaobserwowane różnice są stałe w obrębie jednego jeziora oraz pomiędzy jeziorami. Z uwagi na fakt, iż skład izotopowy określany był odrębnie dla każdej muszli, dyskutujemy również możliwe przyczyny różnic pomiędzy minimalnymi a maksymalnymi wartościami izotopowymi dla badanych gatunków. W wyniku przeprowadzonych badań stwierdziliśmy, iż muszle badanych gatunków charakteryzowały się odmiennymi wartościami izotopów C i O, a różnice w wartościach były podobne w obu badanych jeziorach. Ponadto, w obu jeziorach zaobserwowaliśmy tą samą kolejność gatunków od najbardziej do najmniej zubożonych w 13 C. Dowodzi to, iż czynniki kontrolujące skład izotopowy muszli poszczególnych gatunków są stałe. Za prawdopodobną przyczynę znacznych różnic uznaliśmy preferencje w odżywianiu się badanych taksonów. W przeciwieństwie do wartości δ 13 C, wartości δ 18 O w muszlach badanych gatunków były bardziej wyrównane i zawierały się w przedziale ±0,5. Za przyczynę nieznacznych różnic uznaliśmy m.in. nieco odmienny czas tworzenia muszli wynikający z różnego wśród badanych gatunków zachowania ślimaków podczas zimy, kiedy aktywność życiowa i wzrost części gatunków ulegają zahamowaniu, a w przypadku innych gatunków nie. Z uwagi na zróżnicowane wartości izotopów zmierzone w muszlach badanych gatunków uważamy, że w badaniach paleolimnologicznych analizom izotopowym powinny być poddawane próby jednogatunkowe. Jeżeli, z uwagi na zmianę składu gatunkowego muszli w profilu osadów, istnieje potrzeba analizy dwóch lub większej ilości taksonów, konieczne jest określenie różnic w wartościach δ 13 C i δ 18 O muszli pomiędzy poszczególnymi gatunkami. Ponadto, znaczne różnice pomiędzy minimalnymi a maksymalnymi wartościami izotopów węgla i tlenu w muszlach każdego z gatunków na poszczególnych stanowiskach dowodzą, iż analizom izotopowym należy poddać kilka muszli należących do jednego gatunku, tak aby uzyskać wartości średnie, 12

13 reprezentatywne dla badanej próby osadu. Próby określenia liczby muszli pobranych z próby osadu, które powinny być poddane analizie, podjęłam się wraz ze współautorami w publikacji Apolinarska et al. (2015) [A3]. [A3]. Apolinarska K., Pełechaty M. & Kossler A Within-sample variability of δ 13 C and δ 18 O values of freshwater gastropod shells and the optimum number of shells to measure per sediment layer in the Paddenluch palaeolacustrine sequence, Germany. Journal of Paleolimnology 54: Główne cele projektu badawczego, obejmowały: (i) zbadanie wewnątrzgatunkowego zróżnicowania wartości izotopowych (δ 13 C i δ 18 O) mierzonych w pojedynczych muszlach ślimaków, pobranych z warstwy osadu o miąższości jednego cm oraz (ii) określenie optymalnej liczby pojedynczych muszli, których skład izotopowy powinien być zbadany, aby uzyskać średnie wartości izotopowe reprezentatywne dla badanej warstwy osadu. Analizie izotopowej poddane zostały muszle należące do ośmiu gatunków ślimaków: Anisus (Disculifer) vortex (Linnaeus), Gyraulus (Armiger) crista (Linnaeus), Bathyomphalus contortus (Linnaeus), Gyraulus laevis (Alder), Hippeutis complanatus (Linnaeus), Lymnaea sp., Valvata cristata O.F. Müller oraz Valvata piscinalis (O.F. Müller). Wyniki przeprowadzonych analiz pozwoliły nam stwierdzić, iż różnice pomiędzy maksymalnymi a minimalnymi wartościami δ 13 C i δ 18 O mierzonymi w muszlach (n=20) należących do jednego gatunku, pobranych z próby osadu o miąższości jednego cm, wynoszą kilka promili. Są to różnice większe w porównaniu z obserwowanymi pomiędzy maksymalnymi a minimalnymi wartościami δ 13 C i δ 18 O zmierzonymi w przypadku większości profili obejmujących swoim zasięgiem schyłek plejstocenu oraz holocen. Tak znaczne zróżnicowanie wartości, pozwala wnioskować, iż zapis izotopowy z pojedynczych muszli nie może być traktowany jako reprezentatywny dla warstwy osadu. Próba określenia optymalnej liczby muszli, które powinny być poddane analizie izotopowej, w celu uzyskania średnich wartości δ 13 C i δ 18 O dla prób osadu o miąższości jednego cm na stanowisku Paddenluch, z zastosowaniem metod znanych z literatury (Jones et al. 2002; Escobar et al. 2010), dała skrajnie odmienne rezultaty. W wyniku 13

14 zastosowania metody statystycznej zaproponowanej przez Escobar et al. (2010) uzyskaliśmy wartości pomiędzy 3 a 698 muszli dla δ 13 C i 190 a 2426 muszli dla δ 18 O. Liczby te uznaliśmy za mało realne i niemożliwe do uzyskania w osadach jeziornych, które zwykle pozyskiwane są jako rdzenie na drodze wierceń, i w konsekwencji objętość pojedynczych prób jest nieznaczna. Druga zastosowana przez nas metoda była zbliżona do zaproponowanej przez Jones et al. (2002). W oparciu o metodę losowania określiliśmy różnicę pomiędzy wartością minimalną a maksymalną (do tego ograniczyli się Jones et al. 2002) oraz wartość średnią kolejno dla 2, 3, 4, 20 muszli każdego z ośmiu gatunków wybranych do analiz. Metoda losowania pozwoliła nam określić optymalną liczbę muszli jako n 15. Optymalna liczba muszli, które powinny być poddane analizie izotopowej powinna być określona niezależnie w przypadku każdego profilu, ponieważ jest ona wypadkową szeregu czynników, do których należą: zróżnicowanie składu izotopowego w obrębie populacji [A1, A5], długość życia poszczególnych gatunków, ilość lat sedymentacji zapisanych w warstwie osadu oraz zmienność środowiska, w tym klimatu, podczas depozycji osadu. Ponadto, na podstawie znacznych różnic w średnich wartościach δ 13 C (>2.5 ) i δ 18 O (>3 ) muszli pomiędzy badanymi gatunkami stwierdziliśmy, iż próby przeznaczone do analizy izotopowej powinny składać się z muszli należących do jednego gatunku. [A4]. Apolinarska K., Pełechaty M. & Pronin E Discrepancies between the stable isotope compositions of water, macrophyte carbonates and organics, and mollusc shells in the littoral zone of a charophyte-dominated lake (Lake Lednica, Poland). Hydrobiologia 768: 1-17 W artykule [A4], podjęłam się wraz ze współautorami porównania składu izotopowego inkrustacji wytrąconych na plechach trzech gatunków ramienic (Chara tomentosa Linnaeus, Chara contraria Kütz, Nitellopsis obtusa (Desv.)) oraz jednego gatunku mchu (Fontinalis antipyretica Linnaeus) ze składem izotopowym muszli trzech gatunków ślimaków (Bithynia tentaculata (Linnaeus), Physa fontinalis (Linnaeus), Radix auricularia 14

15 (Linnaeus)) oraz jednego gatunku małża (Dreissena polymorpha (Pallas)). Dodatkowo, podjęliśmy się analizy izotopów węgla w plechach ramienic, zarówno celem porównania wartości zarejestrowanych przez różne gatunki, jak i w celu porównania składu izotopów węgla w plechach ramienic z wartościami δ 13 C w inkrustacjach wytrącanych na plechach. Przeprowadzone badania pozwoliły stwierdzić znaczne różnice w wartościach δ 13 C i δ 18 O pomiędzy inkrustacjami a muszlami. Różnice te wynikają m.in. z odmiennych mechanizmów wytrącania tych biogenicznych węglanów. Zubożenie muszli mięczaków w 13 C względem inkrustacji, pomimo wspólnego źródła węgla dla obu (lokalny DIC), świadczy o tym, iż mięczaki słodkowodne czerpią węgiel do budowy muszli również z innego źródła, którym jest najprawdopodobniej pożywienie. McConnaughey (1989) stwierdził, iż 5-6 % węgla do budowy muszli pochodzi właśnie z pożywienia. Potwierdzeniem są m.in. najbardziej zubożone w 13 C, wśród badanych gatunków mięczaków, muszle Physa fontinalis, gatunku, który występował jedynie na Chara contraria i Nitellopsis obtusa, tj. na dwóch gatunkach ramienic z wartościami δ 13 C plech zdecydowanie niższymi niż u Chara tomentosa. Ponadto, różnice w wartościach δ 13 C muszli poszczególnych gatunków są stałe na różnych głębokościach (próby pobierane były wzdłuż transektu prostopadłego do izobat z głębokości pomiędzy 2 a 7 metrów). Jest to dowodem na to, iż czynniki kontrolujące skład izotopowy muszli są niezmienne i charakterystyczne dla poszczególnych gatunków. Zaobserwowana przez nas wyraźna różnica pomiędzy wartościami δ 13 C w muszlach ślimaków przodoskrzelnych i płucodysznych jest zgodna z wcześniejszymi obserwacjami (McConnaughey et al. 1997; Shanahan et al. 2005). Muszle przodoskrzelnego gatunku B. tentaculata były wzbogacone w 13 C względem płucodysznych R. auricularia i P. fontinalis. Pomimo zgodności wyników naszych badań z obserwacjami McConnaughey et al. (1997) i Shanahan et al. (2005) jesteśmy sceptyczni aby za przyczynę obserwowanej różnicy uznać wytłumaczenie zaproponowane we wcześniejszych pracach. Aucour et al. (2003) i Shanahan et al. (2005) jako powód zubożenia muszli ślimaków płucodysznych w 13 C zaproponowali inkorporację węgla z atmosferycznego CO 2 obok HCO 3 - przez ślimaki. Taka interpretacja powodowana była faktem, iż badane przez wspomnianych autorów gatunki ślimaków, R. auricularia i Physa virgata żyły w pobliżu powierzchni wody. W przypadku P. virgata zaobserwowano 15

16 aktywne przemieszczanie się ślimaków po łodygach trzcin. Wszystkie osobniki P. fontinalis pobrane z Jeziora Lednica żyły w warunkach całkowicie podwodnych, na głębokości 5-6 metrów, bez możliwości migracji do powierzchni wody. Podobnie przedstawia się sytuacja w przypadku R. auricularia. Pomimo, iż gatunek ten występował na mniejszych głębokościach (2-4 m), makrofity, na których żył były w pełni zanurzone. Uważamy, iż zasadnicza przyczyna obserwowanych różnic w wartościach δ 13 C związana jest z nieco odmiennym pokarmem, gdyż ślimaki przodoskrzelne oprócz odżywiania się za pomocą tarki, tj. zdrapywania pożywienia, są aktywnymi filtratorami. Wartości δ 18 O w muszlach były zbliżone dla wszystkich zbadanych gatunków mięczaków, wytrącane w izotopowej równowadze z wodą lub zbliżone do równowagi. Inkrustacje na plechach ramienic były zubożone w 18 O względem muszli mięczaków z uwagi na kinetyczne efekty izotopowe podczas intensywnej fotosyntezy i szybko zachodzącego wytrącania kalcytu. Ponadto, przeprowadzone badania pozwoliły stwierdzić odmienne wartości izotopów węgla w inkrustacjach i materii organicznej różnych gatunków makrofitów. Różnica pomiędzy δ 13 C materii organicznej a δ 13 C inkrustacji była stała w obrębie poszczególnych gatunków, ale znacznie odmienna międzygatunkowo i wynosiła 24 u Nitellopsis obtusa, 21 u Chara contraria i 16 u Chara tomentosa. Odmienne dla każdego gatunku różnice w wartościach δ 13 C pomiędzy materią organiczną (tkankami i plechami) a inkrustacjami skłoniły nas do bardziej szczegółowego rozpoznania składu izotopowego węgla w plechach i inkrustacjach dwóch morfologicznie odmiennych gatunków, tj. Chara tomentosa i Chara globularis z kilku jezior na obszarze Pojezierza Lubuskiego. Wyniki przeprowadzonych prac opublikowane zostały w czasopiśmie Hydrobiologia (Pronin et al. 2016) [B10]. [A5]. Apolinarska K. & Pełechaty M. Inter- and intra-specific variability in δ 13 C and δ 18 O values of freshwater gastropod shells from Lake Lednica, western Poland. Acta Geologica Polonica DOI: /agp

17 W artykule [A5] podjęliśmy się określenia międzygatunkowego oraz wewnątrzgatunkowego zróżnicowania wartości δ 13 C i δ 18 O w muszlach ślimaków pobranych z kilku miejsc w obrębie litoralu Jeziora Lednica. Żywe mięczaki pobrane zostały w czerwcu i sierpniu 2011 roku za pomocą czerpaka Ekmana o wymiarach 0,15x0,15x0,15m. Do analiz izotopowych wybrane zostały gatunki często obecne w czwartorzędowych osadach jeziornych: Bithynia tentaculata (Linnaeus), Gyraulus albus (O.F. Müller), Gyraulus (Armiger) crista (Linnaeus), Lymnaea sp., Physa fontinalis (Linnaeus), Radix (Lymnaea) auricularia (Linnaeus), Theodoxus fluviatilis (Linnaeus) i Valvata cristata O.F. Müller. Na wszystkich stanowiskach badawczych zaobserwowaliśmy tą sama kolejność gatunków od najbardziej do najmniej zubożonych w 13 C: P. fontinalis, R. auricularia, G. crista, G. albus, Lymnaea sp., V. cristata, B. tentaculata i T. fluviatilis. Międzygatunkowe różnice w wartościach δ 13 C były zbliżone na wszystkich stanowiskach, co pozwoliło wnioskować, iż czynniki kontrolujące skład izotopowy muszli są stałe i charakterystyczne dla poszczególnych gatunków. Muszle gatunków płucodysznych, tj., G. crista, G. albus, R. auricularia i P. fontinalis, były zubożone w 13 C względem muszli gatunków przodoskrzelnych, tj., B tentaculata i V. cristata, średnio o 3. Średnie wartości δ 18 O były zbliżone u wszystkich badanych gatunków. Wyjątek stanowiły wieczka B. tentaculata, jednakże różnica pomiędzy wartościami δ 18 O muszli i wieczek tego gatunku była wyrównana na wszystkich stanowiskach. Wewnątrzgatunkowe zróżnicowanie wartości δ 13 C i δ 18 O zanotowaliśmy u wszystkich badanych gatunków, również w przypadku muszli pobranych z ograniczonej powierzchni dna w obrębie litoralu jeziora z wyrównanymi cechami środowiska. Zróżnicowane wartości izotopowe muszli wskazują, iż skład izotopowy pojedynczej muszli nie może być traktowany jako reprezentatywny dla populacji. Wiedza o wewnątrzgatunkowym oraz międzygatunkowym zróżnicowaniu wartości δ 13 C i δ 18 O w muszlach mięczaków ma duże znaczenie dla poprawnego przygotowania prób do analiz izotopowych. W badaniach paleolimnologicznych, w których skład izotopowy muszli stanowi podstawę do interpretacji dawnego środowiska, próby 17

18 mięczaków powinny być jednogatunkowe, każda złożona co najmniej z kilku muszli. Liczba muszli uzależniona jest od zróżnicowania wartości izotopów w muszlach w obrębie badanych prób osadu [A3]. Odnosi się to głównie do wartości δ 13 C, które charakteryzowały się znacznym zróżnicowaniem międzygatunkowym. Pomimo obserwowanych różnic, zanotowaliśmy statystycznie istotny związek pomiędzy głębokością, na której występowały mięczaki, a wartościami izotopów węgla w muszlach. Wskazuje to, iż wartości δ 13 C muszli odzwierciedlają względne zmiany wartości δ 13 C DIC. A zatem zmiany wartości izotopów węgla w muszlach mogą być stosowane do rekonstrukcji względnych zmian wartości δ 13 C dawnego DIC. W sytuacji kiedy, z uwagi na zmiany w składzie gatunkowym mięczaków w profilu osadów, konieczne jest poddanie analizie izotopowej dwóch lub więcej gatunków w obrębie jednego profilu, konieczna jest weryfikacja różnic składu izotopowego pomiędzy gatunkami. Podsumowanie W wyniku badań izotopowych muszli mięczaków, których wyniki przedstawiłam wraz ze współautorami w pięciu publikacjach [A1-A5], wchodzących w skład osiągnięcia naukowego, uzyskałam szereg nowych informacji dotyczących możliwości oraz ograniczeń zastosowania wartości δ 13 C i δ 18 O w muszlach mięczaków w rekonstrukcjach paleolimnologicznych. Poniżej podsumowałam najważniejsze obserwacje i wnioski. Stwierdziłam znaczne międzygatunkowe zróżnicowanie wartości δ 13 C w muszlach ślimaków współczesnych, przy zbliżonych wartościach δ 18 O dla poszczególnych gatunków. Kolejność gatunków od najbardziej do najmniej zubożonych w 13 C była zbliżona na różnych stanowiskach a różnice w wartościach δ 13 C muszli pomiędzy gatunkami wyrównane. Dowodzi to, iż czynniki kontrolujące skład izotopowy muszli są niezmienne i charakterystyczne dla poszczególnych gatunków. Ponadto, muszle wszystkich gatunków były zubożone w 13 C względem wartości δ 13 C DIC. Zmierzyłam znaczne wewnątrzgatunkowe zróżnicowanie wartości izotopów węgla oraz tlenu w muszlach dziewięciu gatunków słodkowodnych mięczaków. Różnice pomiędzy minimalnymi i maksymalnymi wartościami δ 13 C i δ 18 O, wynosiły 18

19 odpowiednio 3,9 i 2,8 w obrębie subpopulacji oraz 6 i 3,4 w obrębie populacji. Obserwowane wewnątrzgatunkowe zróżnicowanie dowodzi, iż skład izotopowy pojedynczej muszli nie jest reprezentatywny zarówno dla subpopulacji jak i populacji a zatem nie może być podstawą wniosków dotyczących paleoklimatu. W wyniku porównania wartości izotopów węgla i tlenu w muszlach pomiędzy gatunkami współwystępującymi w próbie osadu uzyskałam wyniki zbieżne z otrzymanymi dla mięczaków współczesnych. Wartości δ 13 C muszli różniły się znacznie pomiędzy gatunkami, a obserwowane różnice w wartościach izotopowych były zbliżone do zmierzonych w muszlach mięczaków współczesnych. Kolejność gatunków od najbardziej do najmniej zubożonych w 13 C była również analogiczna do obserwowanej w przypadku współczesnych okazów. Średnie wartości δ 18 O muszli poszczególnych gatunków zmieniały się w zdecydowanie mniejszym zakresie. Powyższe dane pozwalają stwierdzić, iż sygnał izotopowy z muszli współczesnych jest zachowany w stanie kopalnym. W badaniach osadów jeziornych, poza wewnątrzgatunkowym zróżnicowaniem wartości izotopowych w muszlach, należy dodatkowo wziąć pod uwagę zróżnicowanie wartości wynikające z liczby lat, podczas których miała miejsce sedymentacja warstwy osadu, z której muszle pochodzą. Na podstawie przeprowadzonych badań, stwierdziłam, iż zróżnicowanie wartości δ 13 C i δ 18 O w muszlach w próbie osadu o miąższości jednego centymetra było bardzo znaczne i wynosiło średnio kilka promili. Próba określenia optymalnej liczby muszli mięczaków, które powinny być poddane analizie izotopowej w celu uzyskania średnich wartości δ 13 C i δ 18 O dla tych prób osadu dała wynik 15. Stwierdziłam wyrównane różnice w wartościach δ 13 C i δ 18 O pomiędzy inkrustacjami różnych gatunków ramienic a muszlami szeregu gatunków mięczaków. Różnice te wynikają m.in. z odmiennych mechanizmów wytrącania tych biogenicznych węglanów. Zarówno w inkrustacjach jak i muszlach zapisany jest sygnał izotopowy DIC i wody, jednak z charakterystyczną dla poszczególnych 19

20 gatunków różnicą względem wartości w przypadku izotopowej równowagi z DIC i wodą. Podsumowując, wybierając muszle mięczaków do analiz składu izotopowego należy stosować się do kilku podstawowych zasad: próby mięczaków powinny być jednogatunkowe co wynika przede wszystkim ze znacznego zróżnicowania międzygatunkowego wartości δ 13 C w muszlach; w sytuacji kiedy, z uwagi na zmiany w składzie gatunkowym mięczaków w profilu osadów, konieczne jest poddanie analizie izotopowej dwóch lub więcej gatunków w obrębie jednego profilu, konieczna jest weryfikacja różnic składu izotopowego pomiędzy gatunkami; z uwagi na wewnątrzgatunkowe zróżnicowanie wartości δ 13 C i δ 18 O w muszlach mięczaków oraz zmienność warunków środowiskowych wpływających na zmiany δ 13 C DIC i δ 18 O wody w czasie depozycji osadu, próba do analiz izotopowych musi był złożona z co najmniej z kilku muszli. Liczba ta powinna być określana niezależnie dla każdego rdzenia osadów. Literatura Alexandrowicz S.W Bithynia tentaculata (Linnaeus, 1758) as an indicator of age and deposition environment of quaternary sediments. Folia Malacologica 7, Alexandrowicz W.P Evolution of the malacological assemblages in North Poland during the Late Glacial and Early Holocene. Folia Quaternaria 70, Anadón P., Martín-Rubio M., Robles F., Rodriguez-Lázaro J., Utrilla R. & Vázquez A Variation in Sr uptake in the shell of the freshwater gastropod Bithynia tentaculata from Lake Arreo (northern Spain) and culture experiments. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 288, Anadón P., Moscariello A., Rodríguez-Lázaro J. & Filippi M.L Holocene environmental changes of Lake Geneva (Lac Léman) from stable isotopes (δ 13 C, δ 18 O) and trace element records of ostracod and gastropod carbonates. Journal of Paleolimnology 36, Anadón P., Utrilla R., Vázquez A., Martín-Rubio M., Rodriguez-Lázaro J. & Robles F Paleoenvironmental evolution of the Pliocene Villarroya Lake, northern Spain, from stable isotopes and trace-element geochemistry of ostracods and molluscs. Journal of Paleolimnology 39, Apolinarska K Reconstructions of the early and middle Holocene climate and environment based on δ 13 C and δ 18 O records in biogenic carbonates; Lake Niepruszewskie, western Poland. Acta Geologica Polonica 59,

21 Apolinarska K. & Hammarlund D Multi-component stable isotope records from Late Weichselian and early Holocene lake sediments at Imiołki, Poland: palaeoclimatic and methodological implications. Journal of Quaternary Science 24, Aucour A., Sheppard S. & Savoye R δ 13 C of fluvial mollusk shells (Rhone River): a proxy for dissolved inorganic carbon? Limnology and Oceanography 48, Böttger T., Hiller A., Junge F.W., Litt T., Mania D. & Scheele N Late Glacial stable isotope record, radiocarbon stratigraphy, pollen and mollusc analyses from the Geisental area, Central Germany. Boreas 27, Escobar J., Curtis J., Brenner M., Hodell D. & Holmes J Isotope measurements of single ostracod valves and gastropod shells for climate reconstruction: evaluation of within-sample variability and determination of optimum sample size. Journal of Paleolimnology 43, Fastovsky D.E., Arthur, M.A., Strater, N.H., Foss, A Fresh-water bivalves (Unionidae), disequilibrium isotopic fractionation and temperatures. Palaios 8, Fritz P. & Poplawski S O and 13 C in the shells of freshwater molluscs and their environments. Earth and Planetary Science Letters 24, Goewert A., Surge D., Carpenter S.J. & Downing J Oxygen and carbon isotope ratios of Lampsilis cardium (Unionidae) from two streams in agricultural watersheds of Iowa, USA. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 252, Grossman E.L. & Ku T.L Oxygen and carbon isotope fractionation in biogenic aragonite: temperature effect. Chemical Geology 59, Hammarlund D., Barnekow L., Birks H.J.B., Buchardt B. & Edwards T.W.D Holocene changes in atmospheric circulation recorded in the oxygen-isotope stratigraphy of lacustrine carbonates from northern Sweden. Holocene 12, Herzschuh U., Mischke S., Meyer H., Plessen B. & Zhang C Using variations in the stable carbon isotope composition of macrophyte remains to quantify nutrient dynamics in lakes. Journal of Paleolimnology 43, Hodell D.A., Brenner M., Curtis J.H., Medina-González R., Ildefonso-Chan Can E., Albornaz-Pat A. & Guilderson T.P Climate change on the Yucatan Peninsula during the Little Ice Age. Quaternary Research 63, Jones M.D., Leng M.J., Eastwood W.J., Keen D.H. & Turney C.S.M Interpreting stable-isotope records from freshwater snail-shell carbonate: a Holocene case study from Lake Gölhisar, Turkey. The Holocene 12, Kossler A Faunen und Floren der limnisch-telmatischen Schichtenfolge des Paddenluchs (Brandenburg, Rüdersdorf) vom ausgehenden Weichselhochglazial bis ins Holozän. Berliner Palaobiologische Abhandlungen 11, 422 pp. Lorrain A., Paulet Y.-M., Chauvaud L., Dunbar R., Mucciarone D. & Fontugne M δ 13 C variation in scallop shells: Increasing metabolic carbon contribution with body size? Geochimica et Cosmochimica Acta 68, McConnaughey T C and 18 O isotopic disequilibrium in biological carbonates: I. Patterns. Geochimica et Cosmochimica Acta 53, McConnaughey T. & Gillikin D Carbon isotopes in mollusk shell carbonates. Geo-Marine Letters 28, McConnaughey T.A., Burdett J., Whelan J.F. & Paull C.K Carbon isotopes in biological carbonates: Respiration and photosynthesis. Geochimica et Cosmochimica Acta 61, Pronin E., Pełechaty M., Apolinarska K., Pukacz A. & Frankowski M Sharp differences in the δ 13 C values of organic matter and carbonate encrustations but not in ambient water DIC between two morphologically distinct charophytes. Hydrobiologia 773,

22 Schöll-Barna G., Demény A., Serlegi G., Fábián S., Sümegi P., Fórizs I. & Bajnóczi B Climatic variability in the Late Copper Age: stable isotope fluctuation of prehistoric Unio pictorum (Unionidae) shells from Lake Balaton (Hungary). Journal of Paleolimnology 47, Shanahan T.M., Pigati J.S., Dettman D.L. & Quade J Isotopic variability in the aragonite shells of freshwater gastropods living in springs with nearly constant temperature and isotopic composition. Geochimica et Cosmochimica Acta 69, Szymanek M., Bińka K. & Nitychoruk J Stable 18 O and 13 C isotope records of Viviparus diluvianus (Kunth, 1865) shells from Holsteinian (MIS 11) lakes of eastern Poland as palaeoenvironmental and palaeoclimatic proxies. Boreas 45, Taft L., Mischke S., Wiechert U., Leipe C., Rajabov I. & Riedel F Sclerochronological oxygen and carbon isotope ratios in Radix (Gastropoda) shells indicate changes of glacial meltwater flux and temperature since 4,200 cal yr BP at Lake Karakul, eastern Pamirs (Tajikistan). Journal of Paleolimnology 52, Taft L., Wiechert U., Riedel F., Weynell M. & Zhang H Sub-seasonal oxygen and carbon isotope variations in shells of modern Radix sp. (Gastropoda) from the Tibetan Plateau: potential of a new archive for palaeoclimatic studies. Quaternary Science Reviews 34, Wasylikowa K., Witkowski A., Walanus A., Hutorowicz A., Alexandrowicz S.W. & Langer J.J Palaeolimnology of Lake Zeribar, Iran, and its climatic implications. Quaternary Research 66, Wurster C. & Patterson W Seasonal variation in stable oxygen and carbon isotope values recovered from modern lacustrine freshwater mollusks: paleoclimatological implications for sub-weekly temperature records. Journal of Paleolimnology 26, Yang J., Karrow P.F. & Mackie G.L Paleoecological analysis of molluscan assemblages in two marl deposits in Waterloo Region, southwestern Ontario, Canada. Journal of Paleolimnology 25, Zanchetta G., Bonadonna F.P. & Leone G A 37-meter Record of Paleoclimatological Events from Stable Isotope Data on Continental Molluscs in Valle di Castiglione, Near Rome, Italy. Quaternary Research 52, Omówienie pozostałych osiągnięć naukowo - badawczych (artystycznych). Wykaz publikacji z opisem mojego w nich udziału wraz ze stosowanymi oznaczeniami dla publikacji (np. [B1]), lista projektów i wystąpień konferencyjnych, dane bibliometryczne, informacje o działalności dydaktycznej i organizacyjnej znajdują się w załączniku nr Badania naukowe przed doktoratem W 1997 roku, po złożeniu egzaminu dojrzałości w III Liceum Ogólnokształcącym im. Mikołaja Kopernika w Kaliszu, w klasie o profilu z rozszerzonym programem języka angielskiego, podjęłam studia na kierunku geologia, na Wydziale Nauk Geograficznych i Geologicznych (WNGiG), Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu (UAM). W trakcie studiów przez cztery lata pełniłam funkcję starosty roku. W czerwcu 2002 r. 22

23 obroniłam pracę magisterską i ukończyłam studia uzyskując stopień magistra. Studia ukończyłam z najwyższą średnią ocen wśród absolwentów geologii na Wydziale Nauk Geograficznych i Geologicznych UAM w roku W tym samym roku rozpoczęłam studia doktoranckie na Wydziale Nauk Geograficznych i Geologicznych UAM. Moja praca doktorska, Rekonstrukcja zmian paleośrodowiskowych i paleoklimatycznych na podstawie zapisu izotopów stabilnych tlenu ( 18 O) i węgla ( 13 C) w węglanach jezior Lednickiego i Niepruszewskiego, powstała pod kierunkiem prof. dr hab. Jerzego Fedorowskiego. Badania prowadzone w ramach doktoratu skupiały się wokół zagadnień związanych z rekonstrukcjami paleośrodowiskowymi, w tym paleoklimatycznymi, na podstawie składu izotopowego muszli mięczaków, karapaksów małżoraczków oraz inkrustacji i oospor ramienic (makroglonów wodnych) pobranych z osadów jezior Lednickiego i Niepruszewskiego. Badania te finansowane były w ramach grantu Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego PO4D o tytule Analiza chemiczna szkieletów malakofauny z wybranych profili Wielkopolski, którego byłam kierownikiem. Materiały do badań izotopowych pochodziły z kolekcji, nieżyjącej już, mgr Marty Ciszewskiej. Wspomniana kolekcja stanowiła podstawę nieukończonej pracy doktorskiej przygotowywanej przez Panią mgr Martę Ciszewską. Praca ta skoncentrowana była na rekonstrukcji warunków środowiskowych na podstawie muszli mięczaków obecnych w osadach jeziornych pobranych z pięciu stanowisk na terenie Wielkopolski, jak również na szczegółowej analizie morfologii muszli młodocianych stadiów ślimaków. W artykule, który ukazał się w 2006 roku [B1] podjęłam się opublikowania części wyników analizy malakologicznej przeprowadzonych przez mgr Martę Ciszewską. W trakcie studiów doktoranckich uzyskałam trzymiesięczne ( ) stypendium Marie Curie na Wydziale Nauk o Ziemi na Uniwersytecie w Manchester w Wielkiej Brytanii: Training in Advanced Microanalysis of Earth Materials. Wykonałam tam część analiz związanych z realizacją pracy doktorskiej. Pracę doktorską obroniłam na Uniwersytecie im. Adama Mickiewicza w Poznaniu w czerwcu 2006 r. Recenzentami pracy byli prof. dr hab. Stefan Alexandrowicz z Akademii 23