Aerobiologia – dyscyplina naukowa zajmująca się badaniem biernego transportu cząstek organicznych w powietrzu, analizą źródeł ich powstawania, procesem uwalniania do atmosfery, rozprzestrzenianiem, depozycją i wpływem na inne organizmy żywe (rośliny, zwierzęta, ludzi).
Badania w Polsce nad koncentracją pyłku roślin i zarodników grzybów w powietrzu zapoczątkowano kilka lat po wprowadzeniu i zastosowaniu metody analizy pyłkowej do odtwarzania historii roślinności i klimatu, a także do datowania osadów, zwłaszcza w holocenie i plejstocenie.
Pierwsze publikacje z tego zakresu dotyczyły szybkości opadania ziarn pyłku niektórych drzew (Dyakowska 1937), opadania pyłku drzew w zbiorowiskach leśnych (Bremówna i Sobolewska 1939) i dalekiego transportu pyłku (Dyakowska 1948).
Badania aeropalinologiczne na użytek medycyny podjęte zostały z inspiracji i inicjatywy lekarzy zajmujących się nową, rozwijającą się wówczas dziedziną medycyny, alergologią, w szczególności przez nestora i twórcę polskiej alergologii Mieczysława Obtułowicza (1902-1970). W publikacji „O nieżycie pyłkowym” zamieszczonym w czasopiśmie „Biologia Lekarska” (1936) obok rozważań na temat etiologii i leczenia nieżytu pyłkowego zamieścił (na podstawie rękopisu Z. Nowakowskiego) kalendarze fenologiczne kwitnienia i pylenia roślin alergennych z okolic Krakowa (traw i ważniejszych drzew). Z jego również inicjatywy pomiary stężeń zarodników grzybów w Krakowie i Rabce w 1960 roku prowadziła Anna Weiss (Weiss 1962, 1965).
W latach 60-tych XX w. badania nad opadem pyłku roślin w Krakowie podjęła Wanda Koperowa w Instytucie Botaniki Polskiej Akademii Nauk we współpracy z alergologami z Kliniki Alergologii Akademii Medycznej w Krakowie. Po odbyciu krótkiego szkolenia u prof. H.A. Hyde’a w Anglii, od 1964 do 1967 roku analizowała ona opad pyłku roślin stosując aparat (chwytacz pyłku) Durhama. Pierwszy „kalendarz pyłkowy” opublikował Mieczysław Dąbrowski (1974) w oparciu o wyniki analizy opadu pyłku roślin zebranego do krystalizatorów na wysokości 20 i 120 m nad powierzchnią gruntu w 1960 roku w centrum Warszawy. W latach 1971-1972 analizy aeropalinologiczne wykonał także w Warszawie Edward Zawisza – laryngolog (Zawisza 1974).
W Bydgoszczy laryngolog Ryszard Gniazdowski, współpracując z botanikiem Franciszkiem Klimasem, prowadził badania aeropalinologiczne w 1972 roku (Gniazdowski i Klimas, 1976). Analizy pyłkowe uzupełniano obserwacjami fenologicznymi roślin. Od 1977 roku w Łodzi analizy aeropalinologiczne wykonuje biolog Małgorzata Wnuk we współpracy z laryngologiem Krzysztofem Buczyłko (Buczyłko, Wnuk 1979).
Od 1982 roku w Krakowie z inspiracji alergologa Krystyny Obtułowicz, całoroczne analizy aeropalinologiczne rozpoczął Kazimierz Szczepanek, badania były kontynuowane do roku 1997 (Szczepanek 1994; Szczepanek i in., 1994; Szczepanek 2006). W związku z angażowaniem się coraz liczniejszych alergologów w diagnozowanie i leczenie chorych z uczuleniami na alergeny pyłkowe, utworzył się w Krakowie interdyscyplinarny zespół lekarzy alergologów i botaników palinologów. Jako pierwszy podjął on współpracę z Europejską Siecią Monitorowania Aeroalergenów (European Aeroallergen Network-EAN) (Obtułowicz i in. 1990; Szczeklik i in. 1991).
Zastosowanie do badań aeropalinologicznych aparatów wolumetrycznych (Burkard, Lanzoni) zapoczątkowano w r. 1990 w dwóch ośrodkach: w Rabce w Zespole Pediatrycznym Instytutu Gruźlicy i Chorób Płuc (z inicjatywy prof. Jana Rudnika) oraz w Krakowie.
Pod koniec lat osiemdziesiątych w Łodzi, z inicjatywy i inspiracji prof. Krzysztofa Buczyłko i Edwarda Zawiszy z udziałem laryngologa Piotra Rapiejki, utworzono Ośrodek Badania Alergenów Środowiskowych (obecnie działający w Warszawie). Celem tego Ośrodka było rozszerzenie pomiarów aerobiologicznych poprzez utworzenie sieci punktów pomiarowych prowadzących sezonowe analizy występowania i koncentracji pyłku roślin i zarodników grzybów (Rapiejko 1995). Działalność informacyjną rozpoczęto od komunikatów dla alergików w łódzkim „Ekspresie Ilustrowanym”.
W 1992 roku badania aeropalinologiczne metodami grawimetrycznego zbierania prób rozpoczęła w Poznaniu Alicja Stach, w następnych latach (od 1996) prowadziła monitoring aeropalinologiczny dla potrzeb Ośrodka Diagnostyki Chorób Alergicznych Akademii Medycznej w Poznaniu z użyciem aparatów Burkard.
Z początkiem lat dziewięćdziesiątych rozpoczęto w uniwersytetach w Krakowie, a następnie w Gdańsku i Lublinie, kształcenie specjalistów z zakresu aeropalinologii na poziomie magisterskim, a później badania kończące się doktoratami. Do chwili obecnej 11 osób obroniło prace doktorskie tematycznie związane z badaniami aeropalinologicznymi, kilka osób jest w trakcie przygotowywania pracy habilitacyjnej. W dużym stopniu wiązało się to z uzyskaniem pomocy finansowej z ówczesnego Komitetu Badań Naukowych na zakup niezbędnej aparatury.
W Krakowie w 1994 roku Kazimierz Szczepanek zorganizował w Instytucie Botaniki Uniwersytetu Jagiellońskiego kilkudniowy kurs szkoleniowy metod badań aeropalinologicznych i obsługi aparatury pomiarowej. W 1995 roku podjęto badania nad regionalnym zróżnicowaniem składu i koncentracji pyłku roślin i zarodników grzybów Alternaria i Cladosporium na transekcie północ-południe (Poznań, Warszawa, Ostrowiec Świętokrzyski, Kraków, Zakopane)(Stępalska i in. 1999, Kasprzyk i in. 2001, 2004).
W latach 1995-1996 doszło do dalszego zacieśnienia i rozszerzenia współpracy między alergologami i botanikami palinologami. Sieć punktów pomiarowych powiększyła się, zwłaszcza o stanowiska zlokalizowane i obsługiwane przez botaników palinologów zatrudnionych w uczelniach wyższych (Lublin 1995, Rzeszów 1996, Sosnowiec 1996, Szczecin 2000, Wrocław 2002). W Krakowie (także i w Lublinie) rozpoczęto analizy stężeń zarodników wybranych taksonów grzybów metodą wolumetryczną w 2001 roku.
Dynamiczny wzrost zainteresowania i działań indywidualnych i zespołowych w zakresie aerobiologii (aeropalinologii) oraz praktycznego zastosowania wyników badań w alergologii jest obserwowany w Polsce od końca lat 80-tych XX wieku. Efektem tej aktywności są:
- liczne publikacje tematyczne w czasopismach krajowych i zagranicznych (PUBLIKACJE)
- uzyskanie międzynarodowych certyfikatów uczestnictwa w kursach podstawowych i zaawansowanych organizowanych przez Międzynarodową Organizację Aerobiologii (IAA) przez osoby zajmujące się monitoringiem aeropalinologiczny
- aktywne uczestnictwo w europejskich i światowych kongresach aerobiologicznych oraz konferencjach łączących tematykę botaniczną i medyczną (np. European Academy of Allergy and Clinical Immunology) wraz z prezentacją wyników badań
- udział grupy aeropalinologów w projektach międzynarodowych (MONALISA, COST-EUPOL i HIALINE)
- organizacja w roku 2003 w Poznaniu 6 Europejskiego Kursu Podstawowego z Aerobiologii, w którym uczestniczyła grupa aerobiologów z Polski jako kursanci, wykładowcy i asystenci
- organizacja warsztatów szkoleniowych z udziałem wykładowców zagranicznych w ramach grantu unijnego AEROTOP w latach 2005-2007 w Poznaniu
- coroczne konferencje „Dni Alergii Pyłkowej” skupiające zarówno botaników, palinologów, jak i lekarzy, organizowane w Krakowie od roku 1999
- Ogólnopolskie Konferencje Naukowe poświęcone biologii kwitnienia, nektarowania i zapylania roślin oraz alergii pyłkowej organizowane w Lublinie latach 1997-2007
- powołanie Sekcji Aerobiologicznej przy Polskim Towarzystwie Botanicznym (2005)
- publikacja monografii „Pyłek roślin w aeroplanktonie różnych regionów Polski” (Lublin, 2006) oraz pierwszego podręcznika z zakresu aerobiologii (Lublin, 2007), pod redakcją prof. E. Weryszko-Chmielewskiej
- inicjatywa powołania Polskie Sieci Aerobiologicznej (2008)
- decyzja o organizacji V European Symposium on Aerobiology w Krakowie, w roku 2012 (Turku, 2008)
Podejmowanie wspólnych zadań przez zespoły aerobiologów oraz współpraca ze środowiskiem medycznym z pewnością pozwolą na dalszy efektywny rozwój aerobiologii w Polsce i osiąganie coraz to wyższej pozycji w Sieci Europejskiej.
Materiał opracowany przez Prof. dr hab. Kazimierza Szczepanka na
podstawie tekstów: Szczepanek K. Historia badań występowania i koncentracji
pyłku roślin i zarodników grzybów w powietrzu w Polsce. W: Pyłek roślin w
aeroplanktonie różnych regionów Polski. Ed. Weryszko-Chmielewska E. Lublin.
2006 oraz Śpiewak R. Historia zastosowań aeroaplinologii w medycynie. W:
Palinologia. Ed. Dybova-Jachowicz S., Sadowska A. Kraków. 2003.
Współpraca: Dorota Myszkowska, Danuta Stępalska
Prof. dr hab. Kazimierz Szczepanek
Instytut Botaniki Uniwersytetu Jagiellońskiego
ul. Kopernika 27, 31-501 Kraków
e-mail: kazimierzszczepanek@wp.pl