Polacy przyczynili się do zidentyfikowania nowego rodzaju drewna. Jego ultrastruktura ma cenne właściwości

W tym artykule:

1. Drzewa z wyjątkowymi właściwościami
2. Tulipanowce bronią w walce ze zmianami klimatu
3. Drewno, o jakim nie mieliśmy pojęcia
4. Jak i po co drzewa magazynują węgiel?

To przełomowe odkrycie nie tylko otwiera nowe możliwości w dziedzinie zarządzania zasobami leśnymi, ale również może stać się kluczowym elementem w strategii redukcji emisji dwutlenku węgla na świecie. Nieznane do tej pory drewno, dzięki swoim unikalnym właściwościom, może przyczynić się do efektywniejszego pochłaniania gazów cieplarnianych, co jest niezwykle istotne w kontekście globalnego ocieplenia i dążenia do zrównoważonego rozwoju.

Drzewa z wyjątkowymi właściwościami

Najnowsze badania naukowców z Uniwersytetu Jagiellońskiego w Krakowie i Uniwersytetu Cambridge przyniosły zaskakujące odkrycie dotyczące tulipanowców. Są to drzewa spokrewnione z magnoliami. Zazwyczaj osiągają od 20 do nawet 25 metrów wysokości. W ramach prac badacze skorzystali z niskotemperaturowego skaningowego mikroskopu elektronowego (cryo-SEM). Dzięki niemu mogli z bliska zaobserwować nanostrukturę ścian komórek wtórnych drewna w ich naturalnym stanie.

Okazało się, że dwa żyjące gatunki bardzo starego rodzaju Liriodendron mają unikalne drewno, które nie wpisuje się w tradycyjne kategorie drewna liściastego ani iglastego. Charakteryzuje się ono znacznie większymi makrofibrylami. Są to długie włókna ułożone warstwami w ścianie komórek wtórnych. Wyniki badań zostały opublikowane na łamach czasopisma naukowego „New Phytologist”.

Tulipanowce bronią w walce ze zmianami klimatu

Co to dokładnie oznacza? Więcej informacji o odkryciu przekazał dr Jan Łyczakowski z UJ. – Wykazaliśmy, że tulipanowce mają pośrednią strukturę makrofibryli, która znacząco różni się od struktury drewna miękkiego lub twardego. Liriodendrony oddzieliły się od magnolii około 30–50 milionów lat temu, co zbiegło się z gwałtownym spadkiem poziomu atmosferycznego CO₂. Może to pomóc wyjaśnić, dlaczego tulipanowce są tak skuteczne w magazynowaniu węgla – mówi naukowiec cytowany na łamach serwisu phys.org.

Zespół badawczy sugeruje, że to właśnie większe makrofibryle mogą być przyczyną szybkiego wzrostu tulipanowców.

Dalej dr Łyczakowski wyjaśnia: „Oba gatunki tulipanowców są znane z tego, że są wyjątkowo wydajne w blokowaniu węgla, a ich powiększona struktura makrofibryli może być adaptacją, która pomaga im łatwiej wychwytywać i magazynować większe ilości węgla, gdy dostępność węgla atmosferycznego jest ograniczona”. To oznacza, że tulipanowce mogą być niezwykle cenne na plantacjach wychwytujących węgiel, a niektóre kraje Azji Wschodniej już zaczynają to wykorzystywać.

Najstarsze drzewo w Europie pamięta epokę lodowcową. Odkryto je całkiem niedawno

Najstarsze drzewo w Europie, a zarazem na świecie, znajduje się w Szwecji. Rekordowy okaz, choć ma ponad 9,5 tys. lat i prawdopodobnie pamięta epokę lodowcową, został odkryty stosunkowo nied...

Drewno, o jakim nie mieliśmy pojęcia

Badania były częścią szerszego projektu obejmującego 33 gatunki drzew z kolekcji Living Collections Ogrodu Botanicznego Uniwersytetu Cambridge. Badanie miało na celu zrozumienie, jak ultrastruktura drewna ewoluowała w różnych gatunkach drzew. W przypadku tulipanowców jest to całkowicie nowa forma ultrastruktury, której nigdy wcześniej nie obserwowano.

Drewno tulipanowców, z jego unikalnymi makrofibrylami, może być przełomem w dziedzinie magazynowania węgla, przyczyniając się do skuteczniejszego pochłaniania gazów cieplarnianych. Odkrycie to podkreśla znaczenie zrozumienia różnorodności struktury drewna, co jest kluczowe dla rozwijania programów wychwytywania węgla i łagodzenia skutków zmian klimatu.

Jak i po co drzewa magazynują węgiel?

Drzewa magazynują węgiel głównie poprzez proces fotosyntezy, który polega na przekształcaniu atmosferycznego dwutlenku węgla i wody w glukozę i tlen przy użyciu energii słonecznej. Proces ten jest kluczowy dla wzrostu i rozwoju roślin, ponieważ glukoza jest podstawowym źródłem energii i budulcem dla komórek roślinnych.

Węgiel jest przechowywany głównie w drewnie, korzeniach i liściach drzewa. Kiedy drzewo rośnie, zwiększa swoją masę, a tym samym magazynuje coraz więcej węgla.

Drzewa nie magazynują węgla celowo. Jest to naturalny proces wynikający z ich biologii i fotosyntezy. Ma on jednak ogromne znaczenie dla środowiska.

Źródła: phys.org, New Phytologist.