1,6 тыс

Биологи оценили глобальные масштабы транспорта воды растениями

❋ 5.4

Ежегодно растения поднимают из корней до кончиков листьев огромные количества влаги. Для ее переноса требуется почти 10 триллионов киловатт-часов энергии.

©Siaron James

Листья, стебли и другие наружные органы растений активно испаряют влагу. Это создает градиент давления, благодаря которому вода поглощается корнями и поднимается вверх. Такой процесс называется транспирацией и позволяет растениям «пить», не умея активно двигаться. Он обеспечивает водой реакции фотосинтеза, создает упругое давление в клетках, переносит питательные вещества.

Благодаря многочисленности растений транспирация вносит заметный вклад в перенос воды в масштабе всей планеты. Ученые из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре впервые оценили этот процесс в цифрах, подсчитав, сколько энергии требуется на подъем таких объемов влаги. Количества получились огромными: около 9,4 квадриллиона ватт-часов в год, что сравнимо с производительностью всех гидроэлектростанций мира. Об этом сообщается в статье, опубликованной в журнале JGR: Biogeosciences.

Плотность энергии, необходимой для переноса воды, зависит от климата и характера растительного покрова
Плотность энергии, необходимой для переноса воды, зависит от климата и характера растительного покрова / © Quetin et al., 2022

Для расчетов Грегори Кветин (Gregory Quetin) и его коллеги разделили всю поверхность суши на участки размерами по 0,5 градуса вдоль параллелей и меридианов. Для каждого участка расчеты проводили по отдельности, с учетом плотности и высоты растительного покрова. Как и можно было бы ожидать, интенсивнее всего перенос воды происходит в густых лесах, особенно — во влажных тропических, вовлекая в среднем 0,06 ватта энергии на каждый квадратный метр.

Эта величина составляет около процента от всей энергии, которую получают травянистые растения за счет фотосинтеза. Для куда более высоких деревьев она достигает уже 14-18 процентов и требовала бы довольно приличных расходов. Однако транспирация — пассивный процесс, позволяющий поднимать воду, противодействуя гравитации без дополнительных энергозатрат. Кветин и его соавторы отмечают, что без такого эффективного механизма производительность растений была бы куда ниже.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

22 сентября, 15:41
Татьяна Зайцева

Инфекции, которые могут передаваться от матери к плоду, связаны с повышенным риском развития аутизма и умственной отсталости у ребенка. Таковы результаты крупнейшего исследования в этой области, основанного на данных, охватывающих почти четыре миллиона человек.

21 сентября, 13:25
ПНИПУ

Ежегодно миллионы людей во всем мире покупают или готовят дома комбучу — ферментированный живой напиток на основе чайного гриба. Его ценят за пробиотики, витамины и антиоксиданты. Только в России за последние пять лет объем продаж этого продукта вырос в несколько раз. Однако, для того чтобы поставить его на рынок производитель должен остановить процесс брожения и зафиксировать вкус, иначе товар быстро превратится в уксус. В итоге покупатели оказываются перед выбором: пастеризованная версия, лишенная большей части полезных компонентов, или вариант с консервантами. Ученые Пермского Политеха нашли третий путь — кратковременное кипячение, которое стабилизирует продукт без потери восьми ключевых витаминов и без использования химических добавок.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

21 сентября, 16:53
Елизавета З.

«Яндекс» опубликовал в открытом доступе Alice AI Foundation LLM — претрейн-версию новой большой языковой модели, которую разработчики обучили полностью с нуля. Она хорошо справляется с рассуждениями и задачами по программированию, а качество ответов на русском языке опережает многие зарубежные аналоги. В первую очередь это касается задач на знание фактов, интересных русскоязычной аудитории. Модель обошла даже более крупные опенсорс-модели, при этом для ее интерфейса не нужны большие вычислительные мощности. Свободная лицензия Apache 2.0. позволяет задействовать ее как в исследовательских, так и в коммерческих проектах.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий