Открыт новый тип древесины, который более эффективно поглощает углерод
В природе существуют мягкие и твердые типы древесины. Все они в той или иной мере накапливают углерод в стволе, ветвях и таким образом часто рассматриваются специалистами как одно из решений проблемы изменения климата. Группа польских биотехнологов обнаружила, что два вида деревьев рода Liriodendron обладают уникальной внутренней структурой, которую нельзя отнести к твердой или мягкой древесине. Эти деревья, вероятно, могут гораздо лучше поглощать и хранить углерод, чем лиственные и хвойные.
Леса — одни из главных поглотителей углерода. От их площади и состояния зависит регулирование углеродного баланса Земли. Бывают лиственные леса, хвойные и смешанные. Первые представлены так называемыми твердыми породами деревьев (дуб, бук, ясень, клен, береза), вторые — в основном мягкими (кедр, ель, пихта, сосна, также к мягким относятся некоторые лиственные: липа, ольха, каштан, осина).
Твердая древесина плотнее мягкой, а еще лиственные деревья поглощают больше углерода, чем хвойные. Например, береза — 3,3 тонны углекислого газа в год, дуб — 3,2 тонны (характерно для России).
До недавнего времени считалось, что в природе существуют только мягкий и твердый типы древесины. Однако группа биотехнологов из Польши под руководством Яна Лычаковского (Jan Łyczakowski) из Ягеллонского университета обнаружила третий, «средний» тип, представленный лишь двумя деревьями рода Liriodendron: Liriodendron tulipifera и Liriodendron chinese. Эти деревья, как предположили ученые, могут гораздо эффективнее поглощать углерод, чем лиственные и хвойные. О своем открытии исследователи рассказали в статье, опубликованной в журнале New Phytologist.
Лычаковский и его коллеги исследовали образцы древесины, взятые у 33 видов деревьев в ботаническом саду Кембриджского университета в Великобритании. Каждый образец ученые заморозили в жидком азоте при температуре минус 210 градусов Цельсия, чтобы сохранить структуру. После их изучили с помощью криоэлектронного микроскопа. Это позволило определить размер макрофибрилл каждой породы дерева — колонии крошечных нитей, похожих на стержни, в которых находятся клетки древесины.
Ученые выяснили, что у лиственных пород, таких как дуб и береза (твердый тип), макрофибриллы имеют диаметр примерно 15 нанометров, в то время как у хвойных (мягкий тип), сосны и ели, макрофибриллы крупнее — 25 и более нанометров в диаметре.
Во время работы с образцами польские биотехнологи сделали неожиданное открытие. Они узнали, что два вида деревьев рода Liriodendron — тюльпанное дерево (Liriodendron tulipifera) и китайское тюльпанное дерево (Liriodendron chinense) — имеют отличный от лиственных и хвойных диаметр макрофибрилл. Он составляет приблизительно 20 нанометров — примерно посередине между мягким и твердым типами древесины. Кроме того, структура макрофибрилл тюльпанного дерева и китайского тюльпанного дерева оказалась совсем иной, чем у твердых и мягких пород. Почему именно — ученые пока не знают.
В предыдущих работах другие исследователи доказали, что некоторые представители рода Liriodendron достаточно быстро растут и обладают большой способностью к поглощению углерода. Это делает их потенциальными кандидатами на роль самых эффективных «углеродных губок». Пока что эти деревья люди используют лишь в качестве декоративных.
Liriodendron произошли от своих близких родственников магнолий (Magnoliids) примерно 30-50 миллионов лет назад, когда концентрация углекислого газа в атмосфере резко снизилась с 1000 частей на миллион (ppm) примерно до 320. В наше время существует лишь два вида: Liriodendron tulipifera и Liriodendron chinense.
По мнению Лычаковского, эти деревья могли развить более крупные макрофибриллы, чтобы эффективнее «забирать» углерод из атмосферы по мере снижения его концентрации. Команда польских ученых планирует проверить это предположение: они собираются создать генетически модифицированные деревья с макрофибриллами «среднего размера», а затем узнать, как сильно и быстро эти растения будут поглощать углерод.
Если окажется, что структуры диаметром как у Liriodendron лучше всего подходят для связывания углерода, можно будет вывести другие виды деревьев с аналогичными макрофибриллами, чтобы сделать их более эффективными в борьбе с изменением климата.
Telegram 
Дзен 
VK В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Больше половины студентов регулярно читают учебные тексты под музыку, хотя многие научные работы утверждают, что это вредит пониманию текста. Исследователи из Университета Эдит Коуэн выяснили, что эта привычка определяется не когнитивными способностями вроде силы внимания, а тем, насколько важную роль музыка играет в жизни конкретного человека.
Сверхпроводимость очень чувствительна к внутренней организации материала, в котором проявляется. Чтобы уговорить эту «птицу счастья» стабильно работать, физики тщательно следят практически за каждым атомом в сверхпроводниках и всеми воздействиями электромагнитных полей. Ученые могут контролировать хаотичные процессы в материалах, но могут их и использовать.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Последние несколько лет по всему миру выходит множество работ о том, что микрочастицы искусственных полимеров накапливаются в тканях человека и могут быть небезопасны. Мы решили обратиться к академику Алексею Хохлову, чтобы дать трибуну противоположной точке зрения. Выбор между ними предлагаем сделать читателю.
Астрофизики Южного федерального университета предложили объяснение одной из самых интригующих загадок современной физики — годичных колебаний сигнала в детекторе DAMA/LIBRA, который вот уже почти тридцать лет регистрирует странные сигналы в подземной лаборатории Гран-Сассо в Италии, интерпретируемые как взаимодействие частиц темной материи с обычным веществом.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
Релиз довольно неожиданно перенес время образования протонов и нейтронов в более раннее прошлое Вселенной. К сожалению, из его текста осталось неясным научное обоснование таких фундаментальных изменений в космологии. Также он резко передвинул в прошлое и момент возникновения реликтового излучения.
При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии