Drvo koje je uobičajeno u baštama zbog svog lepog cveća i lišća je sve vreme skrivalo tajnu.
Drvo dve vrste drveta tulipana (Liriodendron) nije ni tvrdo ni meko drvo, već vrsta drveta između, nešto za šta nismo ni znali da postoji. A ovo drvo, kažu istraživači, izgleda da je posebno efikasno u sekvestraciji i skladištenju ugljenika.
Ova sposobnost, kažu biohemičari Jan Ličakovski sa Jagelonskog univerziteta u Poljskoj i Rejmond Vajtman sa Univerziteta Kembridž u Velikoj Britaniji, mogla bi da bude povezana sa veličinom makrofibrila drveta, dugih snopova komponenti ćelijskog zida i celuloze, koje su mnogo veće od makrofibrila. od lišćara.
A otkriće bi moglo da otvori put razvoju novih metoda skladištenja ugljenika.
„Poznato je da su obe vrste drveća tulipana izuzetno efikasne u zaključavanju ugljenika, a njihova uvećana struktura makrofibrila mogla bi da bude adaptacija koja bi im pomogla da lakše uhvate i skladište veće količine ugljenika kada je dostupnost atmosferskog ugljenika smanjena“, objašnjava Łiczakovski .
„Drveće tulipana može biti korisno za plantaže za hvatanje ugljenika. Neke zemlje istočne Azije već koriste plantaže liriodendrona za efikasno zaključavanje ugljenika, a sada mislimo da bi to moglo biti povezano sa njegovom novom strukturom drveta.“
Postoje dve vrste drveta lala, Liriodendron tulipifera i Liriodendron chinense, a njihove loze se mogu pratiti od pre između 30 i 50 miliona godina, kada su se odvojile od roda Magnolije.
Otprilike u isto vreme, količina ugljen-dioksida u atmosferi se brzo i dramatično smanjila, što istraživači kažu da može biti povezano sa pojavom Liriodendrona.
„Ovo bi,“ objašnjava Ličakovski, „moglo pomoći da se objasni zašto su stabla lala veoma efikasna u skladištenju ugljenika.“
Makrofibrile se mogu naći unutar sekundarnih ćelijskih zidova drvenastih biljaka, koje su ključna karakteristika njihove anatomije. Ovi sekundarni ćelijski zidovi se postavljaju nakon formiranja primarnih ćelijskih zidova i odgovorni su za jačanje strukture biljke.
Ovde se može naći većina drvenaste biomase biljke, ali o njoj znamo vrlo malo.
Łiczakovski i njegove kolege su došli do svog otkrića tokom studije koja ispituje evoluciju strukture ovih biljaka, uključujući biljke mekog drveta kao što su borovi i četinari, i tvrdo drvo kao što su hrast i breza.
Oni su koristili skenirajuću elektronsku kriomikroskopiju (krio-SEM) da bi pogledali ćelijske zidove 33 biljke u što je moguće bliže njihovom prirodnom stanju. To je značilo žetvu drveta, čuvanje i zamišljanje satima, da bismo ga videli kakvo bi bilo u životu, a ne osušeno i isušeno stanje u kojem često vidimo mrtvo drvo.
Studija je otkrila da razlike između angiospermi (cvetnica) i golosemenica (biljke koje proizvode seme) nisu uvek jasne.
Pored otkrića nove vrste drveta, istraživači su pronašli dve golosemenice iz roda Gnetum koje imaju strukturu sekundarnog ćelijskog zida istu kao i drvenaste kritosemenčice.
Ovo je, kaže par, primer konvergentne evolucije, gde različite vrste razvijaju iste osobine nezavisno. Ovi nalazi zajedno pružaju novi uvid u evolucione odnose između sastava ćelijskog zida u biljkama i nanostrukture drveta.
Otkrića imaju implikacije na polja koja se kreću od biologije do inženjerstva.
„Glavni građevinski blokovi drveta su sekundarni ćelijski zidovi, a arhitektura ovih ćelijskih zidova daje drvetu gustinu i snagu na koju se oslanjamo za izgradnju“, kaže Ličakovski.
„Sekundarni ćelijski zidovi su takođe najveće skladište ugljenika u biosferi, što čini još važnijim razumevanje njihove raznolikosti za dalje naše programe hvatanja ugljenika kako bi se ublažile klimatske promene.“
