Учёные исследовали, как устроены деревья изнутри. Они обнаружили новый вид древесины у некоторых известных деревьев и кустарников. Это открытие может помочь лучше сохранять углерод в лесах, если посадить быстрорастущее дерево, которое часто используют для украшения садов. Учёные из Ягеллонского и Кембриджского университетов исследовали тюльпановые деревья. Эти деревья похожи на магнолии и могут вырастать очень высокими — больше 30 метров. Исследователи использовали специальный микроскоп, чтобы рассмотреть структуру древесины этих деревьев (на фото). Они выяснили, что древесина у них особенная: она не похожа ни на твёрдые, ни на мягкие породы дерева. Исследователи выяснили, что два вида древнего рода Liriodendron — Тюльпановое и Китайское тюльпановое дерево — имеют более крупные макрофибриллы, чем их лиственные сородичи. Макрофибриллы — это волокна в слоях вторичной клеточной стенки. Доктор Ян Лычаковски из Ягеллонского университета, автор исследования, опубликованного в журнале New Phytologist, отметил, что структура макрофибрилл у лириодендронов отличается от хвойных и лиственных пород. Лириодендроны произошли от магнолиевых деревьев 30-50 миллионов лет назад, когда уровень CO2 в атмосфере быстро снижался. Это может объяснить способность тюльпановых деревьев накапливать углерод. Команда считает, что быстрый рост Тюльпановых деревьев связан с более крупными макрофибриллами в их древесине. Лычаковски добавил, что оба вида Тюльпановых деревьев известны своей способностью связывать углерод. Увеличенная структура макрофибрилл помогает им захватывать и хранить большие объёмы углерода при его нехватке в атмосфере. Это делает Тюльпановые деревья полезными для плантаций по улавливанию углерода. Некоторые страны Восточной Азии уже используют плантации Liriodendron для эффективного связывания углерода, и теперь мы думаем, что это может быть связано с новой структурой древесины. Liriodendron tulipifera растёт в Северной Америке, а Liriodendron chinense — в Китае и Вьетнаме. Это стало известно в ходе исследования 33 видов деревьев из Ботанического сада Кембриджского университета. Учёные изучали, как устроена древесина мягких (сосны и хвойные) и твёрдых (дуб, ясень, берёза и эвкалипт) деревьев. Лычаковски отметил, что мы мало знаем о том, как структура древесины адаптируется к внешней среде. В этом исследовании были сделаны два важных открытия:
Вторичные клеточные стенки — основные строительные блоки древесины. Их архитектура придаёт древесине плотность и прочность. Также вторичные клеточные стенки являются крупнейшим хранилищем углерода в биосфере. Поэтому понимание их разнообразия важно для смягчения последствий изменения климата. Ультраструктура древесиныУльтраструктура древесины — это её микроскопическая архитектура, включающая расположение и организацию компонентов.
Изучение строения древесины важно для деревообработки, материаловедения и понимания экологических и эволюционных аспектов деревьев. Понимание того, как растёт древесина, полезно для расчёта улавливания углерода. Ботанический сад Кембриджского университетаОбразцы древесины были собраны в Ботаническом саду Кембриджского университета под руководством координатора коллекций сада Марджо Эппл. Образцы представляют собой древесину, образованную весной, нескольких деревьев, что позволяет изучить историю эволюции хвойных и цветковых растений. Доктор Раймонд Уайтман из Лаборатории Сэйнсбери Кембриджского университета рассказал, что они исследовали некоторые известные виды деревьев, такие как гигантская секвойя и сосна Воллеми, а также «живое ископаемое» Amborella trichopoda — единственный сохранившийся вид семейства растений, которое развивалось отдельно от всех других цветковых растений.
Личаковски и Уайтман выяснили, что у двух растений из семейства гнетофитовых — Gnetum gnemon и Gnetum edule — структура клеточной стенки похожа на структуру твёрдой древесины ангиоспермовых. Это пример конвергентной эволюции: растения независимо друг от друга развили подобную структуру. Учёные провели исследование древесины с помощью криоэлектронного микроскопа. Они собрали образцы летом 2022 года, когда в Великобритании было очень жарко. Образцы собирали ранним утром, замораживали и исследовали до полуночи.
Это исследование было бы невозможно без коллекции растений Ботанического сада Кембриджского университета, в которой собраны разнообразные виды растений, представляющие разные периоды эволюции. 31.07.2024 |
Биосфера
TE&E: Животные потребляют алкоголь чаще, чем мы думаем | |
Есть много анекдотов о том, как дики... |
FCoSc: Гигантские крысы поборются с незаконной торговлей дикими животными | |
Раньше африканские гигантские крысы умели нахо... |
Communications Biology: Ученые впервые зафиксировали многомиллионное хищничество | |
Рыбы, которые в силу эволюционного поведе... |
JVIM: ИИ находит шумы в собачьем сердце с точностью 90% | |
Алгоритм, изначально разработанный для лю... |
PNAS: Эпоху динозавров запустил лед, а вовсе не пламя | |
201,6 миллиона лет назад произошло массов... |
Российские ученые: Моржи на Ямале вышли на лежбище раньше обычного | |
Учёные завершили восьмую экспедицию на се... |
RSTB: Социальные виды, включая людей, живут и размножаются дольше | |
Социальные виды живут дольше и размножают... |
Science: Человечество повлияло на эволюцию сменивших окраску веснянок | |
Новозеландские веснянки изменили цвет в о... |
Science: Водные насекомые заменят пауков и мух в пищевой цепи | |
Животные должны получать достаточное количеств... |
Nature Communications: Новый метод уменьшает количество пор в растениях | |
Химическое соединение, которое регулирует плот... |
Мобильные сети и Bluetooth помогут исследователям улучшить слежение за животными | |
Учёные нашли способ преодолеть ограничения в&n... |
IPS&M: Инвазивные деревья могут приносить владельцам участков доход | |
На брёвнах инвазивных деревьев можно выращиват... |
PRSBBS: Садовые цветы спасают опылителей от голода в межсезонье | |
Сады — это стабильный и н... |
Палеонтологи СПбГУ обнаружили родичей европейского дракона-ольма в Казахстане | |
Ученые из Санкт-Петербургского государств... |
Университет Уппсалы: Потепление климата разрушает фотосинтез | |
Фотосинтез — основа всего живого на... |
AdFM: Сгруппировавшиеся фаги стали еще эффективнее бить бактерий | |
Неожиданный результат при подготовке обра... |
FEtho: Физический изъян стебельчатоглазые мухи компенсируют агрессией | |
У самцов стебельчатоглазых мух с бол... |
BioScience: Интродуцентные растения приводят за собой чужеродных насекомых | |
Распространение неместных растений &mdash... |
В МГУ нашли новый вид дрожжей, который помогает насекомым разрушать древесину | |
Насекомые очищают лес, питаясь ослабленными и&... |
FFGC: Из-за потепления ученые создают для бабочек-монархов новые зимовки | |
Бабочки-монархи — одно из чуде... |
Science: Голодные бактерии берут своих жертв на абордаж | |
В мировом океане обитает множество бактерий, и... |
BMC Biology: Благодаря баркодированию ДНК открыты сотни новых видов | |
Земля — очень разнообразная планета... |
ES&E: Пингвины в Африке охотно размножаются в искусственных гнездах | |
Искусственные гнезда способствуют размножению ... |
SciRep: Нелетающие мотыльки стали моделями для создателей летающих дронов | |
Тутовый шелкопряд Bombyx mori — это... |
Vertebrate Zoology: На Мадагаскаре нашли пронзительно щебечущих лягушек | |
Исследователи обнаружили в тропических ле... |
Evolution & Development: В Австралии нашли одну из самых ранних форм жизни | |
В Южной Австралии есть горный хребет. Под ... |
РНФ показал светящиеся в темноте петунии на фестивале Наука 0+ | |
На выставке всероссийского фестиваля |
Nature Plants: Понимание роста растений важно для урожайности в любых условиях | |
У растений есть специальные зоны роста &m... |
Fetho: Стрекозы сохранили пятна для привлечения партнеров несмотря на жару | |
Температура определяет, где могут жить ви... |
NatComm: Выяснилось, как растения производят новую антистрессовую молекулу | |
Гены, которые помогают растениям расти в ... |