Współpraca naukowców z Uniwersytetu Jagiellońskiego i Uniwersytetu w Cambridge poskutkowała wyjątkowym odkryciem. Połączony zespół przyjrzał się drzewom z rodzaju tulipanowców. Okazało się, że ma on bardzo ciekawą ultrastrukturę, która może pomóc z… globalnym ociepleniem.
Tulipanowce w naturze występują w Ameryce Północnej (gatunek Liriodendron tulipifera) oraz w Chinach i Wietnamie (gat. Liriodendron chinense). Drzewa te są wysokie, niektóre przekraczają 60 m wysokości i mają pojedynczy, prosty, późno rozgałęziający się pień. Ich piękne jesienne ubarwienie jest powodem ich częstego sadzenia w ogrodach, w których rosną również w Polsce. Teraz mogą być sadzone jeszcze chętniej. Wszystko przez ich wyjątkową ultrastrukturę.
Dr Jan Łyczakowski z Zakładu Biotechnologii Roślin Wydziału Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii UJ oraz dr Raymond Wightman z Sainsbury Laboratory Cambridge University wykorzystali niskotemperaturowy mikroskop elektronowy, aby zobrazować ultrastrukturę wtórnych ścian komórkowych tworzących drewno. Naukowcy analizowali drewno 33 różnych gatunków drzew i krzewów, uwzględniając gatunki ważne dla poznania ewolucji roślin, takie jak Amborella trichopoda, wybrane gatunki gniotowców oraz wspomniane tulipanowce. Głównym celem badań było poznanie struktury makrofibryl - włóknistych struktur o średnicy 10-40 nm tworzących drewno. Aby je zmierzyć, musieli patrzeć na drewno w badanych próbkach z powiększeniem przekraczającym 50 tys. razy.
Wykazaliśmy, że makrofibryle tworzące drewno jedynych przetrwałych do dziś gatunków tulipanowca - Liriodendron tulipifera oraz Liriodendron chinense - jest inne niż to obecne w drzewach iglastych i liściastych. Co ciekawe, tulipanowce wyewoluowały 30-50 milionów lat temu w momencie, w którym atmosferyczne stężenie dwutlenku węgla znacznie spadało. Sądzimy, że struktura drewna tulipanowców może być przystosowaniem do zamykania dwutlenku węgla, którego rośliny miały coraz mniej w czasie, kiedy ewoluował badany przez nas gatunek
- mówi dr Jan Łyczakowski, pierwszy autor badania opublikowanego dziś w czasopiśmie "New Phytologist".
Jak dodaje naukowiec, oba gatunki tulipanowców są bardzo dobre w wychwytywaniu dwutlenku węgla z atmosfery, a odkryta struktura drewna może im to umożliwiać. Dlatego uważa się, że lepsze poznanie ultrastruktury drewna oraz jego składu biochemicznego może być kluczowe, aby zrozumieć, co tym kieruje i jak duża ilość dwutlenku węgla może być zamykana w drewnie.
Źródło zdjęć: Shutterstock, Iva Vagnerova
Źródło tekstu: UJ, informacja prasowa
