Тюльпановые деревья и углерод. Ученые нашли новый тип древесины

Ученые, изучающие микроскопическую структуру древесины известных деревьев и кустарников, сделали удивительное открытие: они обнаружили совершенно новый тип древесины. Это открытие может открыть новые возможности для повышения эффективности связывания углерода в плантационных лесах, если начать высаживать быстрорастущие деревья, которые чаще всего встречаются в декоративных садах.

Исследование показало, что тюльпановые деревья, являющиеся родственниками магнолий и достигающие высоты более 30 метров, обладают уникальным типом древесины, который не попадает ни в одну из категорий, известных как твердые или мягкие породы. Ученые из Кембриджского университета использовали низкотемпературный сканирующий электронный микроскоп для получения изображений наноразмерной архитектуры вторичных клеточных стенок древесины в их естественном гидратированном состоянии.

Исследователи установили, что два сохранившихся вида рода Liriodendron, известные как Тюльпанное дерево (Liriodendron tulipifera) и Китайское тюльпанное дерево (Liriodendron chinense), обладают значительно более крупными макрофибриллами по сравнению с другими лиственными породами. Макрофибриллы — это длинные волокна, расположенные слоями во вторичной клеточной стенке.

«Мы показали, что лириодендроны имеют промежуточную структуру макрофибрилл, которая значительно отличается от структуры хвойных и лиственных пород»,

• Ян Лычаковски, Ягеллонский университет

По мнению команды, крупные макрофибриллы в древесине могут быть причиной быстрого роста тюльпановых деревьев. Оба вида тюльпановых деревьев известны своей высокой эффективностью в связывании углерода, и их уникальная структура макрофибрилл может быть адаптацией, облегчающей захват и хранение углерода при снижении его концентрации в атмосфере. Тюльпановые деревья произрастают в Северной Америке (Liriodendron tulipifera) и в центральных и южных регионах Китая и Вьетнама (Liriodendron chinense).

«В этом исследовании мы сделали несколько новых ключевых открытий: совершенно новая форма ультраструктуры древесины, никогда ранее не наблюдавшаяся, и семейство гимноспермов с ангиоспермоподобной твердой древесиной»,

• Ян Лычаковски

Основными строительными блоками древесины являются вторичные клеточные стенки, определяющие её прочность. Они также являются крупнейшим хранилищем углерода в биосфере, что делает понимание их разнообразия критически важным для реализации программ по улавливанию углерода и смягчению последствий изменения климата.