Tulipanowce, naturalnie występujące w Ameryce Północnej, a także w Chinach i Wietnamie, to imponujące drzewa, które mogą mieć ponad 60 metrów wysokości. Charakteryzują się prostym, pojedynczym pniem, który późno się rozgałęzia. Ich atrakcyjne, kolorowe ubarwienie jesienią sprawia, że są często sadzone również w Polsce.
Jak poinformowało biuro prasowe Uniwersytetu Jagiellońskiego, badania nad ewolucją tych drzew przeprowadzili dr Jan Łyczakowski z Zakładu Biotechnologii Roślin Wydziału Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii UJ oraz dr Raymond Wightman z Sainsbury Laboratory Uniwersytetu w Cambridge.
Dalsza część artykułu pod materiałem wideo
Naukowcy z Polski i Wielkiej Brytanii wykorzystali niskotemperaturowy mikroskop elektronowy do badania ultrastruktury wtórnych ścian komórkowych w drewnie. W ramach badania analizowano drewno 33 różnych gatunków drzew i krzewów.
Czytaj także: Cios w Putina. Ukraińcy wyeliminowali 1300 jego ludzi
Odkryto nowy typ drewna
Celem badań było zrozumienie struktury makrofibryli, czyli włóknistych struktur o średnicy od 10 do 40 nanometrów, które są kluczowe dla budowy drewna.
Dr Jan Łyczakowski zauważył, że wyniki badań ujawniły istotne różnice w strukturze makrofibryli pomiędzy tulipanowcami, takimi jak Liriodendron tulipifera i Liriodendron chinense, a drzewami iglastymi i liściastymi. Odkrycia te mogą przyczynić się do głębszego zrozumienia właściwości drewna oraz ewolucji struktur komórkowych w różnych gatunkach roślinnych.
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 - wskazał naukowiec z UJ.
Zbadali strukturę drewna tulipanowców
Zdaniem badaczy, oba gatunki tulipanowców wykazują zdolność do absorpcji dwutlenku węgla z atmosfery, a odkryta przez nich struktura drewna może być ważnym czynnikiem w tym procesie. "Dlatego sądzimy, że lepsze poznanie ultrastruktury drewna oraz jego składu biochemicznego może być kluczowe, aby wiedzieć, co tym kieruje i jak duża ilość dwutlenku węgla może być zamykana w drewnie" - podkreślają naukowcy.
Próbki do badań zostały pobrane z roślin znajdujących się w zbiorze "Living Collections" ogrodu botanicznego Uniwersytetu w Cambridge. Dr Raymond Wightman dodał, że prace te nie tylko przyczyniły się do lepszego zrozumienia tulipanowców, ale również umożliwiły identyfikację wielu interesujących procesów związanych z ewolucją struktury drewna w różnych gatunkach roślin.
Przebadaliśmy żywe skamieniałości, takie jak okrytozalążkowa Amborella trichopoda, co pozwoliło nam odkryć, że roślina ta, mimo oczywistego podobieństwa do drzew liściastych, wciąż ma makrofibryle takie jak te obecne w roślinach nagozalążkowych, jak np. modrzew, sosna lub świerk - powiedział naukowiec z Uniwersytetu w Cambridge.
Naukowcy odkryli, że w nagozalążkowych gniotowcach, takich jak Gnetum gnemon lub Gnetum edule, ewolucja zbieżna doprowadziła do powstania ultrastruktury drewna obecnej w drzewach liściastych. "To było dla nas duże zaskoczenie" - dodał Wightman.
