Naukowcy z Uniwersytetu Jagiellońskiego i Uniwersytetu w Cambridge odkryli, że tulipanowce mają odmienną od innych gatunków drzew "ultrastrukturę" drewna, która umożliwia im magazynowanie większej ilości węgla. To z kolei daje nadzieję, że ich właściwości będzie można wykorzystać w walce ze zmianami klimatu.
Tulipanowce w naturze występują w Ameryce Północnej, Chinach i Wietnamie. Niektóre przekraczają 60 m wysokości i mają pojedynczy, prosty, późno rozgałęziający się pień. Z powodu pięknego jesiennego ubarwienia często są sadzone w ogrodach w Polsce.
Dr Jan Łyczakowski z Zakładu Biotechnologii Roślin Wydziału Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii UJ oraz dr Raymond Wightman z laboratorium Sainsbury w Uniwersytecie Cambridge korzystając z niskotemperaturowego mikroskopu elektronowego analizowali drewno z 33 różnych gatunków drzew i krzewów. Aby dokładnie poznać jego włókniste struktury, oglądali pobrane próbki w powiększeniu przekraczającym 50 tys. razy. Pozyskano je z roślin rosnących w zbiorze "Livng Collections" ogrodu botanicznego Uniwersytetu w Cambridge z pomocą kuratorki kolekcji Margeaux Apple.
Analizowaliśmy świeże, uwodnione próbki drewna. W tym celu zbieraliśmy preparaty wcześnie rano i często prowadziliśmy eksperymenty do późnych godzin wieczornych, wykorzystując w pełni możliwości mikroskopu elektronowego - wyjaśnia dr Raymond Wightman, współautor badań z Uniwersytetu w Cambridge oraz kierownik działu mikroskopii w Sainsbury Laboratory..
Oprócz badań nad tulipanowcem nasza praca zidentyfikowała wiele ciekawych procesów w ewolucji struktury drewna. 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 - dodał naukowiec.
Naukowcy wykazali, że makrofibryle - struktury tworzące drewno jedynych przetrwałych do dziś gatunków tulipanowca: Liriodendron tulipifera oraz Liriodendron chinense - jest inne niż obecne we współczesnych drzewach iglastych i liściastych. Tulipanowce wyewoluowały 30-50 milionów lat temu, w momencie, w którym atmosferyczne stężenie dwutlenku węgla znacznie spadało, więc specjaliści podejrzewali, że struktura drewna tulipanowców może być przystosowaniem do zamykania dwutlenku węgla
Oba gatunki tulipanowców są bardzo dobre w wychwytywaniu dwutlenku węgla z atmosfery, a odkryta przez nas struktura drewna może im to umożliwiać. 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 - mówi dr Jan Łyczakowski.
Naukowcy podkreślają ogromną rolę, jaką dla współczesnej nauki mają ogrody botaniczne i ich zbiory, bo bez dostępu do kolekcji ogrodu botanicznego w Cambridge nie mogliby przeprowadzić eksperymentów. Badania finansowane były ze środków Narodowego Centrum Nauki i The Gatsby Charitable Foundation.
