Эта новость похожа на сценарий научной фантастики, но она вполне реальна: обычный хвощ, который мы привыкли считать надоедливым сорняком, оказался самым мощным природным дистиллятором на планете.
Читайте также:
Больше чем защита от наводнений. Восстановление мангров уменьшит убытки от штормов на 800 миллионов долларов Исследователи из Университета Нью-Мексико выяснили, что это растение очищает воду настолько радикально, что ее химическая «подпись» становится идентичной составу метеоритов.
Команда под руководством профессора Закари Шарпа изучала хвощ гладкий (Equisetum laevigatum). Этот живой ископаемый организм не сильно изменился с девонского периода (около 400 млн лет назад). Оказалось, что его полый стебель работает как идеальное инженерное сооружение для испарения влаги.
Хвощ растет вертикальными сегментами, каждый из которых усеян микроскопическими порами — устьицами.
«Это метровый цилиндр с миллионом дырочек, расположенных на одинаковом расстоянии. Настоящее чудо инженерии, которое невозможно воспроизвести в лаборатории», — восхищается профессор Шарп.
Когда вода поднимается вверх по стеблю, она непрерывно испаряется через эти поры. В процессе транспирации легкие изотопы кислорода (с 8 нейтронами) вылетают в воздух первыми. К тому моменту, как влага добирается до верхушки растения, там остается невероятно концентрированный «коктейль» из тяжелых изотопов (с 9 или 10 нейтронами).
Ранее, когда ученые находили подобные экстремальные показатели изотопов в пустынных растениях или остатках животных, данные казались ошибочными. Они просто не укладывались в имеющиеся математические модели. Профессор Шарп признается: если бы он увидел такие цифры в неизвестном образце, он бы уверенно сказал, что это фрагмент метеорита из космоса.
Измерив воду от корня до кончика хвоща, ученые наконец смогли исправить математическую константу, которая описывает поведение изотопов во время испарения. Это открытие мгновенно сделало понятными все «странные» данные, собранные за предыдущие годы в аридных зонах.
Но самое интересное — это взгляд в прошлое. Древние предки нынешних хвощей были великанами высотой до 30 метров. Во время роста они откладывали внутри своих тканей микроскопические стеклянные структуры — фитолиты (аморфный кремнезем). Эти «стеклянные гранулы» не гниют миллионы лет и навсегда запечатывают в себе изотопный состав воды того времени.
Поскольку соотношение изотопов в растении напрямую зависит от влажности воздуха, эти ископаемые фитолиты являются идеальными палео-гигрометрами. Теперь ученые имеют инструмент, чтобы с высокой точностью реконструировать климат эпохи динозавров, просто исследуя «стеклянную память» древних сорняков.
Читайте также:
Генетические двойники. Ученые обнаружили тысячи скрытых видов животных, которых невозможно отличить на первый взгляд
