علمی، پژوهشی و فناوری

کشف چوبی که بیشترین میزان کربن را در خود ذخیره می‌کند

به گزارش پایگاه خبری علم و فناوری : چندین دهه است پژوهشگران به دنبال یافتن راه حل‌هایی برای ترسیب کربن (ذخیره کربن هوا در خاک یا گیاهان) هستند به ویژه از زمانی که پیامد‌های مضر تغییرات اقلیم آشکارتر شده است. 

اکنون در یک کشف جدید، گروهی از دانشمندان دانشگاه یاگیلونیا در لهستان و دانشگاه کمبریج انگلیس به نوع جدیدی از چوب دست یافتند که می‌تواند کربن را به طور موثرتری جذب و ذخیره کند.

آنها دریافتند شاخه‌های چوبی لاله درختی جذب کربن را به خوبی انجام می‌دهند، اما در طبقه بندی‌های معمولی چوب‌های سخت یا نرم قرار نمی‌گیرند.

لاله درختی که نوعی گیاه تزئینی است که رشد قابل توجهی دارد و در برخی موارد به ارتفاع ۳۰ متر می‌رسند. این درختان از خویشاوندان مگنولیا هستند.

مجریان لهستانی این تحقیق می‌گویند لاله درختی، نهاندانه‌های بومی آسیای شرقی و آمریکای شمالی هستند و تنها دو گونه از آن تا به امروز زنده مانده اند.

پژوهشگران با بررسی این دو گونه، دریافتند ساختار چوبی آنها مشابه و متمایز از سایر گیاهان نهاندانه‌ای است که آنها مطالعه کرده بودند.

به گفته آنها، این گونه‌ها بر خلاف اقوام چوب سخت خود، ماکروفیبریل‌های بسیار بزرگ تری دارند (الیاف بلندی که در لایه‌هایی در دیواره سلولی ثانویه قرار می‌گیرند).

محققان می‌گویند لاله درختی بیشتر به عنوان یک گیاه زینتی در هر دو زیستگاه بومی خود کاشته می‌شود، اما به لطف سهولت تکثیر رویشی و جوانه زدن از دانه، می‌توان آن را خارج از محدوده بومی خود نیز کاشت.

یکی از ویژگی‌های جالب و مفید لاله درختی، تنه مستقیم آنها با شاخه‌های کناری کوچک است. این ویژگی برای برخی از کاربرد‌های چوبی و صنعتی مهم است.

به گفته دانش پژوهان چوب این درخت به عنوان یک فراساختار سازگار و تکاملی نشان می‌دهد که همیشه از تمایز آسان ژیمنوسپرم (چوب نرم) در مقابل آنژیوسپرم (چوب سخت) پیروی نمی‌کند. 

اکنون دانشمندان به لطف لاله درختی، می‌توانند بررسی کنند که چه ویژگی‌هایی باعث تشکیل این فراساختار‌های چوبی خاص می‌شود. به اعتقاد آنها زیست شیمی پلی ساکارید‌های دیواره سلولی عامل اصلی این شکل گیری است، اما این فرضیه هنوز باید آزمایش و بررسی شود.

این فراساختار چوبی جدید ممکن است برای ذخیره سازی کربن مناسب‌تر باشد که آن را به یک مطالعه موردی جالب برای شناسایی رویکرد‌های افزایش جذب کربن در مزارع جنگلی تبدیل می‌کند.

یکی از گونه‌های این درخت حدود ۳۰ تا ۵۰ میلیون سال پیش از درختان ماگنولیا منشعب شدند. این جداسازی با کاهش سریع CO۲ اتمسفر همپوشانی داشت که می‌تواند به توضیح قابلیت‌های موثر ذخیره سازی کربن لاله درختی کمک کند.

محققان احتمال می‌دهند بیوشیمی خاص چوب این درخت، دلیل برخورداری لاله درختی از ماکروفیبریل‌ها بزرگ‌تر نسبت به سایر درختان باشد و امیدوارند از طریق اصلاح نژاد یا مهندسی ژنتیک بیوشیمی چوب، این ویژگی خاص لاله درختی را به دیگر گونه‌ها نیز انتقال داده و ببینند که آیا منجر به تشکیل ماکروفیبریل‌های بزرگتر و افزایش ذخیره کربن در چوب می‌شود یا خیر.

مجریان این پژوهش می‌گویند این به ما امکان می‌دهد تا ارقام جذب کننده کربن سایر درختان جنگلی را پرورش دهیم. کاشت بیشتر این درختان می‌تواند به مقابله با تغییرات اقلیم کمک کند، زیرا انتشار دی اکسید کربن (CO۲) بیشترین سهم را به خود اختصاص می‌دهد.

نتایج این تحقیقات در نشریه New Phytologist منتشر شده است.