Найти тему

Озеленение улиц, ландшафтный дизайн, биотопливо, экология - быстрорастущие деревья одновременно придумали ученые России и Великобритании

За один год уже небольшой лес, на что ранее понадобилось бы более десяти лет
За один год уже небольшой лес, на что ранее понадобилось бы более десяти лет

Революционный прорыв в лесовосстановлении: томские ученые ускоряют рост хвойных деревьев в 10 раз

В эпоху глобального изменения климата и масштабных лесных пожаров ученые Томского политехнического университета (ТПУ) совершили настоящий прорыв в области лесовосстановления. Разработанная ими инновационная методика позволяет выращивать саженцы хвойных деревьев в 10 раз быстрее традиционных способов.

Томский Политехнический Университет.
Томский Политехнический Университет.

Ключ к успеху – комплексный подход, включающий использование специальных ультрафиолетовых ламп, уникальных почвенных смесей на основе торфа и особой системы полива. Результаты впечатляют: первые эксперименты показали, что саженцы прорастают за 22 дня вместо обычных шести месяцев.

"Это настоящий прорыв в лесовосстановлении", – комментирует директор Инженерной школы новых производственных технологий ТПУ Алексей Яковлев. – "Наша методика может кардинально изменить подход к восстановлению лесов после пожаров и вырубок в Сибири и других регионах России".

Особенно актуальна эта разработка для Кузбасса, где активная деятельность горнодобывающих предприятий создает дополнительную нагрузку на экосистему. Уже сейчас "Кузбасская топливная компания" заинтересовалась новой технологией и разместила заказ на поставку саженцев.

Амбициозные планы томских ученых не ограничиваются лабораторными исследованиями. В ближайшем будущем планируется создание масштабной сити-фермы на границе Кемеровской и Новосибирской областей. Этот инновационный комплекс площадью 3000 кв. м сможет производить до 10 миллионов саженцев хвойных деревьев ежегодно.

Темнохвойная Тайга.
Темнохвойная Тайга.

Проект томских ученых идеально вписывается в федеральную программу "Сохранение лесов" в рамках национального проекта "Экология". Он не только способствует достижению амбициозной цели по 100% восстановлению лесов к 2024 году, но и открывает новые горизонты в области экологии и лесного хозяйства.

Инновационный метод ускоренного выращивания хвойных деревьев – это не просто научное достижение. Это реальный шанс восстановить леса Сибири и других регионов России, обеспечив будущие поколения зеленым наследием.

Это проблема мирового масштаба, потребность в биотопливе и экологически чистых материалах постоянно растет, - говорит Саймон Тернер, - нашей группой ученых был совершен настоящий прорыв в области генетики растений. Нам удалось разработать метод, позволяющий значительно ускорить рост деревьев, что может иметь далеко идущие последствия для лесной промышленности и экологии.

Лидский университет, Великобритания.
Лидский университет, Великобритания.

Исследователи сосредоточили свое внимание на генах PXY и CLE, отвечающих за деление клеток в стволах деревьев. Путем генетической модификации этих генов ученые смогли добиться поразительных результатов: модифицированные тополя растут в два раза быстрее обычных, становятся выше, шире и обладают более густой кроной.

Исследователь
Исследователь

Это открытие вызвало огромный интерес в научном сообществе. Эксперты видят в нем потенциал для решения сразу нескольких глобальных проблем. Во-первых, ускоренный рост деревьев может стать ответом на растущий спрос на биотопливо, предоставляя более эффективный и устойчивый источник энергии. Во-вторых, быстрорастущие деревья могут сыграть важную роль в борьбе с изменением климата, поглощая больше углекислого газа из атмосферы.

Однако, как и любое генетическое вмешательство, данная технология вызывает ряд вопросов о потенциальных рисках и долгосрочных последствиях для экосистем. Необходимы дальнейшие исследования для оценки безопасности и экологической совместимости модифицированных деревьев.

Это открытие – лишь часть более широкого тренда в биотехнологиях. Ранее ученые уже добились успехов в создании растений, устойчивых к засухе, что особенно актуально в контексте глобального изменения климата.

Таким образом, работа команды Саймона Тернера открывает новые горизонты в лесоводстве и экологии, предлагая инновационные решения для актуальных проблем современности. Однако, как и любой научный прорыв, она требует тщательного изучения и взвешенного подхода к внедрению.

Сибирский институт физиологии и биохимии растений СО РАН  Иркутское отделение.
Сибирский институт физиологии и биохимии растений СО РАН Иркутское отделение.

В Иркутске, в стенах Сибирского института физиологии и биохимии растений СО РАН, группа ученых также совершила значительный прорыв в области создания быстрорастущих деревьев, открывая новые горизонты для производства биотоплива. Исследования, проводимые под руководством директора института Виктора Войникова, члена-корреспондента РАН Рюрика Саляева и доктора биологических наук Кима Гамбурга, были сосредоточены на изучении и модификации быстрорастущих видов деревьев, таких как осина и тополь.

Ученые применили два инновационных биотехнологических подхода. Первый метод основан на использовании сомаклональной изменчивости в культуре тканей и клеток растений. Второй подход включает генетическую трансформацию, где впервые был использован специальный ген кукурузы для модификации осины.

Особенно впечатляющих результатов удалось достичь с тополем пирамидальным. Благодаря разработанному в институте протоколу, ученые смогли получить множество регенерантов из различных частей растения, что позволило отобрать экземпляры с наиболее желаемыми характеристиками.

Результаты исследований поражают воображение: полученные образцы растут в 7-8 раз быстрее обычных видов. За два года из саженца вырастает четырехметровое дерево, что открывает огромные перспективы для лесной промышленности и производства биотоплива.

Екатерина Пустолякова из Центра общественных связей СО РАН отмечает, что в лабораториях института уже есть некоторое количество трансформированных деревьев, которые после получения необходимых разрешений можно будет высаживать на плантациях.

Этот прорыв сибирских ученых может стать ключевым в решении проблемы устойчивого производства биотоплива, открывая новую эру в развитии альтернативной энергетики. Однако, как и любое значительное научное достижение, оно требует дальнейших исследований и тщательной оценки долгосрочных экологических последствий.

Как мы видим, если проблема глобальна и ее решение становится критически важным для всего мира, как это и бывает, сразу несколько ученых приходят к ее решению, схожими или альтернативными методами.

Будем надеяться, что технология станет доступной и для общественности, ведь так приятно вырастить у себя возле дома или на дачах раскидистые аллеи, сады за два три года, а не десятилетия.

Быстрорастущие деревья и растения - мечта ландшафтных дизайнеров и садоводов.
Быстрорастущие деревья и растения - мечта ландшафтных дизайнеров и садоводов.