Во время рекордной засухи 2023–2024 годов деревья Амазонии начали выделять химические вещества, которые прежде никогда не фиксировались в воздухе тропического леса. Результаты исследования опубликованы в журнале Communications Earth & Environment.
● Исследователи ищут объяснение, почему клетки морского огурца продолжают жить вне организма
Группа под руководством Джозефа Байрона из Института химии имени Макса Планка в Майнце вела наблюдения на немецко-бразильской обсерватории Amazon Tall Tower Observatory примерно в 150 километрах к северо-востоку от Манауса. Автоматический пробоотборник, установленный на высоте около 22 метров над кронами деревьев, отбирал пробы воздуха каждые 1,5–3 часа. Измерения проводились 4 раза на протяжении 2 лет — до начала явления Эль-Ниньо, на его пике, при ослаблении и после восстановления леса.
К октябрю 2023 года температура растительного покрова поднялась с обычных 26°C до 31°C, влажность упала с 90 до чуть более 60 процентов, почва пересохла. В этот период концентрация сесквитерпенов — молекул, которые деревья выделяют в качестве сигналов бедствия и защитных веществ, — увеличилась более чем вдвое. Более лёгкие соединения, изопрен и монотерпены, практически не отреагировали на засуху.
Однако главным открытием стало то, что произошло после окончания засухи. С возвращением дождей весной 2024 года лес начал выделять группу сесквитерпеновых спиртов во главе с бета-эудесмолом — соединениями, которые прежде никогда не обнаруживались в воздухе тропических лесов. Их концентрация приблизилась к уровню основных стрессовых веществ, а пик пришёлся не на период засухи, а на время после неё и сохранялся несколько недель. Молекулы поднимались и опускались синхронно, что указывает на единый механизм, активировавшийся под воздействием стресса и продолжавший работать после его завершения.
● Геологи нашли в шахте воду, которая могла находиться в изоляции около 2 млрд лет
Исследователи предполагают, что бета-эудесмол может выполнять антиоксидантную функцию, нейтрализуя активные формы кислорода, которые накапливаются в клетках деревьев при жаре и засухе и разрушают ткани изнутри. Однако авторы предупреждают, что это пока лишь гипотеза: наблюдения велись в воздухе, а не внутри растений.
Практическое значение открытия выходит за рамки биологии отдельных деревьев. Реактивные молекулы слипаются в мельчайшие частицы, влияющие на формирование облаков и рассеивание солнечного света, а значит, длительные изменения в химическом составе выбросов леса способны повлиять на погоду и климат во всём бассейне Амазонки. Руководитель проекта, специалист по атмосферной химии Джонатан Уильямс ожидает, что по мере потепления климата и учащения явлений Эль-Ниньо подобные выбросы могут стать постоянной особенностью региона.
Читайте также:
● Испанский египтолог заявил, что пирамиды Гизы построила суперцивилизация
● Ученые заявили о происхождении человека от древнего одноглазого циклопа