Закройте двери и не выходите на улицу!
Когда воздух наполнен густой гарью от лесных пожаров, врачи и службы спасения призывают всех граждан оставаться дома. И это неспроста, ведь дышать вредными частицами и газами опасно для здоровья. Но что делают деревья и растения поменьше, которые не могу укрыться от дыма в помещении? Вы не поверите, но практически то же самое, что и люди.
Ученые из университета Колорадо (США) проверили в режиме реального времени, как реагируют на дым пожара сосны, которые находятся на специальном исследовательском участке.
У всех растений на поверхности листьев имеются специальные поры. По-научному они называются устьица и очень похожи на человеческие рты. Только люди вдыхают кислород, а выдыхают углекислый газ, у растений же, как правило, все происходит в точности наоборот.
Однако представители царства флоры владеют одним трюком, на который человек, впрочем, как и любое другое животное, не способен. Дело в том, что листья растений вдыхают и выдыхают одновременно, постоянно поглощая и выделяя атмосферные газы.
Также растения выбрасывают в воздух летучие химические вещества, которые придают лесному воздуху тот самый знакомый с детства аромат.
В начале ХХ века ботаники, которые изучали леса и сады в районах с сильным промышленным загрязнением, обнаружили нечто странное и даже удивительное. У деревьев, которые росли в районах, где постоянно сжигали уголь, поры на листьях, предназначенные для дыхания, были забиты какими-то черными гранулами. Уже тогда некоторые ученые решили, что вещество, которое закупоривало устьица в листьях, синтезировали сами деревья. Ну или хотя бы часть этих черных гранул.
Порядок образования черных гранул, согласно последним научным исследованиям
Гипотеза, как выяснилось через многие десятилетия, была верной, однако сто с лишним лет назад наука не обладала достаточными инструментами для изучения загадочного вещества. Химический анализ состава таинственных гранул в это время, естественно, никто не проводил, фотосинтез растений тоже не изучался.
А вообще, влияние лесных пожаров на деревья, как показали последние научные исследования, — тема сложная и во многом противоречивая. Например, наблюдения за определенными сельскохозяйственными культурами и водно-болотными угодьями в штате Калифорния показали, что дым даже приносит… пользу представителям флоры. Он таким образом рассеивает свет, что скорость фотосинтеза у растений повышается и значительно способствует росту.
С другой стороны, на лабораторной делянке, которую подвергли воздействию искусственного дыма, растения остановили свой рост во время задымления и восстановили его только через несколько часов после того, как атмосфера вокруг вернулась к норме.
Имеются и другие свидетельства того, что дым вредит растениям. К примеру, урожай винограда, чьи лозы находились долгое время в дыму, для производства вина уже не годится. Напиток становится горьким и крайне неприятным на вкус.
Кроме того, доказано, что оксид азота наносит вред растениям. В частности, это химическое соединение снижает фотосинтез.
А если говорить откровенно, то в действительности ученые знают крайне мало о том, как дым воздействует на деревья. Это связано с тем, что изучать лесные пожары крайне сложно из-за чрезвычайной непредсказуемости ситуации. Опять же это занятие очень опасно для людей.
Но ученым из Колорадо «повезло»: 2020 год вошел в историю США, как год сильных и масштабных пожаров, особенно в западной части страны. Густой дым заволок исследовательский участок в горах, что сыграло на руку биологам.
Испытательный лесной полигон. Слева — обычный день. Справа — задымленный после пожара
В первое утро после задымления ученые провели стандартный тест по измерению уровня фотосинтеза у орегонской сосны (Pinus ponderosa). Исследователи потом признавались, они были крайне изумлены, когда обнаружили, что поры у исследуемого дерева были полностью закрыты, а уровень фотосинтеза практически равнялся нулю.
Тогда ученые замерили выбросы летучих химических веществ, которые в обычной обстановке дерево производит постоянно. И здесь показатели были очень и очень низкими.
Это означало, что дерево задерживает свое «дыхание», закрыв поры на иголках (листьях). Сосна не вдыхала необходимый для роста углекислый газ и не выдыхала обычные химические соединения.
Получив столь неожиданные результаты, исследователи решили ускорить фотосинтез, проведя листьям деревьев своеобразную «дефибрилляцию». Изменив температуру и влажность листьев, ученым из университета Колорадо удалось очистить «дыхательные пути» у растений. После всех проведенных процедур фотосинтез стал стремительно возвращаться к обычному уровню, а вместе с этим начали выделяться летучие органические вещества. Ученые констатировали, что дерево снова задышало.
Данные, полученные за несколько месяцев, показали, что некоторые виды деревьев совершенно по-человечески реагируют на сильный дым — они блокируют обмен веществ с атмосферным воздухом. И не дышат до тех пор, пока задымление не рассеется.
— цитата из исследования.
Вдох-выдох
Ученые из университета Колорадо (США) проверили в режиме реального времени, как реагируют на дым пожара сосны, которые находятся на специальном исследовательском участке.
У всех растений на поверхности листьев имеются специальные поры. По-научному они называются устьица и очень похожи на человеческие рты. Только люди вдыхают кислород, а выдыхают углекислый газ, у растений же, как правило, все происходит в точности наоборот.
Однако представители царства флоры владеют одним трюком, на который человек, впрочем, как и любое другое животное, не способен. Дело в том, что листья растений вдыхают и выдыхают одновременно, постоянно поглощая и выделяя атмосферные газы.
Также растения выбрасывают в воздух летучие химические вещества, которые придают лесному воздуху тот самый знакомый с детства аромат.
В начале ХХ века ботаники, которые изучали леса и сады в районах с сильным промышленным загрязнением, обнаружили нечто странное и даже удивительное. У деревьев, которые росли в районах, где постоянно сжигали уголь, поры на листьях, предназначенные для дыхания, были забиты какими-то черными гранулами. Уже тогда некоторые ученые решили, что вещество, которое закупоривало устьица в листьях, синтезировали сами деревья. Ну или хотя бы часть этих черных гранул.
Порядок образования черных гранул, согласно последним научным исследованиям
Гипотеза, как выяснилось через многие десятилетия, была верной, однако сто с лишним лет назад наука не обладала достаточными инструментами для изучения загадочного вещества. Химический анализ состава таинственных гранул в это время, естественно, никто не проводил, фотосинтез растений тоже не изучался.
Такой неоднозначный дым
А вообще, влияние лесных пожаров на деревья, как показали последние научные исследования, — тема сложная и во многом противоречивая. Например, наблюдения за определенными сельскохозяйственными культурами и водно-болотными угодьями в штате Калифорния показали, что дым даже приносит… пользу представителям флоры. Он таким образом рассеивает свет, что скорость фотосинтеза у растений повышается и значительно способствует росту.
С другой стороны, на лабораторной делянке, которую подвергли воздействию искусственного дыма, растения остановили свой рост во время задымления и восстановили его только через несколько часов после того, как атмосфера вокруг вернулась к норме.
Имеются и другие свидетельства того, что дым вредит растениям. К примеру, урожай винограда, чьи лозы находились долгое время в дыму, для производства вина уже не годится. Напиток становится горьким и крайне неприятным на вкус.
Кроме того, доказано, что оксид азота наносит вред растениям. В частности, это химическое соединение снижает фотосинтез.
А если говорить откровенно, то в действительности ученые знают крайне мало о том, как дым воздействует на деревья. Это связано с тем, что изучать лесные пожары крайне сложно из-за чрезвычайной непредсказуемости ситуации. Опять же это занятие очень опасно для людей.
Полная задержка дыхания
Но ученым из Колорадо «повезло»: 2020 год вошел в историю США, как год сильных и масштабных пожаров, особенно в западной части страны. Густой дым заволок исследовательский участок в горах, что сыграло на руку биологам.
Испытательный лесной полигон. Слева — обычный день. Справа — задымленный после пожара
В первое утро после задымления ученые провели стандартный тест по измерению уровня фотосинтеза у орегонской сосны (Pinus ponderosa). Исследователи потом признавались, они были крайне изумлены, когда обнаружили, что поры у исследуемого дерева были полностью закрыты, а уровень фотосинтеза практически равнялся нулю.
Тогда ученые замерили выбросы летучих химических веществ, которые в обычной обстановке дерево производит постоянно. И здесь показатели были очень и очень низкими.
Это означало, что дерево задерживает свое «дыхание», закрыв поры на иголках (листьях). Сосна не вдыхала необходимый для роста углекислый газ и не выдыхала обычные химические соединения.
Получив столь неожиданные результаты, исследователи решили ускорить фотосинтез, проведя листьям деревьев своеобразную «дефибрилляцию». Изменив температуру и влажность листьев, ученым из университета Колорадо удалось очистить «дыхательные пути» у растений. После всех проведенных процедур фотосинтез стал стремительно возвращаться к обычному уровню, а вместе с этим начали выделяться летучие органические вещества. Ученые констатировали, что дерево снова задышало.
Данные, полученные за несколько месяцев, показали, что некоторые виды деревьев совершенно по-человечески реагируют на сильный дым — они блокируют обмен веществ с атмосферным воздухом. И не дышат до тех пор, пока задымление не рассеется.
Скорее всего, на то, что растения закрывают поры на своих листьях, действует сразу несколько процессов. Во-первых, твердые частицы дыма, оседая на листьях, создают слой, который препятствует раскрытию пор.
Во-вторых, вещества, находящиеся в дыме, могут банально закупорить поры.
В-третьих, листья дерева начинают реагировать на задымление, очень быстро закрывая свои поры. Это своего рода рефлекс.
Но, может быть, действует комбинация вышеперечисленных факторов и еще каких-то процессов, о которых мы пока не знаем
Во-вторых, вещества, находящиеся в дыме, могут банально закупорить поры.
В-третьих, листья дерева начинают реагировать на задымление, очень быстро закрывая свои поры. Это своего рода рефлекс.
Но, может быть, действует комбинация вышеперечисленных факторов и еще каких-то процессов, о которых мы пока не знаем
— цитата из исследования.
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Он был размером как четыре Эвереста
Ученые считают: жизнь на Земле породил гигантский метеорит....
Странный случай: укус змеи подействовал на австралийца спустя 15 часов
Только 10% укушенных на самом деле получают дозу яда....
Швейцарские ученые собираются распылить в атмосфере миллионы тонн алмазов
Остановит ли это глобальное потепление?...
Секретные китайские спутники «Тысячи парусов» — новый кошмар для астрономов
Наблюдать за звездами с Земли становится всё проблематичнее....
Почему викинги не сумели колонизировать Северную Америку?
1000-летняя тайна, похоже, все-таки разгадана....
Аномальное древнее кладбище найдено на юге Испании
В 5500-летнем некрополе оказалось много женщин и мало мужчин....
20 млн жителей США могут остаться без воды
Великие озера поразила небывалая засуха....
Электрические обои согреют комнату за три минуты
Альтернатива центральному отоплению или очередной фейк?...
Первые оседлые люди в Европе: в Сербии обнаружили дом возрастом 8000 лет
Обгорелое жилище перевернуло представления о ранних поселенцах....
Запущенный в космос новый коронограф прислал исторические снимки
Устаревший специальный телескоп тянет лямку с 1995-го....
И снова наглый плагиат от компании Tesla?
Маск опять в суде. Теперь из-за «Бегущего по лезвию 2049»....
Марк Цукерберг представил «самые передовые очки за всю историю»
Разбираемся: стоит ли девайс свои 10 000 $....
Добыча криптовалюты: кто-то на этом зарабатывает, а кто-то теряет здоровье
Американские ученые вскрыли неожиданную проблему....
Почти что полёт: найдены следы динозавра, который ускорял свой бег крыльями
Окаменевшие отпечатки позволили рассчитать особенности передвижения....
Ученые наконец-то подтвердили, что солнечный максимум уже наступил
Метеозависимым людям придётся несладко....
Alexa — умная помощница от Amazon — массово распространяла фейки
Владелец разводит руками, но причин случившегося не сообщает....