Un árbol común en los jardines por sus bonitas flores y follaje ha estado guardando un secreto todo este tiempo.
La madera de las dos especies de tulipán (Liriodendro) no es ni madera dura ni blanda, sino un tipo de madera intermedia, algo que ni siquiera sabíamos que existía. Y esta madera, dicen los investigadores, parece ser particularmente eficiente en el secuestro y almacenamiento de carbono.
Esta capacidad, dicen los bioquímicos Jan Łyczakowski de la Universidad Jagellónica en Polonia y Raymond Wightman de la Universidad de Cambridge en el Reino Unido, podría estar relacionada con el tamaño de las macrofibrillas del árbol, largos haces filiformes de componentes de la pared celular y celulosa, que son mucho más grandes que las macrofibrillas de los árboles de madera dura.
Y el descubrimiento podría abrir el camino al desarrollo de nuevos métodos de almacenamiento de carbono.
“Se sabe que ambas especies de tulipanes son excepcionalmente eficientes a la hora de retener carbono, y su estructura de macrofibrillas agrandada podría ser una adaptación que las ayude a capturar y almacenar más fácilmente grandes cantidades de carbono cuando la disponibilidad de carbono atmosférico se estaba reduciendo”, Łyczakowski explica.
“Los árboles de tulipán pueden llegar a ser útiles para las plantaciones de captura de carbono. Algunos países del este asiático ya están utilizando Liriodendro plantaciones para retener carbono de manera eficiente, y ahora creemos que esto podría estar relacionado con su novedosa estructura de madera”.
Hay dos especies de tulipán, Liriodendron tulipiferay Liriodendron chinensey sus linajes se remontan a entre 30 y 50 millones de años atrás, cuando divergieron de los Magnolia género.
Casi al mismo tiempo, la cantidad de dióxido de carbono en la atmósfera disminuyó rápida y drásticamente, lo que según los investigadores puede estar relacionado con la aparición de Liriodendron.
“Este,” Łyczakowski explica“podría ayudar a explicar por qué los árboles de tulipán son altamente efectivos en el almacenamiento de carbono”.
Las macrofibrillas se encuentran en las paredes celulares secundarias de las plantas leñosas y son una característica clave de su anatomía. Estas paredes celulares secundarias se forman después de la formación de las paredes celulares primarias y son las encargadas de reforzar la estructura de la planta.
Aquí es donde se encuentra la mayor parte de la biomasa leñosa de la planta, pero sabemos muy poco sobre ella.
Łyczakowski y sus colegas hicieron su descubrimiento durante un estudio que examinaba la evolución de la estructura de estas plantas, incluidas plantas de madera blanda como los pinos y las coníferas, y maderas duras como el roble y el abedul.
Usaron criomicroscopía electrónica de barrido (crio-SEM) para observar las paredes celulares de 33 plantas en su estado más natural posible. Esto significó recolectar la madera, preservarla y tomar imágenes de ella durante horas para verla como sería en vida, en lugar del estado seco y desecado en el que a menudo vemos la madera muerta.
El estudio reveló que las diferencias entre las angiospermas (plantas floreciendo) y gimnospermas (plantas productoras de semillas) no siempre son claras.
Además del descubrimiento de un nuevo tipo de madera, los investigadores encontraron dos gimnospermas del Gnetum género que tiene una estructura de pared celular secundaria igual a las angiospermas leñosas.
Según los investigadores, este es un ejemplo de evolución convergente, en la que diferentes especies desarrollan los mismos rasgos de forma independiente. Estos hallazgos, en conjunto, aportan nuevos conocimientos sobre las relaciones evolutivas entre la composición de la pared celular de las plantas y la nanoestructura de la madera.
Los descubrimientos tienen implicaciones para campos que van desde la biología hasta la ingeniería.
“Los principales componentes básicos de la madera son las paredes celulares secundarias, y es la arquitectura de estas paredes celulares la que le da a la madera su densidad y resistencia en las que confiamos para la construcción”. Łyczakowski dice.
“Las paredes celulares secundarias también son el mayor depósito de carbono en la biosfera, lo que hace que sea aún más importante comprender su diversidad para promover nuestros programas de captura de carbono para ayudar a mitigarlo. cambio climático.”
La investigación ha sido publicada en Nuevo fitólogo.