Las plantas de cola de caballo lisas tienen tallos segmentados
Piemags/Nature/Alamy
Una planta extraña que ha existido desde que los animales caminaron por primera vez sobre la tierra pueden destilar el agua en un grado extremo, lo que hace que se parezca más al agua de los meteoritos que al agua regular de la tierra. Además de ser clave para comprender los ecosistemas hoy en día, los restos fosilizados de la planta podrían arrojar luz sobre los sistemas de clima y agua de la Tierra cuando los dinosaurios estaban vivos.
Casi todos los átomos de oxígeno en el agua tienen ocho neutrones, pero algunos son raros, isótopos más pesados con nueve o 10 neutrones. Cuando el agua se evapora, los isótopos más ligeros se evaporan más que los más pesados, haciendo que el cambio de relación de manera predecible. Los científicos pueden usar esto para rastrear la historia de una muestra de agua particular, como si el agua proviene del suelo o de la niebla, cuán rápido el agua pasó a través de la planta o la humedad que esa planta experimentó en el pasado.
Sin embargo, debido a que los isótopos más pesados ocurren en cantidades tan pequeñas, es difícil recopilar buenos datos sobre cómo cambia la relación de isótopos, lo que dificulta las observaciones de los científicos.
Al probar agua de plantas y animales desérticos, Zachary Sharp En la Universidad de Nuevo México y sus colegas descubrieron que sus datos no encajaban con lo que se esperaba de los modelos basados en lecturas de laboratorio.
Sharp y sus colegas piensan que han resuelto el problema gracias a las plantas inusuales llamadas colas de caballo, que han crecido en la Tierra desde el período Devónico, hace unos 400 millones de años, y tienen tallos huecos y segmentados. “Es un cilindro de altura de metro con un millón de hoyos, igualmente espaciados. Es una maravilla de la ingeniería”, dice Sharp. “No podías crear algo como esto en un laboratorio”.
Cuando el agua sube cada segmento del tallo de la cola de caballo, se evapora, destilando muchas veces a medida que pasa a través de la planta. Sharp y sus colegas probaron el agua en muchos puntos a lo largo del tallo en colas lisas (Equisetum laevigatum) creciendo cerca del Río Grande en Nuevo México.
Cuando el agua llega a la parte superior del tallo, la relación isótopos es diferente a cualquier otra agua que se encuentre en la Tierra. “Si encontrara esta muestra, diría que esto es de un meteorito, porque no es de la Tierra. Pero de hecho, [the oxygen isotope ratios] Va a estos valores bajos locos ”, dijo Sharp a la Conferencia Goldschmidt Geoquímica en Praga, República Checa, el 7 de julio.
Con estas mediciones de cola de caballo, Sharp y su equipo podrían calcular cómo la relación de isótopos de agua cambia en condiciones casi perfectas y poner estos valores en sus modelos para que sean más precisos.
Cuando revisaron los datos de sus plantas del desierto con estos modelos actualizados, sus observaciones fueron de repente explicables. Sharp cree que estos valores también podrían explicar otras observaciones difíciles de explicar, especialmente en entornos del desierto.
Las antiguas colas de caballo, que crecieron hasta 30 metros de altura, mucho más altas que los descendientes de hoy, pueden haber proporcionado relaciones de isótopos aún más extremas y podrían usarse para comprender los antiguos sistemas y climas de agua, dice Sharp. Los pequeños granos en forma de arena llamados fitolitos en el tallo de la cola de caballo, que pueden sobrevivir hasta la actualidad, tienen diferentes firmas de isótopos según la humedad del aire, porque esto afectará la cantidad de evaporación. “Podemos usar esto como paleo-hipgrómetro [humidity measurer]que es genial ”, dice Sharp.
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