Тропічний ліс відкрив дослідникам ще одну зі своїх таємниць.
Повітря над Амазонкою має особливий аромат. Це запах активних хімічних речовин, які постійно виділяють дерева, пише Earth.com.
Багато років дослідники вимірюють ці сполуки. При цьому будь-яке значне відхилення сприймається як сигнал лиха. І під час рекордної посухи 2023 та 2024 років прилади виявили молекули, які ніколи раніше не фіксувалися поблизу тропічного лісу.
Як розповідається в дослідженні, опублікованому в журналі Communications Earth & Environment, рослини виділяють у повітря ціле сімейство хімічних речовин. Найлегша з них – ізопрен. Саме вона утворює блакитнувату димку, яку видно над лісистими горами.
Важчими і набагато рідкіснішими є сесквітерпени – більші молекули, які дерева виділяють, коли щось йде не так. Це, наприклад, каріофілен, який надає гвоздиці та чорному перцю їх гострий смак. Дерева виділяють сесквітерпени як сигнали лиха та захисні речовини, оберігаючи свої тканини, коли спека, посуха або шкідники виводять їх з ладу понад допустиму межу.
Ці молекули дуже слабкі і розпадаються протягом декількох хвилин, тому існує дуже мало даних про їх наявність над тропічними лісами. Але в лабораторії в Бразилії є кілька високих веж. Там дослідники беруть проби повітря прямо над деревами. Розшифровка проб дозволяє спостерігати за тим, як хімічні процеси змінюються залежно від клімату.
У жовтні 2023 року в лісі було спекотно і сухо. У цей час дерева виділяли вдвічі більше сесквітерпенів, ніж зазвичай. За час посухи слідів стресу в повітрі накопичилося так багато, що ліс продовжував реагувати на них навіть тоді, коли пішли дощі.
З поверненням дощів навесні 2024 року ліс почав виділяти важчі, липкі молекули – групу сесквітерпенових спиртів на чолі з бета-еудесмолом. До цього дослідження ніхто не повідомляв про виявлення цих сполук у повітрі тропічних лісів. Дерева виділяли ці речовини кілька тижнів після посухи.
Вчені пояснили, що спека та посуха пошкоджують дерева, зокрема, через те, що їхні клітини насичуються активними формами кисню – нестабільними молекулами, які руйнують тканини зсередини. При цьому бета-еудесмол, який виділяв ліс, відомий у ефірних оліях як протизапальний та антиоксидантний засіб. У клітинах людини він активує гени, які видаляють ті самі руйнівні молекули. Чи виконує він ту саму функцію всередині дерева, поки що залишається гіпотезою.
Дослідники попереджають, що рослинні та людські клітини по-різному реагують на окислювальний стрес. І ніхто не спостерігав за дією цих сполук у листі рослин Амазонії.
Нагадаємо, що глобальне потепління та безконтрольна вирубка лісів амазонського басейну несе йому один із найсерйозніших ризиків. Якщо ситуацію не змінити, незворотні зміни почнуться до 2040 року – аж до того, що ліс перетвориться на савану.