Một nghiên cứu mang tính đột phá đã tiết lộ một loại gỗ độc đáo, 'gỗ giữa', trong cây tulip. Điều này có khả năng biến đổi sự hiểu biết về sinh học thực vật và cải thiện khả năng thu giữ carbon.
Nghiên cứu, được tiến hành hợp tác bởi các nhà nghiên cứu từ Đại học Cambridge và Đại học Jagiellonian ở Ba Lan, đã phân tích kiến trúc nano của thành tế bào thứ cấp của cây tulip bằng kính hiển vi điện tử quét nhiệt độ thấp. Phát hiện của họ đã định nghĩa lại các phân loại gỗ truyền thống thành gỗ cứng (thực vật hạt kín) và gỗ mềm (thực vật hạt trần) bằng cách đề xuất một vùng trung gian độc đáo—được dán nhãn là 'gỗ giữa'.
Cây tulip, còn được gọi là cây dương vàng, là một cảnh tượng phổ biến ở Bắc Mỹ và nổi tiếng với tốc độ sinh trưởng nhanh. Đạt chiều cao khoảng 150 feet và phát triển trung bình 25 inch mỗi năm, cây này không chỉ nổi tiếng vì giá trị thẩm mỹ mà còn vì công dụng thực tế của nó trong sản xuất đồ nội thất, đồ chơi và nhạc cụ. Đáng chú ý hơn, cây tulip cực kỳ giỏi trong việc thu giữ carbon, được cho là hấp thụ lượng carbon nhiều hơn từ hai đến sáu lần trong các khu rừng nơi nó là loài chiếm ưu thế.
Các nhà nghiên cứu bắt đầu tìm hiểu lý do tại sao cây tulip lại có hiệu quả trong việc hấp thụ carbon như vậy. Kiểm tra chi tiết của họ đã tiết lộ một đặc điểm cấu trúc độc đáo trong gỗ của cây. Thực vật hạt kín thường có các sợi lớn—sợi xenlulo—có đường kính khoảng 15 nanomet, trong khi thực vật hạt trần có các sợi lớn có đường kính khoảng 25 nanomet. Điểm độc đáo là các sợi lớn của cây tulip được đo ở đâu đó giữa các kích thước này, do đó có thuật ngữ 'gỗ giữa'.
“Liriodendron có cấu trúc sợi trung gian khác biệt đáng kể so với gỗ cứng hoặc gỗ mềm thông thường”, Jan Łyczakowski, đồng tác giả của nghiên cứu, giải thích. “Sự khác biệt về cấu trúc này phù hợp với sự phân kỳ của loài này với cây mộc lan vào khoảng 30-50 triệu năm trước, một giai đoạn được đánh dấu bằng sự suy giảm nhanh chóng CO2 trong khí quyển”. Sự thích nghi tiến hóa này được đưa ra giả thuyết là góp phần vào khả năng lưu trữ carbon vượt trội của cây tulip.
Raymond Wightman của Đại học Cambridge giải thích thêm, “Dữ liệu khảo sát của chúng tôi cung cấp những hiểu biết mới về mối quan hệ tiến hóa giữa cấu trúc nano gỗ và thành phần thành tế bào. Sự khác biệt quan trọng này trong cấu trúc sợi trung gian của cây tulip có thể giải thích khả năng thu giữ carbon vượt trội của nó.”
Ý nghĩa của phát hiện này vượt xa phạm vi phân loại thực vật. Khái niệm "lớp gỗ giữa" mở ra những hướng đi mới cho các chiến lược thu giữ carbon. Các nhà nghiên cứu đề xuất rằng bằng cách hiểu rõ các đặc tính độc đáo của cây tulip, có thể lai tạo các đặc điểm tương tự vào các loài khác, nâng cao hiệu quả hấp thụ carbon của chúng. Tiềm năng này đã được nhấn mạnh trong một bài báo của Łyczakowski và Wightman trên The Conversation.
"Chúng tôi hiện nhận ra sự cần thiết phải đánh giá lại việc phân loại gỗ của mình", các nhà nghiên cứu bình luận. Họ được thúc đẩy để khám phá xem các cây khác có sở hữu các thuộc tính 'gỗ giữa' tương tự hay không và liệu những đặc điểm như vậy có thể được khai thác để giảm thiểu tác động của biến đổi khí hậu hay không.
Khi cộng đồng khoa học vật lộn với mô hình mới này, rõ ràng là việc phát hiện ra 'gỗ giữa' có thể thúc đẩy những tiến bộ đáng kể trong cả khoa học sinh thái và các ứng dụng thực tế nhằm mục đích giảm mức CO2 trong khí quyển. Nghiên cứu sâu hơn sẽ xác định mức độ mà những phát hiện này có thể được áp dụng cho các loài khác và liệu có loại gỗ mới nào đang chờ được khám phá hay không.
