Midwood: Nová naděje v boji proti klimatickým změnám

Po celá staletí jsme stromy rozdělovali do dvou hlavních kategorií na základě typu dřeva, které vytvářejí: jehličnany (softwoods) a listnáče (hardwoods). Jehličnany, jako jsou borovice a jedle, obecně rostou rychleji, zatímco listnáče, jako duby a javory, potřebují několik desetiletí k dosažení zralosti a vytvářejí hustší dřevo. Nyní však vědci objevili něco zcela nového – třetí kategorii nazvanou midwood, která by mohla hrát klíčovou roli v boji proti klimatickým změnám.

Liliovník tulipánokvětý (Liriodendron tulipifera), známý také jako žlutý topol, je stromem, který vyniká svou schopností zachycovat oxid uhličitý (CO₂). Výzkum ukázal, že v lesích středního Atlantiku v USA ukládají porosty dominované tulipánovníkem dvakrát až šestkrát více uhlíku než lesy s převahou jiných druhů. Tento strom je již populární v plantážích v jihovýchodní Asii a je doporučován pro zahradníky a urbanisty v USA jako vynikající volba pro zachycování uhlíku.

Spolu se svým blízkým příbuzným liliovníkem čínským (Liriodendron chinense), patří k pradávné linii stromů, která sahá 50–30 milionů let do minulosti – období významných změn v atmosférických hladinách CO₂. Až donedávna však zůstávala jeho jedinečná chemie a struktura neprobádaným územím.

Tradiční metody zkoumání vnitřní struktury dřeva často přehlížejí rozdíly mezi živým a sušeným dřevem, protože sušené dřevo je jednodušší studovat. Bez vody se však dřevo na molekulární úrovni mění. Vědcům z Cambridgeské univerzity se podařilo překonat tuto výzvu pomocí nízkoteplotní skenovací elektronové mikroskopie, která umožňuje pozorovat dřevo na nanometrové úrovni při zachování jeho přirozené vlhkosti.

Zjistili, že velikost makrofibril – vláken složených převážně z celulózy, která dodává rostlinám pevnost – se výrazně liší mezi jehličnany a listnáči. V listnáčích měří makrofibrily kolem 16 nanometrů v průměru, zatímco v jehličnanech kolem 28 nanometrů. Liliovník však překvapil průměrem makrofibril okolo 22 nanometrů, což jej zařadilo mezi obě kategorie. Tento objev vedl k definování nové kategorie dřeva – midwood.

Proč má Liliovník tulipánokvětý tuto unikátní strukturu dřeva? Vědci se domnívají, že důvodem jsou evoluční tlaky způsobené poklesem atmosférického CO₂ před miliony let. Když tyto stromy vznikaly, hladiny CO₂ klesaly z přibližně 1 000 ppm na 500 ppm. Tento pokles mohl podnítit vývoj efektivnější metody ukládání uhlíku, což vedlo k jedinečné struktuře makrofibril. Dnes tato adaptace pravděpodobně přispívá k jejich výjimečné schopnosti sekvestrace uhlíku.

Objev midwood stromů otevírá nové možnosti v našem boji proti klimatickým změnám. Jejich výsadba a potenciálně i dalších midwood stromů by mohla výrazně přispět ke snížení hladin CO₂ v atmosféře. Integrace těchto stromů do městského plánování, lesnictví a krajinné architektury by mohla přinést ekologické i ekonomické výhody.

Zvýšený růst stromů způsobený CO₂ a oproti tomu zvýšená úmrtnost lesů v důsledku oteplování si však konkurují. Přinejmenším v tropech růst stále ještě převyšuje jejich úmrtnost, což znamená, že tyto lesy nyní stále ještě pohlcují obrovské množství uhlíku. Ale ten rozdíl se zmenšuje. Pokud se bude tento příjem nadále zpomalovat, více našich emisí CO₂ zůstane v atmosféře, což dále urychlí ještě rychlejší změnu klimatu než dosud.

V tomto kontextu je objev midwood stromů ještě důležitější. Jejich schopnost efektivněji zachycovat uhlík by mohla pomoci kompenzovat klesající schopnost tropických lesů absorbovat CO₂ a přispět k zmírnění dopadů klimatických změn.

Vědci nyní rozšiřují svůj výzkum s cílem identifikovat další stromy s midwood strukturou. Studium bazálních krytosemenných rostlin, jako je Amborella trichopoda, a členů rodiny magnólií odhaluje evoluční milníky ve vývoji dřeva. Objev midwood v tulipánovníku naznačuje, že by mohly existovat i další druhy s podobnými vlastnostmi.

Botanické zahrady a vědecké sbírky hrají v tomto výzkumu klíčovou roli. Poskytují přístup k široké škále druhů, které mohou být studovány pro jejich potenciál v zachycování uhlíku.

Každý nově zasazený strom může být krokem k lepšímu světu pro nás i pro další generace. Avšak pouhé sázení stromů problém nevyřeší; je to komplexní záležitost, která musí reagovat na potřeby a možnosti daného území či regionu. Bez pečlivého plánování riskujeme vytvoření dalších monokultur, jako byly v Česku smrkové porosty nyní decimované kůrovcem.

Tento výzkum zdůrazňuje důležitost botaniky a pokračujícího objevování tajemství rostlinné říše. Společnými silami vědců, politiků a veřejnosti můžeme využít těchto poznatků k vytvoření udržitelnější budoucnosti. Je nezbytné přistupovat k obnově lesů a výsadbě stromů s rozvahou a ohledem na ekologickou rovnováhu, abychom skutečně přispěli k boji proti klimatickým změnám něčím, co má hlubší smysl.

Zdroje: