To drzewo wykorzystuje sól, aby zdobyć wodę

Tamaryszek bezlistny (Tamarix aphylla) jest halofitem, czyli rośliną słonolubną. Rośnie na suchych, bogatych w sól glebach przybrzeżnych równin na Bliskim Wschodzie. Nadmiar soli wydziela ze specjalnych gruczołów w postaci skoncentrowanych kropelek solanki. W upalny dzień zawarta w tych kropelkach wilgoć szybko się rozprasza, pozostawiając trzęsące się na wietrze białe kryształki.

Jak pokazuje badanie opublikowane niedawno na łamach czasopisma "Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America", pełnią one jeszcze jedną funkcję, bez której roślina mogłaby nie przetrwać.

Podczas jazdy przez gorące, wilgotne pustynie Zjednoczonych Emiratów Arabskich, Marieh Al-Handawi z Uniwersytetu Nowojorskiego w Abu Dhabi zauważyła, że na kryształach soli dochodzi do kondensacji kropel rosy. Wiele roślin posiada mechanizmy i struktury liściowe przystosowane do pobierania wody z powietrza, dlatego badaczka nabrała podejrzeń, że kryształki soli mogą również do nich należeć.

Al-Handawi i jej zespół nagrali filmy poklatkowe przedstawiające tamaryszki w ich naturalnym środowisku. Nagrania wykazały, że powstające w ciągu dnia kryształki soli w nocy przyciągają wodę. Przy temperaturze 35 stopni Celsjusza i wilgotności względnej na poziomie 80 procent pokryta kryształkami soli gałąź po dwóch godzinach zebrała 15 miligramów wody, podczas gdy ta umyta - tylko około jedną dziesiątą tej ilości. Co więcej, naukowcy zaobserwowali powstawanie rosy na kryształach do poziomu zaledwie 50 procent wilgotności względnej.

- Ten wynik był dla nas rozstrzygający - powiedziała Al-Handawi. - Udowodnił bowiem, że w procesie zbierania wody głównym czynnikiem przyczyniającym się do gromadzenia wody są sole, a nie powierzchnia rośliny - dodała.

Jak wykazały analizy, w skład solnej "posypki" tamaryszku wchodzi co najmniej 10 różnych rodzajów soli, które skrystalizowały się razem. Kryształy składają się głównie z chlorku sodu i gipsu, ale wykryto też ślady siarczanu litu. Minerał ten wchłania wodę przy znacznie niższej wilgotności niż chlorek sodu czy gips. I chociaż chlorek sodu i gips dostarczają najwięcej wody, dodatek siarczanu litu pomaga wyjaśnić, w jaki sposób tamaryszek gromadzi wodę nawet przy niskiej wilgotności.

Al-Handawi dodała, że wykorzystywany przez tamaryszek mechanizm pozyskiwania wody może przydać się także ludziom. Na podstawie zebranych danych można będzie w przyszłości zaprojektować oparte o cząsteczki soli preparaty do zbierania wody z powietrza lub zasiewania chmur przy niskiej wilgotności.

- Pozwoli to unowocześnić technologię zasiewania chmur poprzez uczynienie jej skuteczniejszą i bardziej przyjazną dla środowiska - wyjaśniła badaczka.