В засушливых регионах Кении ученые сделали поразительное открытие - местные виды инжирных деревьев обладают уникальной способностью превращать атмосферный углекислый газ в твердый известняк, который накапливается в их стволах и коре. Это открытие может стать прорывом в борьбе с изменением климата и одновременно предложить новый подход к устойчивому сельскому хозяйству.
Как деревья создают камень
Уникальный биохимический процесс, названный оксалатно-карбонатным путем, позволяет этим деревьям преобразовывать CO2 сначала в оксалат кальция, а затем - с помощью почвенных микроорганизмов - в карбонат кальция. Это тот самый минерал, который формирует коралловые рифы и составляет основу природного известняка.
"Мы давно знали о существовании этого пути, но его потенциал для связывания углерода до сих пор недооценивался", - отмечает биогеохимик Майк Роули из Цюрихского университета.
Лидеры по переработке CO2
Исследователи изучили три вида африканского инжира:
• Ficus wakefieldii - показал наилучшие результаты по скорости фиксации углерода
• Ficus natalensis
• Ficus glumosa
Все три вида демонстрируют способность к образованию известняка, но Ficus wakefieldii стал явным лидером, что делает его особенно перспективным для масштабного выращивания.
Преимущества минерального хранения углерода
В отличие от обычных деревьев, которые хранят углерод в органической форме (древесина, листья), эти инжирные деревья преобразуют его в неорганический минерал. Карбонат кальция может сохраняться в почве в течение тысячелетий, что делает этот метод связывания углерода исключительно устойчивым.
"Когда мы сажаем деревья для агролесоводства, мы можем выбирать виды, которые не только производят пищу и хранят органический углерод, но и дополнительно секвестрируют неорганический углерод в форме карбоната кальция", - поясняет Роули.
Условия произрастания и перспективы
Исследование проводилось в регионе Самбуру в Кении, где деревья растут на истощенных базальтовых почвах в засушливых условиях. Однако ученые уверены, что этот механизм может работать и в других климатических зонах.
"Даже в более влажных условиях углерод все равно может быть секвестрирован таким образом", - утверждает Роули. - "Мы уже выявили множество видов деревьев, способных образовывать карбонат кальция, но подозреваем, что их гораздо больше".
Практическое применение
Открытие предлагает несколько потенциальных преимуществ:
1. Борьба с изменением климата - массовая посадка таких деревьев может стать эффективным методом удаления CO2 из атмосферы
2. Устойчивое сельское хозяйство - сочетание производства пищи и экологических benefits
3. Восстановление почв - известняк может улучшать качество деградированных земель
Исследование было представлено на престижной конференции по геохимии имени Гольдшмидта в Праге, где получило высокую оценку научного сообщества. Ученые продолжают работу по изучению этого феномена и поиску других видов растений с аналогичными свойствами.
Это открытие особенно ценно в контексте поиска природных решений для климатических проблем. В отличие от дорогостоящих технологических методов улавливания и хранения углерода, использование деревьев предлагает экологически чистый и экономически эффективный подход, который может быть легко масштабирован в развивающихся странах.
Будущие исследования
Научная группа планирует:
• Изучить биохимические механизмы процесса более детально
• Оценить потенциал других видов растений
• Разработать оптимальные методы выращивания таких деревьев
• Рассчитать глобальный потенциал этого метода связывания углерода
Это открытие напоминает нам, что природа часто предлагает самые изящные решения сложных проблем, и наша задача - научиться их распознавать и использовать на благо планеты.
