Desert mech dowiedział się, aby otrzymać wodę z powietrza

Szukaj wody na pustyni nie jest łatwym zadaniem, a większość roślin rosnących tam mieć silny system korzeniowy, który może zbierać ograniczonych gruntowych. Ale powszechne w większości suchych regionach planety gatunków mchów caninervis Syntrichia Może ona długich rozgałęzionych korzeni.

Syntrichia caninervis Sekret tkwi w maleńkich włosków na końcu liści, który kondensuje wilgoć z powietrza.
Zdjęcia John gier.

Naukowcy z University of Utah (USU) postanowił dowiedzieć się, jak to miniaturowe rośliny zbiera na wilgoć, a okazało się, że mech pobiera wodę bezpośrednio z atmosfery.

Grupa inżynierów prowadzonych przez Teddy Truscott (Tadd Truscott) chciałaby zobaczyć, jak Moss udaje się z powodzeniem przetrwać w tak trudnych warunkach. Naukowcy wykorzystali skaningowego mikroskopu elektronowego i kamerę, aby rozważyć szczegółowo cechy struktury S. caninervis, rosnące na pustynnym płaskowyżu w Wielkiej Pustyni Basin w USA i Gurbantünggüt w Chinach.

Moss gatunek Syntrichia caninervis przetrwa nawet w najbardziej suchych pustyń.
Zdjęcie Tadd Truscott.

Okazało się, że kluczem do sukcesu w zakładzie są najdrobniejsze włosy na końcu liścia zwanej kręgosłupa. Struktury te są o długości od 0,5 do 2 mm absorbować wilgoć z dowolnego źródła, czy kropelek, mgły lub nawet poszczególne cząsteczki wody w powietrzu.

Wszystkie włosy pokryte rowki Superfine grubości kilkudziesięciu nanometrów, kształt i wymiary, które są idealne do kondensacji cząsteczek wody z powietrza i mgły chwytającą drobne kropelki. Zebrane w ten sposób przepływu wody w przebiegające na całej długości rowków kręgosłupa, które gromadzą się w większe krople. Gdy kropla jest na tyle duża, że ​​porusza się po szynach w kierunku arkusza i nawilża się powierzchnię, zapewniając wilgoci do fotosyntezy.

Dla bardziej efektywnego zbierania deszczówki maleńkie rośliny rosną w dużych grupach, tworząc ciągłą dywan gleb pustynnych. Ich elastyczne liście gasić spadki energii i zapobiega rozpryskiwaniu. Tak więc, wszystko wypadło jak woda wytrąca społeczność staje się praktycznie bezstratną.

Naukowcy także skonstruować model matematyczny, i obliczono, że kształt i rozmiar rowków ostyah mchu pozwala skroplonej wody z minimalnym zużyciu energii.

S. caninervis - nie tylko rośliny, która pochłania wilgoć z powietrza. Dotychczas takie moce u gatunków kaktusa microdasys Opuntia i rośliny alpejskie cotula fallax. Jednak badania opublikowane w wydaniu Natura Rośliny, po raz pierwszy szczegóły unikalny mechanizm naturalnego.

Wyniki zespołu Truscott, nie tylko mają podstawowe znaczenie. Teraz naukowcy próbują odtworzyć mechanizm mchu opracować zupełnie nowy system gromadzenia wody. mogą być potrzebne w krajach rozwijających się o ograniczonych dostaw wody słodkiej Takie urządzenia.