Stálezelený pouštní keř rozšířený na Blízkém východě vylučuje na svých listech krystalky soli, které mu pomáhají získávat vláhu z nočního vzduchu. Tamaryšek athelský (Tamarix aphylla) patří do skupiny rostlin známých jako halofyty, které se přizpůsobily životu v extrémně slané půdě. Tyto rostliny přijímají svými kořeny slanou vodu, využívají ji k výživě a poté vylučují zbylou koncentrovanou slanou vodu na své listy.
Tamaryšek athelský je odolný vůči suchu, teplu, soli a mrazu, což ho činí ideálním kandidátem pro růst v náročných podmínkách, jako jsou písečné duny, kanály, břehy řek, slané pouště, slané močály a pobřežní nížiny. Jeho ekologické rozpětí zahrnuje nadmořskou výšku od 0 do 1 200 metrů, průměrnou roční teplotu od 10 do 50 °C a průměrné roční srážky od 250 do 900 milimetrů.
Co se děje s vyloučenými solemi?
Profesor chemie na New York University Abu Dhabi Panče Naumov se zabýval otázkou, co se se slanou vodou děje po jejím vyloučení. Nejprve předpokládal, že by tamaryšek athelský mohl kapičky využívat k zalévání vlastních kořenů. Podrobné sledování časosběrných videozáznamů větví rostliny v poušti po dobu 18 hodin však ukázalo, že tomu tak není. „Kapky ve skutečnosti vůbec nepadají. Drží se na povrchu,“ říká Naumov.
Vědci studovali krystalky, které zůstávají na listech tamaryšku při odpařování vody, a sbírali soli z rostlin rostoucích na předměstí Abú Zabí v pěti různých ročních obdobích, aby zohlednili sezónní rozdíly. Rentgenová analýza následně ukázala, že vzorky obsahovaly převážně chlorid sodný, ale také dalších více než deset různých sloučenin.
Poté testovali, jak se sůl drží na povrchu listů, k čemuž využili model vyrobený z vosku získaného z rostliny. Ukázalo se, že zatímco některé větší krystaly z voskového povrchu snadno odpadly, menší krystaly síranu lithného zůstaly přilepené. Sůl s krystaly síranu lithného absorbovala vodu v širším rozsahu vlhkosti než samotný chlorid sodný. Vědci pak použili obarvenou vodu, aby mohli sledovat, jak slaná kapalina na vnější straně listu difunduje do rostliny.
Dva mechanismy, jak získávat vodu
Podle Naumova to naznačuje, že rostlina může mít dva mechanismy, jak získávat vodu. Během teplejšího a suššího dne přijímá vodu kořeny a vylučuje sůl svými listy. V průběhu chladnějších a vlhčích nocí následně využívá vyloučené soli k absorpci další vody.
„Rostliny a živočichové, kterým se daří v suchých oblastech, využívají denní změny teploty a vlhkosti prostředí k optimalizaci svého vodního rozpočtu kombinací mechanismů pro získávání vody a morfofyziologických vlastností,“ konstatuje Naumov ve článku publikovaném v pondělí 30. října v jednom z předních vědeckých časopisů Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
Objev vyvolal ve vědecké komunitě rozporuplné reakce. Například Maheshi Dassanayake z Louisiana State University tvrdí, že výsledky sice působí pravděpodobně, ale důkazy, že rostlina skutečně využívá vodu absorbovanou solí na svých listech, ji nepřesvědčily. „Chybí mi mechanický základ toho, jak rostlina využívá energii k získání vody,“ řekla.