Как деревья Амазонки «кричат» от жажды, и зачем это нужно людям?

Леса Амазонки стали вести себя необычно, пишет интернет-издание Newsinfo. Ученые особо заметили это в 2024-2025 годах. Отмечается, что в ответ на сильную засуху и жару деревья начали выделять химические соединения, которых раньше не фиксировали в таком количестве. Эти молекулы не только сигнализируют о стрессе, но и выполняют защитную роль, напоминая природную «броню».

Ученые предполагают, что некоторые из этих веществ обладают противовоспалительными и антиоксидантными свойствами, что в будущем может быть использовано для создания лекарств для человека.

Во время засухи растения выделяют различные летучие органические соединения. Среди них — изопрен и монотерпены, которые хорошо известны. Но особый интерес вызвали сесквитерпены, например кариофиллен.

В обычных условиях их трудно уловить из-за того, что они быстро исчезают. Однако в октябре 2023 года, когда температура в Амазонии поднялась до 31 градуса, а влажность упала до 60%, концентрация сесквитерпенов в воздухе выросла вдвое. Причем это произошло на фоне того, что другие вещества — изопрен и монотерпены — никак не отреагировали на засуху.

Для измерения «дыхания» леса исследователи использовали Амазонскую высотную обсерваторию. Пробы воздуха брали каждые полтора-три часа в течение двух лет — и в засушливые периоды, и во время восстановления. Образцы отправляли в лабораторию в Германии для детального анализа.

Самое удивительное открытие ждало ученых весной 2024 года, когда засуха уже закончилась. Лес продолжал выделять новые сесквитерпеновые спирты, в том числе бета-эудесмол. Эти молекулы сохранялись в атмосфере несколько недель после того, как погода вернулась в норму.

Почему это важно? Экстремальная жара и недостаток воды повреждают клетки деревьев — внутри них накапливаются так называемые активные формы кислорода, вызывающие окислительный стресс. Бета-эудесмол обладает антиоксидантным и противовоспалительным действием.

По сути, деревья Амазонки сами вырабатывают лекарство, чтобы нейтрализовать последствия засухи. Ученые полагают, что эти же соединения могут быть полезны для создания новых медицинских препаратов.

Кроме того, химически активные молекулы, которые выделяет лес, способны влиять на погодные условия и даже на климат. Облака образуются вокруг таких частиц. Глобальное потепление усиливает засухи, и выбросы этих веществ могут стать постоянным явлением.

Исследование позволяет отслеживать стресс леса в реальном времени и предсказывать изменения климата. Это не только открывает путь к новым лекарствам, но и помогает понять, как огромные экосистемы адаптируются к переменам. И, возможно, подсказывает, как нам лучше защищать и их, и себя.

Ранее ученые нашли объяснение загадочному «мировому гулу».