Вчені заявили про відкриття найекстремальнішого кисневого сліду у воді

Дослідники виявили, що вода всередині рослини хвоща (Equi­se­tum) має найекстремальніший ізотопний кисневий підпис серед усіх наземних матеріалів, які вимірювали досі. Як повідомляє Earth.com, нове відкриття змушує науковців переглянути уявлення про те, як випаровування змінює хімічний склад води в рослинах, викопних рештках і навіть у посушливих кліматах.

Вода піднімається порожнистим стеблом хвоща від основи до верхівки й поступово збагачується важчим киснем. Дослідник Закарі Шарп з Університету Нью-Мексико показав, що волога випаровується крізь стінки стебла ще до того, як досягає листоподібних відгалужень. Легші молекули води виходять першими, а важчий кисень накопичується дедалі вище.

Значення біля основи стебла лишалися в межах природного діапазону, але ближче до верхівки перевищили всі попередні наземні вимірювання. «Якби я знайшов цей зразок, то сказав би, що він із метеорита», — зазначив Шарп. За даними дослідження, отримані результати розширили відомий діапазон кисню для Землі й Сонячної системи вп’ятеро.

Окремо команда проаналізувала фітоліти — дрібні кремнієві структури в тканинах хвоща, які можуть зберігатися після загибелі рослини. Виявилося, що кисневий підпис у фітолітному кремнеземі не збігається з підписом води, яка рухалася стеблом. Це означає, що дані з викопних фітолітів можуть давати хибне уявлення про вологість у минулому, особливо якщо оцінювати усереднені показники для всього стебла.

Дослідники також відстежували три версії кисню в одній краплі води, що дозволило точніше перевірити моделі випаровування. На основі даних зі стебел вони скоригували один із ключових параметрів у таких моделях, щоб пояснити попередні аномальні спостереження в пустельних рослин і тварин, які п’ють сильно випарувану воду. «Ми тепер можемо почати відтворювати умови вологості й клімату середовищ, що існували ще за часів динозаврів», — заявив Шарп.

Дослідження опубліковане в журналі «Праці Національної академії наук США».