"Chất rắn ngậm nước" làm rung chuyển giới khoa học
"Thực vật các loại là chất rắn ngậm nước". Nhận định này của các nhà nghiên cứu Đại học Columbia, New York (Mỹ) đã làm chấn động giới khoa học.
Nghiên cứu mới từ Đại học Columbia phát hiện điều chưa từng có trong khoa học: Nước đóng vai trò trung tâm đối với đặc tính của các thực vật trong tự nhiên như trái thông, nấm, các loại thực vật và cây cối. Và từ đó họ lập luận rằng các loại thực vật là một “chất rắn ngậm nước".
Trong nhiều năm, giới khoa học thuộc lĩnh vực vật lý và hóa học tin rằng các tính chất của vật liệu rắn, về cơ bản được xác định từ các nguyên tử và phân tử mà chúng tạo thành.
Bào tử nở ra mạnh mẽ khi được thêm nước vào và co lại khi lấy nước ra - (Ảnh: SCIENCE NEWS).
Ví dụ: bản chất kết tinh của muối được quy cho sự liên kết giữa các ion natri và clorua. Tương tự như vậy, các kim loại như sắt hoặc đồng có độ bền nhờ các liên kết kim loại giữa các nguyên tử tương ứng của chúng. Nguyên tắc này cũng áp dụng cho các chất như nấm, vi khuẩn, gỗ.
Từ những ứng xử lạ lùng của bào tử
Những phát hiện mới xuất hiện từ nhóm nghiên cứu của giáo sư Ozgur Sahin, khoa sinh học và vật lý, Đại học Columbia.
Nhóm nghiên cứu đã phát hiện hành vi kỳ lạ của bào tử, loại tế bào vi khuẩn không hoạt động trong các loại thực vật.
Theo trang tin khoa hoc Scitech Daily, trong nhiều năm, giáo sư Sahin và các sinh viên của ông đã nghiên cứu các bào tử để hiểu tại sao chúng nở ra mạnh mẽ khi được thêm nước vào và co lại khi lấy nước ra.
Và họ đã thu hút sự chú ý của giới truyền thông về việc khai thác khả năng đó để tạo ra những cỗ máy nhỏ giống như động cơ chạy bằng bào tử.
Tuy nhiên, họ vẫn không hiểu tại sao các bào tử lại hành xử như vậy. Sau nhiều năm cân nhắc những lập luận tiềm năng, giáo sư Sahin nhận ra rằng những bí ẩn mà nhóm liên tục gặp phải có thể được giải thích: Lực hydrat hóa chi phối cách nước di chuyển trong bào tử.
Kết quả của những thí nghiệm đó đã dẫn đến nghiên cứu mới công bố trên tạp chí Nature, số tháng 6-2023: “Chất rắn hydrat hóa” .
Đặc tính của vật chất phụ thuộc lực hydrat hóa
Nhóm lập luận rằng đặc tính của nhiều vật liệu sinh học thực sự được tạo ra do nước thấm qua các vật liệu này. Nước tạo ra chất rắn và tiếp tục xác định các tính chất của chất rắn đó, trong khi vẫn duy trì các đặc tính lỏng của nó. Loại vật liệu này là “chất rắn ngậm nước".
Khi nước ở dạng lỏng, các phân tử của nó tạo ra sự cân bằng. Nhưng khi các phân tử hình thành vật liệu sinh học kết hợp với nước, các phân tử nước đẩy các phân tử của vật chất sinh học ra xa. Lực đẩy đó được gọi là lực hydrat hóa.
Lập luận của nghiên cứu mới này phát hiện lực hydrat hóa là thứ xác định gần như hoàn toàn đặc tính của vật chất sinh học, bao gồm cả độ mềm hay cứng của nó. Phát hiện này gây ngạc nhiên cho giới khoa học.
Giáo sư Sahin dùng cách hình tượng để diễn tả nghiên cứu: “Khi đi dạo trong rừng, chúng ta thực sự nên coi những cây cối đó như những tháp nước giữ đường và protein tại chỗ. Đó thực sự là thế giới của nước”.
Virus mới tại châu Phi nguy hiểm thế nào?
Marburg là virus bắt nguồn từ dơi ăn quả ở châu Phi, lây lan từ người sang người qua dịch thể hô hấp, gây bệnh xuất huyết "giống ma" với tỷ lệ tử vong gần 90%.
Thảm họa sau động đất lịch sử ở Thổ Nhĩ Kỳ: Hàng triệu con sâu róm đổ bộ, hình ảnh khiến ai cũng "rùng mình"
Sau trận động đất lịch sử ngày 6/2 vừa qua, Thổ Nhĩ Kỳ - đất nước bị ảnh hưởng mạnh nhất vẫn đang phải gánh chịu những hậu quả sau đó.
Top 5 loại thực vật có khả năng đặc biệt
Dưới đây là một số khả năng đặc biệt của 5 loài thực vật mà các nhà khoa học đã phát hiện ra, hãy cùng tìm hiểu nhé.
Sự khác nhau giữa cây gai dầu (cây lanh) và cần sa
Sự khác nhau giữa gai dầu và cần sa là chủ đề thường được giải thích không rõ ràng.
Cách trồng và ý nghĩa phong thuỷ của cây thường xuân
Cây thường xuân là cây cảnh đặc biệt, nó có thể leo giàn, trồng làm hàng rào… nhìn rất đẹp mắt.
Thực vật kỳ dị sau thảm họa Fukushima
Thảm họa rò rỉ phóng xạ tại nhà máy điện hạt nhân Fukushima của Nhật cách đây 2 năm dường như đã gây ra những hậu quả lâu lâu dài và một trong số đó là khiến thực vật trong vùng ảnh hưởng bị đột biến dị thường.
