Loài cây với "mồ hôi muối" hút nước từ không khí

Cách tinh thể muối trên lá cây sa mạc Tamarix aphylla hút nước có thể giúp con người cải tiến công nghệ thu thập nước trong môi trường khô hạn.

Trên sa mạc khô cằn và nắng nóng, thực vật phát triển nhiều cách để khai thác và tích trữ nước ngọt từ môi trường, ví dụ vươn rễ xuống thật sâu và hút nước ngầm. Giờ đây, các nhà nghiên cứu phát hiện một cơ chế mới rất độc đáo: hấp thụ nước từ không khí nhờ các tinh thể muối trên lá, Smithsonian hôm 13/11 đưa tin. Nghiên cứu mới xuất bản trên tạp chí Proceedings of the National Academy of Sciences.


Cây Tamarix aphylla có thể sống trong môi trường mặn nhờ bài tiết nước mặn qua lá. (Ảnh: Marieh Al-Handawi/NYU Abu Dhabi).

Cây Tamarix aphylla thuộc họ Tamaricaceae (Tì liễu) là loài cây bài tiết muối trong nhóm cây chịu mặn, đã thích nghi để sống trong đất có độ mặn cao. Chúng là loài bản địa tại các sa mạc châu Phi và Trung Đông.

Loài cây này hút nước mặn qua rễ, lấy những gì chúng cần, sau đó bài tiết lượng nước mặn đậm đặc dư thừa qua các tuyến trên lá. "Các giọt nước không hề rơi xuống mà bám vào bề mặt", Pance Naumov, đồng tác giả nghiên cứu, nhà hóa học tại Đại học New York Abu Dhabi, giải thích. Nước tiêu biến dưới nắng nóng sa mạc, để lại những tinh thể muối trắng trên lá cây. Đến đêm, những tinh thể này bắt đầu phồng lên với nước.

Để kiểm tra chính xác lượng nước mà các tinh thể muối hấp thụ, nhóm nghiên cứu đặt một cành cây Tamarix aphylla mới cắt vào buồng mô phỏng môi trường sa mạc trong phòng thí nghiệm. Họ cân cành cây cứ sau 20 phút và nhận thấy, sau hai tiếng, nó thu được khoảng 15 milligram nước. Tiếp theo, họ rửa sạch cành cây để loại bỏ tinh thể muối rồi lặp lại thí nghiệm. Lần này, cây chỉ hút được 1,6 milligram nước.

"Kết quả này mang tính quyết định với chúng tôi, chứng tỏ muối là tác nhân chính giúp thu thập nước, không phải bề mặt cây", Marieh Al-Handawi, đồng tác giả nghiên cứu, nhà khoa học vật liệu tại Đại học New York Abu Dhabi, cho biết.

Nhóm nghiên cứu cũng tiến hành những thử nghiệm khác và nhận thấy, cây Tamarix aphylla có khả năng bám nước cao gần gấp đôi nhựa Teflon. Họ cũng phân tích thành phần của các tinh thể muối trên lá và phát hiện chúng gồm ít nhất 10 khoáng chất, bao gồm natri clorua, thạch cao và lithium sulfate. Sự kết hợp các khoáng chất này giúp hút ẩm từ không khí, kể cả khi độ ẩm tương đối thấp, khoảng 55%.

Có lẽ các tinh thể muối mang đến một phương pháp cho phép cây hút nước, theo Maheshi Dassanayake, nhà sinh học tại Đại học Bang Louisiana, nhưng bà không nghĩ rằng cây thực sự sử dụng lượng nước mà tinh thể muối hấp thụ. "Tôi chưa thấy căn cứ cơ học về cách loài cây này sử dụng năng lượng để lấy nước", bà nói.

Tuy nhiên, Naumov cho biết, việc hiểu cách thức hoạt động của cơ chế này có thể truyền cảm hứng cho những công nghệ thu nước từ không khí mới, giúp con người tạo ra các phương pháp thu thập thân thiện với môi trường hơn hoặc cải tiến các phương pháp làm mưa nhân tạo hiện nay.

TIN CŨ HƠN
Bị mỉa mai vì ôm chiếc lá lên máy bay, chàng trai khiến mọi người sốc khi tiết lộ

Bị mỉa mai vì ôm chiếc lá lên máy bay, chàng trai khiến mọi người sốc khi tiết lộ "lai lịch" của nó

Hóa ra, chiếc lá mà chàng trai cầm có "xuất thân" vô cùng đặc biệt.

Đăng ngày: 23/09/2025
Linh chi thái tuế là gì?

Linh chi thái tuế là gì?

Nấm linh chi, tên khoa học là Ganoderma lucidum, là một loại nấm thuộc chi Ganoderma, họ Nấm lim (Ganodermataceae).

Đăng ngày: 22/09/2025
Loài muỗi đẹp nhất thế giới được giới nhiếp ảnh gia săn đón

Loài muỗi đẹp nhất thế giới được giới nhiếp ảnh gia săn đón

Chúng khá phổ biến ở Trung và Nam Mỹ, thường được xem là loài muỗi "đẹp nhất thế giới"

Đăng ngày: 20/09/2025
Cái cây kỳ lạ nhất thế giới thách thức mọi định luật vật lý

Cái cây kỳ lạ nhất thế giới thách thức mọi định luật vật lý

Đến nay không ai biết chính xác làm thế nào mà cây vả lại mọc được ở vị trí đó, hay nó đã phát triển được bao lâu.

Đăng ngày: 19/09/2025
Điều rùng rợn trong loài cây cực lạ và hiếm của Việt Nam

Điều rùng rợn trong loài cây cực lạ và hiếm của Việt Nam

Thoạt nhìn loài cây này trông như một khối u dị dạng bám vào cây chủ. Hình thức bên ngoài kỳ quặc, còn phần bên trong của chúng thì thật sự là rùng rợn...

Đăng ngày: 19/09/2025
6 loài hoa giống động vật một cách kì lạ

6 loài hoa giống động vật một cách kì lạ

Thiên nhiên luôn làm con người kinh ngạc, có những thứ nếu không tận mắt chứng kiến thì chúng ta chắc chắn sẽ không bao giờ mường tượng được.

Đăng ngày: 15/09/2025
Vi sinh vật bỏ qua bước giải phóng khí oxi, hấp thụ khí cacbonic trong quá trình quang hợp

Vi sinh vật bỏ qua bước giải phóng khí oxi, hấp thụ khí cacbonic trong quá trình quang hợp

Một khám phá gây ngạc nhiên do các nhà khoa học thuộc viện Carngie ph&aa

Đăng ngày: 14/09/2025
Khoa Học News