Water vangende zoutkristallen
Planten en dieren die leven in droge of zoute omgevingen hebben vaak inventieve manier ontwikkeld om aan water te komen. Zoals bijvoorbeeld de athel (Tamarix aphylla), een struik groeiend in zoute gebieden. Nu vermelden onderzoekers in PNAS hoe deze struik handig gebruikt maakt van z’n zoute omgeving om aan water te komen.
De athel groeit in de zoute moddervlaktes langs de kust van de Verenigde Arabische Emiraten. Als schubben van een vis bedekken de kleine bladeren de takken van deze struik. En zoutklieren in deze schubben werken het te veel aan zout in druppels naar buiten. Na verdamping van het water blijven zoutkristallen achter, de gehele plant bedekkend.
De onderzoekers zagen dat tijdens het vallen van de avond en gedurende de nacht deze zoutkristallen weer in druppels veranderen. Met vocht uit de lucht gegrepen. Gedurende de dag verdampte dit gevangen vocht weer. Zoutkristallen achterlatend. Dit fenomeen plozen de onderzoekers verder uit.
De inventiviteit van planten blijft verbazingwekkend
Het eerste wat ze deden was de samenstelling van de zoutkristallen analyseren. Hierbij vonden ze dat behalve natriumchloride ook onder andere calciumsulfaat, en lithiumsulfaat bevatten. Vervolgens onderzochten ze het nut van de andere zouten die ze in de zoutkristallen vonden. Zo ontdekte ze dat de andere zouten ervoor zorgen dat de druppels en zoutkristallen aan de bladeren blijven hangen. Daarnaast bleken planten met zoutkristallen s’ nachts meer water te vangen dan planten zonder zoutkristallen.
Maar het belangrijkste effect van de zouten naast natriumchloride was dat ze het mogelijk maakte om water te vangen bij een lagere luchtvochtigheid. Zoutkristallen die uitsluitend natriumchloride bevatten vangen water bij een luchtvochtigheid van 70%. Maar de zoutkristallen van de athel struik vangen al water bij 50% luchtvochtigheid. Op deze manier kunnen de struiken tijdens de nacht meer dan hun gewicht aan water vangen. Om dit water uiteindelijk ook te kunnen gebruiken moet het water eerst weer verdampen. Pas dan kunnen de bladeren het via de huidmondjes het water opdrinken.
De inventiviteit van planten blijft verbazingwekkend. Het zorgt er niet alleen voor dat de athel struik het uit kan houden in zulke barre omstandigheden. Het geeft ook inspiratie voor nieuwe manieren om water uit de lucht te halen.
Literatuur
Marieh B. Al-Handawi, Patrick Commins, Robert E. Dinnebier, Mahmoud Abdellatief, Liang Li, and Panče Naumov (2023) Harvesting of aerial humidity with natural hygroscopic salt excretions. Proc Natl Acad Sci USA 7;120(45):e2313134120. https://doi.org/10.1073/pnas.2313134120
Plant en Zo 