"Распил костей": ученые нашли оригинальное решение для анатомии деревьев
Ученые Сибирского федерального университета и Университета Кадиса (Испания) предложили перенести подход к подготовке проб твердых тканей (например, костей и зубов) на древесные срезы. В отличие от предшественников, такой способ не травматичен для деревьев и эффективен как в исследовательских, так и в производственных целях. Результаты этого исследования опубликованы в журнале "Dendrochronologia".
Кольца на распилах деревьев образованы слоями водопроводящих клеток, появляющихся благодаря камбию - ткани растений, которая обеспечивает периодическое утолщение ствола и корня и тщательно "записывает" в анатомии дерева сигналы среды. Анализ и расшифровка этой информации - дендрохронология - проясняет возраст растений с условиями их роста (освещение, климат, почва).
Расшифровка растительной "летописи" требует хороших изображений, невозможных без качественных микроскопических препаратов срезов. Поэтому древесину химически обрабатывают и тонко нарезают за счет специального прибора - микротома. Обычно это сильно повреждает жесткие стенки клеток и значительно усложняет работу специалистов.
"Мы предлагаем альтернативу в подготовке препаратов. Применяя методы дендрологии и патологической анатомии, широко используемые для твердых тканей, можно избежать микротомии и получить высококачественные анатомические срезы", - сообщил старший научный сотрудник лаборатории биогеохимии экосистем СФУ Альберто Арзак.
Авторы предложили погружать образцы древесины в оргстекло (прозрачную и нереактивную полиметилметакриловую смолу), затем обрезать полученные твердые блоки до почти полного обнажения образца и полировать их. Это сохраняет механическую целостность древесины и решает проблему разрушенных клеточных стенок даже для больших поверхностей.
"Разработанный подход отражает новые перспективы в исследовании анатомии древесных колец. Использование полимера для заливки препаратов позволяет точнее измерять параметры древесины, а образцы не подвергаются никакой предварительной химической обработке - это дает изучать их в исходном состоянии", - заявила директор Хакасского технического института (филиала СФУ в г. Абакан) Елена Бабушкина.
По мнению экспертов, подобное направление способно серьезно усилить технологические исследования древесины как важного строительного и композитного материала. Тонкие (менее 100 мкм) и просто отшлифованные, окрашенные или неокрашенные образцы по такому подходу оказываются доступны для изучения широким спектром оптических методов.
