Lodgepole pine in Grand Teton National Park. Zdjęcie za pośrednictwem U. S. National Park Service.
nigdy nie spotkałem osoby, która nie cieszyłaby się zapachem sosny, świerku czy jodły. Czy to choinka w domu lub gaj drzew iglastych w lesie, pachną ostre, słodkie i orzeźwiające. Co nadaje drzewom iglastym ich zapach? Cóż, większość tego sosnowego zapachu jest spowodowana związkami chemicznymi nazywanymi terpenami.
terpeny składają się z atomów węgla (C) i wodoru (H) i są zbudowane z różnych liczb cząsteczek izoprenu, które mają wzór chemiczny C5H8. Małe terpeny, znane jako monoterpeny, zawierają dwie jednostki izoprenu i mają wzór chemiczny C10H16. Pinen, który ma zapach piney, jest monoterpenem. Limonen, który ma cytrusowy zapach, jest również monoterpenem. Te dwie cząsteczki, między innymi, nadają drzewom iglastym charakterystyczny zapach. Większe terpeny są znane jako diterpeny, triterpeny i tak dalej, i mogą przybierać kształt długich łańcuchów lub pierścieni. Wiele różnych rodzajów organizmów produkuje terpeny oprócz drzew iglastych, w tym owady, glony morskie i ślimaki morskie.
struktura chemiczna cząsteczki alfa-pinenu. Czarne kulki reprezentują atomy węgla, a białe kule reprezentują atomy wodoru. Zdjęcie za pośrednictwem Wikipedii.
Terepeny są bogate w żywicę drzew iglastych, a gdy kora drzewa jest uszkodzona, Żywica wypływa, twardnieje i chroni drzewo. Terpeny w tej żywicy działają odstraszająco na zwierzęta roślinożerne, takie jak korniki, które w przeciwnym razie mogłyby żerować na drzewie, oraz jako inhibitory wzrostu grzybów. Terpeny są również uwalniane do atmosfery nad lasami iglastymi w gorące letnie dni, gdzie mogą odgrywać rolę w zasiewaniu chmur. Niektórzy naukowcy uważają, że powstałe chmury mogą pomóc w blokowaniu światła słonecznego i chłodzeniu lasu.
z terpenów Wytwarza się kilka produktów konsumpcyjnych. Być może jednym z najbardziej znanych produktów jest terpentyna, która jest używana jako rozpuszczalnik do rozrzedzania farb olejnych. Terpeny są również stosowane jako substancje zapachowe w produktach czyszczących oraz w lekach, takich jak leki przeciwmalaryczne i przeciwnowotworowe.
ostatnio naukowcy zaczęli badać zastosowanie terpenów jako zamienników chemikaliów na bazie ropy naftowej do produkcji takich rzeczy, jak Tworzywa sztuczne i paliwa. Terpeny to węglowodory podobne do produktów ropopochodnych, ale w przeciwieństwie do ropy naftowej mogą być potencjalnie odnawialnym surowcem. Niestety, drzewa iglaste nie produkują dużych ilości terpenów, więc może to nie być ekonomicznie wykonalne. Jednak w przyszłości naukowcy mogą być w stanie genetycznie zaprojektować mikroorganizmy do produkcji dużych ilości terpenów. Jest to obecnie aktywny obszar badań.
Po prostu coś do przemyślenia, gdy patrzysz na swoją choinkę.
podoba Ci się EarthSky? Zapisz się do naszego bezpłatnego newslettera już dziś!
Podsumowując: sosny, świerki i jodły-preferowane drzewa do dekoracji podczas świąt Bożego Narodzenia – wytwarzają terpeny, które nadają im charakterystyczny i orzeźwiający zapach. Terpeny obecne w soku iglastym pomagają chronić drzewa przed roślinożercami, takimi jak korniki i patogeny grzybowe.
Deanna Conners jest naukowcem zajmującym się ochroną środowiska, Doktorem Toksykologii i magistrem medycyny.badania środowiskowe. Jej zainteresowanie toksykologią wynika z dorastania w pobliżu ośrodka Love Canal Superfund w Nowym Jorku. Obecnie zajmuje się dostarczaniem wysokiej jakości informacji naukowych społeczeństwu i decydentom oraz pomaganiem w budowaniu interdyscyplinarnych partnerstw, które pomagają rozwiązywać problemy środowiskowe. Pisze o nauce o Ziemi i ochronie przyrody dla Ziemian.