植物はオゾンに化学的指紋を残す

Mar 26, 2023

塩化メチル (CH3Cl) は、地球の大気中で最も一般的な塩素ベースのガスの 1 つです。 関連する化学物質とともにオゾン層を破壊し、地球上の生命体をより多くの太陽の紫外線にさらします。 ガスを放出し、大気中からガスを除去する発生源とプロセスはまだ不明です。

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新しい研究では、Hartmann et al. 王立シダ (Osmunda regalis) と呼ばれる植物が、産業源から放出されるものとは異なる同位体組成の塩化メチルを放出することを発見しました。 同位体は、中性子の数が異なる同じ化学元素の異なる形態です。 彼らの分析では、クラブモスと呼ばれる別の植物が、まだ発見されていないメカニズムを使用して塩化メチルを分解することも明らかになりました。 同位体分析は、ガスの発生源と除去の分布を解明するのに役立つ可能性がある、と彼らは言う。

研究者らはまず、温帯および亜熱帯地域で一般的であり、大量の塩化メチルを放出するロイヤルシダによる塩化メチルの生成を調査した。 彼らは、ドイツの植物園で王室シダのサンプルを収集し、分析しました。

彼らは、ロイヤルシダによって生成される塩化メチル中の炭素、水素、塩素同位体の割合が、工業的に製造された塩化メチルによって生成されるものとは大きく異なることを発見した。

次に、研究者らは、クラブモス (Selaginella kraussiana) によって分解される際の塩化メチルの同位体組成を分析しました。 彼らは、他の塩化メチル分解植物が生成するものとは異なる独特の同位体パターンを発見し、クラブモスが未知の機構を使ってガスを処理していることを示唆している。

研究者らは、これらの化学指紋は、大気中の塩化メチルの流入と除去を明らかにするための将来の研究に使用できる可能性があると述べている。 (地球物理研究ジャーナル: Biogeosciences、https://doi.org/10.1029/2022JG007256、2023)

—サラ・スタンレー、サイエンスライター