Стресираните растения „плачат“ и някои животни ги чуват
Микрофони улавят ултразвукови пукания от растения, които са лишени от вода или са наранени
Растенията не страдат мълчаливо. Вместо това, когато са жадни или стресирани, издават „въздушни звуци“, това гласи проучване, публикувано в Cell.
Растенията, които се нуждаят от вода или наскоро са били отрязани, произвеждат до приблизително 35 звука на час. Но добре хидратираните и неподрязани растения са много по-тихи, издавайки само около един звук на час.
Защо не ги чуваме?
Причината, поради която вероятно никога не сте чували жадно растение да издава шум, е, че звуците са ултразвукови – около 20-100 килохерца. Това означава, че те са толкова високи, че много малко хора могат да ги чуят. Някои животни обаче вероятно могат. Прилепите, мишките и молците потенциално биха могли да живеят в свят, изпълнен със звуците на растенията. Предишна работа на същия екип установи, че растенията реагират и на звуци, издавани от животни.
Подслушването
Под подслушване, Лилах Хадани от университета в Тел-Авив в Израел и нейните колеги поставили тютюн (Nicotiana tabacum) и домати (Solanum lycopersicum) в малки кутии, оборудвани с микрофони. Микрофоните са уловили всички шумове, издавани от растенията, независимо, че изследователите не са могли ги чуят. Шумовете били особено очевидни за растения, които били стресирани от липса на вода или скорошно рязане. Ако звуците се намалят и ускорят, „Това не е пеене. По-скоро звучи малко като пуканки – много кратки щраквания.“, казва Хадани.
Растенията нямат гласни струни или бели дробове. Хадани казва, че настоящата теория за това как растенията издават звуци се съсредоточава върху тяхната ксилема. Тръбите, които транспортират вода и хранителни вещества от корените им до стъблата и листата. Водата в ксилемата се държи заедно чрез повърхностно напрежение, точно като водата, изсмукана през сламка за пиене. Когато въздушно мехурче се образува или се счупи в ксилемата, то може да издаде лек пукащ шум. Образуването на мехурчета е по-вероятно по време на стрес от суша. Но точният механизъм изисква допълнително проучване, допълва Хадани.
Модел за машинно обучение
Екипът създава модел за машинно обучение, за да заключи дали дадено растение е било отрязано или е било подложено на воден стрес от звуците, които издава, с около 70% точност. Този резултат предполага възможна роля за аудио наблюдението на растенията в земеделието и градинарството.
За да провери практичността на този подход, екипът се опитва да запише растения в оранжерия. С помощта на компютърна програма, обучена да филтрира фоновия шум от вятъра и климатичните инсталации, растенията все още могат да се чуят. Пилотните проучвания на авторите предполагат, че растенията домати и тютюн не са извънредни. Пшеницата (Triticum aestivum), царевицата (Zea mays) и виненото грозде (Vitis vinifera) също издават шум, когато са жадни.
Могат ли да чуват растенията?
Преди това екипът на Хадани също е проучил дали растенията могат да „чуват“ звуци и е открил, че плажните вечерни иглики (Oenothera drummondii) отделят по-сладък нектар, когато са изложени на звука на летяща пчела.
Дали шумовете на растенията са важна характеристика на екосистемите, влияещи върху поведението на растенията и животните еднакво? Доказателствата все още не са ясни, според Греъм Пайк, пенсиониран биолог от университета Macquarie в Сидни, Австралия, който специализира в науката за околната среда.
Той е скептичен, че животните слушат стенанията на стресирани растения. „Малко вероятно е тези животни наистина да чуят звука на такива разстояния“, казва той. Той смята, че звуците ще бъдат твърде слаби. Допълнителни изследвания трябва да хвърлят повече светлина по въпроса. Но Пайк казва, че е напълно готов да приеме, че растенията „пищят“, когато са стресирани.