Растенията наистина крещят, когато са стресирани

Слушайте аудиозаписа на звуците на растенията

Ваня Милева Последна промяна на 05 април 2024 в 00:00 6125 1

Учените чуват звуците на стресирани домати и тютюневи растения - от дехидратация или отрязване на стъблата им.

Кредит Pixabay/CC0 Public Domain

Учените чуват звуците на стресирани домати и тютюневи растения - от дехидратация или отрязване на стъблата им.

Израелски учени съобщават в ново проучване, че растенията издават звук, който ние не чуваме. Те записват ултразвукови звуци, излъчвани от доматени и тютюневи растения в акустична камера и оранжерия, докато наблюдават физиологичните параметри на растенията.

Те чуват звуците на стресирани домати и тютюневи растения - от дехидратация или отрязване на стъблата им. Звуците от растенията са сравними по сила с нормален човешки говор. Освен това честотата на тези звуци е твърде висока, за да могат хората да ги открият и чуят, но насекоми, други бозайници и други растения могат да ги чуят.

Това означава, че има акустично взаимодействие, това може да не е двупосочна комуникация, а само възможност  други растения или животни да подслушат сигналите на растенията и да извлекат информация за тях.

И преди това учени са записвали ултразвуковите вибрации от растенията, но това проучване е първото, което доказва, че те се пренасят във въздуха, което ги прави по-подходящи за комуникация с други организми в околната среда.

Старши авторът Лилах Хадани (Lilach Hadany), еволюционен биолог и теоретик в университета в Тел Авив, отбелязва: "Растенията взаимодействат с насекоми и други животни през цялото време и много от тези организми използват звук за комуникация, така че би било много неоптимално растенията да не използват звуци.”

Използвайки микрофони, учените записаха здрави и стресирани растения - домати и тютюн. Те стресират растенията чрез два метода:

  1. Като не ги поливат няколко дни.
  2. Като отрязват стъблата им.

След записване на растения, алгоритъм за машинно обучение разграничава растения без стрес, жадни растения и отрязани растения.

Установено е, че стресираните растения произвеждат повече шум от нестресираните растения. Едно стресирано растение може да произведе между 30 и 50 сигнала на час на привидно произволни интервали; за разлика от тях, нестресираните растения ще произвеждат значително по-малко звуци. Звуците, издавани от растенията, са подобни на пукане или щракане.

"Когато доматите не са стресирани, те са сдържани", обяснява Хадани.

Растенията, страдащи от воден стрес, започват да издават звуци, преди да станат забележимо дехидратирани. След пет дни без вода честотата на звуците достига своя връх, преди постепенно да намалее, тъй като растенията вече изсъхват напълно. Издаваните звуци варират в зависимост от това какво ги стресира. Алгоритъмът за машинно обучение може точно да разграничи стреса от рязане и дехидратацията. Може да разбере дали шумовете произлизат от тютюнево растение или домат.

Поради лесното им култивиране и стандартизиране в лабораторията, тютюневите и доматените растения са основният акцент на изследването, но изследователският екип също отбеляза широка гама от други растителни видове.

Те откриват, че няколко растения, като царевица, пшеница, грозде и кактус, също издават звуци при стрес.

Механизмът зад това остава неясен, но учените смятат, че може да се дължи на образуването и спукването на въздушни мехурчета в съдовата система на растението, процес, наречен кавитация.

Също така не е ясно дали тези звуци се използват за комуникация, но тяхното съществуване има големи екологични и еволюционни последици.


Звуци на растения

"Възможно е други организми да са еволюирали да чуват и реагират на тези звуци", предполага Хадани. "Например, молец, който възнамерява да снася яйца върху растение, или животно, което възнамерява да изяде растение, може да използват звуците, за да вземат решение."

Учените отбелязват: "Звуковите записи на растения могат да се използват в селскостопански напоителни системи за наблюдение на състоянието на хидратация на културите и за по-ефективно разпределение на водата."

Съавторът Йоси Йовел (Yossi Yovel), невроеколог в университета в Тел Авив каза: "Знаем, че има много ултразвуци около нас – всеки път, когато използвате микрофон, откривате, че много неща произвеждат звуци, които ние, хората, не можем да чуем, но фактът, че растенията издават тези звуци, отваря изцяло нов път от възможности за комуникация, подслушване и използване на тези звуци."

Така че сега, когато знаем, че растенията издават звуци, следващият въпрос е "Кой може да ги чува?", коментира Хадани. "В момента изследваме реакциите на други организми, както животни, така и растения, на тези звуци и проучваме способността си да идентифицираме и интерпретираме звуците в напълно естествена среда."

Справка: Itzhak Khait, Ohad Lewin-Epstein, Raz Sharon et al. Sounds emitted by plants under stress are airborne and informative. Cell. DOI: 10.1016/j.cell.2023.03.009

ИзточникPlants do scream when stressed, ТechЕxplorist

Най-важното
Всички новини
За писането на коментар е необходима регистрация.
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!

22548

1

dolivo

05.04 2024 в 09:06

Всеки знае че Мандрейка крещи