Растенията наистина "крещят". Просто досега не сме ги чували (видео)

Ваня Милева Последна промяна на 03 април 2023 в 07:57 18437 0

Изследователите записват звуците предимно на домати и тютюн

Кредит TEL-AVIV UNIVERSITY

Изследователите записват звуците предимно на домати и тютюн, регистрирани са също пшеница, царевица, кактус и плевела Lamium amplexicaule.

Ако нараним растение, то крещи. Разбира се, не по същия начин, по който хората го правят. По-скоро издават пукащи звуци с ултразвукови честоти извън обхвата на човешкия слух, които се увеличават, когато растението е стресирано. Според учените това може да е един от начините, по които растенията съобщават на околния свят за своето страдание.

Изследователите регистрират предимно домати и тютюн, регистрирани са също пшеница, царевица, кактус и плевела Lamium amplexicaule.

"Очевидно идиличното поле с цветя може да се окаже доста шумно място. Само че ние не можем да чуем звуците!", разказват изследователите.

За първи път в света изследователи от университета в Тел Авив записват и анализират звуци, които се излъчват отчетливо от растенията. Звуците, наподобяващи пукане, подобно на пукането на пуканки, се излъчват със сила на звука, подобна на човешката реч, но с високи честоти, извън чувствителността на човешкото ухо. 

"Установихме, че растенията обикновено издават звуци, когато са подложени на стрес, и че всяко растение и всеки вид стрес са свързани със специфичен разпознаваем звук. Макар и незабележими за човешкото ухо, звуците, издавани от растенията, вероятно могат да бъдат чути от различни животни, като прилепи, мишки и насекоми", заявяват авторите на проучването.

Статията е публикувана в престижното научно списание Cell.

"От предишни изследвания знаем, че виброметрите, прикрепени към растенията, регистрират вибрации. Но дали тези вибрации се превръщат и във въздушни звукови вълни - а именно звуци, които могат да бъдат записани от разстояние? Нашето изследване отговори на този въпрос, който изследователите обсъждат от много години", коментира проф. Лилах Хадани (Lilach Hadany), ръководител на проучването от Университета в Тел Авив.

На първия етап от изследването изследователите поставят растенията в акустична кутия в тихо, изолирано мазе без фонов шум. Ултразвуковите микрофони, записващи звуци с честоти от 20-250 килохерца (максималната честота, която се открива от възрастен човек, е около 16 килохерца), са поставени на разстояние около 10 см от всяко растение. Изследването е съсредоточено основно върху домати и тютюн, но са записани също пшеница, царевица, кактус и  и плевела Lamium amplexicaule.

"За да се постигне целта на изследването, трябва да се вземат мерки, за да се постигне целта на изследването. Преди да поставим растенията в акустичната кутия, ги подложихме на различни обработки: някои растения не бяха поливани в продължение на пет дни, при някои стъблото беше отрязано, а други не бяха докоснати. Нашето намерение беше да проверим дали растенията издават звуци и дали тези звуци се влияят по някакъв начин от състоянието на растенията. Записите ни показаха, че растенията в нашия експеримент излъчват звуци с честота 40-80 килохерца. Нестресираните растения излъчваха средно по-малко от един звук на час, докато стресираните растения - както дехидратирани, така и наранени - излъчваха десетки звуци на всеки час", разказва проф. Хадани.

Събраните по този начин записи са анализирани от специално разработени алгоритми за машинно обучение (AI). Алгоритмите са научени да правят разлика между различните растения и различните видове звуци и в крайна сметка успяват да идентифицират растението и да определят вида и нивото на стрес по записите.

Нещо повече, алгоритмите идентифицират и класифицират звуците на растенията дори когато растенията са поставени в оранжерия с много фонов шум.

В оранжерията изследователите наблюдават растенията, подложени на процес на обезводняване с течение на времето, и установяват, че количеството на издаваните от тях звуци се увеличава до определен пик, а след това намалява.

"С това изследване разрешихме един много стар научен спор: доказахме, че растенията наистина издават звуци! Откритията ни показват, че светът около нас е пълен със звуци на растенията и че тези звуци съдържат информация - например за недостиг на вода или нараняване. Предполагаме, че в природата звуците, излъчвани от растенията, се откриват от намиращи се наблизо същества, като прилепи, гризачи, различни насекоми, а вероятно и други растения - които могат да чуят високите честоти и да извлекат съответната информация. Смятаме, че хората също могат да използват тази информация, ако разполагат с подходящи инструменти - например сензори, които съобщават на производителите кога растенията се нуждаят от поливане", обяснява проф. Хадани.

"Очевидно е, че идиличното поле с цветя може да бъде доста шумно място. Само че ние не можем да чуем звуците!"

В бъдещите си проучвания изследователите ще продължат да проучват редица интригуващи въпроси: Какъв е механизмът, който стои зад звуците на растенията? Как насекомите откриват и реагират на звуците, издавани от растенията? Чуват ли тези звуци и други растения? 

Справка: Sounds emitted by plants under stress are airborne and informative
Itzhak Khait, Ohad Lewin-Epstein, Raz Sharon, Nir Sade, Yossi Yovel, Lilach Hadany et al,
Cell, DOI: https://doi.org/10.1016/j.cell.2023.03.009 

Източник: Global breakthrough: Plants emit sounds!,EeurekAlert

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

Няма коментари към тази новина !