În perioadele de stres intens, oamenii își lasă uneori mânia cu un scârțâit - și un nou studiu sugerează că plantele ar putea face la fel.
Spre deosebire de țipetele umane, cu toate acestea, sunetele plantelor au o frecvență prea mare pentru a le auzi, potrivit cercetării, care a fost postată pe 2 decembrie pe baza de date bioRxiv. Însă, când cercetătorii de la Universitatea Tel Aviv din Israel au plasat microfoane în apropierea plantelor de tomate și tutun stresate, instrumentele au ridicat scârțâielile ultrasonice ale culturilor de la aproximativ 4 centimetri (10 centimetri) distanță. Zgomotele s-au încadrat într-un interval de 20 până la 100 kilohertz, un volum care ar putea fi detectat "de către unele organisme de la mai mulți metri distanță", au notat autorii. (Lucrarea nu a fost încă revizuită de la egal la egal.)
Animalele și plantele s-ar putea să asculte și să reacționeze la țipetele tăcute ale plantelor și, probabil, și oamenii ar putea, cu instrumentele potrivite în mână, au adăugat autorii. Ideea că „sunetele pe care plantele stresate de secetă le-ar putea folosi în agricultură de precizie pare posibilă dacă nu este prea costisitoare configurarea înregistrării într-o situație de teren”, Anne Visscher, o colegă din Departamentul de Biologie Comparativă a Plantelor și Biologie Fungică la New Botanic Gardens din Marea Britanie, a declarat pentru New Scientist.
La fel ca animalele, plantele răspund la stres într-o varietate de moduri; studiile sugerează că plantele pot elibera compuși chimici mirositori sau își pot schimba culoarea și forma ca răspuns la secetă și mușcături din ierbivorele flămânde. Animalele par să recunoască și să răspundă la aceste semnale de stres botanice, ba chiar și alte plante par să se ridice pe parfumul aerian care se aruncă de la vecinii lor încordate. Unele cercetări anterioare au sugerat că plantele reacționează și la sunet, dar au rămas întrebări cu privire la faptul dacă plantele în sine emit zgomote detectabile.
În studiile anterioare, cercetătorii au aplicat dispozitive de înregistrare direct pe plante pentru a asculta sunete secrete din tulpinile lor. La plantele stresate de secetă, bulele de aer s-au format, au apărut și au provocat vibrații în țesutul care în mod normal transportă apă până la tulpinile plantelor. Procesul, cunoscut sub numele de cavitație, a fost luat de dispozitivele de înregistrare atașate, dar cercetătorii din Tel Aviv au dorit să știe dacă sunetele plantelor pot circula prin aer.
Așa că echipa a înființat microfoane în apropiere de plante de tomate și tutun stresate, plasate fie într-o cutie izolată fonică, fie într-un spațiu de seră deschis. Cercetătorii au supus un set de culturi la condiții de secetă și altul la daune fizice (o tulpină tăiată). Un al treilea grup neatins a servit ca punct de comparație.
Înregistrările au relevat faptul că diferitele specii de plante scot sunete distincte în ritmuri variate, în funcție de stresul lor. Plantele de tomate stresate pe secetă emiteau în medie aproximativ 35 de scârțuri ultrasonice pe oră, în timp ce cele cu tulpini tăiate făceau aproximativ 25. Plantele de tutun stresate prin secetă aruncau aproximativ 11 țipete pe oră și tăiau recoltele făcând aproximativ 15 sunete în același timp. În comparație, numărul mediu de sunete emise de plantele neatinse a scăzut sub un pe oră.
Având în vedere variația zgomotelor dintre grupuri, cercetătorii s-au întrebat dacă pot identifica fiecare plantă bazată exclusiv pe țipetele sale de semnătură. Folosind învățarea automată - un tip de algoritm de inteligență artificială - echipa a ales caracteristici distincte în fiecare set de sunete și și-a sortat cu succes plantele în trei categorii: „uscat, tăiat sau intact”. Într-o zi, fermierii ar putea folosi o tehnologie similară pentru a asculta culturile stresate de secetă în câmpurile lor, sugerează autorii.
În acest studiu, autorii nu au testat dacă plantele expuse la boli, nivelurile excesive de sare sau temperaturile nefavorabile emit, de asemenea, sunet, astfel încât rămâne necunoscut dacă toate plantele stresate se strecoară. Cu toate acestea, cercetătorii au înregistrat sunete similare în alte plante sub formă de tăietură sau stres de secetă, inclusiv cactusul cu pincusie spinoasă și buruienile cu piciorul mortal. Insectele, cum ar fi molii, pot asculta sunetele emise de plantele stresate pentru a evalua starea lor înainte de depunerea ouălor pe frunzele lor, sugerează autorii.
Până când oamenii de știință observă cum și dacă molii reacționează la zgomotele plantelor, această concluzie rămâne speculativă, autorii au adăugat - de fapt, un expert extern a spus că ideea poate fi una „prea prea speculativă”.
Edward Farmer, profesor de biologie moleculară a plantelor la Universitatea din Lausanne, în Elveția, a declarat pentru New Scientist că se știe că insectele favorizează anumite plante din mai multe motive și că se îndoiește că zgomotul excesiv este unul dintre aceste motive. Mai mult, noul studiu nu a reușit să țină cont de sunetele pe care le poate usca solul, precum și de alte zgomote confundante pe care le-ar fi putut ridica microfoanele cercetătorilor, a adăugat Farmer.
