Atrodo, kad Roaldas Dahlas vis dėlto galėjo ką nors padaryti: jei sužaloji augalą, jis rėkia.
Na, savotiškai. Ne taip, kaip tu ar aš galėtume rėkti. Atvirkščiai, jie skleidžia ultragarso triukšmą, esantį už žmogaus klausos diapazono ribų, kurie didėja, kai augalas patiria stresą.
Tai, remiantis 2023 m. paskelbtu tyrimu, gali būti vienas iš būdų, kaip augalai perduoda savo kančias aplinkiniam pasauliui.
„Net ir ramiame lauke iš tikrųjų yra garsų, kurių mes negirdime, ir tie garsai neša informaciją. Yra gyvūnų, kurie girdi šiuos garsus, todėl yra tikimybė, kad vyksta daug akustinės sąveikos”, – sakė evoliucijos specialistas. biologas Lilachas Hadany iš Tel Avivo universiteto Izraelyje.
„Augalai visą laiką sąveikauja su vabzdžiais ir kitais gyvūnais, o daugelis šių organizmų bendravimui naudoja garsą, todėl augalams būtų labai neoptimalu visai nenaudoti garso.
Stresą patiriantys augalai nėra tokie pasyvūs, kaip manote. Juose vyksta gana dramatiški pokyčiai, vienas iš labiausiai aptinkamų (bent jau mums, žmonėms) yra gana galingų aromatų išsiskyrimas. Jie taip pat gali pakeisti savo spalvą ir formą.
Šie pokyčiai gali reikšti pavojų kitiems netoliese esantiems augalams, kurie reaguodami sustiprina savo apsaugą; arba pritraukti gyvūnus kovoti su kenkėjais, kurie gali pakenkti augalui.
Tačiau ar augalai skleidžia kitokio pobūdžio signalus, pavyzdžiui, garsus, nebuvo iki galo ištirta. Prieš kelerius metus Hadany ir jos kolegos nustatė, kad augalai gali aptikti garsą. Kitas logiškas klausimas buvo, ar jie taip pat gali jį pagaminti.
Norėdami tai išsiaiškinti, jie užfiksavo pomidorų ir tabako augalus įvairiomis sąlygomis. Pirma, jie užregistravo nepatirtus augalus, kad gautų bazinę liniją. Tada jie užfiksavo augalus, kurie buvo dehidratuoti, ir augalus, kurių stiebai buvo nupjauti. Šie įrašai pirmiausia buvo atlikti garsui nepralaidžioje akustinėje kameroje, vėliau – įprastoje šiltnamio aplinkoje.
Tada jie išmokė mašininio mokymosi algoritmą, kad atskirtų garsą, kurį skleidžia neįtempti augalai, supjaustyti augalai ir dehidratuoti augalai.
frameborder=”0″ enable=”pagreičio matuoklis; automatinis paleidimas; iškarpinė-rašyti; šifruota laikmena; giroskopas; vaizdas vaizde; web-share” referrerpolicy=”strict-origin-when-cross-origin” allowfullscreen>
Augalų skleidžiami garsai yra tarsi spragsėjimo ar spragtelėjimo garsai, kurių dažnis yra per didelis, kad žmonės galėtų juos pastebėti, aptinkami daugiau nei metro (3,3 pėdos) spinduliu. Neįtempti augalai visai nekelia didelio triukšmo; jie tiesiog sėdi, tyliai užsiimdami savo augalų reikalais.
Priešingai, stresą patiriantys augalai yra daug triukšmingesni ir, priklausomai nuo rūšies, skleidžia vidutiniškai iki 40 paspaudimų per valandą. Ir augalai, kuriems trūksta vandens, turi pastebimą garso profilį. Jie pradeda daugiau spragtelėti, kol nepasirodo matomi išsausėjimo požymiai, auga, kai augalas labiau išdžiūsta, o vėliau nuslūgsta, kai augalas nuvysta.
Algoritmas sugebėjo atskirti šiuos garsus, taip pat juos skleidžiančias augalų rūšis. Ir tai ne tik pomidorų ir tabako augalai. Komanda išbandė įvairius augalus ir nustatė, kad garso kūrimas yra gana įprasta augalų veikla. Buvo užfiksuota, kad kviečiai, kukurūzai, vynuogės, kaktusas ir vištiena kelia triukšmą.
Tačiau vis dar yra keletas nežinomųjų. Pavyzdžiui, neaišku, kaip sukuriami garsai. Ankstesnių tyrimų metu buvo nustatyta, kad dehidratuoti augalai patiria kavitaciją – procesą, kurio metu stiebo oro burbuliukai formuojasi, plečiasi ir žlunga. Tai, žmogaus čiurlenimas, sukelia girdimą pokštą; kažkas panašaus gali nutikti su augalais.
Kol kas nežinome, ar garsą gali sukelti ir kitos nelaimės sąlygos. Patogenai, ataka, UV poveikis, kraštutinės temperatūros ir kitos nepalankios sąlygos taip pat gali paskatinti augalus pradėti pūsti kaip burbulinė plėvelė.
Taip pat neaišku, ar garso kūrimas yra prisitaikantis augalų vystymasis, ar tai tik kažkas, kas atsitinka. Tačiau komanda parodė, kad algoritmas gali išmokti atpažinti ir atskirti augalų garsus. Tikrai gali būti, kad tą patį galėjo padaryti ir kiti organizmai.
Be to, šie organizmai galėjo išmokti įvairiais būdais reaguoti į nelaimės ištiktų augalų triukšmą.
„Pavyzdžiui, kandis, ketinanti dėti kiaušinius ant augalo, arba gyvūnas, ketinantis ėsti augalą, gali panaudoti garsus, kad padėtų priimti sprendimą“, – sakė Hadany.
Mums, žmonėms, pasekmės yra gana aiškios; galėtume įsijausti į ištroškusių augalų šauksmus ir palaistyti juos, kol tai netaps problema.
Tačiau nežinoma, ar kiti augalai jaučia ir reaguoja, ar ne. Ankstesni tyrimai parodė, kad augalai gali padidinti atsparumą sausrai, reaguodami į garsą, todėl tai tikrai tikėtina. Ir čia komanda nurodo kitą savo tyrimo etapą.
„Dabar, kai žinome, kad augalai skleidžia garsus, kitas klausimas – „kas gali klausytis?“ – sakė Hadany.
„Šiuo metu tiriame kitų organizmų, tiek gyvūnų, tiek augalų, reakciją į šiuos garsus, taip pat tiriame savo gebėjimą atpažinti ir interpretuoti garsus visiškai natūralioje aplinkoje.
Tyrimas buvo paskelbtas m Ląstelė.
Ankstesnė šio straipsnio versija buvo paskelbta 2023 m. kovo mėn.
