Dejstvo, da je kraljevstvo flore veliko bolj zapleteno, kot se zdi, je že dolgo znano. V zadnjih letih so znanstveniki odkrili, da rastline slišijo pristop opraševanja žuželk, drug drugega opozarjajo na nevarnost in celo znajo šteti.
A to, kot se je izkazalo, niso vsa presenečenja, ki jih skriva rastlinstvo. Pred kratkim so specialisti z univerze v Tel Avivu prvič zabeležili zvoke, ki jih rastlina oddaja pod stresom.
Itzhak Khait in njegovi sodelavci so ugotovili, da paradižnik in tobak zaradi pomanjkanja vode ali po rezanju stebel piskajo. Res je, človeško uho ne more slišati frekvenc, na katerih rastline "govorijo".
Pojasnimo, da se je Chait specializiral za preučevanje rastlinskega življenja. Raziskovalec se že nekaj let ukvarja z molekularno biologijo in ekologijo. V svojem poskusu je znanstvenik postavil mikrofone 10 centimetrov od pristankov. Občutljiva oprema je zaznala vibracije v ultrazvočnem območju (od 20 do 100 kilohercev).
Znanstveniki so prvič lahko posneli zvoke, ki jih rastline oddajajo na dokaj veliki razdalji - približno deset centimetrov.
Poskus je pokazal, da v razmerah nezadostnega zalivanja paradižnikovi grmi oddajajo povprečno 35 "krikov" na uro, tobak pa 11.
Podobna reakcija je bila opažena pri rezanju stebel. "Obrezan" paradižnik je v povprečju sprožil 25 zvokov na uro. Tobak je zvenel nekoliko pogosteje kot med sušo - v povprečju 15-krat na uro.
Glede na opažanja Haita in njegovih sodelavcev se je "krik" razlikoval tudi po intenzivnosti, odvisno od situacije. Na primer, rastline dehidriranega tobaka so oddajale glasnejše zvoke kot rez.
Promocijski video:
Vse to so znanstveniki ugotovili po zaslugi umetne inteligence. Poseben algoritem je bil naučen prepoznati intenzivnost in pogostost vibracij, ki izhajajo iz zelenih preizkušenih oseb, in jih razlikovati od šumečih listov, zvokov dežja, vetra in drugih toplogrednih hrupov.
Kako natanko rastline oddajajo zvoke? Pred tem so strokovnjaki s pomočjo senzorjev, ki se nahajajo neposredno na steblih, registrirali vibracije, ki izhajajo iz tako imenovane kavitacije (nastanek in eksplozija zračnih mehurčkov znotraj ksilema).
Pojasnimo, da so ksilemi rastlinski analogi posod, katerih glavna naloga je dovajanje vode in hranilnih snovi iz korenin v liste.
Chait in sodelavci predlagajo, da so zvočni učinki, ki so jih prepoznali, lahko povezani tudi s kavitacijo. Kljub temu, da je ugibanje eksperimentov pravilno, doslej še nihče ni mogel zabeležiti takšnih hrupov na tako impresivni razdalji od rastlin.
Pojav, ki so ga odkrili izraelski strokovnjaki, ima lahko globok biološki pomen. Na primer, žuželke dobro zaznavajo ultrazvočne valove. Zato lahko nekatere vrste moljev, ko zaslišijo "krik po pomoč", zavrnejo odlaganje jajc na "nefunkcionalno" rastlino.
Poleg tega bodo zeleni bratranci rastline v stiski verjetno lahko "slišali" alarmni signal o pomanjkanju vode in celo sprejeli ukrepe za lastno preživetje, so prepričani biologi.
V uvodnem prispevku znanstvenega članka o bioRxiv avtorji trdijo, da bodo njihovi poskusni rezultati pomagali spremeniti način, kako se je do zdaj rastlinsko kraljestvo štelo za "tiho".
Mimogrede, Khait in njegovi kolegi so prepričani, da težave ne poročajo le paradižnik in tobak. V pripravi na naslednji znanstveni projekt so znanstveniki že zabeležili ultrazvočne vibracije, ki izvirajo iz kaktusa iz rodu Mammillaria, kot tudi cefalično travo.
Po mnenju avtorjev dela lahko odkritje, ki so ga naredili, postane nova stran v kmetijstvu. S poslušanjem pridelkov bodo kmetje predvideli morebitno pomanjkanje vode in preprečili, da bi se bodoči pridelki izsušili.
Vendar ima to mnenje tudi nasprotnike: nekateri kolegi izraelskih biologov menijo, da je prezgodaj za sklepanje o uporabnosti pojava, ki so ga odkrili v kmetijstvu.
Potrebne so dodatne raziskave, da se ugotovi, ali se rastline odzivajo podobno kot na druge pomembne okoljske dejavnike, kot so neprijetne temperature in sestava tal.
Ksenia Vasilieva
