Растения в состоянии стресса шумят – исследование

«Звуки в ультразвуковом диапазоне могут восприниматься многими млекопитающими и насекомыми с расстояния от трех до пяти метров», – предполагают исследователи.

Такие растения, как томаты и табак, начинают шуметь, когда страдают от засухи или когда их стебли срезают, сообщает далее исследовательская группа. Согласно этому, они издают звук, похожий на тот, когда маленькие капсулы раздавливают пузырчатой пленкой.

Неясно, издают ли растения такие звуки для общения с другими организмами. Другие исследования уже показали, что растения увеличивают концентрацию сахара в своем нектаре в ответ на звуки, издаваемые опылителями.

А что если убирается целое пшеничное поле? Культурные растения, такие как кукуруза или пшеница, также издают звуки при стрессе, объясняют ученые. «Поэтому вполне вероятно, что звуки издаются и во время сбора урожая (в виде резки)», – сказала агентству dpa Лилах Хадани, эволюционный биолог из Тель-Авивского университета. Команда также смогла показать, что кактусы, лианы и тупики также издают звуки.

Крики могут помочь с поливом

Некоторые садоводы могут прийти в ужас при мысли о том, что выращенные ими овощи начнут всплывать от стресса, когда их срезают. Но исследователи видят в своих выводах вполне практическую пользу для сельского хозяйства: звуковые записи можно использовать, например, для контроля полива растений в поле или теплице и сделать его более эффективным.

Для исследования ученые изучали растения томатов и табака в различных условиях. В одном из экспериментов растениям было слишком мало воды, в другом – их стебли были обрезаны. Для сравнения команда также изучила неповрежденные экземпляры. Используя микрофоны, ученые записывали звуки в звукоизолированной комнате, а также в теплице.

Результат: согласно исследованию, растения, подвергшиеся стрессу, издавали заметно больше звуков, чем здоровые. В состоянии стресса они издавали от 30 до 50 звуков в час. «Когда томаты не испытывают стресса, они очень тихие», – говорит Хадани. Используя алгоритм, команда смогла увидеть, как различаются звуки в зависимости от типа стресса.

Исследователи предполагают, что причина этого явления кроется внутри растения. Исследования показали, что растения, страдающие от стресса засухи, испытывают так называемую кавитацию. Грубо говоря, в сосудистой системе образуются пузырьки воздуха, которые расширяются и снова схлопываются. Это приводит к вибрации.

Другие растения тоже должны быть изучены

«Дизайн исследования хорош, – говорит Сибаджи Кумар Саньял, молекулярный биолог из Университета Генриха Гейне в Дюссельдорфе, который не принимал участия в исследовании. По звукам можно быстро понять, что растения, например, поливали неправильно. Однако для будущих исследований было бы важно изучить другие виды растений, помимо томатов и табака.

Итак, есть ли у людей ложное представление о безмолвной природе – например, когда комнатные растения дома нуждаются в поливе или когда собирают урожай овощей в саду? «Это интересная идея. Но если посмотреть на частоту звуков растений, то они находятся в ультразвуковом диапазоне. Поэтому для нас они остаются беззвучными», – объясняет Саньял.