Ako znie stresovaná rastlina? Trochu ako prasknutá bublinková fólia. Výskumníci z Izraela uviedli v časopise Cell, že paradajky a tabak, ktoré sú pod stresom kvôli dehydratácii alebo krehkosti stoniek, vydávajú zvuky, ktorých frekvencia je príliš vysoká pre ľudské uši, ale pravdepodobne ich počuje hmyz, iné cicavce a možno aj iné rastliny.
„Dokonca aj v tichom poli existujú zvuky, ktoré nepočujeme – a tieto zvuky nesú informácie,“ vysvetľuje hlavná autorka štúdie Lilach Hadany, evolučná biologička na univerzite v Tel Avive.
Čítajte aj Podmorské prúdy pri Antarktíde prudko spomaľujú. Oceán prichádza o "svoje pľúca"
Ultrazvukové vibrácie boli pozorované v rastlinách už predtým, ale nový výskum je prvým dôkazom, že tieto zvuky cestujú vzduchom. To je dôsledok, ktorý robí túto činnosť oveľa dôležitejšou, ako si vedci predtým mysleli. Má priamy vplyv na okolie rastlín. „Rastliny neustále interagujú s hmyzom a inými zvieratami a mnohé z týchto organizmov používajú zvuk na komunikáciu, takže by bolo veľmi neoptimálne, aby rastliny vôbec nepoužívali zvuk,“ povedala Hadany.
Výskumníci použili mikrofóny na zaznamenávanie zdravých a stresovaných rastlín paradajok a tabaku, najprv v akustickej komore a potom v hlučnejšom prostredí skleníka. Rastliny stresovali dvoma spôsobmi: nezalievali ich niekoľko dní a rezali im stonky.
Po nahraní rastlín výskumníci trénovali algoritmus strojového učenia na rozlíšenie medzi nestresovanými, smädnými a rezanými rastlinami.
Čítajte aj Ostré zuby tyranosaurov zrejme zakrývali pysky, hovoria vedci
Vedci zistili, že stresované rastliny vydávajú viac zvukov ako nestresované. Zvuky pripomínajú praskanie alebo klikanie; Jedna namáhaná rastlina robí približne 30 až 50 týchto kliknutí za hodinu v zdanlivo náhodných intervaloch, avšak „pokojné“ rastliny vydávajú oveľa menej zvukov. „Keď paradajky nie sú stresované, sú veľmi tiché,“ uviedla Hadany.
Rastliny vystavené vodnému stresu začali vydávať zvuky skôr, ako boli viditeľne dehydrované. Frekvencia zvukov dosiahla vrchol po piatich dňoch bez vody a potom sa opäť znížila, keď rastliny úplne vyschli.
Typy vydávaných zvukov sa líšili podľa príčiny stresu. Algoritmus strojového učenia dokázal presne rozlíšiť medzi dehydratáciou a znížením stresu a dokonca dokázal zistiť, či zvuky pochádzajú z paradajky alebo tabakovej rastliny.
Zatiaľ čo štúdia sa zamerala na paradajky a tabak, pretože sa pestujú najjednoduchšie, vedci sa zamerali aj na množstvo ďalších druhov rastlín. „Zistili sme, že veľa rastlín vydáva zvuky, keď trpia stresom – napríklad rastliny kukurice, pšenice, viniča a kaktusov,“ vysvetľuje.
Čítajte aj Akvárium v Miami vypustí do oceánu kosatku, ktorá žila 50 rokov v zajatí
Presný mechanizmus týchto zvukov ešte nie je jasný, ale vedci majú podozrenie, že by to mohlo byť spôsobené tvorbou a prasknutím vzduchových bublín v cievnom systéme rastliny alebo kavitáciou.
Nie je známe, či rastliny vydávajú tieto zvuky, aby mohli komunikovať s inými organizmami. Ale samotný fakt, že tieto zvuky existujú, má veľké ekologické a evolučné dôsledky. „Je možné, že iné organizmy sa vyvinuli, aby počuli a reagovali na tieto zvuky,“ dodala Hadany.