Se, että kasvistovaltakunta on paljon monimutkaisempi kuin miltä näyttää, on kauan tiedossa. Viime vuosina tutkijat ovat havainneet, että kasvit kuulevat hyönteisten pölyttämisen, varoittavat toisiaan vaarasta ja tietävät jopa kuinka laskea.
Mutta tämä, kuten kävi ilmi, ei ole kaikki yllätykset, joita kasvisto piilottaa. Äskettäin Tel Avivin yliopiston asiantuntijat nauhoittivat ensimmäistä kertaa äänet, jotka kasvi antaa stressin alla.
Itzhak Khait ja hänen kollegansa totesivat, että tomaatit ja tupakka piippaavat veden puutteen tai varren leikkaamisen jälkeen. Totta, ihmiskorva ei pysty kuulemaan taajuuksia, joilla kasvit "puhuvat".
Selitetään, että Chait on erikoistunut kasvien tutkimiseen. Tutkija on harjoittanut molekyylibiologiaa ja ekologiaa useita vuosia. Kokeilussaan tutkija sijoitti mikrofonit 10 senttimetrin etäisyydelle purkauksista. Herkät laitteet havaitsivat värähtelyt ultraäänialueella (20-100 kilohertsiä).
Ensimmäistä kertaa tutkijat pystyivät tallentamaan kasvien äänet melko suurella etäisyydellä - noin kymmenen senttimetriä.
Koe osoitti, että olosuhteissa, joissa kastelu on riittämätöntä, tomaattipussit säteilevät keskimäärin 35 "huutoa" tunnissa ja tupakka - 11.
Samanlainen reaktio havaittiin varret leikkaamalla.”Leikattu” tomaatti tuotti keskimäärin 25 ääntä tunnissa. Tupakka kuuli hiukan useammin kuin kuivuus - keskimäärin 15 kertaa tunnissa.
Haitin ja hänen kollegoidensa havaintojen mukaan myös "huudon" intensiteetti vaihteli tilanteesta riippuen. Esimerkiksi dehydratoidut tupakkakasvit kuulostivat kovemmin kuin leikatut.
Mainosvideo:
Kaikki tämä tutkijat ovat löytäneet sen keinointelyn ansiosta. Erityistä algoritmia opetettiin tunnistamaan vihreistä koehenkilöistä aiheutuvien värähtelyjen voimakkuus ja taajuus ja erottamaan ne kahisevista lehtiä, sateen, tuulen ja muiden kasvihuoneiden ääniä.
Kuinka kasvit kuulostavat? Aiemmin asiantuntijat, jotka käyttivät suoraan varsilla sijaitsevia antureita, rekisteröivät värähtelyt, jotka johtuvat ns. Kavitaatiosta (ilmakuplien muodostumisesta ja räjähdyksestä ksylemin sisällä).
Selitetään, että ksyleemit ovat suonien kasvien analogeja, joiden päätehtävänä on toimittaa vettä ja ravinteita juurista lehtiin.
Chait ja kollegat ehdottavat, että heidän havaitsemansa ääniefektit voivat liittyä myös kavitaatioon. Vaikka kokeilijoiden arvaus olisi paikkansa, toistaiseksi kukaan ei ole pystynyt rekisteröimään tällaisia ääniä niin vaikuttavalta etäisyydeltä kasveista.
Israelin asiantuntijoiden löytämällä ilmiöllä voi olla syvä biologinen merkitys. Esimerkiksi hyönteiset havaitsevat ultraääniaaltoja hyvin. Siksi kuultuaan "avunhuutoa" jotkut koirilajit saattavat kieltäytyä munimasta "toimintahäiriöisestä" kasvista.
Lisäksi hätätilanteessa olevan kasvin vihreät serkut todennäköisesti "kuulevat" veden puutteesta annetun hälytyssignaalin ja jopa toteuttavat toimenpiteitä oman selviytymisensä kannalta, biologit uskovat.
BioRxiv-tieteellisen artikkelin ennakkopainossa kirjoittajat väittävät, että heidän kokeelliset tuloksensa auttavat muuttamaan tapaa, jolla kasvien valtakuntaa pidettiin tähän mennessä "hiljaisena".
Muuten, Khait ja hänen kollegansa ovat varmoja, että paitsi tomaatit ja tupakka “ilmoittavat” vaikeuksista. Seuraavaa tieteellistä projektia valmistellessaan tutkijat ovat jo tallentaneet Mammillaria-suvun kaktus- ja pääjalkakuoria aiheuttavat ultraäänivärähtelyt.
Teoksen kirjoittajien mukaan heidän tekemästään löytöstä voi tulla uusi sivu maataloudessa. Kuuntelemalla satoja, viljelijät ennakoivat mahdollisen vesipulan ja estävät tulevia kasveja kuivumasta.
Tällä lausunnolla on kuitenkin myös vastustajia: jotkut israelilaisten biologien kollegat uskovat, että on liian aikaista tehdä johtopäätöksiä havaitsemansa ilmiön sovellettavuudesta maataloudessa.
Jatkotutkimuksia on tehtävä sen selvittämiseksi, reagoivatko kasvit samalla tavalla muihin tärkeisiin ympäristötekijöihin, kuten epämukaviin lämpötiloihin ja maaperän koostumukseen.
Ksenia Vasilieva
