Skutečnost, že království flóry je mnohem složitější, než se zdá, je již dlouho známa. V posledních letech vědci objevili, že rostliny slyší přístup opylujícího hmyzu, varují jeden druhého před nebezpečím a dokonce vědí, jak počítat.
Ale jak se ukázalo, nejsou to všechna překvapení, která flóra skrývá. Nedávno odborníci z Tel Aviv University poprvé zaznamenali zvuky, které rostlina vydává ve stresu.
Itzhak Khait a jeho kolegové zjistili, že rajčata a tabák, kvůli nedostatku vody nebo po řezání stonků, pípnou. Je pravda, že lidské ucho nedokáže slyšet frekvence, při kterých rostliny „mluví“.
Vysvětleme, že Chait se specializuje na studium rostlinného života. Výzkumný pracovník se zabývá molekulární biologií a ekologií již několik let. Ve svém experimentu vědec umístil mikrofony 10 centimetrů od přistání. Citlivé zařízení detekovalo vibrace v ultrazvukovém rozsahu (od 20 do 100 kilohertz).
Poprvé byli vědci schopni zaznamenat zvuky, které vydávají rostliny, na poměrně velkou vzdálenost - asi deset centimetrů.
Experiment ukázal, že v podmínkách nedostatečného zalévání vydávají keře rajčat v průměru 35 "výkřiků" za hodinu a tabák - 11.
Podobná reakce byla pozorována při řezání stonků. „Oříznuté“rajče vyprodukovalo v průměru 25 zvuků za hodinu. Tabák zněl trochu častěji než během sucha - v průměru 15krát za hodinu.
Podle pozorování Haita a jeho kolegů se „výkřik“liší také intenzitou v závislosti na situaci. Například dehydratované tabákové rostliny vydávaly hlasitější zvuky než řezané.
Propagační video:
Všichni tito vědci to zjistili díky umělé inteligenci. Naučil se speciální algoritmus rozpoznávat intenzitu a frekvenci vibrací vyzařovaných ze zelených testovaných subjektů a rozlišovat je od šustění listů, zvuků deště, větru a dalších hluků ve skleníku.
Jak přesně rostliny vydávají zvuky? Dříve odborníci používající senzory umístěné přímo na stoncích zaznamenali vibrace vznikající v důsledku tzv. Kavitace (tvorba a exploze vzduchových bublin uvnitř xylemu).
Vysvětlíme, že xylemy jsou rostlinné analogy nádob, jejichž hlavním úkolem je dodávat vodu a živiny z kořenů do listů.
Chait a jeho kolegové naznačují, že zvukové efekty, které identifikovali, mohou být také spojeny s kavitací. Avšak i když je odhad experimentátorů správný, zatím nikdo nebyl schopen zaregistrovat takové zvuky v tak působivé vzdálenosti od rostlin.
Tento jev, objevený izraelskými experty, může mít hluboký biologický význam. Například hmyz dobře vnímá ultrazvukové vlny. Proto, poté, co uslyšeli „volání po pomoci“, mohou některé druhy můry odmítnout položit vejce na „nefunkční“rostlinu.
Kromě toho je pravděpodobné, že zelené sestřenice rostliny v nouzi budou „slyšet“poplachový signál o nedostatku vody a dokonce přijmout opatření pro vlastní přežití.
V předtisku vědeckého článku o bioRxivu autoři tvrdí, že jejich experimentální výsledky pomohou změnit způsob, jakým bylo rostlinné království dosud považováno za „tiché“.
Mimochodem, Khait a jeho kolegové si jsou jisti, že nejen rajčata a tabák „hlásí“potíže. V rámci přípravy na další vědecký projekt již vědci zaznamenali ultrazvukové vibrace vycházející z kaktusu z rodu Mammillaria a cefalického brouka.
Podle autorů díla se jejich objev může stát novou stránkou v zemědělství. Poslechem úrody zemědělci předvídají potenciální nedostatek vody a zabrání vyschnutí budoucích plodin.
Toto stanovisko má však také odpůrce: někteří kolegové izraelských biologů se domnívají, že je příliš brzy na to, aby bylo možné vyvodit závěry o použitelnosti jevu, který objevili v zemědělství.
Je třeba provést další výzkum, aby se zjistilo, zda rostliny reagují podobně na další důležité faktory prostředí, jako jsou nepříjemné teploty a složení půdy.
Ksenia Vasilieva