Shutterstock

Hvis du er som meg, har du klart å drepe selv de mest hardføre innendørsplantene (ja, til tross for en doktorgrad i plantebiologi). Men forestill deg en verden der plantene dine faktisk fortalte deg nøyaktig når de trengte vanning. Denne tanken, som det viser seg, er kanskje ikke så dum likevel.

Du er kanskje kjent med det voksende arbeidet som gir bevis for planter som kan sanse lyder rundt seg. Nå tyder ny forskning på at de også kan generere luftbårne lyder som svar på stress (som fra tørke eller bli kuttet).

Et team ledet av eksperter ved Tel Aviv University har vist at blant annet tomat- og tobakksplanter ikke bare lager lyder, men gjør det høyt nok til at andre skapninger kan høre det. Deres funn, publisert i dag i tidsskriftet Cell, hjelper oss å tune inn i den rike akustiske verdenen av planter – en verden som spiller rundt oss, men aldri helt innenfor menneskelig hørevidde.

Planter kan lytte, men nå kan de snakke!

Planter er "fastsittende" organismer. De kan ikke flykte fra stressfaktorer som planteetere eller tørke.

I stedet har de utviklet komplekse biokjemiske responser og evnen til dynamisk å endre veksten deres (og vokse kroppsdeler igjen) som svar på miljøsignaler, inkludert lys, tyngdekraft, temperatur, berøring og flyktige kjemikalier produsert av omkringliggende organismer.

Disse signalene hjelper dem med å maksimere sin vekst og reproduktive suksess, forberede seg på og motstå stress og danne gjensidig fordelaktige forhold til andre organismer som sopp og bakterier.

I 2019, forskere viste summingen av bier kan føre til at planter produserer søtere nektar. Andre har vist hvit støy spilt til Arabidopsis, en blomstrende plante i sennepsfamilien, kan utløse en tørkerespons.

Nå har et team ledet av Lilach Hadany, som også ledet den nevnte bi-nektar-studien, registrert luftbårne lyder produsert av tomat- og tobakksplanter, og fem andre arter (grapevine, henbit deadnettle, nålepute-kaktus, mais og hvete). Disse lydene var ultralyd, i området 20-100 kilohertz, og kan derfor ikke oppdages av menneskelige ører.

Stressede planter skravler mer

For å utføre forskningen sin, plasserte teamet mikrofoner 10 cm fra plantestengler som enten var utsatt for tørke (mindre enn 5 % jordfuktighet) eller hadde blitt kuttet i nærheten av jorda. De sammenlignet deretter de innspilte lydene med lydene fra ubestressede planter, så vel som tomme potter, og fant at stressede planter sendte ut betydelig mer lyder enn ubestressede planter.

Som et kult tillegg til avisen deres, inkluderte de også en lydbit fra et opptak, nedsamplet til et hørbart område og økte farten. Resultatet er en tydelig "pop"-lyd.

Plantelyder. Khait et al, CC BY-SA282 KB (Last ned)

 Antall spretter økte etter hvert som tørkestresset økte (før det begynte å avta etter hvert som planten tørket opp). Dessuten kunne lydene oppdages fra en avstand på 3-5 meter – noe som tyder på potensial for langdistansekommunikasjon.

Men hva forårsaker egentlig disse lydene?

Selv om dette forblir ubekreftet, tyder teamets funn på at "kavitasjon" kan være i det minste delvis ansvarlig for lydene. Kavitasjon er prosessen der luftbobler utvider seg og sprekker inne i en plantes vannledende vev, eller "xylem". Denne forklaringen gir mening hvis vi tenker på at tørkestress og kutting både vil endre vanndynamikken i en plantestamme.

Uavhengig av mekanismen, ser det ut til at lydene produsert av stressede planter var informative. Ved hjelp av maskinlæringsalgoritmer kunne forskerne skille ikke bare hvilken art som produserte lyden, men også hvilken type stress den led av.

Vi har nå de første forskningsbevisene på at planter kan lage luftbårne lyder, hørt opp til noen få meter unna. Shutterstock

Det gjenstår å se om og hvordan disse lydsignalene kan være involvert i anlegg-til-anlegg-kommunikasjon eller anlegg-til-miljø-kommunikasjon.

Forskningen har så langt ikke klart å oppdage noen lyder fra de treaktige stilkene til trearter (som inkluderer mange trearter), selv om de kunne oppdage lyder fra ikke-treaktige deler av en vinranke (en treart).

Hva kan det bety for økologien og oss?

Det er fristende å spekulere i at disse luftbårne lydene kan hjelpe planter med å kommunisere stresset deres bredere. Kan denne formen for kommunikasjon hjelpe planter, og kanskje bredere økosystemer, bedre å tilpasse seg endringer?

Eller kanskje lydene brukes av andre organismer for å oppdage en plantes helsestatus. Møll hører for eksempel innenfor ultralydområdet og legger eggene sine på blader, som forskerne påpeker.

Så er det spørsmålet om slike funn kan hjelpe med fremtidig matproduksjon. De global etterspørsel for mat vil bare stige. Å skreddersy vannbruken til å målrette individuelle planter eller deler av åkeren som gir mest «støy», kan hjelpe oss med å intensivere produksjonen mer bærekraftig og minimere avfall.

For meg personlig, hvis noen kunne gi en mikrofon til min forsømte grønnsakslapp og få varslene sendt til telefonen min, ville det blitt satt stor pris på!

om forfatteren

Alice Hayward, molekylærbiolog, Universitetet i Queensland

Denne artikkelen er publisert fra Den Conversation under en Creative Commons-lisens. Les opprinnelige artikkelen.

ing