Tumbuhan 'Menjerit' di Wajah Tekanan

Pin
Send
Share
Send

Pada masa-masa tekanan yang sengit, orang kadang-kadang melepaskan perasaan marah mereka dengan squeal-dan- kajian baru menunjukkan bahawa tumbuhan mungkin melakukan perkara yang sama.

Tidak seperti jeritan manusia, bagaimanapun, bunyi tanaman terlalu tinggi untuk kita mendengarnya, menurut penyelidikan, yang disiarkan pada 2 Disember di pangkalan data bioRxiv. Tetapi apabila penyelidik dari Universiti Tel Aviv di Israel meletakkan mikrofon berhampiran tumbuhan tomato dan tembakau yang menegaskan, instrumen itu mengambil sangkar ultrasonik tanaman dari kira-kira 4 inci (10 sentimeter) jauhnya. Suara-suara bising itu terletak dalam lingkungan 20 hingga 100 kilohertz, jumlah yang boleh "dikesan oleh beberapa organisma dari beberapa meter jauhnya," kata penulis. (Kertas belum lagi dikaji semula oleh rakan sebaya.)

Haiwan dan tumbuhan mungkin mendengar dan bertindak balas terhadap jeritan senyap tanaman, dan mungkin manusia juga boleh, dengan alat yang betul di tangan, penulis menambah. Idea bahawa "terdengar bahawa tumbuhan-tumbuhan yang ditekankan dengan kekeringan boleh digunakan dalam pertanian ketepatan seolah-olah layak jika tidak terlalu mahal untuk menubuhkan rakaman dalam keadaan lapangan," Anne Visscher, rakan sekerja di Jabatan Perbandingan Tanaman dan Biologi Fungus di Royal Botanic Gardens di UK, memberitahu New Scientist.

Seperti haiwan, tumbuhan bertindak balas terhadap tekanan dalam pelbagai cara; Kajian menunjukkan bahawa tumbuhan boleh membebaskan sebatian kimia yang berbau atau mengubah warna dan bentuknya sebagai tindak balas terhadap kemarau dan gigitan dari herbivora yang lapar. Haiwan seolah-olah mengenali dan menanggapi isyarat tekanan botani, dan bahkan tumbuh-tumbuhan lain muncul untuk mengambil aroma udara yang mengalir dari jiran mereka yang tegang. Beberapa kajian terdahulu telah mencadangkan bahawa tumbuh-tumbuhan bertindak balas terhadap bunyi, tetapi soalan tetap mengenai sama ada tumbuhan sendiri memancarkan bunyi yang dapat dikesan.

Dalam kajian sebelumnya, penyelidik melekatkan peranti rakaman secara langsung kepada tumbuh-tumbuhan untuk mendengar bunyi rahsia di dalam batang mereka. Dalam tumbuh-tumbuhan yang ditekankan oleh kemarau, gelembung udara terbentuk, muncul dan mencetuskan getaran dalam tisu yang biasanya membawa air ke atas pokok-pokok tumbuhan. Proses itu, yang dikenali sebagai peronggaan, telah diambil oleh peranti rakaman yang dilampirkan, tetapi penyelidik Tel Aviv ingin tahu sama ada mana-mana tumbuh-tumbuhan berbunyi boleh melayari udara.

Oleh itu, pasukan menubuhkan mikrofon berhampiran tumbuhan tomato dan tembakau yang ditekankan di dalam kotak bunyi atau ruang rumah hijau yang terbuka. Penyelidik menimbulkan satu set tanaman untuk keadaan kemarau dan satu lagi untuk kerosakan fizikal (batang yang dicengkam). Kumpulan ketiga yang tidak disentuh berfungsi sebagai titik perbandingan.

Rekod-rekod itu mendedahkan bahawa spesies tumbuhan yang berbeza membuat bunyi berbeza pada kadar yang berbeza-beza, bergantung kepada tekanan mereka. Tumbuhan tomato yang bertekanan kekeringan mengeluarkan kira-kira 35 sengal ultrasonik sejam, secara purata, manakala yang memotong batangnya dibuat kira-kira 25. Tanaman tembakau yang bertekanan kekeringan mengeluarkan kira-kira 11 jeritan sejam, dan memotong tanaman yang dibuat kira-kira 15 bunyi pada masa yang sama. Sebagai perbandingan, bilangan purata bunyi yang dipancarkan oleh tumbuh-tumbuhan yang tidak disentuh jatuh di bawah satu per jam.

Memandangkan variasi dalam bunyi di kalangan kumpulan, para penyelidik tertanya-tanya sama ada mereka boleh mengenal pasti setiap tumbuhan yang berdasarkan hanya pada jeritan tandatangannya. Menggunakan pembelajaran mesin - sejenis algoritma kecerdasan buatan - pasukan memilih ciri-ciri yang berbeza dalam setiap set bunyi dan berjaya menyusun tumbuhan mereka menjadi tiga kategori: "kering, dipotong atau utuh." Suatu hari nanti, petani boleh menggunakan teknologi yang sama untuk mendengar tanaman tekanan yang teruk di ladang mereka, penulis mencadangkan.

Dalam kajian ini, penulis tidak menguji sama ada tumbuhan terdedah kepada penyakit, kadar garam yang berlebihan atau suhu yang kurang baik juga mengeluarkan bunyi, jadi ia tetap tidak diketahui sama ada semua tumbuhan menegaskan. Walau bagaimanapun, para penyelidik mencatatkan bunyi yang serupa di dalam tumbuhan lain yang dipotong atau kering, termasuk kaktus pincushion yang berkilat, dan rumpai gumpalan henbit. Serangga, seperti rama-rama, boleh mendengar bunyi yang dipancarkan oleh pokok menegak untuk menilai keadaan mereka sebelum meletakkan telur pada daun mereka, penulis mencadangkan.

Sehingga ahli sains memerhatikan bagaimana dan sama ada rama-rama bertindak balas terhadap bunyi-bunyian tumbuhan, kesimpulan ini tetap spekulatif, penulis menambah - sesungguhnya, seorang pakar di luar mengatakan idea itu mungkin "sedikit terlalu spekulatif."

Edward Farmer, seorang profesor biologi molekul tumbuhan di Universiti Lausanne di Switzerland, memberitahu New Scientist bahawa serangga diketahui memihak tumbuhan tertentu untuk pelbagai sebab dan bahawa dia meragui bunyi yang berlebihan adalah salah satu daripada sebab-sebab tersebut. Selain itu, kajian baru itu gagal menyumbang bunyi-bunyi yang boleh dibasuh oleh tanah, dan juga bunyi-bunyian lain yang mungkin diambil oleh mikrofon penyelidik, kata Petani.

Pin
Send
Share
Send