Shutterstock

Benim gibiyseniz, en dayanıklı iç mekan bitkilerini bile öldürmeyi başardınız (evet, bitki biyolojisi doktorasına rağmen). Ama bitkilerinizin size tam olarak ne zaman sulanmaya ihtiyaç duyduklarını söylediği bir dünya hayal edin. Görünüşe göre bu düşünce o kadar da aptalca olmayabilir.

Büyüyen iş grubuna aşina olabilirsiniz. için kanıt sağlar bitkiler etraflarındaki sesleri algılayabilirler. Şimdi, yeni araştırmalar, strese yanıt olarak (kuraklık veya kesilme gibi) havada yayılan sesler üretebileceklerini gösteriyor.

Tel Aviv Üniversitesi'ndeki uzmanların liderliğindeki bir ekip, diğerlerinin yanı sıra domates ve tütün bitkilerinin yalnızca ses çıkarmakla kalmayıp, bunu diğer canlıların duyabileceği kadar yüksek sesle yaptıklarını gösterdi. Bulguları, bugün yayınlanan Cell dergisinde, bitkilerin zengin akustik dünyasına uyum sağlamamıza yardımcı oluyorlar;

Bitkiler dinleyebilir ama artık konuşabilirler!

Bitkiler “sapsız” organizmalardır. Otçullar veya kuraklık gibi stres faktörlerinden kaçamazlar.

Bunun yerine, çevredeki organizmalar tarafından üretilen ışık, yerçekimi, sıcaklık, dokunma ve uçucu kimyasallar gibi çevresel sinyallere yanıt olarak karmaşık biyokimyasal tepkiler ve büyümelerini (ve vücut parçalarını yeniden büyütme) dinamik olarak değiştirme becerisi geliştirdiler.

Bu sinyaller, büyüme ve üreme başarılarını en üst düzeye çıkarmalarına, strese hazırlanmalarına ve direnmelerine ve mantarlar ve bakteriler gibi diğer organizmalarla karşılıklı yararlı ilişkiler kurmalarına yardımcı olur.

2019 olarak, araştırmacılar gösterdi arıların vızıltısı bitkilerin daha tatlı nektar üretmesine neden olabilir. Diğerleri göründü beyaz gürültü çalındı Arabidopsishardal ailesinden çiçekli bir bitki olan , kuraklık tepkisini tetikleyebilir.

Şimdi, yukarıda bahsedilen arı nektarı çalışmasını da yöneten Lilach Hadany liderliğindeki bir ekip, domates ve tütün bitkilerinin ve diğer beş türün (asma, ısırgan otu, iğnedenlik kaktüsü, mısır ve buğday) çıkardığı hava kaynaklı sesleri kaydetti. Bu sesler 20-100 kilohertz aralığında ultrasoniktir ve bu nedenle tespit edilemez. insan kulağı tarafından.

Stresli bitkiler daha çok gevezelik eder

Ekip, araştırmalarını gerçekleştirmek için kuraklığa (%10'ten az toprak nemi) maruz kalmış veya toprağın yakınında kopmuş bitki gövdelerinin 5 cm uzağına mikrofonlar yerleştirdi. Daha sonra kaydedilen sesleri, boş saksıların yanı sıra, stressiz bitkilerin sesleriyle karşılaştırdılar ve stresli bitkilerin, stressiz bitkilerden önemli ölçüde daha fazla ses çıkardığını buldular.

Kâğıtlarına harika bir ek olarak, aynı zamanda işitilebilir bir aralığa indirgenmiş ve hızlandırılmış bir kaydın ses parçasını da eklediler. Sonuç, ayırt edilebilir bir "pop" sesidir.

Bitki sesleri. Khait ve diğerleri, CC BY-SA282 KB (İndir)

 Kuraklık stresi arttıkça (bitki kurudukça azalmaya başlamadan önce) pop sayısı arttı. Ayrıca, sesler 3-5 metre mesafeden algılanabiliyor ve bu da uzun menzilli iletişim için potansiyel olduğunu gösteriyor.

Ama aslında bu seslere neden olan nedir?

Bu doğrulanmamış olsa da, ekibin bulguları seslerden "kavitasyonun" en azından kısmen sorumlu olabileceğini gösteriyor. Kavitasyon, hava kabarcıklarının bir bitkinin suyu ileten dokusu veya "ksilem" içinde genişlediği ve patladığı süreçtir. Bu açıklama, hem kuraklık stresinin hem de kesmenin bir bitki gövdesindeki su dinamiklerini değiştireceğini düşünürsek mantıklıdır.

Mekanizma ne olursa olsun, stres altındaki bitkilerin çıkardığı sesler bilgilendiriciymiş gibi görünüyor. Araştırmacılar, makine öğrenimi algoritmalarını kullanarak, yalnızca hangi türün sesi ürettiğini değil, aynı zamanda ne tür bir strese maruz kaldığını da ayırt edebildi.

Artık bitkilerin havada birkaç metre öteden duyulan sesler çıkarabildiğine dair ilk araştırma kanıtlarına sahibiz. Shutterstock

Bu ses sinyallerinin bitkiden bitkiye iletişimde mi yoksa bitkiden çevrede iletişimde mi ve nasıl yer alacağı henüz belli değil.

Araştırma, bir asmanın (odunsu bir tür) odunsu olmayan kısımlarından gelen sesleri tespit edebilmesine rağmen, odunsu türlerin (birçok ağaç türünü içerir) odunsu gövdelerinden herhangi bir ses tespit edemedi.

Ekoloji ve bizim için ne anlama gelebilir?

Havadaki bu seslerin bitkilerin streslerini daha geniş bir şekilde iletmelerine yardımcı olabileceğini tahmin etmek cazip geliyor. Bu iletişim biçimi, bitkilerin ve belki de daha geniş ekosistemlerin değişime daha iyi uyum sağlamasına yardımcı olabilir mi?

Veya belki de sesler diğer organizmalar tarafından bir bitkinin sağlık durumunu tespit etmek için kullanılıyor. Örneğin güveler, araştırmacıların işaret ettiği gibi, ultrasonik aralıkta duyarlar ve yumurtalarını yapraklara bırakırlar.

Sonra, bu tür bulguların gelecekteki gıda üretimine yardımcı olup olmayacağı sorusu var. bu Küresel talep çünkü yiyecek sadece yükselecek. Su kullanımını en çok "gürültü" çıkaran bitkileri veya tarla bölümlerini hedeflemek için uyarlamak, üretimi daha sürdürülebilir bir şekilde yoğunlaştırmamıza ve atıkları en aza indirmemize yardımcı olabilir.

Şahsen benim için, birisi ihmal ettiğim sebze tarlama bir mikrofon verebilir ve bildirimlerin telefonuma gönderilmesini sağlayabilirse, bu çok makbule geçer!

Yazar Hakkında

Alice Hayward, Moleküler Biyolog, Queensland Üniversitesi

Bu makale şu adresten yeniden yayınlandı: Konuşma Creative Commons lisansı altında. Okumak Orijinal makale.

ing