Науковці з'ясували, що рослини здатні "вимовляти звуки", проте ми до цього часу не вміли їх чути.

Протягом тривалого періоду рослинний світ сприймався як безмовний, однак нещодавні наукові дослідження ставлять під сумнів це уявлення.

Дослідники виявили, що численні рослинні види здатні генерувати тихі ультразвукові звуки, коли переживають стрес. Це нагадує початок похмурої історії для дітей: завдайте болю рослині, і вона "покличе на допомогу". Ці ультразвукові імпульси, які можна порівняти з легкими ударами або клацаннями, нагадують звук, що виникає при лопанні бульбашкової плівки.

Зокрема, ці сигнали видають рослини томату та тютюну, коли вони зневоднені або пошкоджені фізично, пише SciTechDaily. Звуки такі ж гучні, як звичайна розмова, близько 60-65 децибел, але вони виникають на частотах, що далеко виходять за межі людського слуху.

Це свідчить про те, що оточуючий нас світ може бути переповнений рослинними звуками, які залишаються повністю невидимими.

"Навіть у спокійному полі існують звуки, які залишаються поза нашою увагою, і ці звуки несуть важливу інформацію", - зазначає старший дослідник Лілах Хадані, еволюційний біолог та теоретик з Тель-Авівського університету. "Деякі тварини здатні сприймати ці звуки, що свідчить про можливу активну акустичну взаємодію в природі".

Раніше вчені вже фіксували ультразвукові вібрації у рослин, але це дослідження першим показало, що звуки передаються повітрям. Це робить їх більш значущими для інших організмів у навколишньому середовищі. "Рослини постійно взаємодіють з комахами та іншими тваринами, і багато з цих організмів використовують звук для спілкування, тому для рослин було б вкрай невигідно не використовувати звук взагалі", - підкреслює Хадані.

Для здійснення дослідження, науковці фіксували звуки як здорових, так і стресових рослин томатів і тютюну за допомогою мікрофонів. Досліди відбувалися спочатку в звукоізольованій кімнаті, а потім у тепличних умовах з наявністю фонових шумів.

Рослини піддавалися стресовим умовам двома методами: відсутністю води протягом кількох днів та обрізанням стебел. Після цього команда навчила алгоритм машинного навчання розпізнавати здорові, зневоднені та обрізані рослини.

Дослідження виявили, що рослини, які переживають стрес, генерують значно більше звукових сигналів у порівнянні зі здоровими екземплярами. Ці звуки нагадують клацання або ляскання, причому одна рослина, що перебуває в стресовій ситуації, може видавати від 30 до 50 звуків на годину, причому інтервали між ними є нерегулярними.

Навпаки, здорові рослини, як правило, залишаються в мовчанні. "Коли томати не зазнають жодного стресу, їхня поведінка стає дуже спокійною," - підкреслює Хадані.

Рослини, які переживають водний стрес, починають видавати звуки ще до того, як з'являться явні ознаки зневоднення. Інтенсивність цих звуків досягає максимуму приблизно через п'ять днів без води, після чого спостерігається зниження, коли рослини повністю втрачають вологу. Крім того, типи звуків змінюються в залежності від специфіки стресу. Система машинного навчання виявилася здатною ефективно розрізняти зневоднення та фізичні ушкодження, а також ідентифікувати, чи звучать вони від томата чи тютюну.

Хоча вивчення, опубліковане в журналі Cell, зосереджувалося на томатах та тютюні через їхню легкість у вирощуванні в контрольованих умовах, вчені також провели експерименти з іншими видами рослин. "Ми виявили, що багато рослин, такі як кукурудза, пшениця, виноград та кактуси, здатні видавати звуки у відповідь на стрес," - зазначає Хадані.

Конкретна причина виникнення цих звуків поки що залишається невідомою. Науковці висувають припущення, що це може бути наслідком кавітаційного процесу, коли в судинній системі рослин формуються та зникають повітряні бульбашки.

Крім того, залишається питання, чи рослини видають ці звуки свідомо для комунікації. Проте їхня присутність може мати суттєве значення для екології та еволюційних процесів.

"Можливо, що інші живі істоти адаптувалися до сприйняття цих звуків і реагування на них," - зазначає Хадані. "Наприклад, метелик, який планує відкласти свої яйця на певній рослині, або тварина, що має намір поласувати цим рослинним об'єктом, могли б використовувати ці звукові сигнали для ухвалення своїх рішень."

Інші рослинні організми також здатні сприймати ці сигнали і відповідати на них. Раніше проведені дослідження свідчать про те, що рослини реагують на звукові хвилі та вібрації. Хадані та її команда виявили, що рослини збільшують концентрацію цукру в нектарі, коли "вловлюють" присутність запилювачів. Додаткові дослідження показують, що звуки можуть впливати на експресію генів у рослинах.

"Якщо інші рослини здобувають відомості про стрес ще до його виникнення, вони здатні заздалегідь підготуватися," — зазначає Хадані.

Ці нові знахідки мають потенціал для практичного використання в аграрному секторі. Спостереження за звуковими сигналами рослин може сприяти фермерам у контролі за вологістю сільськогосподарських культур, що, в свою чергу, дозволить оптимізувати процеси зрошення.

"Ми усвідомлюємо, що навколишній світ наповнений ультразвуковими сигналами. Кожного разу, коли ви активуєте мікрофон, ви виявляєте, що багато об'єктів створюють звуки, які залишаються поза межами нашого слуху. Однак те, що рослини також здатні генерувати такі звуки, відкриває нові горизонти для комунікації, підслуховування та використання цих звукових сигналів," - підкреслює співавтор Йосі Йовель, нейроеколог з Тель-Авівського університету.

"Тепер, коли стало відомо, що рослини здатні видавати звуки, виникає нове питання: 'Хто ж може їх сприймати?' – зазначає Хадані. 'Ми наразі досліджуємо, як на ці звуки реагують різні організми, включаючи як тварин, так і інші рослини, а також вивчаємо, наскільки добре ми можемо розпізнавати та тлумачити ці звуки у природному середовищі.'"

Раніше агентство УНІАН повідомляло, що науковці змогли "воскресити" стародавню істоту, що існувала 24 тисячі років тому, і вона змогла відтворити потомство.