虽然植物不能像人一样聊天,但它们不会只是静静地坐着。在某些情况下(例如缺水或物理损坏),植物会振动并发出声波。通常,这些波对于人耳来说太高,无法被注意到。 但生物学家现在可以从远处听到这些声波。以色列特拉维夫大学的生物学家 Lilach Hadany 和她的同事甚至设法记录了这些声波。他们在《细胞》杂志上发表了他们的研究成果 今天。 Hadany 和同事们的研究属于一个新兴的小众领域,即“植物生物声学”。虽然科学家们知道植物不仅仅是生态背景中无生命的装饰物,它们还会与周围环境互动,比如释放化学物质作为防御机制,但研究人员并不确切知道植物如何对声音作出反应并产生声音。解决这个谜团不仅可以为农民提供一种照料植物的新方法,而且还可能揭开一些奇妙的秘密:植物有一种我们从未意识到的感知方式。 德国波恩大学植物生物声学研究员 František Baluška 表示,已经证实“植物在受到某种压力后发出的声音会更加明显”,他并未参与这项新研究。但过去的植物生物声学实验必须在非常近的距离聆听植物才能测量振动。与此同时,哈达尼和她的同事设法从房间的另一边拾取植物的声音。 [PopSci+相关报道:生物黑客机器人植物或有助于防止环境灾难] 研究小组首先在番茄和烟草植物上测试了他们的想法。一些植物定期浇水,而另一些植物则被忽视了好几天——这个过程模拟了干旱条件。最后,最不幸的植物被从根部切断。 在理想条件下,植物似乎茁壮成长。但受损和脱水的植物却出现了奇怪的现象:它们每隔几分钟就会发出咔哒声。 当然,如果你拿着砍刀穿过一片干旱的番茄园,砍掉你看到的每一根藤蔓,你不会听到植物痛苦的叫声。植物发出超声波:频率太高,人耳听不到。这就是为什么研究人员现在才察觉到这些咔嗒声的原因之一。 研究人员还在其他缺水植物中记录到了类似的声音,其中包括小麦、玉米、酿酒葡萄、仙人掌和紫花地丁(北半球常见的春季杂草)。 生物学家认为,这些咔嗒声可能来自木质部,即在植物体内输送水和养分的“管道”。压力差导致气泡进入液体。气泡不断增大直至破裂——科学家听到了破裂的声音。这个过程称为空化。 大多数研究空化现象的人都不是生物学家,他们通常是物理学家和工程师。对他们来说,空化现象往往是一件麻烦事。气泡破裂会损坏泵、螺旋桨、水力涡轮机和其他在水下工作的设备。但另一方面,我们可以让空化现象为我们服务:例如,在超声波珠宝清洁器中。 尽管已知植物在特定条件下会发生空化现象,例如脱水时,但科学家并不确定这一过程是否能完全解释他们听到的植物声音。“可能不止一种机制,”罗伯特说。 作者推测,他们的工作最终可以帮助植物种植者,他们可以远距离聆听并监测温室中的植物。为了支持这一潜在的未来,哈达尼和她的同事训练了一个机器学习模型来分解声波并辨别是什么压力导致了特定的声音。这种技术可以让园艺家提前知道,而不是被枯萎的绿色植物吓到。 [相关:如何减少给植物浇水但又能让它们保持健康] 罗伯特猜测,与人类不同,动物可能已经能够听到植物的声音。例如,寻找着陆点或产卵地点的昆虫可能会通过倾听植物的声音来挑选植物,并根据植物的健康状况进行选择。 罗伯特解释说,如果在野外存在声音(或光或电场)等可观察到的特性,那么一些生物就会进化来利用它。“这就是我们有耳朵的原因,”他说 如果真是这样,那么也许反过来也可以——植物也可能对声音做出反应。像巴卢什卡这样的科学家已经证明植物可以“听到”外部声音。例如,研究表明一些叶子的毛状体会对虫子咀嚼时产生的振动做出反应。在实验室中,研究人员已经看到一些植物的根尖沿着传入声音的方向穿过土壤生长。 如果事实确实如此,一些生物学家认为植物可能拥有比我们想象的更复杂的“感觉”。 “植物肯定必须知道周围的情况,因为它们必须每分每秒都做出反应,因为环境一直在变化,”Baluška 说。“它们必须能够以某种方式理解环境。” |
黄粉虫是你在科学课上照顾过的那些蠕动的家伙,或者喂给特别饥饿的宠物鸡或爬行动物的。斯坦福大学的新研究...
罂粟籽大小的核燃料电池可以在 2030 年左右开始运行后为 NASA 的 Artemis 月球基地提...
任何看过《疯狂的麦克斯:狂暴之路》 (甚至是预告片,这里就不剧透了)的人可能都注意到,大量的水被从地...
许多植物和动物会不惜一切代价来繁殖,从“僚机”海豚到嗅尿的长颈鹿,再到诱骗苍蝇为它们授粉的雏菊。现在...
“这是殭屍嗎?” “第 6 卷限量版 OVA 蓝光评论和详细信息“这是殭屍嗎?” 》是根据木村新一...
如需了解更多交易和产品信息,请查看我们的专属 Facebook 群组。...
狗和猫的故事-大家歌曲的魅力和情感《狗和猫的故事》是一部两分钟的短篇动画电影,于2002年12月在N...
红眼睛让这个机器人看起来更不恐怖 图片来源:RR Auction 20 世纪 60 年代,NASA ...
自 1773 年首次发现以来,微小的缓步动物就以其令人难以置信的韧性吸引了科学家。它们能够感知何时进...
如果你和我们一样,此时你的血液中咖啡比血浆还多。上班时没有什么比冷血更糟糕的了(除非你是爬行动物或 ...
正如你不应该以貌取人一样,以毛色来评判一只猫也是不公平的。然而,人类似乎对橘猫情有独钟。它们滑稽动作...
刚开始打高尔夫时,你必须尽可能地省钱。亚马逊 Prime Day 的这些 Callaway 优惠可以...
巴里派对概述《BARRY PARTY》是一部于2000年10月6日至2001年3月30日播出的电视动...
一年中最大的购物周末即将到来。不要等到购物日才随意冲进商场。你应该提前开始计划这场购物狂欢,确保以最...
人们喜欢他们的汽车。根据您居住的地方,您可能会觉得花在车上的时间比在家里的时间还多。如果您是汽车迷(...