Исследователи выяснили, что растения, которым не хватает воды или которые были обрезаны, издают в среднем 35 звуков в час, в то время как хорошо увлажненные и неповрежденные растения издают лишь один звук в час. Эти звуки, которые издает растение в ответ на жажду или стресс, настолько высокие (около 20-100 кГц), что их может услышать лишь ограниченное количество людей, однако некоторые животные, такие как летучие мыши, мыши и мотыльки, могут их слышать.
Ученые использовали микрофоны для того, чтобы уловить эти звуки. Они поместили растения табака (Nicotiana tabacum) и помидоров (Solanum lycopersicum) в небольшие ящики, оснащенные микрофонами, чтобы записать любые звуки, которые издают растения.
У растений нет голосовых связок и легких. Современная теория того, как растения издают звуки, сосредоточена на их ксилеме, трубках, которые транспортируют воду и питательные вещества от корней к стеблям и листьям. Вода в ксилеме удерживается поверхностным натяжением, как вода, всасываемая через соломинку для питья. Когда в ксилеме образуется или лопается воздушный пузырь, он может издавать небольшой хлопающий звук; образование пузырей более вероятно во время засухи. Но точный механизм требует дальнейшего изучения, говорят ученые.
Команда создала модель машинного обучения, чтобы определить, было ли растение срезано или пострадало от воды, по издаваемым им звукам с точностью около 70%. Этот результат предполагает возможную роль аудиомониторинга растений в сельском хозяйстве и садоводстве.
Аудиомониторинг растений может помочь выявить проблемы, связанные с жизнеспособностью растений, считают авторы исследования. Этот подход может использоваться для записи звуков растений в теплице, фильтрации шума от ветровых установок и кондиционеров с помощью компьютерных программ, и для выявления возможных проблем, связанных с жизнеспособностью растений, таких как нехватка воды или заболевания.
Это открывает новые возможности для изучения жизненных процессов растений и может помочь в разработке новых методов защиты и ухода за посевами.
