面对压力 植物“呐喊”

尽管近年来人们发现植物有视觉、听觉和嗅觉，但人们仍然普遍认为它们是沉默的。现在，科学家第一次记录了植物在压力下发出的空气声音。研究人员表示，这可能会开辟精确农业的新领域，让农民听到作物缺水的声音。相关结果最近发表在bioRxiv上。

以色列特拉维夫大学的伊扎克·卡伊特和他的同事们发现，西红柿和烟草植物在面临因割茎造成的缺水压力时会发出声音，但这种声音的频率人类闻所未闻。

离工厂10厘米远的麦克风可以听到20-100千赫的超声波。研究人员称昆虫和一些哺乳动物能听到并回应5米外的声音。他们认为蛾子可能不会在听起来缺水的植物上产卵。基于此，他们推测植物甚至可以听到其他植物缺水的声音并做出相应的反应。

“这些发现可能会改变我们对植物王国的看法。直到现在，人们认为植物王国几乎是无声的。”研究人员在报告中写道。这项研究尚未发表在期刊上。

此前，人们已经在植物上安装了设备来记录木质部容器(用于运输水)中气泡的形成和破裂所引起的振动——这一过程被称为空化。但是最新的研究首次对植物发出的声音进行了远程测量。

平均来说，在干旱压力下，西红柿每小时发出35种声音，而烟草每小时发出11种。当这些植物的茎被切断时，番茄植物平均发出25种声音，烟草植物在接下来的一个小时里发出15种声音。没有受到压力的植物平均每小时发出不到一种声音。

研究人员甚至可以区分不同的声音，以了解他们所面临的压力。他们训练了一个机器学习模型来区分植物的声音和温室里的风、雨和其他噪音。根据声音的强度和频率，在大多数情况下，该模型能够正确地识别压力是由干燥还是茎切割引起的。例如，缺水的烟草比梗被切断的烟草发出更多的噪音。

相关论文信息:https://doi.org/10.1101/507590