În premieră mondială, cercetători israelieni au obţinut dovezi ştiinţifice ale interacţiunii acustice dintre plante şi animale, a anunţat marţi Universitatea din Tel Aviv, citată de serviciul israelian de presă TPS-IL. Studiul a arătat că femelele de molie utilizează sunete pentru a decide unde să-şi depună ouăle prin ascultarea de semnale de suferinţă emise de plante în frecvenţe de ultrasunete imperceptibile omului, transmite Agerpres.
Urmărește cele mai noi producții video TechRider.ro
- articolul continuă mai jos -
O colaborare interdisciplinară între botanică și zoologie
Cercetarea inovatoare a fost condusă de studenţi şi profesori de la Şcoala de Zoologie şi de la Şcoala de Ştiinţe Botanice şi Siguranţă Alimentară din cadrul Facultăţii de Ştiinţele Vieţii de la Tel Aviv. Studiul s-a derulat în colaborare cu Institutul de protecţie a plantelor din cadrul Institutului Volcani, cel din urmă fiind ramura de cercetare a Ministerului Agriculturii.
Rezultatele au fost publicate în jurnalul peer-review eLife.
Sunetele durerii: cum „plâng” plantele stresate
Această descoperire completează un studiu din 2023 al aceleiaşi echipe de cercetare, care a relevat că plantele stresate emit sunete de înaltă frecvenţă printr-un proces asociat cu cavitaţia – formarea şi spargerea de bule de aer în xilem, ţesutul transportor de apă al plantei.
Când o plantă are o anumită suferinţă, cum ar fi deshidratarea sau afectarea fizică, tensiunea apei din interiorul xilemului devine instabilă. Se pot forma mici bule de aer care se sparg rapid, producând vibraţii generatoare de ultrasunete. Acestea se încadrează de obicei în intervalul 20–100 kilohertzi, cu mult peste intervalul auzului uman, dar în intervalul auzului multor insecte şi al unor animale precum liliecii şi rozătoarele.
Moliile „ascultă” și reacționează la semnalele plantelor
„După ce am demonstrat în studiul anterior că plantele produc sunete, am pornit de la ipoteza că animalele capabile să audă aceste sunete de înaltă frecvenţă ar putea răspunde la ele şi ar putea lua decizii în mod corespunzător”, a explicat Yossi Yovel, unul dintre cercetătorii implicaţi în studiu.
În cadrul cercetării, echipa s-a concentrat pe femelele de molie – alese deoarece ele trebuie să selecteze plante potrivite pe care să-şi depună ouăle. O decizie greşită ar putea însemna înfometare pentru viitoarele larve.
Într-un experiment, cercetătorii au creat un mediu controlat folosind două cutii: una silenţioasă şi una cu un emiţător de înregistrări ale ultrasunetelor emise de plante deshidratate de tomate. Moliile au arătat o puternică preferinţă pentru cutia cu sunete, sugerând că au interpretat sunetul drept dovada existenţei unei plante în apropiere. Dar când cercetătorii au neutralizat auzul moliilor, preferinţa a dispărut. Moliile au ales la întâmplare, demonstrând că precedentul lor comportament se bazase pe semnale auditive şi nu pe alţi stimuli.
Un nou domeniu se deschide: comunicarea acustică inter-regn
Într-un test ulterior, ambele opţiuni conţineau plante de tomate – una însoţită de sunete de stres, iar cealaltă, silenţioasă. De această dată, moliile au ales-o pe cea silenţioasă, evitând-o pe cea care trimitea semnale de suferinţă.
„Prezenta descoperire a deschis calea către cercetări ample legate de comunicarea acustică dintre plante şi animale”, au declarat oamenii de ştiinţă. „Totuşi, suntem convinşi că acesta este doar începutul. Fără îndoială, interacţiunea acustică dintre plante şi animale are multiple forme şi o gamă largă de roluri. Este un domeniu vast, neexplorat – o întreagă lume care aşteaptă să fie descoperită.”
Aplicații practice: de la agricultură la robotică bioinspirată
Rezultatele cercetării pot avea aplicaţii practice în irigarea ţintită pe bază de sunete, în gestionarea dăunătorilor şi bolilor, precum şi în robotică şi în dezvoltarea de senzori bioinspiraţi care să ofere monitorizare neinvazivă la scară largă.
