Ученые записали «крики» растений — послушайте и вы
Поврежденные или лишенные водоснабжения растения (в частности, помидоры и табак) издают «крики», похожие на хлопки. Правда, без специальной обработки услышать их человеческое ухо неспособно — они слишком высокочастотны. Об этом пишет Science Alert со ссылкой на исследование в Cell.
«Растения издают хлопающие или щелкающие звуки на ультразвуковых частотах за пределами диапазона человеческого слуха, которые усиливаются, когда они испытывают стресс, — говорится в материале. — По мнению ученых, это может быть одним из способов, с помощью которых растения сообщают окружающим о своем бедствии».
Ученые из Тель-Авивского университета (Израиль) говорят: «Растения постоянно взаимодействуют с насекомыми и другими животными — многие из этих организмов используют звук для общения, так что было бы неоптимально, если бы растения вообще не использовали звук».
Исследование продемонстрировало, что некоторые виды (например, растения томата при засухе) оказываются наиболее «крикливыми», издавая более 40 хлопков в час, — это стало очевидно при понижении их ультразвуковых сигналов. С различной периодичностью звуки в высокочастотном диапазоне издают и другие виды — эксперты записали «шумы» пшеницы, кукурузы, винограда и кактусов.
Как это может помочь людям? В теории при использовании записывающих устройств и ИИ получится отслеживать состояние сельскохозяйственных культур на наличие признаков обезвоживания или болезней. Как растения (тестированные в нынешней работе) вообще издают звуки? При засухе они подвергаются кавитации — процессу, при котором пузырьки воздуха образуются и разрушаются в сосудистой ткани растения. Так и создается хлопающий звук.
Источник
Умеют ли растения издавать звуки?
В бамбуковой роще во Вьетнаме в теплое влажное утро можно услышать повизгивания, стенания и плач. Местные жители утверждают, что эти звуки издают молодые быстрорастущие побеги, пробивающие себе путь сквозь кроющие листья.
Бамбук растет очень быстро, и из-за возникающего трения появляются звуки.
В малайской и яванской классической литературе часто упоминается поющий бамбук.
Так, в «Сказании о Санг Боме» говорится: «Шмели слетались высасывать нектар из цветов, их жужжание было похоже на звуки поющего бамбука и трогало сердце тех, кто слышал его». В данном случае речь идет об особом виде бамбука, издающем нежные звуки при дуновении ветра. В старину его применяли в качестве любовного зелья.
Некоторые растения издают звуки во время роста цветков.
На острове Бугенвиль в Тихом океане в болотах растет рыдающее дерево, или заурауйя (Saurauia purgans).
Его цветки, раскрываясь, порождают характерный рыдающий звук.
Академик Эдинбургского университета Тони Труэвас и его коллеги после многолетних опытов пришли к выводу: растения думают, размышляют, чувствуют, видят, слышат и помнят.
Оказалось, что отдельные нити протеинов растений издают звуки, которые, сливаясь, образуют настоящую музыку.
Пока удалось «прослушать» только петрушку, горчицу, белый клевер и лаконос.
Для этого понадобилась специальная аппаратура, преобразующая элементы генетического кода — протеины — в звуки.
Оказалось, что растения выдают не просто наборы разрозненных музыкальных аккордов, а целые мелодии!
И у каждого растения она разная: ноты отдельных молекул протеина объединяются в специфический для каждого растения музыкальный ряд.
А группе ученых под руководством старшего научного сотрудника Николая Наумова из Института прикладной математики имени Келдыша удалось записать «голоса» овощей и фруктов.
Их помещали в специальный футляр, который улавливал фотоны (элементарные частицы электромагнитного поля) , излучаемые плодами. Все показания записывались специальным чувствительным прибором. И поскольку каждой волне соответствуют определенные звук, нота, то так и рождалась биомузыка.
Например, яблоко, пока висит на дереве, пищит очень жалобно и монотонно, наподобие «Чижика-пыжика» , а голос огурца на грядке оптимистичен и весел, как «Турецкий марш» Моцарта.
Источник
Какие звуки издают растения?
Уже давным-давно учёные выяснили, что растения обладают интеллектом, памятью, эмоциями – от страха до сострадания. Такой взгляд на царство Флоры заставляет исследователей по всему миру по-новому открывать для себя каждый аспект их жизни, и вот теперь исследователи задались вопросом: если растения не так уж сильно отличаются от нас, может быть, они могут и разговаривать?
Мы уже знаем, что для общения с другими представителями своего вида растения создают и принимают различные химические сигналы, реагируют на количество пыльцы в воздухе и так далее. Таким образом они координируют время цветения, созревания плодов, соотношение полов в ареале – а могут даже вызвать «подмогу» в лице лесных санитаров, которые в два счёта разберутся с нашествием гусениц. А вот вопрос о том, издают ли растения звуки, долгое время считался абсурдным – и главным образом потому, что раньше не существовало достаточно чувствительной аппаратуры, способной зарегистрировать столь слабые звуковые колебания.
Честь сделать такое открытие выпала группе британских и австралийских биологов, которую возглавляла Моника Гальяно из Университета Северной Австралии в Перте. Ученые использовали в своих экспериментах высокочувствительные датчики, которые обычно применяются для изучения акустических особенностей антенн у насекомых. Исследовали учёные довольно банальный растительный объект: молодой экземпляр обычной кукурузы.
Корни растения вместе с аппаратурой опустили в воду и… можно было подумать, что в пробирке резвится стайка крошечных дельфинов: лазерный виброметр зафиксировал регулярно повторяющиеся щелкающие звуки с частотой около 220 герц. Биологи поставили серию контрольных экспериментов для того, чтобы удостовериться – действительно ли звук исходит от корней, а не чего-то другого в жидкости, и развеяли все сомнения: корешки явно беседовали. О чём же, позвольте спросить? – Разумеется, не о подорожании гречки и политике: каждый корень-разведчик, обгоняющий своих собратьев по темпам роста, посылал остальным сигналы о том, в каком направлении можно двигаться!
Учёные тут же принялись «общаться» с кукурузой, посылая корням звуковые сигналы той же частоты. В ответ растущие ниточки послушно потянулись за источником звука, и меняли своё направление каждый раз, как исследователи перемещали его. С помощью какого механизма наши зелёные друзья генерируют звуковые волны? Возможно, это происходит при трении друг о друга каких-нибудь твердых неорганических включений, содержащихся в цитоплазме растительных клеток, — предполагают светлые умы, продолжая биться над разгадкой этого вопроса.
Это открытия объясняют эксперимент 1973 года, когда проводились исследования по влиянию музыки на растения. Одной группе «подопытных» давали послушать лёгкие спокойные мелодии, другой –хард-рок. Первая часть растений немного склонялась к источнику музыки – и была абсолютно здорова. Другим растениям повезло меньше: они вырастали высокими и отклонялись от приёмника, словно пытались от него убежать. Их листья были поникшими и выцветшими – одним словом, такие звуки не хотят слушать даже «овощи».
Тем временем группа учёных под руководством старшего научного сотрудника Николая Наумова из Института прикладной математики имени Келдыша записала «голоса» овощей и фруктов. «Дары природы» помещали в специальный футляр, чувствительный к элементарным частицам электромагнитного поля. Излучаемые плодами фотоны преобразовывались в соответствующие звуки: эти фруктовые серенады и овощные симфонии можно считать образцами настоящей био-музыки! Догадывались ли мы, что румяное яблоко на ветке на самом деле монотонно и очень жалобно пищит? Или что выражение «бодрый, как огурчик» действительно соответствует оптимистичному и весёлому концерту хрустящего овоща?
Источник
Учёные услышали, как растения издают ультразвук в результате стресса
В жизни каждого растения наступает момент, когда его верхушка бессильно обвисает, листья бледнеют, а ствол издаёт набор звуков — ультразвуковых эквивалентов лопания пузырьков на пупырчатой плёнке.
По крайней мере, учёные утверждают, что нехватка воды или внезапное повреждение могут побудить растения издавать звуки, на которые в свою очередь могут реагировать находящиеся поблизости существа.
Независимый эксперт назвал это открытие «захватывающим и заставляющим задуматься». Оказывается, растительное царство не такое уж безмолвное, как нам кажется, и что ультразвук, издаваемый растениями, может даже участвовать в формировании их экосистем.
«Когда растения находятся в хорошей форме, они издают менее одного звука в час, но при стрессе они издают гораздо больше, иногда от 30 до 50 в час», — говорит профессор Лилах Хадани, эволюционный биолог и теоретик из Тель-Авивского университета.
«Потенциально эти звуки важны, потому что другие организмы могли в результате эволюции приобрести способность их слышать и интерпретировать, — добавила она. — Сейчас мы тестируем животных и растения, чтобы узнать, реагируют ли они на этот ультразвук».
Хадани и её коллеги записали звуки, издаваемые растениями томатов и табака, выращенными в теплицах. Здоровые растения издавали щелчки и хлопки, но когда растения лишали воды или обрезали ему стебли, звуки издавались гораздо чаще. Эти звуки можно было уловить на расстоянии 3-5 метров.
Звуки имели частоту от 40 до 80 кГц, что слишком высоко для человеческого уха. Однако насекомые, такие как мотыльки, и мелкие млекопитающие, включая мышей, способны улавливать такие частоты, что позволяет предположить, что эти звуки могут влиять на их поведение.
В статье, опубликованной в журнале Cell, учёные описывают, что звуки растений по громкости не уступают человеческой речи и начинают издаваться чаще после двух дней без воды. Звуки достигают пика на пятый или шестой день, а затем стихают по мере высыхания растения.
Нет никаких доказательств того, что эти звуки сродни общению – не больше, чем потрескивание бревна в костре. Но Хадани сказала, что звуки, тем не менее, могут быть полезны для обитающих поблизости существ и, возможно, влиять на то, какими растениями питаются животные или где насекомые откладывают яйца. Неясно, что создаёт эти звуки, но авторы подозревают, что всё дело в кавитации — в разрушении водяных столбов в обезвоженных стеблях растений, в процессе чего образуются пузырьки воздуха.
Независимо от того, прислушивается ли кто-либо к этим звукам, Хадани говорит, что это открытие может позволить повысить эффективность орошения. Можно, например, наряду с другими датчиками использовать микрофоны для определения того, когда растениям не хватает воды.
В 2017 году Карлос Висиент, исследователь из Центра исследований в области сельскохозяйственной геномики в Барселоне, сообщил, что воспроизведение громких звуков вблизи растений в течение нескольких часов делает их более устойчивыми к засухе. Но он скептически относится к тому, что они будут реагировать на более тихие звуки в шумной природной среде. «Кажется гораздо более вероятным, что если между ними существует обмен сообщениями любого рода, то он осуществляется посредством выделения летучих веществ», — сказал он.
«Тот факт, что растение издаёт звуки, не означает, что оно общается со своими сородичами, — добавил он. — Любая система труб, транспортирующая жидкость, издаёт звуки, и это не означает, что водопровод пытается с кем-то общаться».
Источник