植物不會在沉默中受苦。相反，根據今天發表在《細胞》雜誌上的一項研究，植物在口渴或受壓時會發出“空氣傳播的聲音” Cell。
作者發現，需要水或最近莖被切斷的植物每小時會發出大約 35 種聲音。但水分充足且未切割的植物則安靜得多，每小時只發出大約一種聲音。
你可能從未聽過口渴的植物發出聲音的原因是，這些聲音是超聲波——大約 20-100 千赫茲。這意味著它們的音調太高，以至於很少有人能聽到。然而，一些動物可能可以聽到。蝙蝠、老鼠和飛蛾可能生活在一個充滿植物聲音的世界中，同一團隊之前的研究也發現，植物也會對動物發出的聲音做出反應。
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哭泣的農作物
為了竊聽植物，以色列特拉維夫大學的 Lilach Hadany 和她的同事將菸草 (Nicotiana tabacum) 和番茄 (Solanum lycopersicum) 植物放置在裝有麥克風的小盒子中。麥克風拾取了植物發出的任何噪音，即使研究人員聽不到。對於因缺水或最近切割而受到壓力的植物來說，這些噪音尤其明顯。“如果將聲音降低音調並加快速度，它有點像爆米花——非常短促的咔噠聲，” Hadany 說。“這不是唱歌。”
圖片來源：Khait et Al
植物沒有聲帶或肺。Hadany 說，目前關於植物如何發出噪音的理論集中在它們的木質部，即從根部向莖和葉輸送水分和營養物質的管道。木質部中的水分透過表面張力結合在一起，就像透過吸管吸入的水一樣。當氣泡在木質部中形成或破裂時，可能會發出輕微的爆裂聲；在乾旱脅迫期間，氣泡形成的可能性更大。但 Hadany 說，確切的機制還需要進一步研究。
該團隊製作了一個機器學習模型，以從植物發出的聲音中推斷出植物是否被切割或缺水，準確率約為 70%。這一結果表明，植物的音訊監測可能在農業和園藝中發揮作用。
為了測試這種方法的實用性，該團隊嘗試在溫室中記錄植物的聲音。藉助經過訓練的計算機程式來過濾風和空調裝置的背景噪聲，仍然可以聽到植物的聲音。作者的初步研究表明，番茄和菸草植物並非異常值。小麥 (Triticum aestivum)、玉米 (Zea mays) 和釀酒葡萄 (Vitis vinifera) 在口渴時也會發出聲音。
喋喋不休的草？
此前，Hadany 的團隊還研究了植物是否可以“聽到”聲音，並發現海灘月見草 (Oenothera drummondii) 在暴露於蜜蜂飛行的聲音時會釋放更甜的花蜜。
那麼，植物噪音是生態系統的重要特徵，影響著植物和動物的行為嗎？澳大利亞悉尼麥考瑞大學的退休生物學家 Graham Pyke 專門研究環境科學，他認為證據尚不明確。
他對動物是否會傾聽受壓植物的呻吟聲表示懷疑。“這些動物不太可能在如此遠的距離真正聽到聲音，”他說。他認為聲音會太微弱。進一步的研究應該會對此事有所啟發。但 Pyke 說他完全願意接受植物在受壓時會“尖叫”。
本文經許可轉載，首次發表於 2023 年 3 月 30 日。