Израильские ученые первыми в мире записали и проанализировали звуки, которые издают растения — обычно когда находятся в состоянии стресса, сообщает Тель-Авивский университет. Человек не может услышать эти звуки, так как они издаются на высоких частотах, но их могут уловить, например, летучие мыши. Статья, посвященная открытию, опубликована в журнале Cell.
В своем исследовании ученые использовали в основном растения томата и табака. Но, кроме них, ученые смогли «услышать» пшеницу, кукурузу, кактус и яснотку. На первом этапе растения по-разному обработали: некоторые не поливали в течение пяти дней, у некоторых обрезали стебли, а некоторые не трогали. Так ученые хотели проверить, насколько зависит звучание растений от их состояния.
После растения поместили в акустический бокс в тихом, изолированном подвале без фонового шума. На расстоянии около 10 сантиметров от каждого растения установили ультразвуковые микрофоны, регистрирующие звуки на частотах 20-250 кГц (максимальная частота, воспринимаемая взрослым человеком, составляет около 16 кГц).
Аудиозаписи показали, что растения издавали звуки — похожие на щелчки лопающегося попкорна — на частотах 40-80 кГц. Растения, которые не находились в состоянии стресса, издавали в среднем менее одного «щелчка» в час, в то время как обезвоженные и поврежденные растения — десятки звуков каждый час.
Собранные записи анализировали специально разработанные алгоритмы машинного обучения (ИИ). Алгоритмы научились различать разные растения и разные типы звуков и в конечном итоге смогли идентифицировать растение и определить тип и уровень стресса по записям звука. Более того, алгоритмы определили и классифицировали звуки растений, даже когда те находились в теплице с сильным фоновым шумом. В теплице исследователи наблюдали за растениями, которое не поили некоторое время, и обнаружили, что количество звуков, которые издавали обезвоженные растения, увеличивалось до определенного пика, а затем уменьшалось.
Ученые предполагают, что в природе звуки, издаваемые растениями, улавливают находящиеся поблизости существа: летучие мыши, грызуны, различные насекомые и, возможно, также другие растения, которые могут слышать высокие частоты и получать соответствующую информацию. Люди тоже могут получить информацию от растений. Например, можно разработать датчики, которые будут слышать растение и напоминать его полить.
[Фото: TEL AVIV UNIVERSITY]
