為什麼我們聽不到？
研究發現，猩猩丸受到壓力時會發出聲音。
圖源：Jose A. Bernat/Getty Images
雖然近年來，人們已經發現植物可以看、聽、聞，但它們通常被認為是“沉默”的。但是現在，科學家們首次記錄到它們在壓力下發出的空氣傳聲，這或將開闢一個精密農業的新領域，可以讓農民伯伯們聽見作物缺水的聲音。
以色列特拉維夫大學的Itzhak Khait和他的同事發現，番茄和菸草植物在缺水或莖被切開時，會發出人類聽不到的聲音。
研究人員在距離植物10厘米的地方放置了可採集20至100千赫茲聲音的麥克風。他們認為，此類聲音能被5米之內的昆蟲和某些哺乳動物捕捉到並做出反應，除此之外，飛蛾可能會決定不將卵產在那些聽起來似乎缺水的植物上，而植物甚至可以聽到其它植物缺水的聲音，並做出相應的反應。
他們在研究中寫道：“這些發現將改變我們對植物王國的看法，我們以前一直以為它們都是沉默不語的。”這一研究尚未發表在任何期刊上。
早期的研究中，研究人員將設備安裝在植物上，以記錄負責輸送水分的木質部管道內氣泡形成和爆炸所引起的振動，即空穴化過程。而這個新研究是首次對植物發出的聲音進行遠距離測量。
平均而言，受到乾旱壓力的番茄每小時發出35次聲音，而菸草植物每小時發出11次聲音。當植物的莖被切開時，番茄每小時平均發出25次聲音，而菸草則是15次。在無壓力的情況下，植物每小時產生的聲音平均不到一次。
研究人員表示，甚至可以通過區分聲音，來知道具體是什麼壓力。研究人員訓練了一個機器學習模型，來區分植物的聲音和溫室內的風聲、雨聲以及其它噪音。在大多數情況下，根據聲音的強度和頻率，該模型可以正確識別壓力是由乾旱還是割傷所引起的。例如，缺水的菸草似乎比被割傷的聲音更響亮。
雖然Khait和他的同事只觀察了番茄和菸草植物，但他們相信其它植物在壓力大時也會發出聲音。在一項初步的研究中，他們還記錄下了猩猩丸（Mammillaria spinosissima）和寶蓋草（Lamium amplexicaule）的聲音。他們認為，空穴化現象也許能解釋植物是如何產生聲音的。
研究人員建議，讓農民聽到植物缺水的聲音，可以“在精準農業領域開闢一個新方向”。他們補充道，隨著氣候變化使更多的地區面臨乾旱，這種能力將會變得越來越重要。
英國皇家植物園的Anne Visscher表示：“如果野外監測的成本不高，那么乾旱植物發出的聲音用於精確農業的建議似乎是可行的。”
她警告稱，目前的研究還沒有擴大到其它壓力，如鹽或溫度，因為這些可能不會讓植物發出聲音。此外，沒有實驗表明飛蟲或其它的任何動物能聽到和回響植物發出的聲音，所以這個想法目前仍然是推測性。
瑞士洛桑大學的Edward Farmer表示，如果植物在壓力大時發出聲音，那么空穴化現象是最有可能的原因。但他對調查結果持懷疑態度，並希望能看到更多不同的變數。
Farmer補充道，飛蟲能聽到植物的聲音從而避開壓力大的植物的想法“有點太投機取巧”，並且現在已經存在很多理論可以解釋為什麼昆蟲會避開某些植物了。
蝌蚪五線譜編譯自newscientist，譯者李彤馨
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