Дата публикации: 22 января 2020 г. Шепот травыНа стрессовые условия растения реагируют ультразвуковыми щелчками. Ультразвук осмыслен и несет информацию для окружающих растений и животных. Растения, находящиеся под воздействием стресса, изменяют cвои внешние свойства: цвет, запах и форму. Кроме того, они издают звуки – как и многие животные. Исследователь Хайт с соавторами из Тель-Авивского университета изучал звуки фототрофов в стрессе, фиксируя их в акустической камере или теплице. Ученые зафиксировали 65 ультразвуковых колебаний побегов табака и томатов. Таким образом, исследователи предполагают, что некоторые растения распознают звуки на расстоянии в несколько метров. Они разработали механизм, способный (с точностью до 98%) отличать звуки растений от общего шума. Еще эти модели распознают состояния, в которых находятся растения – засуха, обрезка или целостность организма. Полученные результаты говорят о том, что животные, человек и, возможно, даже растения используют испускаемые другими растениями звуки для сбора информации об их состоянии и самочувствии. Если растения способны передавать информацию в виде звуков, то последние потенциально могут запустить оперативную реакцию близлежащих организмов – как животных, так и растений. Даже звуки, распространяющиеся непроизвольно, т.е. оказывающиеся результатом физиологического состояния растения, будут использованы соседями в собственных интересах. По данным научных исследований реакцией на звуковые волны соседей может быть изменение экспрессии специфичных генов и увеличение концентрации сахара в нектаре. Некоторые бабочки, откладывающие яйца на листьях помидоров и табака, возможно реагируя на стрессовые сигналы растений, эволюционно научились избегать своего традиционного родительского поведения. Есть предположение о том, что насекомоядные летучие мыши на охоте отзываются на «вопли» пораженных растений-жертв, зараженных многими гусеницами. Научная группа И.Хайта обнаружила, что срезанные и страдающие от засухи растения издают больше звуков (от одного до несколько десятков в час), чем таковые (менее одного в час) контрольной группы. Есть предположение, что возникающая в фотосинтезирующих организмах вибрация – следствие кавитационных процессов, происходящих в проводящей ткани (ксилеме). Растения для опытов выращивали в комнате. Для экспериментов их помещали в теплицу или акустическую камеру. Часть растений регистрировали через день после полива (контрольные). Часть – через 4-6 дней после полива (растения подверженные засухе). Обрезке подвергался стебель. Основной акцент в исследовании делался на ультразвуковой диапазон, там – где снижен фоновый шум. Звук каждого растения регистрировался двумя микрофонами. Для классификации шумов и звуков использовали программу python 3.6 и др. Немалое значение данные исследования имеют и для сельского хозяйства. Если умело определять потребность культивируемых организмов в воде, их засушливое состояние, можно экономнее использовать воду. А значит получать большую урожайность. Источник: biorxiv.org
Популярные издания ФГБНУ «Аналитический центр»
Издания 2019 года
Издания 2018 года
открыть полный список изданий Центра → Документ был изменён 11.11.2019 в 10:50. |
Поиск данных
об аттестации педагогических работников Издания Центра
|