植物不会在沉默中受苦。相反，根据今天发表在《细胞》杂志上的一项研究，植物在口渴或受压时会发出“空气传播的声音” Cell。
作者发现，需要水或最近茎被切断的植物每小时会发出大约 35 种声音。但水分充足且未切割的植物则安静得多，每小时只发出大约一种声音。
你可能从未听过口渴的植物发出声音的原因是，这些声音是超声波——大约 20-100 千赫兹。这意味着它们的音调太高，以至于很少有人能听到。然而，一些动物可能可以听到。蝙蝠、老鼠和飞蛾可能生活在一个充满植物声音的世界中，同一团队之前的研究也发现，植物也会对动物发出的声音做出反应。
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哭泣的农作物
为了窃听植物，以色列特拉维夫大学的 Lilach Hadany 和她的同事将烟草 (Nicotiana tabacum) 和番茄 (Solanum lycopersicum) 植物放置在装有麦克风的小盒子中。麦克风拾取了植物发出的任何噪音，即使研究人员听不到。对于因缺水或最近切割而受到压力的植物来说，这些噪音尤其明显。“如果将声音降低音调并加快速度，它有点像爆米花——非常短促的咔哒声，” Hadany 说。“这不是唱歌。”
图片来源：Khait et Al
植物没有声带或肺。Hadany 说，目前关于植物如何发出噪音的理论集中在它们的木质部，即从根部向茎和叶输送水分和营养物质的管道。木质部中的水分通过表面张力结合在一起，就像通过吸管吸入的水一样。当气泡在木质部中形成或破裂时，可能会发出轻微的爆裂声；在干旱胁迫期间，气泡形成的可能性更大。但 Hadany 说，确切的机制还需要进一步研究。
该团队制作了一个机器学习模型，以从植物发出的声音中推断出植物是否被切割或缺水，准确率约为 70%。这一结果表明，植物的音频监测可能在农业和园艺中发挥作用。
为了测试这种方法的实用性，该团队尝试在温室中记录植物的声音。借助经过训练的计算机程序来过滤风和空调设备的背景噪声，仍然可以听到植物的声音。作者的初步研究表明，番茄和烟草植物并非异常值。小麦 (Triticum aestivum)、玉米 (Zea mays) 和酿酒葡萄 (Vitis vinifera) 在口渴时也会发出声音。
喋喋不休的草？
此前，Hadany 的团队还研究了植物是否可以“听到”声音，并发现海滩月见草 (Oenothera drummondii) 在暴露于蜜蜂飞行的声音时会释放更甜的花蜜。
那么，植物噪音是生态系统的重要特征，影响着植物和动物的行为吗？澳大利亚悉尼麦考瑞大学的退休生物学家 Graham Pyke 专门研究环境科学，他认为证据尚不明确。
他对动物是否会倾听受压植物的呻吟声表示怀疑。“这些动物不太可能在如此远的距离真正听到声音，”他说。他认为声音会太微弱。进一步的研究应该会对此事有所启发。但 Pyke 说他完全愿意接受植物在受压时会“尖叫”。
本文经许可转载，首次发表于 2023 年 3 月 30 日。