Распространено предположение, что слуховая информация предназначена для живых существ с ушами, а существа без улитки, а именно растения, не настраиваются на жужжание пчел или свист ветра. Но новое исследование предполагает, что растения слушают, и некоторые цветы даже подслащивают свой нектар, когда чувствуют приближение опылителя.
Звук вездесущ; множество видов в той или иной степени использовали силу звука для своего эволюционного преимущества - волчий вой и кролики бегут; олень слышит громовой удар на расстоянии и ищет убежище, а птицы поют, чтобы привлечь своих товарищей. Растения выдержали испытание временем, поэтому логично, что они должны реагировать и на такой важный сенсорный инструмент, верно? Этот вопрос лежит в основе интереса теоретика-эволюциониста Тель-Авивского университета Лилача Хадани к проведению нового исследования, сообщает Мишель З. Донахью из National Geographic .
Поскольку звук распространяется в виде волны, он не всегда использует сложный набор ушных костей и волосковых клеток, обнаруженных в ушах млекопитающих, чтобы обнаружить наличие звука, а только способность воспринимать вибрации.
Чтобы проверить идею, Хэдани и ее команда изучили отношения между пчелами и цветами. По словам Донахью, команда представила первоцвету пляжного вечера, Oenothera drummondii, пять видов звука: тишину, гул пчелы на расстоянии четырех дюймов и низкие, средние и высокие звуки, издаваемые компьютером. Затем они измерили количество нектара, которое цветы произвели после воздействия звука.
Цветения, подверженные тишине, а также высокочастотные и промежуточные волны, дают базовое количество сахара, ожидаемое в их нектаре. Тем не менее, цветение, подверженное жужжанию пчелы и низкочастотным звукам, в течение трех минут после воздействия гула повысило содержание сахара в них на 12–20 процентов. Другими словами, когда они «слышали» приближающуюся пчелу, они подслащивали свой нектар.
Возможно, это не так уж и удивительно, потому что - хотя цветы бывают всех форм и размеров - на самом деле многие из них имеют форму уха, лепестки образуют конические или чашеобразные формы.
Чтобы убедиться, что звук - это то, что запускало цветы для производства сахара, а не какой-то другой фактор, они поместили цветы в лазерный виброметр, который записывает очень маленькие движения, и воспроизводили звуки. Они обнаружили, что примулы в форме чаши резонировали с звуками пчел и низкочастотными звуками, но не вибрировали с другими частотами. Если лепестки цветов были удалены, их чувство слуха также было отключено.
«Мы были очень удивлены, когда узнали, что это действительно работает», - рассказывает Хадани Донахью. «Но, повторив это в других ситуациях, в разные времена года и с растениями, выращенными как в помещении, так и на улице, мы чувствуем себя очень уверенно в результате».
Исследование публикуется в препринтном сервисе bioRxiv и еще не было опубликовано в рецензируемом журнале. Но Эд Йонг из The Atlantic спросил нескольких выдающихся исследователей о качестве статьи, и они были впечатлены исследованием. Наука коммуникации растений изобилует лженаукой и диковинными утверждениями, которые никогда не были доказаны, а это означает, что любые утверждения должны подвергаться дополнительной проверке. Энтомолог Ричард Карбан из Калифорнийского университета в Дэвисе, который изучает взаимодействие растений и насекомых-вредителей, говорит Юн, что новое исследование является законным, и основывается на других недавних исследованиях, показывающих, что растения могут реагировать на вибрации.
«Результаты потрясающие», - говорит он. «Это самые убедительные данные по этому вопросу на сегодняшний день. Они важны для того, чтобы заставить научное сообщество противостоять его скептицизму ».
Хэдани называет науку о взаимодействии растений со звуком «фитоакустикой» и говорит, что еще многое предстоит узнать о том, как растения воспринимают звук, и о механизме этих взаимоотношений.
«Мы должны принять во внимание, что цветы развивались с опылителями в течение очень долгого времени», - рассказывает Хадани Донахью. «Они - живые существа, и им тоже нужно выживать в мире. Для них важно уметь чувствовать окружающую среду, особенно если они не могут никуда идти ».
