심한 스트레스를받을 때 사람들은 때때로 비명을 지르며 욕설을 내놓으며 새로운 연구에 따르면 식물이 똑같이 할 수 있다고 제안합니다.
그러나 인간의 비명과는 달리, 식물 소리는 너무나 고주파로 들리지 않기 때문에 bioRxiv 데이터베이스에 12 월 2 일 게시 된 연구에 따르면. 그러나 이스라엘 텔 아비브 대학교 (Tel Aviv University)의 연구원들이 스트레스를받는 토마토와 담배 공장 근처에 마이크를 배치했을 때, 기기는 약 4 인치 (10 센티미터) 떨어진 곳에서 농작물의 초음파 충격을 집어 들었다. 소음은 20에서 100 킬로 헤르츠 범위 내로 떨어졌으며, 이는 "몇몇 유기체에서 최대 몇 미터 떨어진 곳에서 감지 될 수있는"양이라고 기록했다. (이 논문은 아직 피어 리뷰를하지 않았습니다.)
동물과 식물은 식물의 조용한 비명 소리에 귀를 기울이고 반응 할 수 있으며, 아마도 사람도 올바른 도구를 손에 쥐고있을 수 있다고 저자는 덧붙였다. 비교 식물 및 곰팡이 생물학 부서의 동료 인 앤 비셔 (Anne Visscher)는“가뭄에 시달리는 식물이 만들어내는 소리가 정밀 농업에 사용될 수 있다는 생각은 현장 상황에서 기록을 설정하는 데 너무 많은 비용이 들지 않으면 실현 가능해 보인다”고 말했다. 영국의 왕립 식물원에서 새로운 과학자에게 말했다.
동물과 마찬가지로 식물은 다양한 방식으로 스트레스에 반응합니다. 연구에 따르면 식물은 배고픈 초식 동물의 가뭄과 물기에 반응하여 냄새가 나는 화합물을 방출하거나 색과 모양이 변할 수 있다고합니다. 동물들은 이러한 식물 스트레스 신호를 인식하고 반응하는 것처럼 보이며, 다른 식물들도 긴장된 이웃들로부터 떠오르는 공중 향을 피우는 것처럼 보입니다. 이전의 일부 연구에 따르면 식물도 소리에 반응하지만 식물 자체가 감지 가능한 소음을 방출하는지에 대한 의문이 남아있었습니다.
이전 연구에서 연구원들은 녹음 장치를 식물에 직접 부착하여 줄기 내부의 비밀 소리를들을 수있었습니다. 가뭄으로 스트레스를받는 식물에서, 일반적으로 식물 줄기에 물을 운반하는 기포가 조직 내에서 형성되고 터져서 진동을 유발했습니다. 캐비테이션 (cavitation)으로 알려진이 프로세스는 연결된 기록 장치에 의해 포착되었지만 텔 아비브 연구원들은 어떤 식물의 소리가 공기를 통해 이동할 수 있는지 알고 싶어했습니다.
그래서 연구팀은 방음 상자 나 열린 온실 공간에 놓인 스트레스가 많은 토마토 및 담배 공장 근처에 마이크를 설치했습니다. 연구원들은 한 세트의 작물을 가뭄 상태에, 다른 하나는 물리적 손상 (줄기 줄기)에 노출시켰다. 손길이 닿지 않은 세 번째 그룹은 비교 지점으로 사용되었습니다.
기록에 따르면 다양한 식물 종은 스트레스 요인에 따라 다양한 속도로 뚜렷한 소리를냅니다. 가뭄 스트레스를받는 토마토 식물은 평균적으로 시간당 약 35 개의 초음파 스 퀴어를 방출하는 반면, 줄기를 자른 줄기는 약 25 개를 만들었습니다. 이에 비해 손길이 닿지 않은 식물에서 방출되는 평균 사운드 수는 시간당 1 개 미만으로 떨어졌습니다.
그룹들 사이의 소음의 변화를 감안할 때, 연구원들은 시그니처 비명만으로 각 식물을 식별 할 수 있는지 궁금해했습니다. 인공 지능 알고리즘의 한 유형 인 기계 학습을 사용하여 팀은 각 소리 세트에서 고유 한 기능을 선택하고 식물을 "건조, 절단 또는 손상되지 않은"이라는 세 가지 범주로 분류했습니다. 언젠가 농부들은 비슷한 기술을 사용하여 자신의 분야에서 가뭄에 시달리는 농작물을들을 수 있다고 저자들은 제안했다.
이 연구에서 저자들은 질병에 노출 된 식물, 과도한 수준의 소금 또는 바람직하지 않은 온도도 소리를 내는지 여부를 테스트하지 않았으므로 모든 스트레스를받는 식물이 비명을 지르는 지 여부는 아직 밝혀지지 않았습니다. 그러나 연구진은 가시 핀쿠션 선인장과 암탉 데드 넷틀 잡초를 포함한 다른 컷 또는 가뭄 스트레스 식물에서 비슷한 소리를 녹음했습니다. 나방과 같은 곤충은 잎에 알을 낳기 전에 스트레스를받은 식물이 방출하는 소리를 듣고 자신의 상태를 평가할 수 있다고 저자들은 제안했다.
과학자들이 나방이 식물 소음에 어떻게 반응하는지 여부를 관찰 할 때까지이 결론은 여전히 투기 적이라고 저자들은 덧붙였다. 사실 한 외부 전문가는이 아이디어가“너무 투기 적”이라고 말했다.
스위스 로잔 대학의 식물 분자 생물학 교수 인 에드워드 파머 (Edward Farmer)는 곤충이 여러 가지 이유로 특정 식물을 선호하는 것으로 알려져 있으며 과도한 소음이 그 이유 중 하나라고 의심한다고 New Scientist에 말했다. 또한이 새로운 연구는 건조 토양이 자체적으로 생성 할 수있는 소리와 연구원의 마이크가 들었을 수있는 다른 혼란스러운 소음을 설명하지 못했다고 Farmer는 덧붙였다.
