Израильские ученые обнаружили, что растения, которым нужна вода или у которых недавно срезали стебли, издают примерно 35 звуков в час. Но хорошо увлажненные и несрезанные растения ведут себя намного тише,  производя всего один звук в час.

Причина, по которой вы, вероятно, никогда не слышали, как "плачет" измученное жаждой растение, заключается в том, что эти звуки ультразвуковые — около 20–100 кГц. Они настолько высокие, что услышать их могут лишь немногие люди. Однако некоторые животные, вероятно, на это способны. Летучие мыши, мыши и мотыльки вполне могут жить в мире, наполненном звуками растений, и предыдущая работа той же команды показала, что и представители флоры реагируют на звуки, издаваемые животными.

Плачущие посевы

Чтобы послушать растения, Лилах Хадани из Тель-Авивского университета в Израиле и ее коллеги поместили табак (Nicotiana tabacum) и помидоры (Solanum lycopersicum) в небольшие ящики, оснащенные микрофонами, которые улавливали любые звуки, даже если исследователи их не слышали. 

Затем ученые обработали звуки, чтобы сделать их слышимыми для человеческого уха. Громче всех вели себя поврежденные или испытывающие жажду посевы. По словам исследователей, тревожные щелчки и хлопки чем-то напоминают "взрывы" попкорна. Послушать звуки можно здесь.

Но как растения издают эти звуки? По словам Хадани, современная теория сосредоточена на ксилеме, трубках, которые транспортируют воду и питательные вещества от корней к стеблям и листьям. Жидкость в ксилеме удерживается поверхностным натяжением, как вода, всасываемая через соломинку для питья. Когда в трубке образуется или лопается воздушный пузырь, он может издавать небольшой хлопающий звук; образование пузырей более вероятно во время засухи. Но точный механизм требует дальнейшего изучения.

В результате команда создала модель машинного обучения, которая способна по издаваемым звукам определить, было ли растение повреждено или страдает от жажды. Точность прогноза составляет около 70%, и ученые надеются, что модель можно будет применять для аудиомониторинга растений в сельском хозяйстве и садоводстве.

Чтобы проверить практичность этого подхода, ученые попробовали записать растения в теплице с помощью компьютерной программы, обученной отфильтровывать фоновый шум от ветровых установок и кондиционеров. Пилотные исследования показывают, что растения томата и табака не являются исключениями. Пшеница (Triticum aestivum), кукуруза (Zea mays) и виноград (Vitis vinifera) также издают звуки, когда испытывают жажду.

Зачем шумят травы?

Ранее команда Хадани также изучала, могут ли растения "слышать" звуки, и обнаружила, что вечерние примулы (Oenothera drummondii) выделяют более сладкий нектар, когда на них воздействует звук летящей пчелы.

Так являются ли растительные шумы важной характеристикой экосистем, влияющей на поведение растений и животных? По словам вышедшего на пенсию биолога из Университета Маккуори в Сиднее, Австралия, который специализируется на науках об окружающей среде, доказательств этому пока нет. Он скептически относится к тому, что животные слушают стоны растений. "Вряд ли животные действительно способны слышать звук на таких расстояниях", — говорит он.

Исследование было опубликовано в Cell.