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당신이 나와 같다면 당신은 실내 식물 중에서 가장 강한 식물도 죽일 수 있습니다(예, 식물 생물학 박사 학위에도 불구하고). 그러나 당신의 식물이 실제로 물을 주어야 할 때 정확히 당신에게 알려주는 세상을 상상해보세요. 이 생각은 결국 그렇게 어리석은 것이 아닐 수도 있습니다.
점점 늘어나는 작업에 익숙할 것입니다. 에 대한 증거를 제공한다 식물은 주변의 소리를 감지할 수 있습니다. 이제 새로운 연구에 따르면 스트레스(예: 가뭄 또는 베임)에 대한 응답으로 공기 중 소리를 생성할 수 있다고 합니다.
텔아비브 대학의 전문가들이 이끄는 팀은 토마토와 담배 식물이 소리를 낼 뿐만 아니라 다른 생물이 들을 수 있을 만큼 충분히 큰 소리를 낸다는 것을 보여주었습니다. 그들의 발견, 오늘 출판 된 Cell 저널에서 식물의 풍부한 음향 세계에 조율하는 데 도움을 주고 있습니다. 이 세계는 우리 주변에서 재생되지만 결코 인간의 귀에는 들리지 않습니다.
식물은 들을 수 있지만 이제는 말할 수 있습니다!
식물은 "고착성" 유기체입니다. 그들은 초식 동물이나 가뭄과 같은 스트레스 요인으로부터 도망칠 수 없습니다.
대신, 그들은 복잡한 생화학적 반응과 빛, 중력, 온도, 접촉 및 주변 유기체가 생성하는 휘발성 화학 물질을 포함한 환경 신호에 반응하여 성장(및 신체 부위 재성장)을 동적으로 변경하는 능력을 진화시켰습니다.
이러한 신호는 성장 및 번식 성공을 극대화하고 스트레스에 대비하고 저항하며 곰팡이 및 박테리아와 같은 다른 유기체와 상호 유익한 관계를 형성하는 데 도움이 됩니다.
2019년에 연구원이 보여 주었다 꿀벌의 윙윙거리는 소리는 식물이 더 달콤한 꿀을 생산하게 할 수 있습니다. 기타 보여 주었다 백색소음 재생 Arabidopsis, 겨자과의 꽃 식물은 가뭄 반응을 유발할 수 있습니다.
이제 앞서 언급한 꿀벌 꿀 연구를 주도한 Lilach Hadany가 이끄는 팀은 토마토와 담배 식물, 그리고 20개의 다른 종(포도나무, henbit deadnettle, 핀쿠션 선인장, 옥수수 및 밀)에서 생성되는 공기 중 소리를 녹음했습니다. 이 소리는 100-XNUMXkHz 범위의 초음파이므로 감지할 수 없습니다. 인간의 귀로.
스트레스를 받은 식물은 더 많이 떨린다
연구팀은 연구를 수행하기 위해 가뭄(토양 수분 10% 미만)에 노출되었거나 토양 근처에서 잘린 식물 줄기에서 5cm 떨어진 곳에 마이크를 배치했습니다. 그런 다음 그들은 녹음된 소리를 스트레스를 받지 않은 식물과 빈 화분의 소리와 비교했고 스트레스를 받은 식물이 스트레스를 받지 않은 식물보다 훨씬 더 많은 소리를 내는 것을 발견했습니다.
그들의 논문에 멋진 추가 사항으로 그들은 또한 가청 범위로 다운 샘플링되고 속도가 빨라진 녹음의 사운드 바이트를 포함했습니다. 그 결과 구별할 수 있는 "팝" 사운드가 생성됩니다.
식물 소리. 카이트 외, CC의 BY-SA282 KB (다운로드)
가뭄 스트레스가 증가함에 따라 팝의 수는 증가했습니다(식물이 말라감에 따라 감소하기 시작하기 전). 게다가 3~5미터 거리에서도 소리를 감지할 수 있어 장거리 통신 가능성을 시사한다.
그러나 실제로 이러한 소리의 원인은 무엇입니까?
이것이 확인되지는 않았지만 팀의 발견은 "캐비테이션"이 소리에 적어도 부분적으로 원인이 될 수 있음을 시사합니다. 캐비테이션은 식물의 물 전도 조직 또는 "물관부" 내부에서 기포가 팽창하고 터지는 과정입니다. 이 설명은 가뭄 스트레스와 절단이 모두 식물 줄기의 물 역학을 변경한다고 생각하면 의미가 있습니다.
메커니즘에 관계없이 스트레스를 받은 식물이 내는 소리는 유익했던 것 같습니다. 연구원들은 기계 학습 알고리즘을 사용하여 어떤 종이 소리를 내는지 뿐만 아니라 어떤 종류의 스트레스를 받고 있는지 구별할 수 있었습니다.
우리는 이제 식물이 최대 몇 미터 떨어진 곳에서 들리는 공기 중 소리를 낼 수 있다는 최초의 연구 증거를 얻었습니다. Shutterstock
이러한 소리 신호가 식물 간 통신 또는 식물 대 환경 통신에 포함될 수 있는지 여부와 방법은 여전히 남아 있습니다.
이 연구는 포도나무(나무가 우거진 종)의 나무가 아닌 부분에서 나는 소리를 감지할 수 있었지만 나무가 우거진 종(많은 나무 종 포함)의 나무 줄기에서 나는 소리를 감지하지 못했습니다.
생태계와 우리에게 어떤 의미가 있을까요?
이러한 공기 중 소리가 식물이 스트레스를 더 광범위하게 전달하는 데 도움이 될 수 있다고 추측하는 것은 유혹적입니다. 이러한 형태의 의사소통이 식물과 더 넓은 생태계가 변화에 더 잘 적응하도록 도울 수 있을까요?
또는 아마도 그 소리는 식물의 건강 상태를 감지하기 위해 다른 유기체에 의해 사용됩니다. 예를 들어 나방은 초음파 범위 내에서 듣고 잎에 알을 낳습니다.
그런 다음 그러한 발견이 미래의 식량 생산에 도움이 될 수 있는지에 대한 질문이 있습니다. 그만큼 글로벌 수요 음식은 올라갈뿐입니다. 가장 "소음"이 많이 발생하는 개별 공장이나 현장 구역을 대상으로 물 사용을 조정하면 보다 지속 가능한 방식으로 생산을 강화하고 폐기물을 최소화하는 데 도움이 될 수 있습니다.
개인적으로 누군가 내 방치된 채소 밭에 마이크를 주고 내 휴대폰으로 알림을 보낼 수 있다면 정말 감사하겠습니다!
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