植物会说话吗
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植物不会说话,但可以发出信号。它们在不同的生长环境如温度、湿度和阳光下发出不同的电信号。
专家们可以根据这些电信号进行数据分析,进而反推出植物的生长活动,而在氧气、养分、土壤等因素的影响下,植物也会表现出各种生命活动。
植物不会说话,但科学研究表明,植物可以发出信号。
它们在温度、湿度、农药、干旱、虫害等不同的生长环境下发出不同的电信号。专家们可以根据这些电信号进行数据分析,反推植物的生长活动。
植物的生命活动是指植物在水分、营养、光照、氧气等因素的影响下,种子萌发、分枝、长叶、开花、结果等生长发育过程。这些活动相互制约和影响,分为水代谢、光合作用、呼吸作用等活动。
植物的茎总是向上生长,接受光照后进行光合作用。这种运动称为负向地运动,而植物的根部总是向下生长吸收水分和肥料,称为正向地运动。
植物向光、向地、向水、向触等运动,统称为向性。
植物的生长周期主要分为生长期和休眠期。
生育期包括发芽、营养生长、开花坐果、果实发育等过程。休眠期是指植物**衰弱、发育停滞的时期。
好文探索:进来听植物说话!最新Cell颠覆认知,首次发现植物也能发声
听,这段声音你耳熟吗有点像是戳破泡沫包装的一个个小泡泡,又有点像爆米花在锅里依次崩开……但正如标题剧透的那样,发出这段声音的,其实是看似缄默不言的植物。
本周,《细胞》杂志的一项研究揭开了这个被植物隐藏至今的秘密。
受到压力时,植物也会“说话”——它们产生的振动能通过空气传播,发出的音量甚至与人类说话相当。 由于频率过高,这些超声波无法被人耳直接听见,上面这段音频也是经过降频处理的产物。
但不少昆虫,蝙蝠、老鼠等哺乳动物以及其他植物都能听见植物的“呼唤”。
也许,就在我们的眼皮底下,这些生命不停地用声音进行着关于生存与演化的秘密交流。
科学家已经观察到,植物在受到压力时,会表现出一系列变化:它们可以改变颜色与形态。还能释放挥发性有机化合物,向周围的同伴发出防御信号。 还有研究检测到植物也会产生振动。
例如在干旱压力下,植物的木质部里出现气泡,气泡破裂时就会引起振动。但这类振动似乎仅局限在植物内部,从没有研究发现这些振动会通过空气传播,也就是形成被其他生物感知的声音。
在最新研究中,由以色列特拉维夫大学演化生物学家LilachHadany博士领导的研究团队结合实验室观测与人工智能分析,对这一问题展开了探索。
研究团队分别在安静的隔音室和相对嘈杂的温室中,使用麦克风对番茄和烟草植物可能发出的声波进行记录。
为了尽可能提升结果的可信度,研究同时使用两支麦克风进行记录。它们被放置在距离植物10厘米的地方,可以记录20-250千赫兹(KHz)的声音——相比之下,人耳最高只能检测到16KHz的声音,因此实验装置可以在人耳力所不及的超声波段进行探测。
研究团队设置未受压力的健康植物作为对照组,而实验组的植物又被分为两组,分别遭受不同的压力:几天不浇水的干旱压力,以及剪掉茎的生理损伤。
结果,麦克风记录下植物能够在20-100KHz的频率范围内通过空气传播声音——正如开头听到的那样,类似于爆裂声或咔嗒声。
这也是首次有研究发现植物能自主发声。
其中,压力是促使植物发声的主要因素。
相比于无压力的健康植物,在压力下植物发出了明显更多的声音。压力下的植物每小时会随机发出30~50次这样的声音,相比之下,无压力植物平均一小时也发不出一声。
“不受压力的情况下,这些番茄非常安静。”Hadany博士说。
尽管麦克风距离植物只有10厘米,但结合麦克风记录的声压以及动物的听力阈值等因素,研究团队计算出,这些声音至少可以被3-5米外的动物听见。
伴随着压力的变化,植物发声频率的变化也得到展现。
例如,缺水的植物在明显的干旱之前就开始出声,频率在5天后达到峰值。随后,植物逐渐干枯,声音也逐渐减少。而一旦具体到每小时的声音频率变化,我们会发现频率与植物的蒸腾速率有关。
除了这两种模式植物,研究还记录下玉米、小麦、普通、仙人掌等其他植物在遭受压力时,同样会发出声音。
▲仙人掌同样能发出声音(图片:特拉维夫大学)。
在明确“听”见植物发出的声音后,接下来的问题自然是,这些声音是如何发出的它们仅仅是无意义的信号,还是蕴藏了能够被其他动植物理解的信息。
对于第一个问题,这项研究尚且无法给出确切的解答,但提出了潜在的机制:正如过往研究观测到的那样,这些咔嗒声可能是植物的维管组织中气泡形成后破裂所发出的。
一个支持性的证据是,植物导管直径更大时,其发声的频率较低。
而对于声音所蕴含的信息,这项研究也发现了一些线索。
研究团队训练了一种机器学习算法,对麦克风记录的结果进行分析。结果,机器学习算法能精准区分出干旱植物、被剪切的植物以及健康植物所发出的声音。同样,来自番茄和烟草植物的声音也能被辨别出来。
因此研究团队猜想,对周围的其他生物来说,这些声音或许具有重要的生态和演化意义。例如对于与植物交互的动物,无论是想要吃掉植物的动物,还是打算在植物上产卵的飞蛾,有可能根据植物的声音来判断植物的健康状态,从而指导自己的行为。
其他植物也有可能从声音中获益:就像是接收到挥发性化学信号一样,植物或许也能从同伴的声音信号中读出潜在的危险,从而采取适应性举措。 还需要有更多深入研究来验证这些潜在的信号交流。
无论动植物界的秘密交流是怎样的,这项最新发现在人类的农业生产中可是有着巨大的应用潜力。例如,人们可以借助算法对植物进行“听诊”,从声音中辨别出植物的干旱等压力信息。
以植物发声为起点,一条通往精准农业的道路曙光初现。
“在这项研究中,我们解决了一个非常古老的争论,证明了植物也可以传播声音,”Hadany博士说,“我们相信,只要有合适的工具,人类也可以利用这一信息,例如通过传感器告诉种植者作物何时需要浇水。
显然,鲜花盛开的田园世界也可以是十分喧嚣的,只是我们听不见。”。
[1]Khait,Lewin-Epstein,etal。
Soundsemitt**byplantsunderstressareairborneandinformative。Cell(2023)。
DOI:10.1016/j。cell。
2023.03、009。
[2]Stress**plantsemitairbornesoundsthatcanb**etect**fromoverameteraway。
Retriev**Mar。30,2023from://**。
eurekalert。
精选问答:
1、植物可以听懂人说话吗?
你好植物理论上来说是可以听懂人说话的,主要是指能够熟悉周围环境感悟到人类话语的代表意思和情绪感受。有科学家指出了有些植物可以听懂人类的话语,并且会影响到自身的生长发育情况,但是并不能够代表大多数植物能够听懂人类说话意思这个能力,毕竟植物他没有发达的大脑系统.
2、会说话的植物有哪些?
非洲有种唱歌树, 身挂柔软枝条, 生着薄薄的叶片.风过处, 此树枝条袅娜, 叶片碰击, 发出"多、来、米、法"声, 如高山流水, 优美动听
2、 能笑的树
哈哈树乔木植物,高度可达七米,生长于卢旺达首都基加利的芝密达兰哈德植物园,叶子呈椭圆形,枝干上长有坚果,形状像铃当,果壳薄而脆,壳表面长有小孔,内有皮蕊,在一阵微风吹过之后,皮蕊滚动,会发出一阵阵“哈哈”的笑声,因此当地人称之为“哈哈树”、“笑树”。
3、 能演奏乐曲的树
在巴西,生长着一种名叫“莫尔纳尔蒂”的灌木。这种树属木本类植物,白天时,它会不停地发出一种委婉动听的乐曲声;到了晚上,它又会连续不断地发出一种哀怨低沉的泣声;等到天亮时,它又变为悦耳动听的乐曲声。据一些植物学家的研究,认为这种树能昼夜发出不同的声响,与阳光的照射有着密切的关系
4、 能说话的树
美国科学家戈尔敦·奥莱因和大卫·鲁德在华盛顿大学证实,像赤杨和柳树这样的树种,当贪食的毛虫从一棵树落到另一棵树上时,它们能互相通报。事情原来是这样:当一棵树受到侵袭时,便能分泌出一种化合物,它的气味散布半径可达30~40米。那些尚未受到毛虫侵袭的树木闻到“报警的香气”,于是能准备起来对付袭击。在考察这种保护机能的实验中,学者们发现,被袭击的杨树和柳树能产生出生物碱和萜烯类的化合物,它能诱发同类作同样的分泌。这种化合物在树叶上渗透出来,从而使昆虫不能食用。




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