arab reality news علوم النباتات المجهدة تجعل أصوات النقر فوق الصوتية

النباتات المجهدة تجعل أصوات النقر فوق الصوتية





استمع بعناية ، وقد يخبرك النبات أنه عطشان.

تصدر نباتات الطماطم والتبغ الجافة نقرات فوق صوتية مميزة، تقرير العلماء 30 مارس في خلية. تبدو الضوضاء وكأنها طفل يدوس على غلاف الفقاعات وينفجر أيضًا عندما قطع العلماء سيقان النباتات.

عندما تلقي عالمة الأحياء التطورية ليلاك هاداني محادثات حول نتائج فريقها ، تقول ، يخبرها الناس ، “أنت تقطع الطماطم وتصرخ.” ولكن هذا يقفز إلى استنتاج لم يتوصل إليه فريقها بعد. يقول هاداني إن “الصراخ” يفترض أن المصنع يتسبب عن قصد في إحداث الضجيج. في الدراسة الجديدة ، “أظهرنا فقط أن النباتات تصدر أصواتًا مفيدة.”

يقترح مؤلفو الدراسة أن الكشف عن هذه الأصوات عن قصد أو بغير قصد يمكن أن يكون خطوة إلى الأمام للزراعة ، مما قد يوفر طريقة جديدة لمراقبة الإجهاد المائي في النباتات. إذا التقطت الميكروفونات في الحقول أو الدفيئات نقرات معينة ، سيعرف المزارعون أن محاصيلهم بدأت تجف.

كان العمل السابق قد اقترح أن بعض المصانع تنتج اهتزازات وانبعاثات فوق صوتية. لكن تلك التجارب استخدمت أجهزة استشعار متصلة مباشرة بالنبات ، كما يقول ألكسندر بونومارينكو ، الفيزيائي في شركة التكنولوجيا الحيوية NETRI في ليون بفرنسا ، والذي اكتشف الأصوات الصادرة عن شرائح من أشجار الصنوبر في المختبر. حاول فريق هاداني شيئًا جديدًا.

قامت هي وزملاؤها في جامعة تل أبيب بإعداد ميكروفونات فوق صوتية بجوار النباتات الحية ، ولكن دون أن تلمسها. أراد الفريق معرفة ما إذا كانت النباتات يمكن أن تولد أصواتًا محمولة في الهواء – اهتزازات تنتقل عبر الهواء.

اكتشف الباحثون أولاً الفواق البستاني قادم من النباتات الموضوعة على طاولات في المختبر. لكن الفريق لم يكن متأكدًا من أن شيئًا آخر لم يكن يُحدث الضوضاء. لذا طلب الباحثون صناديق عازلة للصوت ووضعوها في الطابق السفلي بعيدًا عن صخب المختبر. وجد الفريق أنه داخل الصناديق المغطاة ، تصدر نباتات الطماطم العطشى حوالي 35 نقرة بالموجات فوق الصوتية في الساعة. كانت نباتات الطماطم المقطوعة عند الساق أقل ضوضاءً قليلاً ، ونقرت نباتات التبغ أقل. النباتات غير المجهدة بالماء أو المقطعة تظل هادئة في الغالب.

كانت الأصوات القصيرة للنباتات عالية مثل محادثة عادية ، ولكنها كانت عالية جدًا بحيث لا يستطيع البشر سماعها (على الرغم من أن آذان الكلاب قد تنفجر). وكان لكل نوع نباتي “صوت” مميز. يمكن لخوارزمية التعلم الآلي التي أنشأها الفريق أن تحدد الفرق بين النقرات من نباتات الطماطم ونباتات التبغ. يمكنه أيضًا التقاط النباتات العطشى والرطبة.

يمكن للخوارزمية أن تفرق بين النباتات عندما تجلس في دفيئة صاخبة ، مليئة بأصوات الناس الذين يتحدثون ويبنون التجديدات المجاورة.

هاداني لا يعرف بالضبط ما الذي يسبب الأصوات المنبعثة. يمكن ببساطة أن تكون فقاعات تتشكل وتتفرقع داخل الأنسجة الحاملة للماء للنباتات. قد تكون الأصوات شبيهة بـ “صوت شخص ما صرير المفاصليقول توم بينيت ، عالم الأحياء النباتية بجامعة ليدز بإنجلترا الذي لم يشارك في البحث (SN: 3/29/18). “هذا لا يعني أنهم يبكون طلبًا للمساعدة.”

ومع ذلك ، فمن الممكن أن تتنصت الكائنات الحية الأخرى على الضوضاء ، كما يقول ، وهو أمر يحقق فيه فريق هاداني حاليًا. تشعر بالفضول لمعرفة ما إذا كانت النباتات أو الحشرات الأخرى مثل العث ، التي يمكن لبعضها أن تسمع في نطاق الموجات فوق الصوتية ، تتناغم. من المحتمل أن العث ، وكذلك الفئران والثدييات الأخرى ، يمكن أن تكتشف الضوضاء على بعد خمسة أمتار ، فريق وتقترح.

والطماطم والتبغ لم تكن النباتات الوحيدة التي تثرثر. جاءت أصوات مماثلة من القمح والذرة وعنب كابيرنت ساوفيجنون والصبار المدبب. يقول رافيشانكار بالانيفيلو ، عالم الأحياء التنموية النباتية بجامعة أريزونا في توكسون ، والذي لم يشارك في الدراسة: “يحدث هذا في العديد من النباتات المختلفة التي تنمو في العديد من البيئات المختلفة”. “يبدو أن هذا ليس شيئًا عشوائيًا.”

إنه لا يعرف ما إذا كانت الأصوات لها أي أهمية تطورية ، ولكن ، كما يقول بالانيفيلو ، يعتقد أن نتائج الدراسة ستولد بالتأكيد بعض الضوضاء.

اترك رد

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *