Tiede

Tutkimus: Kasvit vinkuvat, kun niitä piinataan

Ihmiskorville kuulumaton ääni voi vaikuttaa hyönteisten käytökseen, tutkijat arvelevat.

Kasvien tiedetään viestivän hyönteisille ja jopa toisilleen hajuyhdisteillä. Ääntelyyn ei kasvien ole tähän mennessä uskottu kykenevän.

Nyt sekin näyttää mahdolliselta. Israelilaiset tutkijat ovat nauhoittaneet stressattujen kasvien ääniä, kertoo populaaritieteellinen New Scientist -lehti.

Nämä ultraäänet eivät ole ihmiskorvien kuultavissa, mutta hyönteiset tai muut kasviyksilöt saattavat tutkijoiden mukaan reagoida niihin.

Kasvitieteilijät Tel Avivin yliopistosta huomasivat, että tomaatti- ja tupakkakasvit päästivät ultraääniä, kun ne kärsivät veden puutteesta tai kun niiden varsi katkaistaan.

Ryhmä nauhoitti kasveja kymmenen senttimetrin päästä kahdella mikrofonilla. Laitteille tallentui 20 000–100 000 hertsin taajuisia ääniä. Ne ovat niin kimeitä, ettei ihminen voi niitä kuulla.

Joillain nisäkkäillä ja hyönteisillä on kuitenkin niin tarkka kuulo, että ne voivat erottaa kasvien päästämät äänet kolmen tai jopa viiden metrin päästä. Näin tutkimusryhmä kirjoittaa Biorxivin julkaisemassa raportissa, jota ei ole vielä vertaisarvioitu.

Tutkijoiden kehittämä oppiva tietokoneohjelma oppi tunnistamaan pelkän äänen perusteella, vaivasiko kasvia veden puute, oliko sen varsi poikki vai oliko se vaurioittumaton. Kuivuudesta kärsivä tupakkakasvi piti New Scientistin mukaan kovempaa ääntä kuin katkaistu.

Oppiva ohjelma erotti kasvien äänen myös kasvihuoneen muista äänistä.

”Tuloksemme osoittavat, että eläimet, ihmiset ja mahdollisesti jopa muut kasvit voisivat käyttää kasvin päästämiä ääniä saadakseen tietoa sen tilasta”, tutkijat kirjoittavat.

Jotkin yöperhoset voisivat tutkijoiden mukaan välttää laskemasta muniaan vaikkapa kuivuudesta kärsivän kasvin lehdille, jos kuulevat sen äänen.

Lepakot taas voisivat kuulla toukkien kalvamien kasvien äänen ja lentää toukka-aterialle. Tämäkin hyödyttäisi kasvia.

Kasvien tiedetään reagoivan ääniin esimerkiksi lisäämällä kykyään sietää kuivuutta. Syksyllä eräs tutkimusryhmä osoitti, että tietyt kukat lisäävät meden sokeripitoisuutta, kun niille soittaa pölyttävän hyönteisen surinaa.

Israelilaistutkijat pohtivat mahdollisuutta, että kasvit voisivat säätää toimintojaan pelkästään naapurikasvien päästämien äänten perusteella.

Myös ihmiset voisivat bioakustiikan keinoin tarkkailla kasvien tilaa ja lisätä kastelua, jos kasvien ääntely kertoo niiden kärsivän kuivuudesta. Tulevaisuuden tarkkuusviljelyssä osattaisiin ehkä äänen avulla säästää huomattavia määriä vettä.

Kasveilla ei ole äänielimiä. Ultraäänet syntyvät mahdollisesti niin sanotun kavitaation vaikutuksesta.

Kavitaatiossa putkilokasvin vettä kuljettavaan johtosolukkoon muodostuu ilmakuplia kuivuusstressin takia. Ilmakuplat paisuvat ja puhkeavat poksahtaen, mikä synnyttää värähtelyjä.

Aiemmin värähtelystä johtuvia ääniaaltoja on mitattu suoraan kasvin varressa kiinni olevilla mikrofoneilla. Israelilaiset onnistuivat tiettävästi ensi kertaa tallentamaan niiden äänen pienen matkan päästä ja riittävän äänekkäinä, jotta eläimet tai muut kasvit voisivat niihin reagoida.

Kuivuuden koettelemat tomaattikasvit päästivät keskimäärin 35 ääntä tunnissa ja tupakkakasvit 11. Varren katkaisun jälkeen tomaatti päästi 25 ääntä tunnissa ja tupakka 15.

Kuivuudelle alistettujen tomaattien ääntely lisääntyi jyrkästi, mitä kauemmin kastelusta oli kulunut aikaa. Enimmilleen ääntely yltyi viiden päivän päästä ja alkoi taas vähetä, kun seitsemän päivää oli kulunut viimeisimmästä veden saannista.

Jos kasveja ei mitenkään piinattu, ne äännähtivät alle kerran tunnissa.

”Nämä löydökset voivat muuttaa käsitystämme kasvikunnasta, jota on tähän asti pidetty melkein äänettömänä”, Tel Avivin yliopiston kasvitieteilijä Itzhak Khait ja kumppanit kirjoittavat.

Tupakka ja tomaatti eivät ole ilmeisesti mitenkään ainutlaatuisia ääntelijöitä kasvikunnassa. Aiemmissa kokeissa tutkijat olivat jo nauhoittaneet muun muassa erään kaktuksen ja rikkaruohona tunnetun sepiväpeipin ääniä.

He uskovat, että monille kasveille voidaan löytää ääniä, jotka kertovat kuivuuden ja katkeamisen ohella kasvien eri tiloista, niitä syövistä hyönteisistä, sairauksista, kylmästä tai liiallisesta uv-säteilystä.

Kenties myös kukinta- tai hedelmävaiheen voi erottaa äänestä.

New Scientistin haastattelema ulkopuolinen tutkija Anne Visscher Brtiannian kuninkaallisesta kasvitieteellisestä puutarhasta pitää mahdollisena äänten hyödyntämisestä viljelyssä.

”Ehdotus, että kuivuudesta kärsivien kasvien ääniä voitaisiin käyttää hyväksi, vaikuttaa toteuttamiskelpoiselta, ellei sitten tallennusvälineiden pystyttäminen viljelyksille käy liian kalliiksi”, Visscher sanoo.

Kaikkea kasvin kokemaa stressiä ei hänen mukaansa voi kuulla. Esimerkiksi lämpötilan tai suolaisuuden stressi ei ehkä muutu ääniksi.

Ota kaikki irti Hesarista
HS Digillä saat kaikki Hesarin digisisällöt käyttöösi

Kommentit

Kommentit

    Ei vielä kommentteja. Kirjoita ensimmäinen.

    Ei vielä nimellä kirjoitettuja kommentteja. Kirjoita ensimmäinen.

    Näytä lisää
    Luetuimmat
    • Juuri nyt
    • Päivä
    • Viikko
    1. 1

      Donald Trumpin hallinto laittoi Michelle Obaman laatimat kouluruoka­suositukset uusiksi

    2. 2

      Ville Liikanen käveli katua Punavuoressa, kun 100-asteinen vesi yhtäkkiä poltti jalat nilkoista alaspäin: ”Kun olisi tajunnut hypätä vaikka auton päälle”

    3. 3

      Tuhannet rantaan ajautuneet kalat ihmetyttävät Porkkalan­niemellä

    4. 4

      Poikkeuksellinen tarjous Helsingissä: Tuhannella eurolla kuussa pääsee asumaan kartanoon, ja vuokraisäntä ei välitä edes luottotiedoista – ”Ihan yks hailee”

    5. 5

      Suomalaiset eivät osaa huolehtia terveydestään, ja miehet ovat pahin murhekryyni – jos haaveilet pitkästä terveellisestä elämästä, muista nämä asiat

      Tilaajille
    6. 6

      Edeltäjät pitävät valtakunnansovittelijan julkisia ulostuloja haitallisina

    7. 7

      Tamperelaisen taloyhtiön havainnekuvat lipsahtivat someen ja monet riemastuivat – kuvapari näyttää, kuinka 1970-luvun elementti­kerrostalon voisi korvata

    8. 8

      Palomies menetti ajokorttinsa ylinopeuden takia, työnantaja pidätti hänet kuukaudeksi virasta – KHO: Työnantaja toimi väärin

    9. 9

      Kiinalaiset kalastajat ovat alkaneet saada verkkoihinsa saaliiksi mini­sukellus­veneitä, joista valtio maksaa mittavan löytö­palkkion

    10. 10

      Taikinan vaivaaminen onkin turhaa: ilmava ja rapeakuorinen pataleipä valmistuu odottamalla

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Poikkeuksellinen tarjous Helsingissä: Tuhannella eurolla kuussa pääsee asumaan kartanoon, ja vuokraisäntä ei välitä edes luottotiedoista – ”Ihan yks hailee”

    2. 2

      Tutkijat: Etelämantereella havaitut hiukkaset uhmaavat fysiikan teorioita

    3. 3

      Suomalaiset eivät osaa huolehtia terveydestään, ja miehet ovat pahin murhekryyni – jos haaveilet pitkästä terveellisestä elämästä, muista nämä asiat

      Tilaajille
    4. 4

      Donald Trumpin hallinto laittoi Michelle Obaman laatimat kouluruoka­suositukset uusiksi

    5. 5

      Helsinkiläinen yritys ei ole saanut yhtään kirjettä postissa kuukauteen – ”Olemme jo epätoivoisia”

    6. 6

      Tamperelaisen taloyhtiön havainnekuvat lipsahtivat someen ja monet riemastuivat – kuvapari näyttää, kuinka 1970-luvun elementti­kerrostalon voisi korvata

    7. 7

      Lentoemännän peukkumerkki bussinkuljettajalle johti yli kolmen metrin pudotukseen – näin Helsinki-Vantaan onnettomuus tapahtui

    8. 8

      Vähintään kymmenet asiakkaat ovat ostaneet Elisan laaja­kaistaan lisä­nopeutta valheellisten myynti­puheluiden perusteella

    9. 9

      Moni suomalaismies etsii rakkautta Thaimaasta, ja nyt Thaimaan suositut naistubettajat kertovat, miten napataan hyvä länsimaalainen mies

      Tilaajille
    10. 10

      Lapsisotilas Rajkumar Sabanadesan sai Suomesta turva­paikan, perusti perheen ja eteni urallaan – ja nyt hänellä on teräviä havaintoja suomalaisista

      Tilaajille
    11. Näytä lisää
    1. 1

      Hahmotamme värejä eri tavoin, ja osa ihmisistä voi olla supernäkijöitä – Testaa ja vertaa, näetkö värit samoin kuin muut ihmiset

      Tilaajille
    2. 2

      Hiekanharmaassa toimistobunkkerissa lymyää ”kirjastojen kirjasto”, kaksi miljoonaa kirjaa ja mäkihypyn entinen maailmanmestari

      Tilaajille
    3. 3

      Unohda ohje viidestä ateriasta päivässä – näin kannattaa syödä, jos haluaa pysyä mahdollisimman virkeänä

      Tilaajille
    4. 4

      Töölöön valmistui pari vuotta sitten 30 000 neliön pysäköinti­luolasto, mutta nyt se seisoo tyhjänä

    5. 5

      Katin mies ei tiedä, mitä kouluja heidän lapsensa käyvät – Tyhjän liiton ainoa liima on raha

      Tilaajille
    6. 6

      Lapsisotilas Rajkumar Sabanadesan sai Suomesta turva­paikan, perusti perheen ja eteni urallaan – ja nyt hänellä on teräviä havaintoja suomalaisista

      Tilaajille
    7. 7

      Laiskuutta ei ole olemassakaan, sanoo amerikkalaisprofessori – Suomalaispsykologi on samaa mieltä ja listaa todelliset syyt laiskuuden takana

      Tilaajille
    8. 8

      Lentoemännän peukkumerkki bussinkuljettajalle johti yli kolmen metrin pudotukseen – näin Helsinki-Vantaan onnettomuus tapahtui

    9. 9

      Tietynlainen treeni saa energiankulutuksen roihuamaan jopa päiviksi – Tästä on kyse jälkipoltoksi kutsutussa ilmiössä

      Tilaajille
    10. 10

      Kansanedustaja Anna Kontula otettiin kiinni Israelissa, aikoi tunkeutua Gazaan laittomasti

    11. Näytä lisää