Ученые Тель-Авивского университета в Израиле доказали наличие у растений табака и томата относительно громкого «крика боли» в ультразвуковом диапазоне, который они издают при стрессе. Результаты работы опубликованы в препринте статьи в репозитории bioRxiv.org.Исследователи записали ультразвук на расстоянии 10 сантиметров от испытывающих стресс растений, находящихся в акустических камерах или теплицах. В случае недостатка влаги звуковое давление составило около 61-65 децибелов, а пиковая частота звуковых колебаний — 49 килогерц (томат) и 54 килогерц (табак). При подрезании стебля показатели оказались схожими: 63-65 децибелов и 57 килогерц (томат) и 57 килогерц (табак).
Ученые также обучили алгоритм, способный с 70-процентной точностью определить звуки, издаваемые в зависимости от вида растения и типа испытываемого стресса. Он также мог отличить ультразвук, испускаемый растениями, от электрического шума с 98-процентной точностью. Исследователям также удалось с помощью нейросети успешно отфильтровать «крик» растений, находящихся в теплице, от фоновых звуков.
Ученые полагают, что ультразвук генерируется при кавитации — образовании пузырьков в ксилеме, водопроводящей ткани. Таким образом растения способны сигнализировать о своем состоянии другим живым организмам. Например, некоторые виды мотыльков, откладывающие яйца на листья и побеги томатов и табака, могут избегать те растения, что испытывают стресс. Кроме того, если растения издают звуки в ответ на нашествие гусениц, то насекомоядные животные, улавливающие ультразвуковые сигналы, смогут сориентироваться и найти источник пищи.