Tanaman 'Jeritan' di Wajah Stres

Pin
Send
Share
Send

Pada saat-saat stres yang hebat, orang kadang-kadang melepaskan kecemasan mereka dengan que- menjerit dan sebuah studi baru menunjukkan bahwa tanaman mungkin melakukan hal yang sama.

Tidak seperti jeritan manusia, bagaimanapun, suara tanaman frekuensi terlalu tinggi untuk kita dengar, menurut penelitian, yang diposting 2 Desember di database bioRxiv. Tetapi ketika para peneliti dari Universitas Tel Aviv di Israel menempatkan mikrofon di dekat tanaman tomat dan tembakau yang tertekan, instrumen mengambil suara ultrasonik tanaman dari jarak sekitar 4 inci (10 sentimeter). Suara-suara jatuh dalam kisaran 20 hingga 100 kilohertz, volume yang layak "dideteksi oleh beberapa organisme dari jarak beberapa meter," catat para penulis. (Makalah ini belum ditinjau sejawat.)

Hewan dan tumbuhan mungkin mendengarkan dan bereaksi terhadap teriakan diam-diam tanaman, dan mungkin manusia juga bisa, dengan alat yang tepat di tangan, penulis menambahkan. Gagasan bahwa "suara yang dibuat oleh tanaman yang mengalami kekeringan dapat digunakan dalam pertanian presisi tampaknya layak jika tidak terlalu mahal untuk mengatur rekaman dalam situasi lapangan," Anne Visscher, seorang rekan di Departemen Tanaman Banding dan Biologi Jamur di Royal Botanic Gardens di Inggris, kepada New Scientist.

Seperti halnya hewan, tanaman merespons stres dengan berbagai cara; studi menunjukkan bahwa tanaman dapat melepaskan senyawa kimia bau atau mengubah warna dan bentuknya sebagai respons terhadap kekeringan dan gigitan dari herbivora yang lapar. Hewan-hewan tampaknya mengenali dan merespons sinyal-sinyal stres botani ini, dan bahkan tanaman-tanaman lain tampaknya menangkap aroma udara yang melayang-layang dari tetangga mereka yang tegang. Beberapa penelitian sebelumnya telah menyarankan bahwa tanaman bereaksi terhadap suara juga, tetapi pertanyaan tetap tentang apakah tanaman itu sendiri mengeluarkan suara yang terdeteksi.

Dalam studi sebelumnya, para peneliti menempelkan alat perekam langsung ke tanaman untuk mendengarkan suara rahasia di dalam batang mereka. Pada tanaman yang mengalami kekeringan, gelembung udara terbentuk, muncul dan memicu getaran di dalam jaringan yang biasanya membawa air ke batang tanaman. Proses tersebut, yang dikenal sebagai kavitasi, diambil oleh alat perekam yang terpasang, tetapi para peneliti Tel Aviv ingin tahu apakah ada suara tanaman yang dapat melakukan perjalanan di udara.

Jadi tim mengatur mikrofon di dekat tanaman tomat dan tembakau yang tertekan ditempatkan di kotak kedap suara atau ruang rumah kaca terbuka. Para peneliti membuat satu set tanaman dalam kondisi kekeringan dan satu lagi mengalami kerusakan fisik (batang yang terpotong). Kelompok ketiga yang tak tersentuh berfungsi sebagai titik perbandingan.

Rekaman mengungkapkan bahwa spesies tanaman yang berbeda membuat suara yang berbeda pada tingkat yang berbeda-beda, tergantung pada penyebab stres mereka. Rata-rata tanaman tomat yang mengalami kekeringan mengeluarkan sekitar 35 jeritan ultrasonik per jam, sedangkan tanaman dengan batang potong menghasilkan sekitar 25. Tanaman tembakau yang mengalami kekeringan mengeluarkan sekitar 11 jeritan per jam, dan memotong tanaman menghasilkan sekitar 15 suara dalam waktu bersamaan. Sebagai perbandingan, jumlah rata-rata suara yang dipancarkan oleh tanaman yang tidak tersentuh turun di bawah satu per jam.

Dengan adanya variasi suara di antara kelompok-kelompok itu, para peneliti bertanya-tanya apakah mereka dapat mengidentifikasi setiap tanaman hanya berdasarkan jeritan khasnya. Menggunakan pembelajaran mesin - jenis algoritma kecerdasan buatan - tim memilih fitur yang berbeda di setiap rangkaian suara dan berhasil mengurutkan pabrik mereka menjadi tiga kategori: "kering, potong atau utuh." Suatu hari, para petani dapat menggunakan teknologi serupa untuk mendengarkan tanaman yang mengalami kekeringan di lahan mereka, saran penulis.

Dalam penelitian ini, penulis tidak menguji apakah tanaman yang terkena penyakit, kadar garam berlebih atau suhu yang tidak bersahabat juga mengeluarkan suara, sehingga masih belum diketahui apakah semua tanaman yang tertekan berdecit. Namun, para peneliti merekam suara serupa di tanaman yang dipotong atau mengalami kekeringan, termasuk kaktus bantalan berduri, dan gulma henbit deadnettle. Serangga, seperti ngengat, dapat mendengarkan suara yang dipancarkan oleh tanaman yang tertekan untuk menilai kondisinya sebelum bertelur di daunnya, saran penulis.

Sampai para ilmuwan mengamati bagaimana dan apakah ngengat bereaksi terhadap suara berisik, kesimpulan ini tetap spekulatif, tambah para penulis - pada kenyataannya, seorang pakar luar mengatakan gagasan itu mungkin "sedikit terlalu spekulatif."

Edward Farmer, seorang profesor biologi molekuler tanaman di Universitas Lausanne di Swiss, mengatakan kepada New Scientist bahwa serangga diketahui menyukai tanaman tertentu karena berbagai alasan dan ia meragukan kebisingan yang berlebihan adalah salah satu alasan itu. Selain itu, studi baru gagal menjelaskan suara-suara yang mungkin membuat pengeringan tanah sendiri, serta suara-suara membingungkan lainnya yang mungkin ditangkap oleh mikrofon para peneliti, Farmer menambahkan.

Pin
Send
Share
Send