Biología

Las Plantas Emiten Sonidos Ultrasónicos Bajo Estrés

Las plantas de tomate estresada (Solanum lycopersicum) emiten sonidos en el aire detectables e informativos de forma remota. Crédito de la imagen: V. Wald.

Un equipo de biólogos descubrió que las plantas estresadas emiten sonidos, de manera similar a muchos animales, utilizando clics ultrasónicos que los oídos humanos no pueden detectar. 

“Las plantas exhiben cambios significativos en sus fenotipos en respuesta al estrés. Difiriendo visualmente, con respecto al color y la forma de las plantas sin estrés», dijo la profesora Lilach Hadany de la Facultad de Ciencias de las Plantas y Seguridad Alimentaria de la Universidad de Tel-Aviv y sus colegas.

“También emiten compuestos orgánicos volátiles, por ejemplo, cuando se exponen a sequías o herbívoros. Estos compuestos también pueden afectar a las plantas vecinas, lo que resulta en una mayor resistencia en estas plantas».

“En total, se ha demostrado que las plantas producen señales visuales, químicas y táctiles, a las que otros organismos a veces pueden responder. Sin embargo, la capacidad de las plantas para emitir sonidos en el aire no ha sido suficientemente explorada”.

En el estudio, los investigadores se propusieron examinar si las plantas producen sonidos informativos, que pueden servir como señales o señales potenciales para su entorno.
Construyeron un sistema de grabación, en el que cada planta se grababa simultáneamente con dos micrófonos, dentro de una caja acústicamente aislada.

Se centraron en el rango de sonido ultrasónico (20-150 kHz), donde el ruido de fondo es más débil.
El equipo registró plantas de tomate (Solanum lycopersicum) y tabaco (Nicotiana tabacum) bajo diferentes tratamientos: estrés por sequía, corte del tallo y controles.

El número de sonidos emitidos por las plantas estresadas por la sequía fue de aproximadamente 35 y 11 por hora para el tomate y el tabaco, respectivamente, y las plantas cortadas de tomate y tabaco emitieron aproximadamente 25 y 15 sonidos por hora, respectivamente.
En contraste, el número de sonidos emitidos por las plantas de todos los grupos de control fue inferior a uno por hora.

«Mostramos, por lo que sabemos por primera vez, que las plantas estresadas emiten sonidos en el aire que pueden grabarse de forma remota, tanto en cámaras acústicas como en invernaderos», dijeron los científicos.

Espectrogramas de sonidos emitidos por plantas estresadas. Crédito de la imagen: Khait et al.  doi: 10.1101 / 507590.

«Grabamos 65 dBSPL (dB de nivel de presión sonora) sonidos ultrasónicos a 4 pulgadas (10 cm) de plantas de tomate y tabaco, lo que implica que algunos organismos pueden detectar estos sonidos a una distancia de hasta varios pies (metros)».

El profesor Hadany y sus coautores también desarrollaron modelos de aprendizaje automático capaces de distinguir entre los sonidos de las plantas y los ruidos generales, e identificar la condición de las plantas, secas, cortadas o intactas, basadas únicamente en los sonidos emitidos.

«Nuestros resultados sugieren que los animales, los humanos y posiblemente incluso otras plantas, podrían usar los sonidos emitidos por una planta para obtener información sobre el estado de la planta», dijeron.

«Una mayor investigación sobre la bioacuática de las plantas en general y sobre la emisión de sonido en las plantas en particular puede abrir nuevas vías para comprender las plantas y sus interacciones con el medio ambiente, y también puede tener un impacto significativo en la agricultura».

Los investigadores publicaron sus hallazgos en el servidor de preimpresión biorXiv.org.

Fuente: Sergio Prostak 

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