plants

@TheUk420Show Kunnen planten horen? Al tientallen jaren beweren liefhebbers dat het afspelen van de juiste muziekmix de groei van de tuin kan bevorderen. Ondanks het beperkte succes van dit Depeche Mode-mandaat voor plantmodificatie, suggereert recent bewijs echter dat planten wel degelijk “horen” — alleen niet helemaal zoals wij. Laten we het ontleden: Wat is het effect van geluid op planten? Waar luisteren ze naar? Kunnen ze een mixtape voor ons maken? Hier is een snelle blik op de wetenschap van geluid-sensing flora. Vroeg-waarschuwingssystemen Sssshhhh. Ze luisteren. Dat is de overkoepelende conclusie uit meerdere onderzoeksstudies: Hoewel planten geen oren hebben, kunnen ze geluiden in hun lokale omgeving “horen”. Belangrijker nog, ze kunnen reageren. Volgens onderzoek van de Universiteit van Tel Aviv produceren Oenothera drummondii bloemen “die worden blootgesteld aan het afspelen van het geluid van een vliegende bij of aan synthetische geluidsignalen op vergelijkbare frequenties, binnen 3 minuten zoeter nectar, wat de kans op kruisbestuiving kan vergroten.” De bloemen trilden ook mechanisch als reactie op deze geluiden, “wat een plausibel mechanisme suggereert waarbij de bloem fungeert als een auditief sensorisch orgaan.” En dit was niet simpelweg een geval van bloem + geluid = reactie — terwijl de planten trilden en zoete, zoete nectar produceerden als reactie op bestuiversgeluiden, toonden ze geen reactie op willekeurige, hogere frequentiegeluiden. Scientific American benadrukte ondertussen werk van de Universiteit van West-Australië. Evolutionair bioloog Monica Gagliano en haar team plaatsten erwtzaailingen in potten met twee “armen” — de ene leidde naar een bak met water of een plastic buis met stromend water, terwijl de andere naar droge grond leidde. In alle gevallen groeide de erwt naar het water, wat suggereert dat ze het konden “horen” bewegen door de buis. Het artikel van Scientific American verwees ook naar een studie uit 2014 die ontdekte dat de steenkers arabidopsis het verschil kan horen tussen winderige lucht en kauwende rupsen. Als het de laatste is, verhoogt de plant zijn productie van chemische toxines om flora-eters te frustreren. De wetenschap van geluid Waarom hebben we hier tot nu toe niets over gehoord? Zoals opgemerkt in een studie over de impact van geluid op mungbonen, heeft het onderzoeken van het effect van geluid op planten zich doorgaans gericht op geluid buiten het hoorbare bereik (20-20.000 Hz). Door gebruik te maken van meer gangbare geluidsniveaus en frequenties ontdekten de onderzoekers dat een geluidsintensiteit van 90 dB en frequenties van rond de 2.000 Hz “aangaven dat de geluids golf de kiemperiode kan verkorten” van mungbonen en een “significante toename in groei” kan stimuleren. Zoals opgemerkt in Beyond Chemical Triggers: Evidence for Sound-Evoked Physiological Reactions in Plants, produceerde blootstelling van rijst aan 0,8-1,5 kHz geluidsgolven gedurende een uur een verhoogde droogtetolerantie en stomatale geleiding. En wanneer gewassen zoals peper, komkommer, tomaat en aardbei werden blootgesteld aan 1.000 kHz geluid, traden systemische immuunreacties op — specifiek, “de Ca2+ ionen influx cytosol van buiten de membranen van de planten.” Onderzoekers suggereerden dat deze ionen kunnen fungeren als secundaire boodschappers om de weerstand van planten tegen microbiale pathogenen te verhogen. Dit helpt ook te verklaren waarom het vermeende succes dat voortkomt uit het aanbieden van een constante stroom van klassieke, pop- of rockmuziek aan planten om de groei te bevorderen zo moeilijk wetenschappelijk te onderbouwen is — aangezien planten normaal gesproken niet worden blootgesteld aan de melodieuze klanken van Beethoven of de prog-rock pugnacity van Pink Floyd, is het moeilijk om betrouwbare resultaten te verkrijgen. Meeluisteren Als planten kunnen horen, moeten we dan ook aandacht besteden aan wat ze zeggen? Hoewel het zogenaamde “wood wide web” nu in kaart is gebracht, spreekt dit ondergrondse netwerk van microben niet echt een taal die we kunnen gebruiken om de bescherming en productie van planten te verbeteren. Maar nieuw onderzoek suggereert dat planten ultrasone geluiden kunnen uitzenden als reactie op specifieke prikkels, zoals een gebrek aan water of het snijden van hun stelen. Hoewel er speculatie is dat insecten gestreste planten kunnen vermijden ten gunste van meer gematigde alternatieven, is dat het stam voor de stamper plaatsen — er is gewoon nog niet genoeg data om een duidelijke conclusie te trekken. Toch zijn er potentiële voordelen aan meeluisteren: Watergestreste planten lijken luider te zijn dan hun stengel-gesneden metgezellen. Als verder onderzoek deze observatie bevestigt, zou het de deur kunnen openen naar plant luisterposten in de commerciële landbouw en kassen die telers in staat stellen om gebieden van potentiële droogte te pinpointen om passende actie te ondernemen. Kun je me nu horen? Mensen houden van planten. Hoewel we niet altijd de beste beheerders zijn van zaad-gebaseerd leven, zijn we toch gedreven om fundamentele verbindingen tussen flora en fauna te vinden. Hoewel menselijke evolutie onwaarschijnlijk zal samenvallen met plant-gebaseerde krachten zoals fotosynthese, blijkt het dat er natuurlijke overeenkomsten zijn in geluid. Kunnen planten horen? Niet precies. Maar het klinkt alsof ze aandachtig zijn.