Plantas 'gritam' em face do estresse

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Em tempos de estresse intenso, às vezes as pessoas deixam escapar a angústia com um grito ⁠ - e um novo estudo sugere que as plantas podem fazer o mesmo.

Ao contrário dos gritos humanos, no entanto, os sons das plantas são de alta frequência para que possamos ouvi-los, de acordo com a pesquisa, publicada no dia 2 de dezembro no banco de dados bioRxiv. Mas quando pesquisadores da Universidade de Tel Aviv, em Israel, colocaram microfones perto de plantas estressantes de tomate e tabaco, os instrumentos captaram os guinchos ultrassônicos das lavouras a cerca de 10 cm de distância. Os ruídos caíram dentro de uma faixa de 20 a 100 kilohertz, um volume que poderia ser "detectável por alguns organismos a vários metros de distância", observaram os autores. (O artigo ainda não foi revisado.)

Animais e plantas podem ouvir e reagir aos gritos silenciosos das plantas, e talvez os humanos também possam, com as ferramentas certas na mão, acrescentaram os autores. A idéia de que "sons que as plantas estressadas produzem poderia ser usada na agricultura de precisão parece viável se não for muito dispendioso configurar a gravação em uma situação de campo", Anne Visscher, pesquisadora do Departamento de Biologia Comparada de Plantas e Fungos no Royal Botanic Gardens, no Reino Unido, disse à New Scientist.

Como os animais, as plantas respondem ao estresse de várias maneiras; estudos sugerem que as plantas podem liberar compostos químicos fedorentos ou mudar sua cor e forma em resposta à seca e picadas de herbívoros famintos. Os animais parecem reconhecer e responder a esses sinais de estresse botânico, e até outras plantas parecem captar os aromas transportados pelo ar que flutuam de seus vizinhos tensos. Algumas pesquisas anteriores sugeriram que as plantas reagem ao som também, mas ainda restam dúvidas sobre se as próprias plantas emitem ruídos detectáveis.

Em estudos anteriores, os pesquisadores afixaram dispositivos de gravação diretamente nas plantas para ouvir sons secretos dentro de suas hastes. Nas plantas estressadas pela seca, as bolhas de ar formavam, estalavam e provocavam vibrações no tecido que normalmente leva água pelos caules das plantas. O processo, conhecido como cavitação, foi captado pelos dispositivos de gravação anexados, mas os pesquisadores de Tel Aviv queriam saber se algum som das plantas poderia viajar pelo ar.

Assim, a equipe montou microfones perto de plantas estressantes de tomate e tabaco, colocadas em uma caixa à prova de som ou em um espaço aberto para efeito estufa. Os pesquisadores submeteram um conjunto de culturas a condições de seca e outro a danos físicos (uma haste cortada). Um terceiro grupo intocado serviu como ponto de comparação.

As gravações revelaram que as diferentes espécies de plantas emitiram sons distintos em taxas variáveis, dependendo do estressor. As plantas de tomate estressadas pela seca emitiam cerca de 35 guinchos ultrassônicos por hora, em média, enquanto as com hastes cortadas produziam cerca de 25. As plantas de tabaco estressadas pela seca emitiam cerca de 11 gritos por hora, e as culturas cortadas produziam cerca de 15 sons ao mesmo tempo. Em comparação, o número médio de sons emitidos por plantas intocadas caiu abaixo de um por hora.

Dada a variação de ruídos entre os grupos, os pesquisadores se perguntaram se poderiam identificar cada planta com base apenas em seus gritos de assinatura. Usando o aprendizado de máquina - um tipo de algoritmo de inteligência artificial - a equipe selecionou características distintas em cada conjunto de sons e classificou suas plantas com sucesso em três categorias: "seca, cortada ou intacta". Algum dia, os agricultores poderiam usar uma tecnologia semelhante para ouvir as colheitas estressadas pela seca em seus campos, sugeriram os autores.

Neste estudo, os autores não testaram se as plantas expostas a doenças, níveis excessivos de sal ou temperaturas desfavoráveis ​​também emitem som; portanto, permanece desconhecido se todas as plantas estressadas guincham. No entanto, os pesquisadores registraram sons semelhantes em outras plantas estressadas ou estressadas pela seca, incluindo cactos espinhosos e almofadas de henbit. Insetos, como mariposas, podem escutar sons emitidos por plantas estressadas para avaliar sua condição antes de botar ovos em suas folhas, sugeriram os autores.

Até que os cientistas observem como e se as mariposas reagem aos ruídos das plantas, essa conclusão permanece especulativa, acrescentaram os autores - na verdade, um especialista externo disse que a idéia pode ser "um pouco especulativa".

Edward Farmer, professor de biologia molecular de plantas na Universidade de Lausanne, na Suíça, disse à New Scientist que se sabe que os insetos favorecem certas plantas por várias razões e que ele duvida que o ruído excessivo seja uma dessas razões. Além disso, o novo estudo não conseguiu explicar os sons que a secagem do solo pode produzir por conta própria, bem como outros ruídos confusos que os microfones dos pesquisadores podem ter captado, acrescentou Farmer.

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