Patirdami karščio stresą, augalai skleidžia aukšto dažnio ultragarsinius garsus – tarsi nematomą šauksmą, kurio žmogaus ausis negirdi. Šie garsai fiksuojami nuo 20 iki 100 kHz dažniu ir signalizuoja apie augalų nelaimę. Šiandien, pasitelkus pažangius mašininio mokymosi metodus, mokslininkai gali ne tik juos aptikti, bet ir suprasti, ką šie signalai reiškia.
Tylusis šauksmas – kaip suprasti augalų streso kalbą
Tyrėjai nustatė, kad skirtingos augalų rūšys stresui reaguoja unikaliu dažniu. Pavyzdžiui, pomidorai skleidžia garsus apie 49,6 kHz dažniu, o tabakas – apie 54,8 kHz. Šie signalai išreiškia augalo reakciją į sausros stresą ar fizinį pažeidimą. Nepaisant to, kad šie garsai žmogui negirdimi, jie yra pastovūs ir atpažįstami, kai naudojama speciali įranga.
Mašininis mokymasis – raktas į jų kalbos supratimą
Naudojant konvoliucinius neuroninius tinklus ir atraminių vektorių mašinas, galima ne tik aptikti augalų skleidžiamus garsus, bet ir nustatyti, kokios rūšies augalas šaukiasi pagalbos bei kokį stresą jis patiria. Tikslumas siekia iki 84 % – tai reiškia, kad sistema gana patikimai atskiria, ar augalui trūksta vandens, ar jis patyrė mechaninį sužalojimą.
Ką tai reiškia sodininkams?
Šis atradimas gali pakeisti būdą, kaip prižiūrime savo augalus. Jei specialūs sensoriai taps prieinami plačiajai visuomenei, galėsime girdėti augalų „balsus“ ir reaguoti anksčiau nei pasirodo matomi streso požymiai – vystantys lapai ar sulėtėjęs augimas. Tai ypač svarbu daržininkams per sausras, kai vandens ištekliai riboti.
Augalai – ne tokie jau tylūs
Nors tradiciškai manome, kad augalai tylūs, šie tyrimai įrodo priešingai – jie komunikuoja. Tik ne mūsų dažnių juostoje. Panašu, kad gamtoje vyksta ištisas „ultragarsinis pokalbis“, kurį galime pradėti suprasti tik dabar.
Ateitis, kurioje augalai patys prašo vandens
Įsivaizduokite šiltnamį, kuriame drėkinimo sistema automatiškai įsijungia ne pagal laikmatį, o pagal tai, kada augalai pradeda skleisti streso signalus. Tokia technologija ne tik taupytų vandenį, bet ir gerintų derlių. Jau dabar kuriami prototipai, kurie analizuoja ultragarsinius signalus ir gali perduoti informaciją telefonu ar išmaniuoju įrenginiu.
Ar žmonės kada nors „išgirs“ augalus?
Technologiškai – jau dabar galime. O emociškai – tai dar atskiras klausimas. Kai kitą kartą pamatysite vystantį augalą, žinokite, kad jis galbūt jau kelias dienas „šaukėsi pagalbos“ – tik ne taip, kaip mes įpratę girdėti.
Vienas iš tyliausių, bet svarbiausių atradimų
Šis augalų „kalbos“ supratimas gali atverti naujus horizontus ne tik sodininkystėje, bet ir ekologijoje, žemės ūkyje, net klimato kaitos švelninime. Nes kuo geriau išgirsime gamtą – tuo geriau galėsime ją saugoti.
