دراسة: النباتات تعبّر عن معاناتها وتصرخ !

يبدو أن رولد دال ربما كان على علم بشيء ما عندما قال «إذا آذيت نباتًا، فإنه يصرخ نوعا ما»؛ ليس بنفس الطريقة التي قد نصرخ بها أنا أو أنت. وبدلاً من ذلك، فإنه يصدر أصوات فرقعة أو نقر في ترددات فوق صوتية خارج نطاق السمع البشري والتي تزداد عندما يصبح النبات متوترًا.

وحسب دراسة نُشرت عام 2023، فان هذه الفرقعة او الترددات يمكن أن تكون إحدى الطرق التي تنقل بها النباتات معاناتها إلى العالم من حولها. فحتى «في المجال الهادئ، هناك بالفعل أصوات لا نسمعها، وهذه الأصوات تحمل معلومات. إلّا ان هناك حيوانات يمكنها سماع هذه الأصوات، لذلك هناك احتمال حدوث الكثير من التفاعل الصوتي».

ومن أجل المزيد من التوضيح، قالت عالمة الأحياء ليلاخ هاداني «تتفاعل النباتات مع الحشرات والحيوانات الأخرى طوال الوقت، والعديد من هذه الكائنات تستخدم الصوت للتواصل، لذا سيكون من غير الأمثل للنباتات ألا تستخدم الصوت على الإطلاق». وذلك وفق ما نقل موقع «ساينس إليرت» عن مجلة «cell».

وتضيف هاداني «ان النباتات تحت الضغط ليست سلبية كما قد تظن. إنها تخضع لبعض التغييرات المثيرة جدًا، وواحدة من أكثرها وضوحًا (بالنسبة لنا نحن البشر، على الأقل) هو إطلاق بعض الروائح القوية جدًا. يمكنها أيضًا تغيير لونها وشكلها. وقد تشير هذه التغييرات إلى خطر على النباتات الأخرى القريبة، ما يؤدي إلى تعزيز دفاعاتها؛ أو جذب الحيوانات للتعامل مع الآفات التي قد تضر النبات». ومع ذلك، لم يتم استكشاف ما إذا كانت النباتات تصدر أنواعًا أخرى من الإشارات (مثل الأصوات) بشكل كامل.

وقبل بضع سنوات، وجدت هاداني وزملاؤها أن النباتات يمكنها اكتشاف الصوت. إلّا ان السؤال المنطقي التالي الذي يجب طرحه هو ما إذا كان بإمكانها إنتاجه أيضًا.

ولمعرفة ذلك، قاموا بتسجيل نباتات الطماطم والتبغ في عدد من الظروف. فقاموا أولا بتسجيل النباتات غير المجهدة للحصول على خط الأساس. ثم قاموا بتسجيل النباتات التي جفت، والنباتات التي تم قطع سيقانها. كما تم إجراء هذه التسجيلات أولاً في غرفة صوتية عازلة للصوت، ثم في بيئة دفيئة عادية.

وبعد ذلك، قاموا بتدريب خوارزمية التعلم الآلي للتمييز بين الصوت الذي تنتجه النباتات غير المجهدة، والنباتات المقطوعة، والنباتات المجففة. فوجدوا ان الأصوات التي تصدرها النباتات تشبه أصوات فرقعة أو نقر بتردد عالي النبرة للغاية بحيث لا يمكن للبشر أن يصدرها، ويمكن اكتشافها ضمن دائرة نصف قطرها أكثر من متر (3.3 قدم). اما النباتات غير المجهدة فلا تصدر الكثير من الضوضاء على الإطلاق وهادئة. وعلى النقيض من ذلك، فإن النباتات المجهدة تكون أكثر ضجيجًا، حيث تصدر ما متوسطه حوالى 40 نقرة في الساعة اعتمادًا على النوع. والنباتات المحرومة من الماء لها مظهر صوتي ملحوظ؛ فتبدأ في النقر أكثر قبل أن تظهر عليها علامات الجفاف الواضحة، وتتصاعد مع نمو النبات أكثر جفافًا، قبل أن تهدأ مع ذبول النبات.

وفي هذا الاطار، تمكنت الخوارزمية من التمييز بين هذه الأصوات، وكذلك أنواع النباتات التي تصدرها.

ولا يقتصر الأمر على نباتات الطماطم والتبغ فقط. فقد اختبر الفريق مجموعة متنوعة من النباتات، فوجد أن الإنتاج السليم يبدو نشاطًا نباتيًا شائعًا جدًا؛ حيث تم تسجيل كل من القمح والذرة والعنب والصبار والهنبيت وهي تصدر أصواتًا؛ لكن لا يزال هناك عدد قليل من الأشياء المجهولة؛ على سبيل المثال، ليس من الواضح كيف يتم إنتاج الأصوات.

وفي بحث سابق، وجد أن النباتات المجففة تعاني من التجويف؛ وهي عملية تتوسع فيها فقاعات الهواء على شكل الجذع وتنهار. ويشبه هذا الأمر طقطقة مفاصل الأصابع أو فرقعة مسموعة. كما يمكن أن يحدث شيء مماثل مع النباتات. لكن لا نعرف حتى الآن ما إذا كانت حالات الضيق الأخرى يمكنها إحداث الصوت أيضًا.

ويمكن لمسببات الأمراض والهجوم والتعرض للأشعة فوق البنفسجية ودرجات الحرارة القصوى والظروف المعاكسة الأخرى أن تحفز النباتات على ان تظهر أصوات غلاف الفقاعات. كما أنه ليس من الواضح ما إذا كان الإنتاج السليم هو تطور تكيفي في النباتات، أم أنه مجرد شيء يحدث.

ومع ذلك، أظهر الفريق أن الخوارزمية يمكنها تعلم كيفية التعرف على أصوات النباتات والتمييز بينها. ومن المؤكد أنه من الممكن أن الكائنات الحية الأخرى قد فعلت الشيء نفسه.

بالإضافة إلى ذلك، من الممكن أن تكون هذه الكائنات قد تعلمت الاستجابة لضوضاء النباتات المنكوبة بطرق مختلفة.

وتبين هاداني «على سبيل المثال، يمكن للعثة التي تنوي وضع بيضها على نبات أو الحيوان الذي ينوي أكل نبات أن تستخدم الأصوات للمساعدة في توجيه قرارها. وبالنسبة لنا نحن البشر، فإن الآثار واضحة جدًا؛ يمكننا الاستماع إلى نداءات الاستغاثة للنباتات العطشى وسقيها قبل أن تصبح مشكلة. لكن ما إذا كانت النباتات الأخرى تستشعر وتستجيب أم لا، فمن غير المعروف. وقد أظهرت الأبحاث السابقة أن النباتات يمكن أن تزيد من قدرتها على تحمل الجفاف استجابة للصوت، لذلك من المؤكد أن هذا أمر معقول. وهذا هو الأمر الذي يشير فيه الفريق إلى المرحلة التالية من بحثه».

وتتابع هاداني «الآن بعد أن علمنا أن النباتات تصدر أصواتا، فإن السؤال التالي هو: من يستمع؟ ونحن نحقق حاليًا في استجابات الكائنات الحية الأخرى، سواء الحيوانات أو النباتات، لهذه الأصوات، ونستكشف أيضًا قدرتنا على تحديد وتفسير الأصوات في بيئات طبيعية تمامًا

المصدر: الشرق الاوسط