То, что растения могут подавать нам сигналы задолго до того, как признаки стресса станут заметны глазу мы уже знаем. О нехватки азота сообщают ЛОС, базилик даёт обратную связь по поводу освещения, а огурцы лучше знают когда их поливать. Теперь учёные прислушались к «крикам» растений и поняли, что таким образом можно заблаговременно обнаружить засуху и вовремя «напоить» растения.
Речь идёт об ультразвуковых акустических эмиссиях, которые возникают внутри растения при кавитации в ксилеме — системе сосудов, по которой вода поступает от корней к листьям. При недостатке воды непрерывность водного потока нарушается, и в сосудах могут образовываться пузырьки. Этот процесс сопровождается высокочастотными звуковыми сигналами, которые человек не слышит, но улавливают акустические датчики.
Такие сигналы могут стать ранним индикатором обезвоживания: они способны появляться ещё до видимого увядания или других признаков повреждения растения.
В перспективе учёные предлагают объединить акустические датчики с системами дистанционного мониторинга — камерами на дронах, спутниковыми данными и алгоритмами машинного обучения. Это позволит не только обнаруживать стресс, но и определять его интенсивность и вовремя запускать, например, дополнительный полив.
Пока технология находится на стадии разработки. Учёным ещё предстоит создать надёжные полевые датчики и базы акустических сигналов для разных культур. Поэтому до появления «умных микрофонов» в каждой теплице далеко. Но сама идея выглядит многообещающей.
Ранее о звуках, издаваемых растениями при стрессе писали учёные из Израиля. Они считают, что во время срезки или засухи растения издают «крики», похожие на хлопки лопающейся пузырчатой плёнки. Мы эти звуки не слышим, а вот животные, насекомые и другие растения не только слышат, но и могут реагировать на них.
