植物真的會(huì)“尖叫”。直到現(xiàn)在，我們才聽說過它。

羅爾德·達(dá)爾（Roald Dahl）似乎畢竟在做某事：如果你傷害植物，它會(huì)尖叫.

嗯，有點(diǎn)。不像你我尖叫的方式一樣。相反，它們會(huì)以超出人類聽覺范圍的超聲波頻率發(fā)出爆裂聲或咔嗒聲，當(dāng)植物受到壓力時(shí)，這些噪音會(huì)增加。

根據(jù) 2023 年發(fā)表的一項(xiàng)研究，這可能是植物向周圍世界傳達(dá)痛苦的方式之一。

“即使在安靜的田野里，實(shí)際上也有一些我們聽不到的聲音，而這些聲音攜帶著信息。有些動(dòng)物可以聽到這些聲音，所以有可能發(fā)生很多聲學(xué)相互作用。進(jìn)化生物學(xué)家Lilach Hadany說以色列特拉維夫大學(xué)。

“植物一直在與昆蟲和其他動(dòng)物互動(dòng)，其中許多生物使用聲音進(jìn)行交流，因此植物根本不使用聲音是非常不理想的。

處于壓力下的植物并不像您想象的那么被動(dòng)。它們經(jīng)歷了一些非常戲劇性的變化，其中最容易察覺的變化之一（至少對(duì)我們?nèi)祟悂碚f）是釋放出一些非常強(qiáng)大的香氣。它們還可以改變它們的顏色和形狀。

這些變化可能會(huì)向附近的其他植物發(fā)出危險(xiǎn)信號(hào)，從而作為回應(yīng)，增強(qiáng)自己的防御能力;或吸引動(dòng)物來對(duì)付害蟲這可能會(huì)傷害植物。

然而，植物是否會(huì)發(fā)出其他類型的信號(hào)（例如聲音）尚未得到充分探索。幾年前，Hadany和她的同事們發(fā)現(xiàn)植物可以檢測聲音.下一個(gè)合乎邏輯的問題是他們是否也能生產(chǎn)它。

為了找到答案，他們記錄了番茄和煙草植物在許多條件下的情況。首先，他們記錄了未受脅迫的植物，以獲得基線。然后他們記錄了脫水的植物，以及莖被切斷的植物。這些錄音首先在隔音的聲學(xué)室中進(jìn)行，然后在正常的溫室環(huán)境中進(jìn)行。

然后，他們訓(xùn)練了一個(gè)機(jī)器學(xué)習(xí)用于區(qū)分無壓力植物、切割植物和脫水植物產(chǎn)生的聲音的算法。

植物發(fā)出的聲音就像爆裂聲或咔噠聲，其頻率太高，人類無法辨認(rèn)，可以在半徑超過一米（3.3英尺）的范圍內(nèi)檢測到。未受脅迫的植物根本不會(huì)發(fā)出太大的噪音;他們只是閑逛，安靜地做他們的植物事情。

相比之下，受壓植物的噪音要大得多，根據(jù)物種的不同，平均每小時(shí)發(fā)出約40次點(diǎn)擊。缺水的植物具有明顯的聲音特征。在它們出現(xiàn)明顯的脫水跡象之前，它們開始發(fā)出更多的點(diǎn)擊聲，隨著植物變得更加干燥而升級(jí)，然后隨著植物枯萎而消退。

該算法能夠區(qū)分這些聲音以及發(fā)出它們的植物種類。這不僅僅是西紅柿和煙草植物。該團(tuán)隊(duì)測試了各種植物，發(fā)現(xiàn)發(fā)聲似乎是一種非常普遍的植物活動(dòng)。小麥、玉米、葡萄、仙人掌和母雞都被記錄下來發(fā)出噪音。

但仍有一些未知數(shù)。例如，目前尚不清楚聲音是如何產(chǎn)生的。在之前的研究中，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)脫水植物會(huì)經(jīng)歷空化，這是一種莖中的氣泡形成、膨脹和塌陷的過程。這，在人類的指關(guān)節(jié)裂紋中，產(chǎn)生可聽見的爆裂聲;類似的事情可能發(fā)生在植物身上。

我們還不知道其他遇險(xiǎn)條件是否會(huì)引起聲音。病原體、攻擊、紫外線照射、極端溫度和其他不利條件也可能誘使植物開始像氣泡膜一樣彈出。

目前還不清楚聲音產(chǎn)生是植物的適應(yīng)性發(fā)展，還是只是發(fā)生的事情。然而，該團(tuán)隊(duì)表明，算法可以學(xué)習(xí)識(shí)別和區(qū)分植物的聲音。當(dāng)然，其他生物也有可能做同樣的事情。

此外，這些生物可能已經(jīng)學(xué)會(huì)了以各種方式對(duì)受困植物的噪音做出反應(yīng)。

“例如，打算在植物上產(chǎn)卵的飛蛾或打算吃植物的動(dòng)物可以使用聲音來幫助指導(dǎo)他們的決定。哈達(dá)尼說.

對(duì)于我們?nèi)祟悂碚f，其含義非常明顯;我們可以調(diào)諧口渴植物的求救聲，并在它成為問題之前給它們澆水。

但其他植物是否正在感知和響應(yīng)是未知的。以前的研究表明植物可以增加他們的對(duì)聲音的耐旱性，所以這當(dāng)然是合理的。這就是該團(tuán)隊(duì)指出他們研究的下一階段的地方。

“現(xiàn)在我們知道植物確實(shí)會(huì)發(fā)出聲音，下一個(gè)問題是——'誰可能在聽？'”哈達(dá)尼說.

“我們目前正在研究其他生物（包括動(dòng)物和植物）對(duì)這些聲音的反應(yīng)，我們也在探索在完全自然的環(huán)境中識(shí)別和解釋聲音的能力。

該研究發(fā)表在細(xì)胞.

本文的早期版本于 2023 年 3 月發(fā)布。

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