En tiempos de estrés intenso, las personas a veces dejan escapar su angustia con un chillido, y un nuevo estudio sugiere que las plantas podrían hacer lo mismo, pero sus chillidos son ultrasónicos.
Los sonidos de las plantas tienen una frecuencia demasiado alta para que podamos escucharlos, según la investigación, que se publicó el 2 de diciembre en la base de datos bioRxiv. Pero cuando los investigadores de la Universidad de Tel Aviv en Israel colocaron micrófonos cerca de plantas de tomate y tabaco estresadas, los instrumentos captaron los chirridos ultrasónicos de los cultivos a unas 4 pulgadas (10 centímetros) de distancia. Los ruidos fueron de un rango de 20 a 100 kilohercios, volumen que podría ser detectado por algunos organismos desde varios metros de distancia, señalaron los autores.
Los animales y las plantas podrían escuchar y reaccionar a los gritos silenciosos de las plantas, y quizás los humanos también podrían hacerlo, con las herramientas adecuadas en la mano, indican los autores, lo cual tendría utilidad en la agricultura.
Al igual que los animales, las plantas responden al estrés de varias maneras. Los estudios sugieren que las plantas pueden liberar compuestos químicos malolientes o cambiar su color y forma en respuesta a la sequía y las picaduras de herbívoros hambrientos. Los animales parecen reconocer y responder a estas señales de estrés botánico, e incluso otras plantas parecen captar los olores en el aire que flotan de sus vecinos tensos. Algunas investigaciones previas habían sugerido que las plantas también reaccionan al sonido, pero quedaban dudas sobre si las propias plantas emiten ruidos detectables.
En estudios anteriores, los investigadores colocaron dispositivos de grabación directamente en las plantas para escuchar sonidos secretos dentro de sus tallos. En las plantas estresadas por la sequía, se formaron burbujas de aire, explotaron y dispararon vibraciones dentro del tejido que normalmente transporta el agua por los tallos de las plantas. El proceso, conocido como cavitación, fue recogido por los dispositivos de grabación adjuntos, pero los investigadores de Tel Aviv querían saber si los sonidos de alguna planta podían viajar por el aire.
Entonces, el equipo instaló micrófonos cerca de plantas estresadas de tomate y tabaco colocadas en una caja insonorizada o en un espacio abierto del invernadero. Los investigadores sometieron un conjunto de cultivos a condiciones de sequía y otro a daños físicos (un tallo cortado). Un tercer grupo intacto sirvió como punto de comparación, informa Livescience.
Las grabaciones revelaron que las diferentes especies de plantas emitían sonidos distintos a ritmos variables, dependiendo de su estresor. Las plantas de tomate estresadas por la sequía emitieron alrededor de 35 chirridos ultrasónicos por hora, en promedio, mientras que las que tenían tallos cortados produjeron alrededor de 25. Las plantas de tabaco estresadas por la sequía emitieron alrededor de 11 gritos por hora, y los cultivos cortados produjeron alrededor de 15 sonidos al mismo tiempo. En comparación, el número promedio de sonidos emitidos por plantas intactas cayó por debajo de uno por hora.
Dada la variación en los ruidos entre los grupos, los investigadores se preguntaron si podrían identificar cada planta basándose únicamente en sus gritos característicos. Utilizando el aprendizaje automático, un tipo de algoritmo de inteligencia artificial, el equipo seleccionó características distintas en cada conjunto de sonidos y clasificó con éxito sus plantas en tres categorías: "seco, cortado o intacto". Algún día, los agricultores podrían usar una tecnología similar para escuchar los cultivos estresados por la sequía en sus campos, sugirieron los autores.
En este estudio, los autores no probaron si las plantas expuestas a enfermedades, niveles excesivos de sal o temperaturas desfavorables también emiten sonido, por lo que se desconoce si todas las plantas estresadas chirrían. Sin embargo, los investigadores registraron sonidos similares en otras plantas cortadas o estresadas por la sequía, incluidos los cactus espinosos y las malas hierbas henbit. Los insectos, como las polillas, pueden escuchar los sonidos emitidos por las plantas estresadas para evaluar su condición antes de poner huevos en sus hojas, sugirieron los autores.
Hasta que los científicos observen cómo y si las polillas reaccionan al ruido de las plantas, esta conclusión sigue siendo especulativa, agregaron los autores; de hecho, un experto externo dijo que la idea puede ser "demasiado especulativa".
Edward Farmer, profesor de biología molecular de plantas en la Universidad de Lausana en Suiza, dijo a New Scientist que se sabe que los insectos favorecen ciertas plantas por una variedad de razones y que duda que el ruido excesivo sea una de esas razones. Además, el nuevo estudio no tuvo en cuenta los sonidos que el suelo seco puede producir por sí solo, así como otros ruidos confusos que los micrófonos de los investigadores pueden haber captado, agregó Farmer.
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