Bugün öğrendim ki: Bitkilerin akan suyu "duyabildiği" ve köklerini suyun kaynağına doğru uzatabildiği görülüyor.
Son bir çalışma, bitkilerin akan su sesini algılayabildiğini ve köklerini bu yöne doğru hareket ettirdiğini ortaya koymuştur. Batı Avustralya Üniversitesi'nden Dr. Monica Gagliano liderliğindeki araştırma, bitkilerin su kaynaklarını bulmak ve temel hayatta kalma ihtiyaçlarını karşılamak için ses titreşimlerini yorumlayabildiğini öne sürüyor. Bu keşif, bitkilerin daha önce düşünüldüğünden daha karmaşık duyusal yeteneklere sahip olduğuna dair artan kanıtlar kümesine eklenmekte ve akustik kirliliğin bitki yaşamı üzerindeki potansiyel etkisi hakkında soruları gündeme getirmektedir. Bulguların ayrıca robotik ve çevresel izleme alanlarında potansiyel uygulamaları bulunmaktadır; araştırmacılar bitki kök davranışından ilham alan toprak araştırma robotları geliştirmektedir.
Özellikler Değerler Bitkiler akan suyu duyabilir Evet Bitkiler suyu bulmak için sesi kullanabilir Evet Bitkiler titreşimleri algılayabilir Evet Bitkiler belirli müzik türlerini sever veya sevmez Hayır Bitkiler akan su ile beyaz gürültü arasındaki farkı ayırt edebilir Evet Bitkiler toprakta bir nem gradyanı yokluğunda akan su sesini algılayabilir Evet Bitkiler gerçek ve kayıtlı akan suyu ayırt edebilir Evet Bitkiler toprakta nem kolayca mevcut olduğunda akan su sesini algılayabilir Hayır
Bitkiler sesi algılayabilir
Oecologia'da yayınlanan "Tuned in: plant roots use sound to locate water" (Ayarlanmış: bitki kökleri suyu bulmak için sesi kullanır) başlıklı çalışma, bitkilerin borulardan veya topraktan akan suyun ses titreşimlerini algılayabildiğini ortaya koydu. Bu, köklerinin su kaynağına doğru hareket etmesine yardımcı olur. Araştırmacılar çalışmada yaygın bahçe bezelyesi bitkisini kullanarak, bitkiyi tabanında iki tüp bulunan bir kaba yerleştirdi ve köklerinin büyümesi için yön seçeneği sundu. Bir tüpte akan su vardı, diğer tüp ise ya kuru ya da durgun su içeriyordu. Kökler, nem gradyanı mevcut olmadığında bile akan su sesine doğru büyüdü.
Ayrıca, çalışma bitkilerin belirli seslerden hoşlanmadığını ve belirli seslerden uzaklaştığını da buldu. Örneğin, hoparlörler aracılığıyla akan su sesi verilen bitkiler, bu sesten kaçınmak için ellerinden geleni yapıyor gibiydiler. Dr. Gagliano, bunun hoparlörlerin yaydığı ve gelişmekte olan kök hücrelerinin yapısını bozduğu gösterilen düşük frekanslı manyetik akımlarla bir ilgisi olabileceğini düşünüyor.
Bitkilerin algılama yetenekleri, su arayan ve yaşamı ortaya çıkaran uzay robotlarının geliştirilmesine ilham vermektedir. PLANTOID projesi, bitki köklerinin hareketlerini ve davranışlarını taklit eden bir robot yaratmaktadır.
Önceki araştırmalar da bitkilerin sesi algılayabildiğini göstermiştir. 2014 yılında yapılan bir çalışma, kaya turpu Arabidopsis'in tırtıl çiğneme sesleri ile rüzgar titreşimleri arasındaki farkı ayırt edebildiğini ve beslenen böceklerin kaydını "duyduktan" sonra daha fazla kimyasal toksin ürettiğini gösterdi. Bitkilerin duyabildiğine dair bir başka ipucu da, belirli bir frekansta vızıldayan bir arının polen salınımını uyardığı "vızıltı tozlaşması" olgusundan gelmektedir.
Bitkiler suyu bulmak için sesi kullanır
Bitkilerin daha önce düşündüğümüzden çok daha karmaşık ve gelişmiş duyuları vardır. Son bir çalışma, bitkilerin aslında suyu bulmak için sesi kullanabildiğini ortaya koymuştur.
Batı Avustralya Üniversitesi'nden Dr. Monica Gagliano liderliğindeki çalışma, ters çevrilmiş bir Y'ye benzeyen özel olarak tasarlanmış bir labirentte bezelye fideleri kullandı. Labirentin bir koluna araştırmacılar bir tepsi su koyarken, diğer kolunda akan su içeren kıvrımlı bir plastik tüp vardı. Bezelye fidelerinin kökleri tüpe doğru büyüdü, bu da akan su sesini algılayabildiklerini ve buna çekildiklerini gösterdi. Bu durum, tüpteki suyun kolayca erişilebilir olmaması, tüpün içinde gizlenmesi veya nem gradyanının olmaması durumunda bile gerçekleşti.
Daha fazla test etmek için Dr. Gagliano ve ekibi hoparlörler aracılığıyla akan su ve beyaz gürültü sesi çaldılar. Bezelye bitkileri sesten kaçınıyor gibiydi, bunun nedeni muhtemelen hoparlörlerin yaydığı düşük frekanslı manyetik akımlardı. Bu, bitkilerin gerçek akan su ile kayıtlı veya yapay sesler arasındaki farkı ayırt edebildiğini düşündürmektedir.
Suyun seslerini algılama yeteneği, bitkilerin köklerini su kaynağına yaklaştırmasına yardımcı olur. Bu keşif, suyu ve yaşamı arayabilen uzay robotlarının geliştirilmesine ilham verdi, örneğin PLANTOID projesi. Araştırmacılar, bitkilerin sesi suyu bulmak için nasıl kullandığını anlayarak, bitki köklerinin verimli büyümesini ve hareketini taklit eden toprak araştırma robotları yaratabilirler.
Araştırma aynı zamanda bitki davranışını ve çevre algılarını anlamak için de çıkarımlara sahiptir. Bitkilerin, büyümelerini ve hayatta kalmalarını yönlendiren bir şekilde ses titreşimlerini algılayıp yorumlama yeteneğine sahip olabileceğini düşündürmektedir.
Bitkiler belirli seslerden hoşlanmaz
Bitkilerin kulakları veya başka herhangi bir işitme organı olmamasına rağmen, son çalışmalar bitkilerin akan su sesini algılayabildiğini ve köklerini bu yöne hareket ettirebildiğini bulmuştur. Bu, bitkilerin titreşimleri yorumlama yeteneğine sahip olabileceğini düşündürmektedir. Bir deneyde, bezelye fideleri bir labirentte büyütüldü ve oturma veya akan su seçeneği verildi. Çoğu zaman, bezelyeler nem gradyanı olmasa bile köklerini akan suya doğru büyüttüler. Bu, bitkilerin yalnızca nemin varlığına değil, suyun sesine tepki verdiğini gösteriyor.
Ancak, bitkilerin "işitme" yeteneğinin sınırlı olduğunu belirtmek önemlidir. Araştırma, bitkilerin belirli titreşimleri algılayabildiğini ve bunları davranışsal kararlar almak için kullanabildiğini öne sürüyor, ancak bu, insanlar veya diğer hayvanlar gibi işitebildikleri anlamına gelmiyor. Örneğin, bitkilerin belirli müzik türlerinden hoşlanıp hoşlanmadığına dair iddialar sözdebilim olarak kabul edilir.
Ek olarak, bitkilerin stres altındayken ses çıkarabildiği bulunmuştur. Tel Aviv Üniversitesi'nden biyolog Lilach Hadany tarafından yürütülen bir çalışma, tütün ve domates bitkileri de dahil olmak üzere çeşitli bitkilerin stres altındayken çıkardığı sesleri kaydetti. Bitkiler farklı stres seviyeleri altında farklı sesler çıkardı ve bu sesler insanlar için duyulamayacak kadar yüksek frekanslıydı. Ancak, bitkilerin ürettiği gürültünün kasıtlı olduğuna veya bir iletişim biçimi olduğuna dair hiçbir kanıt olmadığına dikkat etmek önemlidir.
Kasıtlı iletişim eksikliğine rağmen, diğer organizmalar bitkilerin çıkardığı işitsel ipuçlarını kendi yararlarına kullanabilirler. Örneğin, güveler stres altındayken çıkardığı sesleri dinleyerek uygun bir konak bitkiyi tanımlayabilirler. Bitki "işitmesi" ve iletişimi kavramı ilgi çekici olsa da, bitkilerin bu alandaki yeteneklerini ve sınırlamalarını tam olarak anlamak için daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır.
Bitkiler sesler arasındaki farkı ayırt edebilir
Dr. Monica Gagliano liderliğindeki çalışma, yaygın bahçe bezelyesi bitkisini model olarak kullandı. Araştırmacılar bitkiyi tabanında iki tüp bulunan bir kaba yerleştirdiler ve ona kök büyümesi için iki yön seçeneği sundular. Daha sonra bitkiyi beyaz gürültü, akan su ve her tüpün altına yerleştirilmiş akan su kaydı dahil olmak üzere bir dizi sese maruz bıraktılar. Sonuçlar, nem gradyanı mevcut olmadığında bile köklerin akan su sesine doğru büyüdüğünü gösterdi. Bu, bitkilerin gerçek akan su ile kayıtlı akan su sesleri arasındaki farkı ayırt edebildiğini göstermektedir.
Ayrıca, çalışma bitkilerin belirli seslerden hoşlanmadığını ve belirli seslerden uzaklaştığını ortaya koydu. Örneğin, hoparlörler aracılığıyla akan su sesi verilen bitkiler sesten kaçınıyor gibiydi. Dr. Gagliano, bu kaçınmanın, gelişmekte olan kök hücrelerinin yapısını bozabilen hoparlörlerin yaydığı düşük frekanslı manyetik akımlardan kaynaklanabileceğini düşünüyor.
Toledo Üniversitesi'nden çevre bilimcisi Heidi M. Appel'in başka bir çalışması, kaya turpu Arabidopsis'in tırtıl çiğneme sesleri ile rüzgar titreşimleri arasındaki farkı ayırt edebildiğini buldu. Bitki, beslenen böceklerin bir kaydını "duyduktan" sonra daha fazla kimyasal toksin üretti, bu da sesleri yorumlayabildiğini ve buna göre tepki verdiğini düşündürmektedir.
Bu çalışmalar, bitkilerin sesleri algılama ve yorumlama yeteneğine sahip olduklarına dair kanıtlar sunmakta ve bitkileri pasif organizmalar olarak gören geleneksel görüşe meydan okumaktadır. Bu yeteneğin arkasındaki özel mekanizmalar hala araştırılmakta olsa da, bitkilerin sesler arasındaki farkı ayırt edebildiği ve bu yeteneği kaynak bulmak ve davranışsal kararlar almak için kullandığı açıktır.
Bitkiler borulardan akan suyu duyabilir
"Tuned in: plant roots use sound to locate water" (Ayarlanmış: bitki kökleri suyu bulmak için sesi kullanır) başlıklı çalışma Oecologia'da yayınlandı. Bitkilerin borulardan veya topraktan akan suyun ses titreşimlerini algılayabildiğini ve köklerinin su kaynağına doğru hareket etmesine yardımcı olduğunu ortaya koydu. Bu, bitkilerin yorumlanabilir bir şekilde titreşimleri algılayabildiğini düşündürmektedir.
Çalışmada araştırmacılar, yaygın bahçe bezelyesi bitkisini (Pisum sativum) model olarak kullandılar. Bitkiyi tabanında iki tüp bulunan bir kaba yerleştirdiler ve kök büyümesi için iki yön seçeneği sundular. Bitki daha sonra beyaz gürültü, akan su ve her tüpün altına yerleştirilmiş akan su kaydı dahil olmak üzere bir dizi sese maruz bırakıldı. Araştırmacılar, bitkinin farklı ses türleri arasındaki farkı ayırt edebildiğini göstererek, kök sistemlerinin akan su sesine doğru büyüdüğünü gözlemlediler.
Ek olarak, çalışma bitkilerin belirli seslerden hoşlanmadığını ve belirli seslerden uzaklaştığını buldu. Akan su sesi ve beyaz gürültü hoparlörler aracılığıyla çalındığında, bitkiler sesten kaçınıyor gibiydi. Dr. Gagliano, bunun, gelişmekte olan kök hücrelerinin yapısını bozabilen hoparlörlerin yaydığı düşük frekanslı manyetik akımlardan kaynaklanabileceğini düşünüyor.
Suyun seslerini algılama yeteneği, su temel bir ihtiyaç olduğu için bir bitkinin hayatta kalması için çok önemlidir. Bu araştırma, bitki davranışı ve çevre algıları hakkındaki anlayışımıza katkıda bulunmaktadır. Aynı zamanda toprak araştırma robotlarının geliştirilmesi ve gürültü kirliliğinin incelenmesi de dahil olmak üzere çeşitli alanlar için çıkarımlara sahiptir.