Растения слышат жужжание пчел

Могут ли растения слышать? Как они реагируют на звуки вокруг них? Совсем недавно были опубликованы результаты исследования ученых Тель-Авивского университета, которые показывают, что цветы растения вечерняя примула (Oenothera drummondii) под действием звуковых сигналов, воспроизводящих жужжание летящей пчелы, начинают в течение трех минут выделять более сладкий нектар.

Цветы вечерней примулы, или Энотеры Друммонда (Oenothera drummondii), которая произрастает в диком виде на пляжах и в парках вокруг Тель-Авива, столицы Израиля, стали очень удобным объектом для испытаний, поскольку имеют длительный период цветения и выделяют измеримое количество нектара.

Основываясь на наблюдениях за растениями, команда израильских ученых обнаружила, что в течение нескольких минут, после восприятия лепестками цветков звуковых волн приближающихся пчелиных крыльев, концентрация сахара в нектаре растения увеличивалась в среднем на 20% процентов.

При этом, как оказалось, цветы способны отфильтровывать ненужные фоновые шумы, такие, например, как ветер.

Таким образом, было впервые задокументировано, что цветы в некотором смысле умеют слушать, они могут услышать жужжание пчел и, выделяя в ответ более сладкий нектар, привлекают к себе летящее насекомое и тем самым увеличивают вероятность перекрестного опыления.

И цветки, фактически, являются «ушами» растения.

Такая способность, как говорят ученые, может обеспечить некоторым растениям эволюционное преимущество, максимизируя их шансы в процессе распространения пыльцы.

«Наши результаты впервые документально подтверждают, что растения могут быстро реагировать на звуки опылителей наиболее экологически релевантным образом», - пишут исследователи из Тель-Авивского университета.

Начиная свои эксперименты, ученые выдвинули еще одну интересную гипотезу: растения действительно могут воспринимать вибрации звуковых волн, и это может быть основной причиной того, что цветы многих растений, хотя и сильно отличаются по форме и размеру, в большинстве своем являются вогнутыми или чашеобразными, чтобы наподобие спутниковой антенны лучше улавливать и усиливать звуки.

В нескольких экспериментах с участием более 650 цветков вечерней примулы было измерено количество произведенного нектара в ответ на полную тишину, на запись жужжания пчел и на звук, воспроизводимый на разных частотных уровнях.

В результате, только акустическое воздействие записей жужжащих пчел и низкочастотных звуков, близких к ним, изменяли состав выделяемого нектара всего за три минуты. Полная тишина и звуки высокой и средней частоты никакого эффекта не оказывали.

При удалении лепестков цветов, также не наблюдалось изменение состава нектара, что свидетельствует о том, что именно цветки выполняют функции ушей.

Выделением более сладкого нектара растения хотят понравиться пчелам, чтобы они вернулись к этому виду цветков в будущем, помогая распространению пыльцы. При этом похоже, что цветы точно умеют рассчитывать именно тот уровень сладости, который необходим для привлечения распылителей.

Эти лабораторные тесты были подкреплены наблюдениями команды ученых в полевых наблюдениях, которые показали, что насекомые-опылители намного чаще опускаются именно на этот вид растений.

Пока опубликованная работа еще не была отрецензирована научным сообществом, и не совсем ясно, каким образом акустические колебания расшифровываются и запускают процесс производства более сладкого нектара, но это очень интересный первый шаг в изучении того, как растения реагируют на окружающие их звуки.

Учеными ранее уже было показано, как растения реагируют на прикосновения и на дневной свет, и теперь к этому списку можно добавить еще и их способности реагировать на акустические колебания.

В дальнейшем исследователи хотят изучить реакцию растений на звуки других животных, включая человека.

«Мы должны принять во внимание, что цветы эволюционировали в течение очень долгого времени вместе с опылителями», говорит один из соавторов проекта профессор Lilach Hadany.

«Они, как и все живые существа, хотят выжить в этом мире, и для них чрезвычайно важно ощущать все, что их окружает, особенно потому, что они лишены возможности свободно перемещаться».

Проведенное исследование, по мнению Hadany, является уникальным, поскольку открывает совершенно новое направление в науке, которое можно назвать фитоакустикой (phytoacoustics).

«Некоторые люди удивляются, как это растения могут слышать или обонять?», рассказал один из соавторов исследования Марин Вейц (Marine Veits) журналу National Geographic. «Мне бы хотелось, чтобы люди понимали, что слышать можно не только ушами».