В мире живой природы всегда происходят удивительные взаимосвязи, многие из которых остаются незаметными для человеческого глаза и уха. Одним из таких феноменов стало открытие учёных из Израиля, которые доказали, что растения способны издавать ультразвуковые сигналы, а насекомые умеют их распознавать. Данный прорыв расширяет наши знания о коммуникации в природе и может значительно повлиять на методы охраны сельскохозяйственных культур и борьбы с вредителями. Исследование, проведённое сотрудниками Тель-Авивского университета, показало, что томаты в состоянии «разговаривать», издавая звуки в ультразвуковом диапазоне, при этом они чаще всего появляются, когда растения испытывают стресс, например, засуху. Эти неприемлемые для человеческого слуха звуковые сигналы тем не менее воспринимаются многими животными, в частности некоторыми насекомыми и млекопитающими, такими как летучие мыши.
Специалисты исследовали, как именно женские особи моли реагируют на такие звуки. Женские моли выбирают растения для откладывания яиц с одной целью – обеспечить своим будущим личинкам доступ к качественной пище. В естественных условиях они предпочитают откладывать яйца на томатных растениях, так как их личинки будут питаться листьями. Экспериментально учёные предоставили мёлям выбор между двумя здоровыми растениями: одно из них было оснащено динамиком, который воспроизводил ультразвуковые сигналы увядающего растения, а другое оставалось тихим. В результате мотыльки отдавали предпочтение молчаливому растению, избегая того, которое «сигналило» о стрессовом состоянии.
Такое поведение позволяет насекомым принимать осознанные решения на основе акустической информации, что значительно меняет традиционные представления о коммуникации растений и животных. Ранее существовала гипотеза, что растения могут обмениваться химическими сигналами или реагировать на свет и прикосновения, но факт звуковой коммуникации с насекомыми открывает совершенно новую перспективу. Одним из ключевых выводов исследования является то, что растения не просто пассивно реагируют на окружающие условия, но и активно посылают предупреждения о своём состоянии. Насекомые, в свою очередь, умеют эти сигналы «читать», что может помочь им избегать неблагоприятных мест для размножения. Данный механизм, подобно языку, позволяет поддерживать экологический баланс и снижать избыточное повреждение растений.
Это открытие имеет значительные перспективы для сельского хозяйства и биологии в целом. Понимание того, как растения сигнализируют и как насекомые воспринимают эти сигналы, может помочь разработать современные методы защиты культур от вредителей при минимальном использовании химических средств. Например, воспроизведение подобных ультразвуковых звуков может отпугивать насекомых от посадок или создавать «звуковые барьеры», что позволит повысить урожай и уменьшить повреждения растений. Дополнительным преимуществом является возможность мониторинга состояния растений через анализ производимых ими звуков. Это позволит фермерам и агрономам своевременно выявлять признаки стресса у растений и принимать меры для их восстановления до наступления серьёзных повреждений.
Также исследование подчёркивает, что данная коммуникация может быть распространена не только между томатами и молью, но и между другими видами растений и насекомых. Это говорит о широком спектре звуковой коммуникации в природе, которую человек ранее просто не замечал. Профессор Йосси Ювел, курирующий исследование, отмечает, что открытия только начинаются. По его мнению, многие животные способны воспринимать и использовать звуки, издаваемые растениями, для своей жизнедеятельности и адаптации к условиям окружающей среды. Это открывает целую новую область науки – акустическую экологию, которая объединяет биологию, зоологию и технологии.
В будущем подобные исследования могут привести к инновационным подходам в сельском хозяйстве, где акустика будет играть ключевую роль в управлении здоровьем растений и контроле вредителей. Уже сейчас учёные работают над разработкой устройств, способных улавливать и воспроизводить такие ультразвуки, чтобы интегрировать эти сигналы в систему умного фермерства. Интересно, что ультразвуковые сигналы растений также могут быть улавливаемы некоторыми млекопитающими, например летучими мышами, что свидетельствует о том, что звуковая коммуникация охватывает не только насекомых, но и более широкий круг животных. Это поднимает вопросы о том, насколько качественна и разнообразна информация, которая передаётся таким способом. Открытие учёных из Израиля демонстрирует, что природа намного сложнее и многограннее, чем мы привыкли думать, и способность звуковой связи придаёт взаимодействиям в экосистемах новую глубину.
