النباتات كائنات حية يمكنها الشعور والتفاعل مع بيئتها. لكن هل لديها القدرة أيضا على التواصل مع بعضها بعضا؟ دراسة حديثة نُشرت بدورية “سِل” (Cell) في 30 من مارس الجاري، أظهرت أن النباتات لا تعاني بصمت، بل تصدر أصواتا عندما تتعرض للإجهاد وبإمكان غيرها من النباتات سماعها والتفاعل معها.

لماذا لا نسمع النباتات؟
السبب في أنك لم تسمع نباتا عطشا يصيح من قبل هو أن الموجات فوق الصوتية التي تصدرها هذه الكائنات يبلغ ترددها الموجي حوالي 20 إلى 100 كيلوهرتز، مما يعني أنها ذات تردد عال لدرجة أنه لا يستطيع البشر سماعها، فالإنسان يمكنه سماع الأصوات التي ترددها بين 20 و20 ألف هيرتز. ومع ذلك فبعض الحيوانات مثل الخفافيش والفئران ربما تستطيع.

درس الباحثون بعض النباتات -مثل الطماطم والتبغ- التي تعرضت لأنواع مختلفة من الإجهاد، مثل الجفاف أو الحرارة أو البرودة أو هجوم الحشرات. ولرصد انفعالاتها، استخدموا مكبرات خاصة للصوت تمكنهم من تسجيل الموجات التي تصدرها تلك النباتات في صناديق مخصصة، ووجدوا أنها تصدر موجات فوق صوتية لا يمكن للبشر سماعها، ولكن على العكس يمكن للنباتات الأخرى سماعها والاستجابة لها بسهولة.

وحلل الفريق تلك الموجات بواسطة نموذج للتعلم الآلي صمموه لفهم وتحليل نوع الإجهاد الواقع على النباتات، وتحديد الموجة الصادرة عنه بدقة مقدارها 70%. ومن ثم، اختبروا كيف تفاعلت النباتات الأخرى المجاورة مع تلك الموجات عند وضعها بالقرب من مكبرات صوت تبث موجات فوق صوتية للنباتات المتضررة. ووضعت أيضا بعض النباتات بالقرب من مكبرات صوت تبث صمتا أو ضجيجا عشوائيا.
هل النباتات تئن حقاً؟
قاس الفريق البحثي بعد ذلك التغيرات الفسيولوجية التي طرأت على النباتات جراء التعرض لتلك الموجات المسجلة، مثل محتوى الماء ودرجة حرارة الورقة والتعبير الجيني، وهو عملية حيوية في الكائنات الحية يتم خلالها استخدام المعلومات الجينية لإنتاج جينات وظيفية محددة.

ولاحظ الباحثون أن النباتات التي سمعت الموجات فوق الصوتية للنباتات المتضررة أظهرت تغيرات مشابهة لها. على سبيل المثال، أنتجت النباتات التي تلقت موجات من نباتات تضررت من هجوم الحشرات المزيد من المواد الكيميائية الدفاعية لتساعدها في مقاومة الهجوم، أما تلك التي تلقت موجات من نباتات تعرضت للجفاف مثلا فقد أغلقت مسامها لمنع فقدان الماء مما يعني أن النباتات يمكنها سماع وفهم أصوات جيرانها النظيرة وإعداد نفسها لنفس الضغط الواقع عليها.

هل تستجيب الحيوانات أيضا؟
يعلق غراهام بايك، عالم الأحياء المتقاعد بجامعة ماكواري في سيدني الأسترالية والمتخصص بالعلوم البيئية، عما إذا كانت أصوات النبات سمة مهمة للنظم البيئية ومؤثرة على سلوك النباتات والحيوانات على حد سواء، في مقال نشره موقع “نيتشر” (Nature) عن الدراسة “لم يتضح الدليل بعد، فمن غير المحتمل أن تكون الحيوانات قادرة حقا على سماع الصوت من مثل تلك المسافات. ويجب أن تلقي الأبحاث القادمة مزيدا من الضوء على هذه المسألة. لكنني متفق تماما مع (أنين) النباتات عندما تتعرض للإجهاد”.

ويرى الفريق البحثي أن هذه القدرة قد تساعد النباتات على البقاء في ظروف قاسية والتعاون مع بعضها البعض. كما يأملون أن تلهم نتائجهم طرقا جديدة لرصد صحة النباتات وتحسين إنتاج المحاصيل.