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Können Pflanzen schreien?
Von wegen idyllisch: In Gärten und Feldern könnte es lauter zugehen als gedacht. Forscher der Universität Tel-Aviv haben herausgefunden, dass Pflanzen vor allem unter Stress Frequenzen im Ultraschallbereich erzeugen. Dies eröffnet völlig neue Perspektiven für die Landwirtschaft.
Pflanzen schweigen nicht
Die Vorstellung von schweigenden Pflanzen mag trügerisch sein: Diese Organismen sind keineswegs stumm. Sie verfügen nicht nur über chemische und optische Signalgebung, sondern auch über die Fähigkeit zur akustischen Kommunikation. Besonders wenn sie in Stress geraten, können Pflanzen zu "Sprechern" werden. Wissenschaftler der Universität Tel-Aviv haben erstmalig herausgefunden, dass gestresste Pflanzen Laute erzeugen können. Die Resultate ihrer bahnbrechenden Untersuchungen wurden in der Fachzeitschrift Cell veröffentlicht.
Die akustische Welt der Pflanzen
Die Studie von Hadany und ihrem Team basiert auf der Hypothese, dass sich in den Xylemgefäßen der Pflanzen gelegentlich winzige Luftblasen bilden könnten. Wenn diese Blasen platzen, könnten sie potenziell ein Geräusch erzeugen. Bei gestressten Pflanzen nimmt die Bildung von Luftblasen im Xylem zu, was auf eine erhöhte Geräuschdichte hindeuten könnte. Die entscheidende Frage war, ob das Platzen dieser Luftblasen tatsächlich Schallwellen erzeugt, die von anderen Lebewesen wahrgenommen werden können.
Um dieser Frage auf den Grund zu gehen, setzten die Forscher empfindliche Ultraschall-Mikrofone in einer schalldichten Kammer ein. Diese wurden zehn Zentimeter von den Pflanzen entfernt platziert, um potenzielle Geräusche aufzuzeichnen. Der Schwerpunkt der Studie lag insbesondere auf Tomaten-, Tabak-, Weizen-, Mais-, Kaktus- und Taubnesselpflanzen.
Pflanzen sprechen, wenn sie gestresst sind
Die Pflanzen wurden verschiedenen Behandlungen unterzogen, bevor die Aufnahmen gestartet wurden. Einige wurden fünf Tage lang nicht bewässert, bei anderen wurden die Stängel eingeschnitten, während wiederum andere unberührt blieben. Die Analyse der Aufnahmen ergab charakteristische Klickgeräusche bei allen Pflanzen. Diese erinnerten an das Geräusch von platzendem Popcorn.
Die Studie zeigt, dass die Pflanzen in ihrem Experiment Geräusche im Frequenzbereich von 40 bis 80 Kilohertz erzeugten – vergleichbar mit der Lautstärke menschlicher Stimmen. Obwohl diese Pflanzengeräusche im Ultraschallbereich liegen und für das menschliche Gehör nicht wahrnehmbar sind, konnten die Aufnahmen zeigen, dass gestresste Pflanzen – sei es durch Dehydration oder Verletzung – mehr Geräusche erzeugen als ihre ungestressten Artgenossen.
Neue Perspektiven und Möglichkeiten
Die Pflanzengeräusche sind nicht nur eine faszinierende Entdeckung, sondern tragen auch Informationen in sich. Die Forschenden fanden heraus, dass die Klickgeräusche je nach Pflanzenart und spezifischem Stress variieren. Eine speziell entwickelte KI konnte die Pflanzen anhand ihrer Laute identifizieren und sogar ihren individuellen Stresslevel feststellen. Dies legt nahe, dass Pflanzen in der Lage sind, subtile Informationen über ihren Zustand zu kommunizieren, sei es in Bezug auf Wasserversorgung oder Verletzungen.
Die Erkenntnisse dieser Forschung deuten darauf hin, dass die Welt der Pflanzen voller unentdeckter Geräusche ist. Andere Lebewesen wie Fledermäuse, Nagetiere, Insekten und möglicherweise sogar andere Pflanzen könnten diese akustische Kommunikation wahrnehmen und nutzen. Wenn entsprechende Sensoren entwickelt werden, könnten Pflanzengeräusche sogar für Menschen von Nutzen sein, etwa für die richtige Pflege von Pflanzen in Gärten und Wäldern. Dies eröffnet auch der industriellen Landwirtschaft völlig neue Perspektiven und Möglichkeiten.
