今日熱文：植物發(fā)出的清晰聲音首次記錄

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研究人員“竊聽(tīng)”被切掉莖的植物發(fā)出的聲音。圖片來(lái)源：特拉維夫大學(xué)

科技日?qǐng)?bào)記者 張佳欣

學(xué)術(shù)期刊《細(xì)胞》30日發(fā)表了一項(xiàng)全球突破：以色列特拉維夫大學(xué)研究人員首次錄制并分析了植物發(fā)出的清晰聲音，類(lèi)似于爆米花爆裂的咔嗒聲，發(fā)出的音量類(lèi)似于人類(lèi)的語(yǔ)音，但頻率很高，超出了人耳的聽(tīng)力范圍。此前研究曾記錄了植物的超聲波振動(dòng)，但這次研究提供了植物聲音空氣傳播的第一個(gè)證據(jù)。

研究人員發(fā)現(xiàn)，植物在受到壓力時(shí)通常會(huì)發(fā)出聲音，而且每種植物和每種類(lèi)型的壓力都與一種特定的可識(shí)別聲音有關(guān)。雖然人類(lèi)的耳朵聽(tīng)不到植物發(fā)出的聲音，但各種動(dòng)物，如蝙蝠、老鼠和昆蟲(chóng)，都可能聽(tīng)到植物發(fā)出的聲音。

在研究的第一階段，研究人員將植物放置在一個(gè)安靜的、沒(méi)有背景噪音的地下室的聲學(xué)箱里。超聲波麥克風(fēng)被安裝在距離每株植物約10厘米的地方，記錄的頻率為20-250千赫(成年人檢測(cè)到的聲音最大頻率約為16千赫)。這項(xiàng)研究主要集中在西紅柿和煙草上，但也記錄了小麥、玉米、仙人掌和天竺葵等植物。

研究人員表示，在將植物放入聲學(xué)箱之前，對(duì)它們進(jìn)行了各種處理：有些植物已5天沒(méi)有澆水，有些植物的莖被切掉，有些植物則沒(méi)有被“動(dòng)手腳”。研究目的是測(cè)試植物是否會(huì)發(fā)出聲音，以及這些聲音是否會(huì)受植物狀況的影響。錄音顯示，實(shí)驗(yàn)中的植物發(fā)出聲音的頻率為40-80千赫。未受壓力的植物平均每小時(shí)發(fā)出的聲音不到一種，而受到壓力的植物，無(wú)論是脫水還是受傷，每小時(shí)都會(huì)發(fā)出數(shù)十種聲音。

專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)的機(jī)器學(xué)習(xí)算法分析了錄音。這些算法學(xué)會(huì)了如何區(qū)分不同的植物和不同類(lèi)型的聲音，最終能夠識(shí)別植物，并從錄音中確定壓力的類(lèi)型和水平。此外，即使植物被放置在背景噪音很大的溫室里，算法也能識(shí)別和分類(lèi)植物的聲音。

在溫室里，研究人員監(jiān)測(cè)了植物隨著時(shí)間的推移受到脫水過(guò)程的影響，發(fā)現(xiàn)它們發(fā)出的聲音數(shù)量增加到一定的峰值，然后減少。這些發(fā)現(xiàn)表明，人類(lèi)周?chē)氖澜绯錆M了植物的聲音，這些聲音包含著關(guān)于缺水或受傷等信息。

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