Bitkilerin sessiz çığlığı

Ya da şöyle sorayım: Evdeki bitkileri sularken onlarla konuşan insanlardan mısınız? Peki ya o sırada bitkileriniz de size derdini anlatmaya çalışıyorsa...                                                        

Yok, amacım sizi paranoyak yapmak değil, aksine İsrailli bilim insanlarının yayımladığı yeni bir çalışmayı sizlerle paylaşarak konuya açıklık getirmek...

Ne o, şu hayatta tek stres yapanın kendiniz olduğunuzu mu sanıyordunuz? Yalnız değilsiniz, bitkiler de oldukça stresli canlılardır. Üstelik Güneş, kuraklık, herbivor böceklerin saldırıları gibi çevresel stres faktörleri mevcutken “Bir yoga yapayım da rahatlayayım” deme lüksleri bile yoktur. Onun yerine ultrasonik (insan kulağının duyamadığı) naralar atarlar.

Yanlış anlaşılmasın, bitkilerin ses çıkardıklarını gösteren ve bu sesleri ölçen ilk çalışma bu değil. Bitkilerin, kuraklık ile sınandıklarında su taşımaya yarayan ksilem borularında oluşan hava kabarcıklarının patlaması sonucu ultrasonik sesler çıkardıkları çok önceden gösterilmiş. Bu makale ise biyoakustik alanındaki bu çalışmaları bir üst seviyeye çıkarıyor.

STRESE GİREN SES ÇIKARIYOR 

Gelin bu makalede neler yaptıklarını adım adım inceleyelim. Öncelikle bu çalışmada kobay olarak domates ve tütün bitkileri seçiyorlar. Bitkileri strese sokmak için ise iki farklı yöntem belirliyorlar, kuraklık ve yaprak kesimi. Daha sonra strese sokulan bitkileri ve stressiz kontrol bitkilerini ses yalıtımı olan akustik bir kutu içeresine yerleştirerek iki mikrofon yardımıyla çıkardıkları ultrasonik sesleri kaydediyorlar. Sonuçlar çok ilginç!

Strese giren bitkilerden sesler gelirken stressiz bitkiler sessizliklerini bozmuyorlar. Burada da durmuyorlar, akustik kutuyu bir kenara atıp bu sesleri serada saptamaya karar veriyorlar. Malum sera gürültülü bir ortam, bu hengamenin içinde domatesin zırıltısını nasıl duyacaklar derken imdatlarına yapay zekâ yetişiyor.  

Yapay zekâ ile öğrenme teknikleri kullanarak bu sesleri ortamdaki diğer seslerden ayırt etmeyi başarıyorlar. Bununla sınırlı kalmayıp farklı stres etkenlerine karşı bitkilerin farklı sesler çıkardıklarını da saptıyorlar. Yani kuraklık ile sınanan bitkiler belirli bir frekansta söylenirken, yaprakları kesilenler farklı frekansta homurdanıyorlar. 

Peki, bitkilerin konuştuğu konusunda hemfikirsek, bir sonraki soruya gelelim! Bitkiler neden konuşur ve kime konuşur?

Ne yazık ki bu sorunun kesin bir cevabı olmasa da birkaç hipotez mevcut. Birçok böcek türünün seslere karşı duyarlı olduklarını biliyoruz, bu da akla acaba bitkiler böceklere bir şeyler mi anlatmaya çalışıyor sorusunu getirebilir. Aynı şekilde çiçekler de seslere karşı duyarlıdır. Örneğin bir kaç sene önce yapılan bir çalışmada bitkilerin farklı sesleri duyabildiği ve bu seslere karşı fizyolojik tepkiler verdiği ortaya koyulmuş. Yani bitkiler aralarında “fiskos” yaparak birbirlerini değişen çevresel koşullara karşı önceden uyarıyor olabilirler. Önümüzdeki yıllarda yapılacak araştırmalar bu sorulara ışık tutacak gibi gözüküyor. 

SAĞLIKLARI GÖZLEMLENEBİLİR

Peki bu makale tarım için ne önem arz ediyor? Kocaman bir sera hayal edin, içinde yüzlerce domates, patlıcan, biber bitkisi olan. Stratejik noktalara yerleştirilen mikrofonlarla bitkilerin seslerin kaydedilebilir ve bitkilerin sağlık durumları gözlemlenebilir. Herbivor saldırıları, kuraklık, bakteri ve virüsler gibi çevresel sorunlar bitkilerin çıkardıkları seslerle büyümeden saptanabilir. Kulağa bilim kurgu filmi gibi gelse de İsrailli bilim insanları bu yöntemin patentine başvurmuşlar bile. 

Dünya’nın nüfusu giderek artarken tarım teknolojilerine giderek daha çok gereksinim duyuyoruz. “Biyoakustik” önemli bir yöntem haline gelecek mi hep beraber göreceğiz.

Kaynakça

https://doi.org/10.1016/j.cell.2023.03.009