Vystresované rostliny křičí o pomoc, říká izraelská studie. Nejvíc reagují na žízeň a pořezání

Lidské ucho se nevyvinulo tak, aby slyšelo zvuky, které vydávají rostliny, když trpí stresem. Řada jiných organismů se jimi ale může řídit – podle nové studie se totiž tento „zelený křik“ nese až na vzdálenost jednoho metru.

Jak zní vystresovaná rostlina? Trochu jako praskající bublinková fólie. Výzkumníci z Izraele 30. března v časopise Cell popsali, že rajčata a tabák, které jsou kvůli dehydrataci nebo zkřehnutí stonků ve stresu, vydávají zvuky, jejichž hlasitost je srovnatelná s běžnou lidskou konverzací. Frekvence těchto zvuků je sice pro lidské uši příliš vysoká, ale pravděpodobně je slyší hmyz, jiní savci a možná i jiné rostliny.

„Dokonce i na tichém poli zní ve skutečnosti zvuky, které neslyšíme – a tyto zvuky nesou informace,“ vysvětluje vedoucí autorka práce Lilach Hadanyová, evoluční bioložka a teoretička na univerzitě v Tel Avivu. „Existují zvířata, která tyto zvuky slyší, takže je možné, že dochází k velké akustické interakci.“

Ultrazvukové vibrace byly u rostlin sice zaznamenané už dříve, ale nový výzkum je prvním důkazem, že se tyto zvuky šíří vzduchem. To je důsledek, který z této činnosti dělá něco mnohem důležitějšího, než se vědci zatím domnívali. Má to totiž přímý dopad na okolí rostlin. „Rostliny neustále interagují s hmyzem a dalšími živočichy a mnoho z těchto organismů používá ke komunikaci zvuk, takže by pro rostliny bylo velmi suboptimální, kdyby zvuk vůbec nepoužívaly,“ říká Hadanyová.

Sucho a řez

Výzkumníci pomocí mikrofonů nahrávali zdravé i stresované rostlinky rajčat a tabáku, nejprve ve zvukotěsné akustické komoře a poté v hlučnějším prostředí skleníku. Rostliny stresovali dvěma metodami: několikadenním nezaléváním a seříznutím stonků.

Po nahrání rostlin výzkumníci vycvičili algoritmus strojového učení, aby rozlišil mezi nestresovanými rostlinami, žíznivými rostlinami a rostlinami pořezanými.

Tým zjistil, že stresované rostliny vydávají více zvuků než ty nestresované. Zvuky rostlin připomínají praskání nebo cvakání; jedna stresovaná rostlina vydává přibližně 30 až 50 těchto cvaknutí za hodinu ve zdánlivě náhodných intervalech, nicméně „klidné“ rostliny vydávají mnohem méně zvuků. „Když rajčata nejsou ve stresu, jsou velmi tichá,“ doplňuje Hadanyová.

Volání o vodu

Rostliny vystavené vodnímu stresu začaly vydávat zvuky dříve, než byly viditelně dehydratované, zjistili vědci. Frekvence zvuků dosáhla vrcholu po pěti dnech bez vody a poté se opět snížila, když rostliny zcela vyschly.

Typy vydávaných zvuků se lišily podle příčiny stresu. Algoritmus strojového učení dokázal přesně rozlišit mezi dehydratací a stresem z pořezání, a dokázal dokonce rozeznat, jestli zvuky pocházejí z rostliny rajčete, nebo tabáku.

Studie se sice zaměřila na rajčata a tabák, protože se nejsnadněji pěstují, vědci se ale podívali i na řadu dalších druhů rostlin. „Zjistili jsme, že spousta rostlin vydává zvuky, když trpí stresem – například rostliny kukuřice, pšenice, vinné révy a kaktusů,“ vysvětluje vědkyně.

Přesný mechanismus vzniku těchto zvuků zatím není jasný, ale vědci předpokládají, že by mohl být způsobený tvorbou a praskáním vzduchových bublin v cévním systému rostliny neboli kavitací.

Účel vydávání zvuků vědci neznají

Jestli rostliny vydávají tyto zvuky za účelem komunikace s jinými organismy, vědci také zatím neví. Ale už jen samotný fakt, že tyto zvuky existují, má velké ekologické a evoluční důsledky. „Je možné, že se jiné organismy mohly vyvinout tak, aby tyto zvuky slyšely a reagovaly na ně,“ říká Hadanyová.

„Například můra, která má v úmyslu naklást vajíčka na rostlinu, nebo živočich, který má v úmyslu rostlinu sežrat, mohou tyto zvuky využít jako vodítko při svém rozhodování,“ domnívá se vědkyně.

Zvuky by mohly poslouchat i jiné rostliny a mít z nich užitek. Z předchozích výzkumů se totiž ví, že rostliny mohou reagovat na zvuky a vibrace.

Hadanyová a několik dalších členů jejího týmu už dříve prokázali, že rostliny zvyšují koncentraci cukru v nektaru, když „slyší“ zvuky vydávané opylovači. Další studie zase ukázaly, že rostliny v reakci na zvuky mění expresi svých genů. „Pokud mají ostatní rostliny informace o stresu dříve, než k němu skutečně dojde, mohly by se na něj připravit,“ doplňuje Hadanyová.

Výzkum, který může pomoci

Podle autorů by se zvukové záznamy rostlin mohly využívat v zemědělských zavlažovacích systémech ke sledování stavu hydratace plodin a k efektivnějšímu rozdělování vody.

„Víme, že existuje spousta ultrazvuků – pokaždé, když použijete mikrofon, zjistíte, že spousta věcí vydává zvuky, které my lidé neslyšíme. Ale skutečnost, že rostliny tyto zvuky vydávají, otevírá zcela nové možnosti komunikace, odposlechu a využití těchto zvuků,“ říká spoluautor studie Yossi Yovel, neuroekolog z univerzity v Tel Avivu.

„V současné době zkoumáme reakce jiných živočichů i rostlin na tyto zvuky a také naši schopnost identifikovat a interpretovat zvuky ve zcela přirozeném prostředí,“ uzavírá Hadanyová.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Mnohým AI chybí dostatečná opatření při dotazech vztažených k terorismu, varuje zpráva

Mnoho modelů umělé inteligence (AI) nemá dostatečné bezpečnostní mechanismy proti žádostem o „pomoc při teroristické operaci“, uvádí iniciativa Tech Against Terrorism v páteční zprávě.
před 10 hhodinami

Za padesát let zmizely tři čtvrtiny volně žijících obratlovců

Populace volně žijících obratlovců klesly v letech 1970 až 2022 v průměru o 73 procent. Největšími hrozbami pro tyto živočichy jsou ztráta a degradace stanovišť, nadměrné využívání přírodních zdrojů, klimatická změna, znečištění, invazní druhy nebo nemoci. Nejhůře jsou na tom sladkovodní populace živočichů, které poklesly průměrně o 85 procent. Vyplývá to ze Zprávy o stavu planety 2026 (Living Planet Report).
před 13 hhodinami

Emise skleníkových plynů za poslední dekádu měly dopad na sílu veder v Evropě, ukazuje studie

Když Evropu zasáhne mimořádná vlna veder, dokážou klimatologové poměrně dobře stanovit, jakou roli v ní sehrála člověkem způsobená změna klimatu. Nedávno publikovaná studie si ale klade mnohem složitější otázku – dá se v konkrétní vlně veder rozeznat vliv části skleníkových plynů, konkrétně těch, které lidstvo vypustilo teprve během posledních deseti let?
před 16 hhodinami

AI vyřešila stovky matematických problémů, tvrdí OpenAI. Vědci protestují

Společnost OpenAI zaměřená na výzkum a vývoj umělé inteligence (AI) zveřejnila rozsáhlou sbírku matematických výpočtů, které vytvořil její nový interní model. Podle deníku The New York Times (NYT) výsledky na jednu stranu odhalují, čeho jsou nejpokročilejší modely AI schopny, ale vyvolávají i otázku, do jaké míry se výsledky opírají o práci skutečných matematiků. Překotný vývoj AI také vyvolává obavy, že firmy technologii vyvíjejí rychleji, než se změně dokáže přizpůsobit akademické prostředí.
8. 10. 2026‌‌

Rakovina dutiny ústní zabije ročně stovky Čechů. Člověk ji může odhalit sám, radí stomatolog

Stovky lidí ročně zbytečně zemřou na rakovinu dutiny ústní, hlavně proto, že se s touto diagnózou dostanou k lékaři pozdě. Ve skutečnosti mohou ale hodně udělat sami, tento nádor se dá totiž odhalit i pomocí samovyšetření. Včasný záchyt je pro toto zhoubné onemocnění klíčový, říká v rozhovoru pro ČT24 přednosta Stomatologické kliniky FN Plzeň Lukáš Hauer.
8. 10. 2026‌‌

Větrné elektrárny mohou ochlazovat mořskou hladinu, ukázal výzkum

Spočítat dopady větrných elektráren na okolí není úplně snadné – zejména na moři, kde existuje spousta nejrůznějších vlivů, jejichž dopady komplikují vyhodnocení. Teď přišli s kvalifikovanými odhady experti ze Skotska.
8. 10. 2026‌‌

Zemřela Margaret Hamiltonová, která vyvíjela programy pro NASA

Ve věku devadesáti let zemřela americká softwarová inženýrka Margaret Hamiltonová, která vedla tým, jenž vyvíjel letový software pro program Apollo amerického Národního úřadu pro letectví a vesmír (NASA). Informoval o tom její někdejší zaměstnavatel, Massachusettský technický institut (MIT).
8. 10. 2026‌‌

Největší soukromá archeologická společnost na světě končí, stovky vědců jsou bez práce

„Archeologie jako byznys s růstovou strategií“ – takový byl záměr americké soukromé společnosti Chronicle Heritage, která zaměstnávala stovky archeologů, antropologů a paleontologů. Na začátku října přestala fungovat, možná i kvůli obavám z budoucího nedostatku financí.
8. 10. 2026‌‌

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.