Las plantas “gritan” cuando están estresadas: sabemos que hablan, pero no con quién

Las plantas emiten sonidos ultrasónicos que se intensifican cuando están estresadas. Son como conversaciones que supuestamente mantienen con otras plantas y animales, aunque hablan demasiado alto para el oído humano. Micrófonos especiales podrían escucharlas y ayudar a optimizar las cosechas.

Un equipo dirigido por Jizchak Chait, de la Universidad de Tel Aviv, informó hace más de tres años en el servidor de preimpresión biorXiv que las plantas no son tan silenciosas como se piensa, sino que, cuando se estresan, hacen ruidos fuertes, como chillidos, que no podemos escuchar porque su frecuencia está en el rango ultrasónico.

Cuando se publicó por primera vez, este estudio suscitó polémica en la comunidad científica porque llegaba a conclusiones atrevidas y no había sido revisado por pares.

Sin embargo, ahora ha sido ratificado por una comunidad de especialistas y publicado en la revista especializada Cell, lo que le otorga un rigor mucho mayor.

Conversaciones ruidosas

Los sonidos de las plantas son como los chasquidos que solemos hacer con los dedos o como los que producen las pequeñas burbujas de un material plástico cuando las estallamos. Puedes escucharlos aquí. Los investigadores creen que las plantas son tan ruidosas como las personas cuando están hablando.

Los sonidos registrados en este estudio generaron tonos en el rango de frecuencia entre 40 y 80 kilohercios, informan los investigadores. A una distancia de diez centímetros, estas señales alcanzaban volúmenes de hasta 65 decibelios. Esto corresponde aproximadamente al volumen de una conversación normal.

Añaden que los humanos no podemos escuchar sus “conversaciones” porque sus sonidos están en el rango ultrasónico, demasiado alto para el oído humano.

¿Forma de comunicación?

Sin embargo, suponen que esos sonidos pueden ser percibidos, no solo por otras plantas, sino también por algunos mamíferos e insectos desde una distancia que oscila entre los tres y cinco metros.

Lo que no está del todo claro es si las plantas utilizan realmente esos sonidos para comunicarse con otras plantas o animales, un extremo que necesitará nuevas investigaciones. Sabemos positivamente que “hablan”, pero todavía no podemos confirmar con quién.

Investigaciones previas sí han constatado que los árboles emiten ondas ultrasónicas cuando tienen sed y que las plantas reaccionan a los sonidos de los polinizadores, aumentando la concentración de azúcar en su néctar.

Estas constataciones previas, según los autores de la nueva investigación, sugieren que realmente las plantas utilizan sus chillidos para comunicarse con otros organismos.

Importancia del estrés

Lo que sí ha constatado este estudio es que los sonidos de las plantas aumentan cuando están en estrés, lo que añade más consistencia a la suposición de que representan algún tipo de comunicación. Las mediciones muestran que los sonidos emitidos contienen información sobre el estado fisiológico de la planta, enfatizan los investigadores.

Para llegar a esta conclusión, los investigadores examinaron plantas de tomate y tabaco en diversas situaciones estresantes. En uno de los experimentos, las plantas tenían muy poca agua, mientras en otro les cortaron los tallos.

En ambos casos, un grupo de control fue observado a la vez, para comparar si esas alteraciones deliberadas influían en los sonidos. Los ruidos se grabaron con micrófonos especiales, tanto en un laboratorio insonorizado como en un invernadero algo más ruidoso.

La observación proporcionó un dato contundente: las plantas sometidas a estrés hacen mucho más ruido que las del grupo de control: cuando están estresadas, producen de 30 a 50 tonos por hora. Cuando no tienen estrés solo producen alrededor de un tono por hora.

Por primera vez, investigadores de la Universidad de Tel Aviv registraron y analizaron los sonidos emitidos por las plantas. Tal como explican (en inglés) en este video, los sonidos son similares al estallido de las palomitas de maíz y se emiten a un volumen similar al del habla humana, pero a altas frecuencias, más allá del rango auditivo del oído humano. Originalmente, son vibraciones surgidas en las "venas" de las plantas que luego se convierten en sonidos.

Lenguaje vegetal

A través de una herramienta de la Inteligencia Artificial conocida como aprendizaje automático, que permite a un sistema informático memorizar experiencias, los investigadores comprobaron incluso que los sonidos de las plantas son diferentes según el tipo de estrés al que están sometidas.

Aunque esta investigación se centró en plantas de tomate y tabaco, los investigadores creen que sus resultados podrían generalizarse a otros tipos de plantas, por lo que los sonidos de las plantas podrían ser una especie de lenguaje vegetal.

En experimentos posteriores, el equipo también demostró que otras plantas, como el trigo, el maíz, la vid y los cactus, producen ruidos similares tan pronto como están estresadas.

Explosiones internas

Esta investigación no ha podido comprobar cómo articulan las plantas esos sonidos, pero sospechan que pueden hacerlo en los vasos “sanguíneos” (llamados xilemas) que transportan azúcares y otros nutrientes en forma de savia a todos los rincones de su organismo.

El lenguaje de las plantas se originaría en un fenómeno conocido como cavitación, que consiste en la formación y explosión repentina de burbujas de vapor: se originan en los xilemas provocando unos chasquidos que no serían aleatorios, sino que se usan como una forma de lenguaje.

Este estudio abre una nueva era en el conocimiento que tenemos sobre las plantas: hasta ahora, han sido consideradas seres “mudos” que no se comunican a través del sonido, sino solo a través de señales ópticas, estímulos táctiles y mensajeros químicos. Pero eso está cambiando.

Aplicación agrícola

Se sabe, por ejemplo, que las flores y las hojas de muchas plantas liberan olores que, según la situación, atraen polinizadores o advierten a los vecinos de plagas.

Las plantas pueden incluso pedir ayuda contra las orugas y otros insectos voraces a través de sus sustancias señalizadoras. Producen atrayentes que atraen a los enemigos de sus plagas. También sabemos que aumentan sus defensas cuando oyen masticar a los insectos.

Ahora sabemos que también articulan un tipo de comunicación sonora, aunque las plantas no tienen cuerdas vocales ni pulmones. Este descubrimiento podría tener una aplicación interesante para la agricultura.

"Nuestros hallazgos sugieren que el mundo que nos rodea está lleno de sonidos de plantas, y que estos sonidos contienen información, por ejemplo, sobre escasez de agua o lesiones (...) Creemos que los humanos también pueden utilizar esta información, con las herramientas adecuadas, como sensores que les dicen a los productores cuándo las plantas necesitan riego", explica la también investigadora Lilach Hadany en un comunicado.

Eso significa que un sistema de escucha aplicado a los cultivos podría indicar a los agricultores cuando una planta no ha recibido suficiente agua o sufre una agresión parasitaria, incluso antes de que cambie su aspecto, lo que permitiría corregir defectos, tanto en el sistema de riego como en el terapéutico, y optimizar así las cosechas.

Referencia

Sounds emitted by plants under stress are airborne and informative. Itzhak Khait et al. CELL, Volume 186, Issue 7, P1328-1336.E10, March 30, 2023. DOI:https://doi.org/10.1016/j.cell.2023.03.009