一项新研究提供了对植物之间传输的地下电信号隐藏网络的更好理解——之前的研究表明,这种网络利用土壤中的菌根真菌作为一种电回路。通过结合物理实验和基于微分方程的数学模型,研究人员探索了这种电信号的工作原理,尽管目前还不清楚植物可能想要相互传输的具体信息是什么。这项工作建立在同一团队之前进行的实验基础上,他们研究了这种地下通讯服务如何使用电刺激来测试信号的传输,即使植物不在同一块土壤中。
阿拉巴马大学亨茨维尔分校的电气工程师Yuri Shtessel表示:“我们可以使用数学模型在计算机上模拟所研究的过程,而不是进行昂贵且耗时的实验。”与奥克伍德大学的生物化学家Alexander Volkov一起,Shtessel测试了不同类型的植物在单独的花盆中,有和没有空气间隙时的通信。没有电导体连接它们,连接就中断了。放置银线后,网络恢复运行,这表明任何电导体都可以用于这些植物间的对话。
此外,消息网络似乎保持在不同类型的植物中,并呈现出相似的形式——在新研究中使用了芦荟和卷心菜植物,而之前的实验研究了番茄植物之间的相同信号。模型表明,不同类型的植物可能能够以相同的方式进行通信。Shtessel说:“我认为信号肯定可以通过根网络传播,并在番茄植物到橡树等植物的共同土壤或土壤中扩散。土壤扮演了导体的角色。
”虽然这项最新的研究没有得出关于植物之间在说什么或多少通信是有意的结论,但它确实展示了关于植物威胁、生长或植物运动发送信息的潜力。它还表明,其他研究中确定的土壤中的菌根网络不一定需要建立植物间的通信网络——这为未来的研究提出了一些有趣的问题。将这一发现加入到关于植物的有趣发现列表中——从它们对触摸的反应到我们最终可能如何与它们通信——这项研究为未来的研究开辟了各种有趣的方向。
Shtessel说:“没有对植物传递和接收的电信号的认知处理进行研究。”“另一个问题是研究植物通过空气中的电波进行通信。这是一个尚未深入研究的不同故事。”该研究已发表在《交流与整合生物学》杂志上。