Es ist eine verbreitete Annahme, dass auditive Informationen für Lebewesen mit Ohren reserviert sind und dass Lebewesen ohne Cochlea - nämlich Pflanzen - sich nicht auf ein Summen der Biene oder ein Pfeifen des Windes einstellen. Eine neue Studie legt jedoch nahe, dass die Pflanzen lauschen und einige Blumen sogar ihren Nektar versüßen, wenn sie spüren, dass sich ein Bestäuber nähert.
Sound ist allgegenwärtig; viele Arten haben die Kraft des Klangs auf die eine oder andere Weise zu ihrem evolutionären Vorteil genutzt - ein Wolf heult und Kaninchen laufen davon; Ein Reh hört in der Ferne einen Donnerschlag und sucht Schutz, und Vögel singen, um ihre Gefährten anzuziehen. Pflanzen haben den Test der Zeit überstanden, also müssen sie logischerweise auch auf ein so wichtiges sensorisches Instrument reagieren, oder? Diese Frage ist im Wesentlichen die Grundlage für das Interesse der Evolutionstheoretikerin Lilach Hadany an der Universität Tel Aviv, die neue Studie weiterzuführen, berichtet Michelle Z. Donahue von National Geographic .
Da Schall sich als Welle ausbreitet, sind nicht immer die komplexen Ohrknochen und Haarzellen in Säugetierohren erforderlich, um das Vorhandensein von Schall zu erkennen, sondern nur die Fähigkeit, Vibrationen wahrzunehmen.
Um die Idee zu testen, untersuchten Hadany und ihr Team die Beziehung zwischen Bienen und Blumen. Das Team setzte die Strand-Nachtkerze Oenothera drummondii fünf Arten von Geräuschen aus: Stille, das Summen einer Biene aus einer Entfernung von zehn Zentimetern und leise, mittelschwere und hohe Töne, die von einem Computer erzeugt wurden, schreibt Donahue. Sie maßen dann die Menge an Nektar, die die Blumen produzierten, nachdem sie dem Geräusch ausgesetzt worden waren.
Blüten, die Stille ausgesetzt waren, sowie hochfrequente und mittelfrequente Wellen erzeugten die Grundmenge an Zucker, die in ihrem Nektar erwartet wurde. Die Blüten, die dem Summen der Biene und den niederfrequenten Geräuschen ausgesetzt waren, erhöhten jedoch ihren Zuckergehalt innerhalb von drei Minuten, nachdem sie dem Summen ausgesetzt waren, um 12 bis 20 Prozent. Mit anderen Worten, als sie eine Biene näherkommen hörten, versüßten sie ihren Nektar.
Vielleicht ist das nicht allzu überraschend, weil - obwohl Blumen in allen Formen und Größen erhältlich sind - so viele tatsächlich eher ohrenförmig sind und Blütenblätter konische oder schalenförmige Formen bilden.
Um sicherzustellen, dass der Ton die Blumen zur Zuckerproduktion anregt, und nicht irgendein anderer Faktor, haben sie die Blüten in ein Laservibrometer gelegt, das sehr kleine Bewegungen aufzeichnet, und die Töne wiederholt. Sie fanden heraus, dass die schalenförmigen Primeln mit den Bienen- und den Niederfrequenzgeräuschen in Resonanz waren, aber nicht mit den anderen Frequenzen vibrierten. Wenn Blütenblätter entfernt wurden, war auch ihr Gehörsinn beeinträchtigt.
"Wir waren ziemlich überrascht, als wir herausfanden, dass es tatsächlich funktioniert", erzählt Hadany Donahue. "Aber nachdem wir es in anderen Situationen, zu verschiedenen Jahreszeiten und bei Pflanzen, die sowohl im Innen- als auch im Außenbereich wachsen, wiederholt haben, sind wir sehr zuversichtlich mit dem Ergebnis."
Die Studie erscheint im Preprint-Service bioRxiv und wurde noch nicht in einem Fachjournal veröffentlicht. Aber Ed Yong vom Atlantik befragte mehrere prominente Forscher nach der Qualität des Papiers und sie waren von der Studie beeindruckt. Die Wissenschaft der Pflanzenkommunikation steckt voller pseudowissenschaftlicher und ausgefallener Behauptungen, die nie bewiesen wurden. Dies bedeutet, dass Behauptungen einer zusätzlichen Prüfung unterzogen werden müssen. Der Entomologe Richard Karban von der University of California in Davis, der die Wechselwirkungen zwischen Pflanzen und Insektenschädlingen untersucht, sagt Yong, dass die neue Studie legitim ist und baut auf anderen jüngsten Untersuchungen auf, die zeigen, dass Pflanzen auf Vibrationen reagieren können.
"Die Ergebnisse sind erstaunlich", sagt er. „Das sind die bislang überzeugendsten Daten zu diesem Thema. Sie sind wichtig, um die wissenschaftliche Gemeinschaft zu zwingen, sich ihrer Skepsis zu stellen. “
Hadany nennt die Wissenschaft der Pflanzeninteraktion mit Geräuschen „Phytoakustik“ und sagt, dass noch viel darüber zu lernen ist, wie Pflanzen Geräusche wahrnehmen und welche Mechanismen diese Beziehungen haben.
„Wir müssen berücksichtigen, dass sich Blumen seit sehr langer Zeit mit Bestäubern entwickelt haben“, sagt Hadany zu Donahue. „Sie sind Lebewesen und müssen auch auf der Welt überleben. Es ist wichtig, dass sie ihre Umgebung spüren können - insbesondere, wenn sie nirgendwo hingehen können. “