Los investigadores grabaron principalmente plantas de tomate y tabaco, pero también trigo, maíz y cactus. Esto quiere decir que un idílico campo de flores puede ser un lugar bastante ruidoso, aunque nosotros no podamos oír los sonidos.
Todo parece indicar que los sonidos que emiten las plantas bajo estrés tienen un significado. Cuando los investigadores introdujeron las grabaciones en un modelo de aprendizaje automático, pudieron comprobar cómo la intensidad y la frecuencia de los «gritos» se relacionaban con la sequedad o el daño físico.
Los autores del estudio creen que escuchar a las plantas podría ofrecer una nueva forma de monitorear el estado del agua de los cultivos. Un riego más preciso podría ahorrar hasta un 50% del gasto de agua y aumentar el rendimiento, algo especialmente importante ante un escenario de cambio climático, que en algunos puntos del planeta se traduce en importantes sequías, pero en los últimos informes al respecto, hay mucho más que eso.
Los sonidos que emiten las plantas cuando están sometidas a estrés varían, y cada planta y cada tipo de estrés están asociados a un sonido específico identificable. Aunque imperceptibles para el oído humano, los sonidos emitidos por las plantas probablemente puedan ser oídos por diversos animales, como murciélagos, ratones e insectos.
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Los estudios son reveladores
El estudio fue realizado y dirigido por investigadores de la Universidad de Tel Aviv. El trabajo se publicó en la prestigiosa revista científica Cell. Por estudios anteriores se sabía que al fijar vibrómetrosa las plantas se registraban vibraciones, pero hasta ahora no se había comprobado si esas vibraciones se convertían en ondas sonoras aerotransportadas, es decir, en sonidos que pueden registrarse a distancia. Se trata de una cuestión que los investigadores llevan debatiendo muchos años.
En la primera fase del estudio, los investigadores colocaron las plantas en una caja acústica en un sótano tranquilo y aislado, sin ruido de fondo. A una distancia de unos 10 cm de cada planta se colocaron micrófonos ultrasónicos que registraban sonidos a frecuencias de 20-250 kilohercios (la frecuencia máxima detectada por un adulto humano es de unos 16 kilohercios).
Antes de colocar las plantas en la caja acústica se las sometió a diversos tratamientos para estresarlas: algunas plantas llevaban cinco días sin regar, en algunas se había cortado el tallo, mientras que otras estaban intactas. La intención era comprobar si las plantas emitían sonidos y si éstos se veían afectados de algún modo por el estado de la planta. Las grabaciones indicaron que las plantas emitían sonidos a frecuencias de 40-80 kilohercios. Las plantas no estresadas emitían menos de un sonido por hora, de media, mientras que las estresadas, deshidratadas o heridas, emitían docenas de sonidos cada hora.
Las grabaciones así recogidas se analizaron mediante algoritmos de aprendizaje automático (IA) especialmente desarrollados para el experimento. Los algoritmos aprendieron a distinguir entre distintas plantas y distintos tipos de sonidos, y en última instancia fueron capaces de identificar la planta y determinar el tipo y el nivel de estrés a partir de las grabaciones. Además, los algoritmos identificaron y clasificaron los sonidos de las plantas incluso cuando éstas se encontraban en un invernadero con mucho ruido de fondo. En el invernadero, los investigadores hicieron un seguimiento de las plantas sometidas a un proceso de deshidratación a lo largo del tiempo y descubrieron que la cantidad de sonidos que emitían aumentaba hasta un cierto pico, y luego disminuía.
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Los investigadores creen que el ser humano puede utilizar esta información si dispone de las herramientas adecuadas, como sensores que indiquen a los cultivadores cuándo hay que regar las plantas.
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