
Hạt lúa nảy mầm nhờ rung động âm thanh từ mưa - Ảnh: MIT
Phát hiện này cung cấp bằng chứng trực tiếp đầu tiên cho thấy thực vật có thể cảm nhận và phản ứng với âm thanh tự nhiên - một khả năng trước đây chưa được chứng minh rõ ràng, theo trang ScienceAlert ngày 4-5.
Trong thí nghiệm, các nhà nghiên cứu tại Viện Công nghệ Massachusetts (MIT, Mỹ) đã ngâm gần 8.000 hạt lúa trong chậu nước nông và mô phỏng tiếng mưa bằng cách thả các giọt nước từ nhiều độ cao khác nhau trong suốt 6 ngày.
Kết quả cho thấy những hạt tiếp xúc với rung động do giọt mưa tạo ra nảy mầm nhanh hơn tới 37% so với nhóm đối chứng. Điều này cho thấy năng lượng từ âm thanh, thực chất là các dao động cơ học, có thể kích hoạt sự phát triển của hạt.
Dù thực vật không có tai như con người, chúng vẫn có thể cảm nhận rung động.
Các nhà khoa học cho rằng cơ chế này liên quan đến các statolith - những cấu trúc nhỏ trong tế bào thực vật giúp cảm nhận trọng lực.
Khi giọt mưa rơi xuống, sóng âm truyền qua nước và đất có thể làm rung chuyển các statolith này, từ đó kích hoạt các tín hiệu sinh học thúc đẩy hạt "thức tỉnh" khỏi trạng thái ngủ.
Hiệu ứng này mạnh hơn ở những hạt nằm gần bề mặt, nơi rung động từ giọt nước rõ rệt hơn. Điều này có thể là một lợi thế tiến hóa khi hạt giống gieo gần mặt đất có khả năng nảy mầm cao hơn.
Các nhà nghiên cứu cũng nhấn mạnh rằng âm thanh của mưa trong nước mạnh hơn nhiều so với trong không khí. Áp suất âm thanh dưới nước có thể lớn gấp hàng nghìn lần so với âm thanh con người nghe được trong không khí, tạo ra tín hiệu đủ mạnh để tác động đến cấu trúc tế bào.
Khám phá này không chỉ giúp hiểu rõ hơn về cách thực vật tương tác với môi trường mà còn mở ra tiềm năng ứng dụng trong nông nghiệp.
Nếu có thể tận dụng các rung động âm thanh để kích thích nảy mầm, nông dân có thể cải thiện năng suất cây trồng mà không cần phụ thuộc hoàn toàn vào điều kiện tự nhiên.
Nghiên cứu cũng gợi ý rằng nhiều loài thực vật khác ngoài lúa có thể sở hữu cơ chế tương tự.
Điều này đặt ra câu hỏi rộng hơn về "giác quan" của thực vật, đồng thời cho thấy thế giới tự nhiên có thể nhạy cảm với âm thanh theo những cách mà con người mới chỉ bắt đầu khám phá.
Nghiên cứu công bố trên tạp chí Scientific Reports.
