घरफिचर्ससारांशरुदन तणावग्रस्त वनस्पतींचे...

रुदन तणावग्रस्त वनस्पतींचे…

Subscribe

वनस्पतींना जर वेळेत पाणी मिळाले नाही किंवा पाण्याअभावी जर त्यांच्यावर ताण आला तर अशा तणावग्रस्त वनस्पती ‘रडतात’ आणि त्यांचे हे रुदन काही प्राणी कदाचित ऐकू शकतात. झाडांना वेदना झाल्या तर ते शांत बसत नाहीत. जेव्हा त्यांना तहान लागते किंवा त्यांच्यामध्ये तणाव असतो तेव्हा वनस्पती हवेतून पसरणारा आवाज काढतात. ‘सेल’ नावाच्या जर्नलमध्ये हे संशोधन नुकतेच प्रसिद्ध झाले आहे.

– सुजाता बाबर

या पृथ्वीवर माणूस नावाचा एक प्राणी अत्यंत भाग्यवान आहे. त्याला जर काही त्रास झाला तर त्याला लगेच सांगता येते. भूक लागली, कंटाळा आला, गाणे ऐकावेसे वाटले, चित्र काढावेसे वाटले, आनंद झाला, रडावेसे वाटले, तर कोणाला तरी सांगता येते किंवा स्वतः या गोष्टी करू शकतो. सगळ्या प्राण्यांचे असे असते का? प्राण्यांची एक वेगळी भाषा असते आणि त्यातून ते कदाचित एकमेकांना सांगतही असतील. अनेक प्राण्यांच्या बाबतीत याचे पुरावेदेखील मिळाले आहेत, पण वनस्पती काय करत असतील? त्यांना बोलता येते का? त्यांच्यातला संवाद कसा असतो? याची जिज्ञासा, उत्सुकता शमविण्याचे कार्य अनेक संशोधक गेली अनेक वर्षे करीत आहेत.

- Advertisement -

याबाबत नुकताच एक अनोखा शोध लावला आहे. वनस्पतींना जर वेळेत पाणी मिळाले नाही किंवा  पाण्याअभावी जर त्यांच्यावर ताण आला तर अशा तणावग्रस्त वनस्पती ‘रडतात’ आणि त्यांचे हे रुदन काही प्राणी कदाचित ऐकू शकतात. झाडांना वेदना झाल्या तर ते शांत बसत नाहीत. जेव्हा त्यांना तहान लागते किंवा त्यांच्यामध्ये तणाव असतो तेव्हा वनस्पती हवेतून पसरणारा आवाज काढतात. ‘सेल’ नावाच्या जर्नलमध्ये हे संशोधन नुकतेच प्रसिद्ध झाले आहे.

ज्या वनस्पतींना पाण्याची गरज असते किंवा नुकतीच त्यांचे देठ कापले गेले आहेत ते ताशी अंदाजे ३५ ध्वनी निर्माण करतात, असे संशोधकांना आढळले, पण ज्या झाडांना पुरेसे पाणी मिळालेले आहे ती आणि न कापलेली झाडे जास्त शांत असतात आणि दर तासाला फक्त एक ध्वनी निर्माण करतात. हा आवाज ऐकलाय का कधी?

- Advertisement -

अर्थातच हा ध्वनी आपल्याला ऐकू येत नाही. कारण तो अल्ट्रासोनिक ध्वनी असतो, जो मानवी कान ऐकू शकत नाही. हे ध्वनी सुमारे २०-१०० किलोहर्ट्जचे असतात. याचा अर्थ ते इतके तीव्र स्वर आहेत की फार कमी लोक त्यांना ऐकू शकतात. प्रौढ व्यक्ती केवळ १६ किलोहर्ट्जपर्यंतची वारंवारता ऐकू शकतात, परंतु काही प्राणी मात्र हे आवाज कदाचित ऐकू शकतात. वटवाघूळ, उंदीर आणि पतंग यांसारखे प्राणी आणि कीटक वनस्पतींच्या आवाजांनी भरलेल्या जगात जगू शकतात. संशोधकांच्या समूहाने केलेल्या मागील कामात असे आढळून आले आहे की जसे प्राणी वनस्पतींचे आवाज ऐकू शकतात त्याचप्रमाणे वनस्पतीदेखील प्राण्यांच्या आवाजांना प्रतिसाद देतात.

वनस्पतींचे हे आवाज ऐकण्यासाठी इस्रायलमधील तेल-अविव विद्यापीठातील लिलाच हॅडनी आणि त्यांच्या सहकार्‍यांनी तंबाखू (निकोटियाना टॅबॅकम) आणि टोमॅटो (सोलॅनम लाइकोपर्सिकम) झाडे मायक्रोफोन्ससह लहान बॉक्समध्ये ठेवली. संशोधकांना ऐकू येत नसले तरी मायक्रोफोनने वनस्पतींनी केलेले आवाज शोषून घेतले. संशोधनामध्ये गहू, कॉर्न, कॅक्टस आणि हेनबिट यांचीही नोंद झाली. रेकॉर्डिंग सुरू होण्यापूर्वी वनस्पतींना विविध परिस्थितींना सामोरे जावे लागले होते.

काही झाडांना पाच दिवसांत पाणी दिले गेले नव्हते, तर काहींचे देठ कापले गेले होते, तर काहींना स्पर्शही झाला नव्हता. पाण्याच्या कमतरतेमुळे किंवा नुकतेच कटिंग केल्यामुळे तणावग्रस्त असलेल्या वनस्पतींचे आवाज विशेषतः स्पष्ट होते. जर आवाज कमी केला आणि वेग वाढवला तर पॉपकॉर्न करताना जसा आवाज येतो तसा आवाज ऐकू आला आणि हा आवाज मधुर किंवा सकारात्मक लय असलेला नव्हता. हा आवाज वेदना व्यक्त करणारा होता. प्रत्येक वनस्पती आणि प्रत्येक प्रकारचा ताण एक विशिष्ट ओळखण्याजोगा आवाज निर्माण करू शकते.

वनस्पतींना स्वर यंत्र किंवा फुप्फुसं नसतात. वनस्पती त्यांच्या झायलेमवर (वनस्पतींमधील एक विशिष्ट प्रकारच्या वाहक पेशी) आवाज केंद्रे कशी बनवतात, ज्या नळ्या त्यांच्या मुळांपासून त्यांच्या देठ आणि पानांपर्यंत पाणी आणि पोषक द्रव्ये कसे वाहून नेतात याविषयी काही सिद्धांत आहेत. पाणी शोषून घेणार्‍या नलिकांद्वारे (कॅपिलरीज) शोषलेल्या पाण्याप्रमाणेच झायलेममधील पाणी पृष्ठभागावरील ताणामुळे एकत्र धरून ठेवले जाते. जेव्हा झायलेममध्ये हवेचा बुडबुडा तयार होतो किंवा तुटतो तेव्हा तो थोडासा ‘पॉपिंग’ आवाज करू शकतो आणि पाणी नसण्याच्या तणावात बुडबुडे तयार होण्याची अधिक शक्यता असते, परंतु याच्या अचूक यंत्रणेसाठी पुढील अभ्यास आणि संशोधन आवश्यक आहे.

वनस्पती कापली गेली होती का किंवा त्यावर पाण्याचा ताण पडला होता का हे अनुमान काढण्यासाठी संशोधकांच्या समूहाने सुमारे ७० टक्के अचूकतेसह एक मशीन-लर्निंग मॉडेल तयार केले. हा परिणाम शेती आणि फलोत्पादनातील वनस्पतींच्या ऑडिओ निरीक्षणासाठी महत्त्वाची भूमिका पार पाडू शकेल. याची व्यावहारिकता तपासण्यासाठी संशोधकांच्या समूहाने हरितगृहामधील रोपांचा ध्वनी अभ्यासण्याचा प्रयत्न केला. या पार्श्वभूमीवर असलेला वारा आणि वातानुकूलित युनिट्सचा आवाज काढून टाकण्यासाठी कृत्रिम बुद्धिमत्तेचा वापर करून प्रशिक्षित संगणक प्रोग्रामच्या मदतीने वनस्पतींचा ध्वनी ऐकता आला. या प्रयोगातील टोमॅटो आणि तंबाखूची झाडे याला अपवाद नाहीत. गहू, मका आणि वाईन द्राक्षे यांनाही तहान लागल्यावर त्यांच्यामधून आवाज येतो.

बडबडणारे गवत याच समूहाने यापूर्वी वनस्पतींना ऐकू येते का याचे प्रयोग केले आहेत. यात आढळले की समुद्रकिनार्‍यावरील संध्याकाळचे प्राइमरोजेस उडणार्‍या मधमाश्यांच्या आवाजाच्या संपर्कात आल्यावर मधुर अमृत सोडतात. संध्याकाळचे प्राइमरोज हे एक प्रकारचे जंगली फूल असून याचे नाव दोन वैशिष्ठ्यांवरून आले आहे. एक म्हणजे त्याची फुले संध्याकाळी उमलतात आणि दुसरे म्हणजे त्याच्या पाकळ्या प्राइमरोजेसची आठवण करून देतात.

वनस्पती आणि प्राण्यांच्या वर्तनावर सारखेच प्रभाव टाकणारे वनस्पतींचे आवाज हे परिसंस्थेचे महत्त्वाचे वैशिष्ठ्य आहे का? ऑस्ट्रेलियातील सिडनी येथील मॅक्वेरी युनिव्हर्सिटीचे निवृत्त जीवशास्त्रज्ञ ग्रॅहम पायके यांच्या मते अजून याचे स्पष्ट पुरावे नाहीत. त्यांना शंका आहे की काही प्राणी तणावग्रस्त वनस्पतींचे आक्रोश ऐकतात. या प्राण्यांना इतक्या अंतरावर खरोखरंच आवाज ऐकू येत असण्याची शक्यता नाही. हे आवाज खूप मंद असतील, परंतु तीव्र ताणतणावाच्या वेळी झाडे ‘किंचाळतात’ हीदेखील एक शक्यता असू शकते.

वनस्पतीप्रेमींचा असा विश्वास आहे की वनस्पतींशी बोलणे, त्यांच्या आजूबाजूला संगीत लावणे त्यांना वाढण्यास मदत करते. अनेक वनस्पतीप्रेमी झाडांशी बोलतात, त्याची पाने-फुले तोडताना माफी मागतात, पाने-फुले-फळे दिल्याबद्दल धन्यवाद देतात. आदिवासी जमातींमध्ये झाड कापण्यापूर्वी झाडाची पूजा करून माफी मागण्याची प्रथा आहे. नवीन संशोधनाने या विश्वासात सत्य असू शकते हे सिद्ध केले आहे. असो, हे तंत्रज्ञान जर सर्वांपर्यंत पोहोचेल अशा स्वरूपात आले तर शेतकरी त्यांच्या पिकांना अधिक कार्यक्षमतेने सिंचन करू शकतात आणि अशा प्रकारे पाण्याची बचत करू शकतात.

- Advertisment -
- Advertisment -
- Advertisment -