Plantas em estresse emitem sons ultrassónicos, diz estudo de 2023

Parece que Roald Dahl talvez tenha acertado em cheio: quando uma planta é ferida, ela “grita”.

Só que, na prática, esse “grito” não se parece com o que você ou eu faríamos. Em vez disso, as plantas emitem estalos e cliques em frequências ultrassónicas, fora do alcance da audição humana, e esses sons se intensificam quando o vegetal entra em stress.

Um estudo publicado em 2023 sugere que esse pode ser um dos meios pelos quais as plantas tornam o seu sofrimento “audível” para o ambiente ao redor.

“Mesmo num campo silencioso, na verdade existem sons que não ouvimos, e esses sons carregam informação. Há animais que conseguem ouvir esses sons, então existe a possibilidade de que esteja ocorrendo muita interação acústica”, explicou a bióloga evolucionista Lilach Hadany, da Universidade de Tel Aviv, em Israel, quando a pesquisa veio a público.

“As plantas interagem o tempo todo com insetos e outros animais, e muitos desses organismos usam som para comunicação, então seria muito subótimo as plantas não usarem som de forma alguma.”

Stress nas plantas: sinais mais evidentes e o que faltava investigar

Plantas sob stress estão longe de ser tão passivas quanto parecem. Elas passam por mudanças marcantes - e uma das mais perceptíveis para nós, humanos, é a libertação de aromas bastante intensos. Além disso, podem modificar a cor e a forma.

Essas transformações funcionam como alertas: podem indicar perigo a plantas próximas, que então reforçam as próprias defesas; ou ainda servir para atrair animais que combatam pragas que estejam a danificar a planta.

Ainda assim, se as plantas enviam outros tipos de sinais - como sons - era algo que não tinha sido investigado a fundo. Alguns anos antes, Hadany e os seus colegas tinham mostrado que plantas conseguem detetar som. A pergunta seguinte, bastante natural, era saber se elas também conseguem produzir som.

Como os sons ultrassónicos das plantas foram registados (tomate e tabaco)

Para testar a ideia, os investigadores gravaram plantas de tomate e de tabaco em diferentes situações. Primeiro, registaram plantas sem stress, para estabelecer um padrão de referência. Depois, gravaram plantas desidratadas e plantas cujos caules tinham sido cortados. As gravações foram feitas em dois cenários: inicialmente numa câmara acústica com isolamento sonoro e, em seguida, num ambiente normal de estufa.

Na etapa seguinte, a equipa treinou um algoritmo de aprendizado de máquina para separar os sons gerados por plantas sem stress daqueles emitidos por plantas cortadas e por plantas desidratadas.

Os sons registados lembram pequenos estalos ou cliques em frequências tão agudas que pessoas não conseguem ouvir. Eles podem ser detetados num raio superior a 1 metro (cerca de 3,3 pés). As plantas sem stress praticamente não “fazem barulho”; ficam ali, discretas, a cumprir as suas funções.

Já as plantas em stress são consideravelmente mais ruidosas, com uma média que pode chegar a cerca de 40 cliques por hora, dependendo da espécie. No caso da falta de água, há um padrão sonoro bem característico: os cliques começam a aumentar antes mesmo de surgirem sinais visíveis de desidratação, intensificam-se à medida que a planta fica mais ressequida e, por fim, diminuem quando o vegetal começa a definhar.

O algoritmo conseguiu não só diferenciar esses perfis de som, como também identificar a espécie que os produziu. E o fenómeno não se limita a tomate e tabaco. Ao testar outras plantas, os cientistas observaram que a produção de som parece ser uma atividade bastante comum no reino vegetal. Trigo, milho, uva, cato e “henbit” também foram registados a emitir ruído.

O que ainda não se sabe e por que isso pode fazer diferença

Apesar dos resultados, persistem algumas incógnitas. Uma delas é o mecanismo exato por trás do som. Em trabalhos anteriores, plantas desidratadas foram associadas à cavitação - um processo em que bolhas de ar se formam no caule, expandem-se e colapsam. Em humanos, ao estalar os nós dos dedos, esse fenómeno gera um estalo audível; algo semelhante pode estar a acontecer nas plantas.

Também não está esclarecido se outras formas de sofrimento conseguem desencadear sons. Doenças causadas por patógenos, ataques, exposição a radiação UV, extremos de temperatura e outras condições adversas podem igualmente levar as plantas a estalar como plástico-bolha.

Outra dúvida é se essa emissão sonora é uma adaptação evolutiva, selecionada ao longo do tempo, ou apenas um efeito colateral inevitável da fisiologia vegetal. Ainda assim, a equipa demonstrou que um algoritmo consegue aprender a reconhecer e a distinguir sons produzidos por plantas - e, em princípio, outros organismos também poderiam ter feito o mesmo.

Além disso, esses organismos poderiam ter aprendido a reagir ao ruído de plantas em sofrimento de diferentes maneiras.

“Por exemplo, uma mariposa que pretende pôr ovos numa planta ou um animal que pretende comer uma planta poderia usar os sons para ajudar a orientar a sua decisão”, disse Hadany.

Para nós, a utilidade potencial é relativamente direta: seria possível “sintonizar” os pedidos de socorro de plantas com sede e irrigá-las antes que a situação se torne problemática.

Já se outras plantas também estão a perceber e a responder a esses sons, ainda não se sabe. Estudos anteriores mostraram que plantas conseguem aumentar a tolerância à seca em resposta ao som, o que torna essa hipótese plausível - e é justamente para aí que a equipa aponta como próximo passo.

“Agora que sabemos que as plantas emitem sons, a próxima pergunta é: ‘quem pode estar a ouvir?’”, afirmou Hadany.

“Estamos atualmente a investigar as respostas de outros organismos, tanto animais quanto plantas, a esses sons, e também estamos a explorar a nossa capacidade de identificar e interpretar esses sons em ambientes completamente naturais.”

A pesquisa foi publicada na revista Cell.

Uma versão anterior deste artigo foi publicada em março de 2023.