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植物的根會朝向聲源生長

 

圖片來源：Plant Science

植物到底聽不聽得到聲音，或只是感覺到震動，這其實還不是很肯定；但在2017年的一篇研究發現，阿拉伯芥（Arabidopsis thaliana）會對200Hz（這是一個介於G3與G#3之間的音）起反應：它會朝向聲源生長！

研究團隊用四天大的阿拉伯芥，讓它暴露在200Hz下兩週，結果發現它們會朝向聲音的來源生長（上圖b）。暴露在聲音下的幼苗，它們的側根也同時變短。側根變短的性狀，可以藉著提高鉀離子的濃度10mM來調整回來。

另外研究團隊也偵測到，在以聲音處理幼苗後五分鐘，週鞘（pericycle）的鈣離子濃度增加；另外也偵測到細胞內的過氧化物（superoxide）的量上升。鈣離子與過氧化物的上升，都可以用三價釓（Gd） 離子（鈣離子通道的抑制劑）來抑制。

由於側根變短的性狀很像缺鉀的症狀，所以研究團隊也測量了幼苗的鉀離子濃度。在以聲音處理幼苗9-12天後，幼苗的鉀離子濃度下降，且側根中鉀離子下降的程度很明顯。進一步的偵測顯示，幼苗在以聲音處理六分鐘後，鉀離子的濃度就下降了。

從這個研究可以看到，植物的確對低頻的聲音有反應，但這低頻的聲音有什麼意義呢？會不會是水流動的聲音？這就需要做進一步的探討了。

附上200Hz的聲音檔：



參考文獻：

Rodrigo-Moreno A, Bazihizina N, Azzarello E, Masi E, Tran D, Bouteau F, Baluska F, Mancuso S. Root phonotropism: Early signalling events following sound perception in Arabidopsis roots. Plant Sci. 2017 Nov;264:9-15. doi: 10.1016/j.plantsci.2017.08.001. Epub 2017 Aug 10. PMID: 28969806.

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