Las plantas ‘gritan’ cuando sufren: sonidos ultrasónicos revelan su estado de estrés

Investigadores de la Universidad de Tel Aviv han descubierto que las plantas emiten sonidos ultrasónicos de clics distintivos cuando están bajo estrés, como sequía o daño en sus tallos. Estos sonidos, en un rango de 40 a 80 kHz, son inaudibles para los humanos, pero ofrecen información valiosa sobre la salud de las plantas y pueden detectarse a varios metros de distancia. Este hallazgo tiene implicaciones para la agricultura de precisión, pues podría permitir una detección temprana de problemas, optimizando el uso de recursos y mejorando la sostenibilidad agrícola.

Los sonidos ultrasónicos de las plantas bajo estrés

En un sorprendente avance científico, los investigadores de la Universidad de Tel Aviv han identificado que las plantas emiten sonidos ultrasónicos cuando se encuentran bajo estrés, como sequía o daño físico. Estos sonidos, caracterizados por clics en el rango de 40 a 80 kHz, son imperceptibles para el oído humano, pero pueden captarse a distancias de hasta 3 a 5 metros de la planta. Durante el experimento, se observó que las plantas de tomate emiten un promedio de 35 sonidos por hora cuando están bajo estrés por sequía, y 25 sonidos por hora cuando sus tallos han sido cortados.

Estos sonidos, que se asemejan a pequeños clics o estallidos, varían en frecuencia e intensidad según el tipo de estrés al que están sometidas las plantas. Con intensidades que alcanzan hasta 80 decibelios, las emisiones ultrasónicas de las plantas sugieren que pueden expresar su estado de manera acústica. Este descubrimiento podría revolucionar nuestra comprensión de la biocomunicación en plantas y sugiere que las plantas podrían estar ‘comunicando’ su estado de salud al ambiente de una forma que no se había explorado hasta ahora.

Innovadores métodos para captar el ‘estrés’ de las plantas

La identificación de estos sonidos se logró mediante micrófonos ultrasensibles y avanzadas técnicas de aprendizaje automático, que permitieron distinguir los sonidos específicos emitidos por las plantas del ruido ambiental en entornos como invernaderos y cámaras acústicas. Los investigadores entrenaron algoritmos para identificar los distintos tipos de sonidos emitidos en respuesta a factores de estrés específicos, alcanzando una precisión del 70% en la detección de problemas como la sequía, el corte del tallo o incluso enfermedades incipientes.

Gracias a esta tecnología, se abre la posibilidad de utilizar estos métodos de monitoreo acústico para detectar de manera temprana los problemas de las plantas, en un enfoque que promete ser no invasivo y altamente eficiente. Este enfoque de monitoreo acústico podría llegar a integrarse en sistemas de agricultura de precisión, donde el sonido de una planta podría alertar a los agricultores sobre su estado de salud antes de que los síntomas sean visibles. De esta manera, la tecnología de monitoreo ultrasónico representa un avance crucial para optimizar la gestión de cultivos.

Plantas de tomate y tabaco: ejemplos de plantas ‘habladoras’

El fenómeno de emisión de sonidos ultrasónicos en plantas bajo estrés ha sido estudiado especialmente en especies como el tomate y el tabaco. Durante las pruebas, las plantas de tomate sometidas a sequía o cortes en sus tallos emitieron entre 25 y 35 clics por hora, mientras que las plantas de tabaco también presentaron respuestas acústicas distintivas bajo condiciones de estrés. Aunque los estudios se centraron en estas especies, los investigadores creen que este comportamiento podría ser común en diversas plantas, sugiriendo una posible forma de ‘comunicación’ vegetal ante condiciones adversas.

Los clics ultrasónicos de las plantas parecen responder a distintos tipos de estrés ambiental, ofreciendo una visión única de cómo las plantas reaccionan a su entorno. La capacidad de captar y analizar estas emisiones podría facilitar la creación de un “lenguaje vegetal” que permita identificar los desafíos que enfrentan, adaptando prácticas de cuidado a las necesidades específicas de cada tipo de planta. Este enfoque podría ser útil en cultivos específicos y en la conservación de especies nativas que enfrentan entornos adversos.

Implicaciones para la ecología y la agricultura

El descubrimiento de que las plantas emiten sonidos ultrasónicos bajo estrés tiene potencial para transformar tanto la ecología como la agricultura. En el contexto ecológico, este hallazgo plantea nuevas preguntas sobre la interacción de las plantas con su entorno y su capacidad para influir en otros organismos. Algunos científicos sugieren que estos sonidos podrían desempeñar un rol en la comunicación entre plantas o en la atracción o repulsión de insectos y otros seres vivos, lo que revelaría una nueva dimensión en las relaciones ecológicas.

En el ámbito agrícola, el uso de monitoreo acústico para detectar el estrés en plantas podría mejorar las prácticas de gestión de cultivos. Con esta tecnología, los agricultores podrían identificar problemas como la sequía o las infecciones a tiempo, permitiendo intervenciones tempranas que optimicen el uso de recursos como el agua y los pesticidas. Este enfoque proactivo en la agricultura de precisión podría reducir las pérdidas de cultivos y fomentar una producción más sostenible. Además, la capacidad de diferenciar los tipos de estrés permite una gestión más específica y efectiva, reduciendo la dependencia de insumos generalizados y promoviendo prácticas más amigables con el medio ambiente.

Hacia una nueva era en la ‘comunicación’ de las plantas

El hallazgo de que las plantas emiten sonidos ultrasónicos bajo estrés marca un cambio en la manera en que entendemos la comunicación vegetal y sus interacciones con el entorno. Este tipo de monitoreo podría convertirse en una herramienta esencial para la agricultura del futuro, permitiendo una conexión más cercana y eficiente con la salud de los cultivos. Además, abre la puerta a un campo de estudio innovador que podría ayudarnos a descifrar las necesidades de las plantas en tiempo real, brindando una “voz” a la vida vegetal en la gestión de los ecosistemas y en la agricultura de precisión.

Este descubrimiento subraya el potencial de la tecnología para ayudar a la humanidad a gestionar y proteger los recursos naturales de manera más efectiva. A medida que avanzamos hacia una agricultura más sostenible y una comprensión ecológica más profunda, el monitoreo acústico de las plantas podría desempeñar un papel esencial en la mejora de la producción alimentaria y en la conservación de la biodiversidad, permitiéndonos atender las necesidades de las plantas antes de que los efectos del estrés se tornen irreversibles.