科技日报记者 刘霞
“卧迟灯灭后,睡美雨声中。”在古诗《秋雨夜眠》里,白居易描绘了一幅诗人枕着雨声安然入眠的画面。如果把主角换成一粒小小的种子呢?

美国麻省理工学院科学家开展的一项研究捕捉到了截然相反的细节。在水稻种子实验中,他们发现水滴落下的声音是唤醒的号角,能有效地将种子从沉睡中摇醒,开始“工作”。与没有暴露在相同声音振动下的种子相比,那些“听见”雨声的种子,发芽速度要快30%—40%。这一发现是植物种子和幼苗能感知自然界声音的第一个直接证据。
为了生存,植物进化出了察觉并回应周围刺激的本领,譬如,绝大多数植物都会追光,拼命朝着太阳的方向生长。它们还能感知重力:根往下钻,芽向上顶。这背后是一种叫作平衡石的细胞结构。平衡石比细胞内的液体重,能像细沙一样漂移、下沉,最终落到细胞膜底部,巧妙地为种子指明了重力方向。
科学家琢磨的问题是:如果平衡石被推挤一下会怎样?声音的振动,够不够推它一把?自然界里,有什么声音的力道足够大呢?他们怀疑是雨声。雨水拍打水面或土壤表面时产生的声波振动,或许足以撼动种子里的平衡石。
为了验证这一想法,他们把大约8000粒水稻种子浸在浅水盆里,并让其中一部分种子暴露在滴落的水滴声中。他们仔细控制了水滴的大小和落差,去模拟小雨、中雨和暴雨时的雨滴。同时,他们用水听器测量水滴激发的声波振动,再将数据拿来与田野里真实暴雨下的水坑、湿地振动录音比对,确认了实验室的滴水声和自然界的雨声高度一致。
结果显示,听见雨声的那一组种子,发芽速度明显快于对照组。而且,埋得越浅的种子听得越真切,长得也越快。离地表深些的种子则显得迟钝许多。
这暗示了什么?能感知雨声的种子可能拥有得天独厚的优势。如果它们刚好在浅土层听见了雨声,那就意味着所处的位置深度正好,既能吸足水分,又够得着破土而出的阳光。
为了严谨,他们还做了力学计算,证实雨声产生的物理振动能量确实足以撼动平衡石。计算与实验互相印证,为“落雨唤醒土壤”这句诗意的话赋予了实实在在的科学内涵。
科学家推测,除了雨声,自然界里风掠过草丛、溪水潺潺引发的细微振动,或许都在植物隐秘的感知范围内。下一步,他们打算去探索更多植物能“听见”的自然之声。

网友评论