Para peneliti dari Israel menemukan bahwa tanaman dapat menghasilkan suara tertentu ketika sedang terancam. Mereka melakukan pengujian terhadap tanaman tomat dan tembakau, yang dibantu dengan sebuah pembelajaran mesin yang dapat merekam suara-suara yang dihasilkan tersebut.
Berbagai kondisi yang dapat menimbulkan stres pada tumbuhan yang diamati oleh mereka adalah, ketika tumbuhan sedang mengalami dehidrasi dan saat salah satu batangnya dipotong. Tetapi suara yang dihasilkan itu terlampau tinggi frekuensinya untuk dapat didengar oleh manusia. Namun, mungkin saja dapat didengar oleh serangga, mamalia lain, dan juga tumbuhan lainnya.
“Bahkan di suatu medan yang sunyi, sebenarnya ada suara yang tidak kita dengar, dan suara itu membawa informasi. Ada hewan yang bisa mendengar suara ini, jadi ada kemungkinan banyak interaksi akustik terjadi,” jelas evolusioner ahli biologi Lilach Hadany dari Universitas Tel Aviv di Israel.
“Tanaman berinteraksi dengan serangga dan hewan lain sepanjang waktu, dan banyak dari organisme ini menggunakan suara untuk komunikasi, jadi akan sangat tidak optimal jika tanaman tidak menggunakan suara sama sekali.”
Untuk dapat merekam suara yang dihasilkan, sebagai langkah awal para peneliti mengukur suara latar tumbuhan dalam kondisi normal, tanpa ancaman. Para peneliti menggunakan mikrofon, pertama di ruang akustik yang kedap suara dan kemudian di lingkungan rumah kaca yang lebih bising.
Selanjutnya para peneliti memberikan tekanan pada tanaman melalui dua metode: dengan tidak menyiraminya selama beberapa hari dan dengan memotong batangnya. Setelah merekam tanaman, para peneliti melatih algoritma pembelajaran mesin untuk membedakan antara tanaman tanpa tekanan, tanaman yang kekurangan air, dan tanaman yang dipotong batangnya.
Para peneliti menemukan bahwa tanaman yang stres ternyata lebih sering mengeluarkan suara daripada tanaman yang tidak stres.
Suara yang dihasilkan tumbuhan tersebut, menyerupai sebuah letupan atau bunyi klik, dan satu tumbuhan yang sedang tertekan mengeluarkan sekitar 30–50 bunyi klik tersebut dalam setiap jam pada interval yang tampaknya acak, tetapi tumbuhan yang tidak tertekan mengeluarkan suara yang jauh lebih sedikit.
“Saat tomat tidak stres sama sekali, mereka sangat pendiam,” kata Hadany.
Tanaman yang kekurangan air mulai mengeluarkan suara sebelum terlihat dehidrasi, dan frekuensi suara memuncak setelah 5 hari tanpa air sebelum berkurang lagi saat tanaman benar-benar kering. Jenis suara yang dikeluarkan berbeda dengan penyebab stres. Algoritme pembelajaran mesin mampu secara akurat membedakan antara dehidrasi dan stres akibat pemotongan dan juga dapat membedakan apakah suara tersebut berasal dari tanaman tomat atau tembakau.
Meski penelitian difokuskan pada tanaman tomat dan tembakau karena mudah tumbuh dan terstandarisasi di laboratorium, tim peneliti juga mencatat berbagai spesies tanaman lain. “Kami menemukan bahwa banyak tanaman—jagung, gandum, anggur, dan tanaman kaktus, misalnya—mengeluarkan suara saat stres,” kata Hadany.
Mekanisme pasti di balik suara-suara ini tidak jelas, tetapi para peneliti berpendapat bahwa hal itu mungkin disebabkan oleh pembentukan dan pecahnya gelembung udara dalam sistem vaskular tanaman, sebuah proses yang disebut kavitasi.
Apakah tanaman menghasilkan suara ini atau tidak untuk berkomunikasi dengan organisme lain juga tidak jelas, tetapi fakta bahwa suara ini ada memiliki implikasi ekologis dan evolusioner yang besar. “Mungkin saja organisme lain telah berevolusi untuk mendengar dan menanggapi suara-suara ini,” kata Hadany.
“Misalnya, ngengat yang berniat untuk bertelur pada tumbuhan atau hewan yang berniat memakan tumbuhan dapat menggunakan suara untuk membantu memandu keputusan mereka.”
Tumbuhan lain juga dapat mendengarkan dan mendapat manfaat dari suara tersebut. Kita tahu dari penelitian sebelumnya bahwa tumbuhan dapat merespons suara dan getaran: Hadany dan beberapa anggota tim lainnya sebelumnya menunjukkan bahwa tumbuhan meningkatkan konsentrasi gula dalam nektarnya ketika mereka “mendengar” suara yang dibuat oleh penyerbuk, dan penelitian lain menunjukkan bahwa tumbuhan mengubah ekspresi gennya sebagai respons terhadap suara.
“Jika tanaman lain memiliki informasi tentang stres sebelum benar-benar terjadi, mereka dapat bersiap,” kata Hadany.
Rekaman suara tanaman dapat digunakan dalam sistem irigasi pertanian untuk memantau status hidrasi tanaman dan membantu mendistribusikan air secara lebih efisien, kata penulis.
“Sekarang kita tahu bahwa tumbuhan mengeluarkan suara, pertanyaan selanjutnya adalah – ‘siapa yang mungkin mendengarkan?'” kata Hadany.
“Kami saat ini sedang menyelidiki tanggapan organisme lain, baik hewan maupun tumbuhan, terhadap suara-suara ini, dan kami juga mengeksplorasi kemampuan kami untuk mengidentifikasi dan menafsirkan suara di lingkungan yang benar-benar alami.”
Penelitian ini telah dipublikasikan di Cell.
