参考消息网2月23日报道 据英国《星期日泰晤士报》网站2月21日报道,生物学家已掌握“聆听”植物求救信号的方法,这一发现有望为农业提供预警,当农作物遭受病虫害侵袭时,向农民发出提醒。
瑞士农业技术企业先正达公司的科研人员,首次利用机器学习技术,成功破译了植物释放的电信号。
截至目前,他们破译的最清晰的信号信息,相当于植物在拨打紧急求救电话。该公司虫害防控研究部门负责人帕特里克·赫格表示:“这就像植物在说‘哎哟,我受伤了’。”
100多年前,植物学家就发现,植物会在身体内部不同组织间传递电生理信号。这些信号通过植物体内输送水、矿物质和养分的组织通道中的离子流传播,但人类一直无法解读这些信号的含义。
机器学习与人工智能技术的飞速发展,大大提升了科学家破译和分析海量数据的能力。先正达公司植物科学家安克·布赫霍尔茨说:“十年前,我们想都不敢想能做到这样的事。”
布赫霍尔茨及其团队在巴塞尔郊外的大型温室里,给植物连接上电信号监测设备,最终实现了对这些信号数据的处理。植物其实一直在说话。布赫霍尔茨说:“人类处理不了这么大的信息量。我们每秒能获取256个数据点。”
植物连接设备后,科研人员对它们施加不同的刺激。其中一项实验成果发表在《害虫科学杂志》上:研究人员让番茄植株遭受土壤中的微型线虫侵害;另一项实验发表在英国《科学报告》期刊上,在这项实验中,研究人员把大量臭虫放进一片大豆植株中。
研究团队通过监测植物释放的电信号,并将数据输入计算机模型,精准捕捉到植物遭遇侵害时的反应。
赫格表示,这可能是重要的早期预警信号,因为这两类虫害通常只有在造成严重损失后才能被察觉。
布赫霍尔茨说,这项新技术有望让农药使用更精准、更温和。目前的作物防护手段就像“地毯式轰炸”:农民们使用大量化学药剂喷洒农田,预防潜在威胁。
布赫霍尔茨说:“这些害虫很难对付,必须把它们彻底杀死,才能保证它们不危害作物。”但如果农民能通过监测设备判断农作物何时遭到何种害虫侵害,或许只需使用针对性更强的药剂驱赶害虫,或者仅灭杀造成危害的种类即可。布赫霍尔茨说:“这可能为我们提供一种更温和的防治方式。”(编译/王栋栋)




