‘Planten kunnen stromend water horen’

Share Button

In proeven waarbij planten werden blootgesteld  aan de geluiden van stromend water, bleken ze hun wortels in de richting van het geluid te  laten groeien. Dit effect trad alleen op bij watergebrek.

Planten werden lang gezien als eenvoudige, vrij primitieve organismen, die nauwelijks op de omgeving reageren. Dit blijkt onjuist te zijn. Planten communiceren onderling, voelen en bewegen.  Aan dit lijstje kan nu ook een primitieve vorm van gehoor worden toegevoegd, zo blijkt uit een erg interessant onderzoek van een Australische groep. In het vrij low-tech experiment werden erwten-zaailingen blootgesteld aan diverse geluiden in een proefopstelling. Hiervoor gebruikten de onderzoekers potten, de uitliepen in twee bodems. Deze bodems werden voorzien van geluiden met behulp van een MP3-speler. Zoals bij alle planten, groeien de wortels van erwten in de richting van water. Als er een zogeheten watergradiënt is, een verschil in concentratie water afhankelijk van de lokatie, groeien wortels in de richting van de hoogste concentratie water. Dit effect is al heel lang bekend.

De proefopstelling. klik voor een vergroting.

De proefopstelling. klik voor een vergroting.

In dit experiment testten de onderzoekers de gevolgen van het produceren van het geluid van stromend water. In de eerste sessie kreeg de plant de keuze tussen een lege buis en een buis met stromend water Inderdaad bleken plantenwortels in een grote meerderheid van de gevallen richting de buis met stromend water te groeien.
In een vervolgexperiment bestudeerden de onderzoekers de reactie van de planten op opgenomen geluiden, waaronder stromend water, witte ruis en een standaardtoon. Hier keerden de plantenwortels zich af van de luidsprekers, maar het minst sterk van de luidspreker die het geluid van stromend water nabootste. Kon de plant kiezen tussen het opgenomen stromend-watergeluid en de twee overige opgenomen geluiden, dan koos de plant voor het stromend-watergeluid. Op grond van deze proefuitkomsten veronderstellen de onderzoekers dat de magnetische velden van de luidsprekers planten ontregelen en hierom gemeden worden.

De onderzoekers veronderstellen dat dit mechanisme geëvolueerd is in historische tijden. Immers, voor het ontstaan van de eerste steden waren er geen waterleidingen. Dit lijkt een wat vergezochte theorie. Ook in de natuur komen er in de grond geregeld waterstromen voor, bijvoorbeeld een sijpelend stroompje. Een plant die deze kan waarnemen, heeft evolutionair een grote voorsprong.

Ecologie blijkt, hoe dan ook, veel ingewikkelder dan tot nu toe gedacht werd. We moeten ook rekening houden met de gevolgen van geluidsvervuiling en elektrosmog.

Bron:
Monica Gagliano et al. Tuned in: plant roots use sound to locate water, Oecologia (2017). DOI: 10.1007/s00442-017-3862-z
Share Button

Germen

Hoofdredacteur en analist (Visionair.nl) Expertise: biologische productiesystemen (master), natuurkunde (gedeeltelijek bachelor), informatica

Dit vind je misschien ook interessant:

11 reacties

  1. antares schreef:

    Het experiment met de luidsprekers en opgenomen watergeluiden, zou je kunnen vervangen door draaiende vinyl rollen met groef, naald en membranen. Ook zou men gebruik kunnen maken van een wire recorder. Bij wire recorders worden in plaats van groeven met daarin putjes en puntjes, ribbels aan gebracht op de draad. In beide situaties is de overbrenging puur mechanisch. Van verstoring door magnetische velden kan dan geen sprake meer zijn. Een experiment waar ik zelf aan werk heeft als voor opgezet doel; de experimentele capaciteit van planten, in gas, en van dag of kunstlicht gescheiden kas-ruimten, te onderzoeken. De kas ruimten hebben elk een volkomen gescheiden, 12 uur durende dag/ nacht cyclus. De gas uitwisseling is in dit geval continue d.m.v. een kleine ventilator. De planten aan de dag zijde produceren zuurstof, en verbruiken tegelijkertijd de aan nachtzijde geproduceerde CO2, en vice versa; de nacht zijde verbruikt de zuurstof en produceert daarbij CO2. In beide kas ruimten zijn temperatuur, grond, vocht, en atmosferische condities gelijk. Het toevoegen van CO2 ten bate van groeiprocessen is al lang bekend. De installatie om dit te bereiken kost echter veel geld, en luistert heel nauwkeurig naar de diverse instellingen en condities. Daarbij komt ook, dat we bij het gebruik ervan géén zuurstof toevoegen aan de nachtzijde. Het systeem waaraan ik conceptueel werk, is volkomen van de buitenwereld gescheiden. Er vindt dus geen uitwisseling van atmosferische gassen plaats met de buitenwereld. Het voordeel hiervan is ook, dat ik in principe dan geen last moet krijgen van ongedierte, schimmels en uit de omgeving aangevoerde, besmettelijke ziekten. Tref ik een ziekte aan, dan kan ik deze doelgericht bestrijden. Wat het resultaat zal zijn weet ik niet, maar het staat iedereen vrij dit experiment van mij uit te voeren en exploiteren.

  2. bemoeier schreef:

    En als je tegen plantjes praat doen ze het beter, dat is misschien ook geen fabeltje.

    • antares schreef:

      Tegen plantjes praten wordt door sommige mensen inderdaad gedaan. Als ze dat elke dag doen, (of in ieder geval regelmatig) dan werkt dat vrijwel zeker. Zo’n praatje maak je niet in het donker, (dan zie je ze niet) maar juist overdag. Bij daglicht ademen ze de CO2 in die die mensen uitademen, waardoor d.m.v. een efficiëntere fotosynthese, (hogere CO2 concentratie) betere groei resultaten kunnen worden bereikt. Geen fabeltje dus.

      Waar het mij om gaat in mijn experiment; is dat het natuurlijk gebruik van de dag, (zuurstof productie, CO2 consumptie)) en nacht cyclus, (CO2 productie, zuurstof consumptie) interessante resultaten kan opleveren. Je kunt mogelijk bereiken dat met aanzienlijk minder toegevoegde meststoffen, het eindresultaat gelijk, of zelfs beter is, en dat zonder bestrijdings middelen.

      • bemoeier schreef:

        Ja bij tuinders wordt de CO2 uit de schoorsteen ook in de kas geblazen via leidingen met kleine gaatjes.

        • antares schreef:

          Precies dat is nou juist zo duur. Er worden koolwaterstoffen verbrand, waardoor koolstof zich verbindt met zuurstof tot CO2, en de waterstof verbindt zich met zuurstof tot H2O. Men gebruikt dus sowieso dure brandstof, zelfs als er in dat geval gebruik wordt gemaakt van hoog rendement installaties, (warmte kracht systemen). Punt is, dat je niet zomaar CO2 gas in de kasruimte kunt laten stromen. De maximale hoeveelheid in verhouding tot de normale atmosferische condities bedraagt ongeveer 1300 ppm. Daarboven gaat het fout voor mens en plant. Er moet op diverse belangrijke zaken steeds scherpe controle uitgeoefend worden. De jonge aanplant bijvoorbeeld; deze verbruikt, en heeft veel minder CO2 nodig dan diezelfde, meer volgroeide planten. Klopt de verhouding niet, dan krijg je planten die bovengronds een snelle groei doormaken, maar ondergronds kan het wortelstelsel de behoefte aan water en andere voedingsstoffen niet bijhouden. Er zijn nog veel meer redenen, ik beperk mij zelf tot de noodzaak van doseren en ventileren. Dat doseren gebeurt d.m.v sensoren, rotameters, een CO2 computer, en ventileren. Met ventileren trek je lucht uit de kas, en deze vervang zichzelf door buitenlucht. Deze kan te koud of te warm zijn, te vochtig of droog. De CO2 verhouding wordt dan lager, ongeveer 400 ppm CO2 atmosferische condities, en deze kan ongedierte, ziekte kiemen, maar ook schimmelsporen bevatten.

          Dit moet allemaal gecontroleerd worden, uiteindelijk nog veel meer, en de kosten van het systeem moet men tegen de baten weggestrepen. Een gesloten systeem zoals ik dat voorstel, kan veel goedkoper werken. Ventileren kan steeds binnen het gesloten systeem plaats vinden, dus geen extra warmte, koude, of besmettelijke bronnen, en de CO2 blijft in verhouding tot de behoefte, als men de aanplant van de gewassen en planten maar gelijktijdig realiseert, in beide geschakelde kassen.

  3. antares schreef:

    Heb hier nog een leuke tip voor in de tuin:

    Begraaf een metalen reservoir in de grond, (bijvoorbeeld een melkbus) liefst zo groot mogelijk. Verbind aan het reservoir twee metalen buizen van ongeveer 100 mm diameter, bijvoorbeeld van een afzuigkap. Beide buizen moeten boven het maaiveld uit komen. Eén buis steekt zo’n 10 cm uit de grond en wordt voorzien van lamellen. U kunt daarvoor ook een oude plastic ventilator fan gebruiken. De andere buis moet verticaal worden verlengt tot ongeveer twee meter, en matzwart worden gespoten, of geschilderd. Deze buis dient overdag zo lang mogelijk in het zonlicht te staan. Plaats in het reservoir een elektrische dompelpomp met vlotter, en verbind de pomp met uw sproei systeem, bij voorkeur druppelslangen en voorzien van digitaal instelbare tijdklok. De luchtkolom in de matzwarte buis zal opstijgen als de zon deze verwarmt, en er ontstaat onderdruk in het koele ondergrondse reservoir. Warme vochtige omgevingslucht wordt nu aangezogen door de korte buis, en deze zal als gevolg van de lamellen een draaiende beweging maken tot in het reservoir. Hierdoor zal zoveel mogelijk vochtige lucht contact maken met de koele, metalen wanden en daarop condenseren. Als het condenswater peil de vlotterschakelaar activeert wordt het systeem actief, en uw planten hebben vanaf nu een blijvende waterbron waar u geen omkijken meer naar heeft. Dit systeem heb ik zelf ontworpen en al eerder publiekelijk openbaar gemaakt in verschillende artikelen en bronnen. Niemand kan hier dus nog patent op krijgen en iedereen kan dit gebruiken.

    • bemoeier schreef:

      En dan die zwarte buis door een (vertikale) broeibak laten lopen misschien ook nog, dan krijgt het meer effect.

      • antares schreef:

        Heel erg goede suggestie Bemoeier, zeker voor als het weer bewolkt is en de luchtvochtigheidsgraad hoog in de warme zomermaanden. Het idee voor dit systeem had ik oorspronkelijk bedacht nadat ik honderden survival series had gezien. Het grootste probleem bij overleven ver van de beschaving, op het zoute water, en op onbewoonde eilanden, blijft altijd de absolute noodzaak om snel aan schoon drinkwater te komen. Op zee kun je zo’n systeem heel goed gebruiken, door de ene buis met reservoir door het koele zeewater te leiden, en de andere aan de mast. Op een eiland kun je de buis op het zoute grondwater niveau begraven. In de vochtige jungle zonder vuur, kun je heel goed gebruik maken van jouw voorstel. Ook in de woestijn is mijn systeem zeer bruikbaar, de woestijn lucht is in tegenstelling tot wat men verwacht heel erg vochtig. Overigens publiceer ik dit soort concepten, om o.a. het gras onder de voeten weg te maaien voor uitbuiters als Nestle en Coca Cola e.d. Iedereen heeft recht op schoon drinkwater, zonder uitzondering.

        • bemoeier schreef:

          En s’winters flink wat stro of hooi onder de broeibak begraven (niet te diep), want dat gaat dan lekker broeien en warmte afgeven.
          Vroeger deden de tuinders dat met paardenmest.
          En dan misschien ook nog afvalwater in de broeibak laten verdampen, en de vochtige lucht naar de inlaatbuis laten stromen via een slangetje.
          Of misschien gaat dat iets te ver.

  4. antares schreef:

    Nee dat gaat niet te ver Bemoeier, integendeel. De vochtige lucht uit het broeiproces bevat een hoge concentratie CO2. Ongedierte (in zekere zin dan, ongedierte bestaat feitelijk niet, het is leven) zou zich kunnen vestigen in de buizen en in het water, waardoor het bederft. CO2 is zwaarder dan lucht. ‘S nachts is er veel minder luchtcirculatie in het systeem, dan vormt zich zo een deken van CO2 in de buizen en op het wateroppervlak in het reservoir. Met fijn mazige filters kun je insecten en muggen tegenhouden, maar knaagdieren zoals muizen en ratten niet. Ratten knagen zich zelfs door metalen roosters, en zelfs door elektrische geleiders onder stroom. Met CO2 in de buizen kunnen ze niet ademen en blijven ze weg. Afval water in de broeibak laten verdampen is een uitstekend idee, en bovendien heb je zo ook in de koudere perioden de beschikking over een constante waterbron.

    • bemoeier schreef:

      Als je stro gebruikt moet er ureum (urine) of chilisalpeter of kalkstikstof en vocht bij anders gaat het niet broeien.
      En met hooibroei moet er geen zuurstof bij kunnen want dat wordt veel heter, en dan ontstaat er zelfontbranding.
      Maar het broeiproces ligt begraven, daar komt alleen warmte af, tenzij je wat gaatjes in de grond prikt misschien.
      Hooi is natuurlijk makkelijker te krijgen voor iedereen, gras groeit bijna overal.
      Even maaien langs een weg ergens als je zelf geen gazon hebt, en dan te drogen leggen op de tegels in je achtertuin.

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Verplichte velden zijn gemarkeerd met *

Advertisment ad adsense adlogger