Uma nova pesquisa do MIT sugere que as sementes de arroz podem “ouvir” o som da chuva e regular o seu processo de germinação em conformidade. Este trabalho, denominado “a primeira demonstração direta de que sementes e mudas de plantas podem sentir sons na natureza”, fornece novas pistas sobre como as plantas usam sinais sonoros para se adaptarem ao seu ambiente.
Muito antes deste estudo, a comunidade científica já havia notado repetidamente os efeitos do som nas plantas. Alguns estudos descobriram que tocar música clássica em Shanghai Qing pode promover o crescimento, enquanto a música rock pode inibir o seu crescimento, indicando que diferentes fontes sonoras podem ter efeitos diferenciais nas plantas. Outras experiências também mostram que o som pode afectar amplamente o comportamento das plantas: algumas flores utilizam a altura específica das asas de um insecto para decidir se libertam pólen; A Arabidopsis e o tabaco aumentarão o conteúdo de substâncias tóxicas como a nicotina nos seus corpos para melhorar as suas capacidades de defesa depois de “ouvirem” o som das plantas vizinhas a serem mastigadas pelas lagartas. Também foi relatado que os tons emitidos pelo sintetizador promovem a germinação de sementes e o crescimento de mudas de feijão mungo, pepino e arroz.
Diferente do uso anterior de alto-falantes para reproduzir sons eletrônicos, desta vez a equipe do MIT escolheu uma fonte sonora mais próxima de uma situação natural – a chuva. Eles primeiro mediram o som produzido quando as gotas de chuva caem na água em um ambiente raso semelhante a um campo de arroz. Os resultados mostram que a intensidade desta onda sonora é equivalente a alguém gritando alto em seu ouvido, mas a faixa de frequência cai principalmente nas bandas de alta e baixa frequência que são difíceis de ouvir pelos ouvidos humanos. Os pesquisadores então despejaram chuvas simuladas em poças rasas de sementes de arroz e compararam suas taxas de germinação com as de sementes em um ambiente de água parada. O experimento descobriu que uma leve “garoa” teve pouco efeito na germinação, enquanto uma chuva mais forte aumentou significativamente a taxa de germinação. Sob as mais fortes condições de tempestade simulada, a taxa de germinação aumentou mais de 30%.
A equipe de pesquisa também encontrou pistas importantes em um trabalho anterior. Um estudo de 2002 relatou que mutantes de Arabidopsis incapazes de sintetizar amido responderam de maneira significativamente diferente às plantas normais quando expostas à vibração. As ondas sonoras são essencialmente energia vibracional que viaja através de gases, líquidos ou sólidos, fazendo vibrar estruturas como o tímpano humano, que percebemos como som. A equipe do MIT formulou a seguinte hipótese: as plantas podem precisar ter a capacidade de sintetizar amido para “ouvir” as ondas sonoras.
Seguindo essa ideia, os pesquisadores se concentraram em um tipo de estrutura chamada “estatólito” nas células vegetais. O termo estatólito é derivado da palavra grega para "pedra ereta" e é um dispositivo chave usado pelas plantas para sentir a direção da gravidade. As células que podem sentir a gravidade são preenchidas com pequenos corpos cheios de amido de alta densidade. Eles afundam dentro das células e "relatam" à planta qual direção está "para baixo" através do contato com as estruturas circundantes e da posição final de repouso. Os pesquisadores modelaram como os sons da chuva gravados agiam nas pedras de equilíbrio das sementes de arroz e descobriram que os sons eram suficientes para sacudir uma camada de pedras de equilíbrio que haviam afundado no fundo das células como contas em um tambor. As pedras do equilíbrio quase não foram afetadas pelo som da chuva leve; à medida que a chuva se intensificava, eles eram continuamente lançados para cima e acelerados, comportamento consistente com o estímulo observado à germinação.
O modelo também mostra que o estado empilhado dessa camada de pedras de equilíbrio no fundo da célula se comporta quase como um líquido sob a influência de ondas sonoras, semelhante a uma caixa de bolinhas cheia de bolas de plástico em um parquinho infantil. Neste caso, a energia sonora agita continuamente esta camada de “líquido”, ajudando a difundir os sinais químicos de forma mais eficiente para outras partes da planta. A razão pela qual a Arabidopsis thaliana, deficiente em amido, mencionada acima, tem dificuldade em responder normalmente às vibrações é provavelmente porque eles não conseguem produzir o amido necessário para os estatólitos, o que impede o funcionamento deste sistema sensorial. Isto mostra que as pedras de equilíbrio são provavelmente um mecanismo importante para as plantas “ouvirem” vibrações externas.
À medida que as evidências continuam a acumular-se, a comunidade científica geralmente aceita o facto de que as plantas podem sentir e responder ao som. Mas ainda é debatido se isso significa que as plantas estão realmente “ouvindo”, isto é, se algum tipo de consciência ou mente é necessária para perceber o sinal. As plantas, ao contrário dos humanos e da maioria dos animais, não possuem sistemas nervosos e cérebros centralizados semelhantes. Nos últimos anos, tem havido um debate acirrado sobre se as plantas possuem alguma forma de “inteligência”. Alguns pesquisadores acreditam que as plantas apresentam um comportamento inteligente até certo ponto, enquanto outros têm uma atitude negativa em relação a isso.
Uma evidência que apoia a ideia de “inteligência vegetal” vem de um estudo de 2017: as raízes da ervilha parecem ser capazes de “encontrar” água em um labirinto simples, seguindo o som da água fluindo. Outro estudo de 2016 afirmou que as mudas de ervilha podem aprender a associar a direção do vento de um ventilador com a direção da luz, “prevendo” assim onde está a fonte de luz. Nas plantas também foram observados sinais elétricos semelhantes aos dos animais, embora esses sinais não sejam propagados através de estruturas especializadas que correspondam exatamente ao sistema nervoso. Em muitos casos, os cientistas ainda não sabem a função exacta destes sinais eléctricos, muito provavelmente porque a forma como as plantas respondem nem sempre é intuitiva.
Exemplos claros incluem a armadilha de Vênus, que usa sinais elétricos para fazer com que suas folhas fechem rapidamente e depois “esmague” sua presa, e a mimosa, que usa sinais elétricos para fechar rapidamente suas folhas quando tocada. Estes fenómenos deixam espaço à imaginação para uma forma de inteligência mais “descentralizada”, na qual o processamento e a resposta da informação podem ser distribuídos por todo o sistema vegetal, em vez de concentrados numa única estrutura semelhante ao cérebro. No entanto, ainda é arbitrário equiparar diretamente esta resposta distribuída com “audição” ou “consciência” no sentido humano.
Além da questão da audição, a própria consciência também coloca desafios filosóficos à investigação. Existem muitas opiniões diferentes sobre a definição de consciência. A bióloga Lynne Margulies e o seu colaborador Dorian Sagan propuseram que, no seu nível mais básico, a consciência pode ser entendida como uma consciência do mundo externo. Se isto for usado como critério, então todas as espécies que sobreviverão e responderão ao seu ambiente devem, presumivelmente, possuir alguma forma de consciência, embora a sua complexidade e expressões específicas variem amplamente.
Talvez o mundo “percebido” pelas mudas de arroz esteja tão distante da experiência humana que seja difícil para nós compreender verdadeiramente como elas “experimentam” as ondas sonoras. Mas, a julgar por este estudo do MIT e pelas evidências existentes, provavelmente não é uma metáfora infundada dizer que, de certa forma, eles “ouvem” o som da chuva.