來源：環(huán)球時報

英國《泰晤士報》2月21日文章，原題：植物學(xué)家成功破解植物那些不能言說的“痛” 生物學(xué)家找到破解植物求救信號的密鑰，有助于構(gòu)建農(nóng)作物的蟲害和疾病侵襲預(yù)警體系。瑞士巴塞爾的農(nóng)業(yè)科研團(tuán)隊運用機器學(xué)習(xí)技術(shù)，首次實現(xiàn)對植物電生理信號的破解。截至目前，科研人員所捕捉的最清晰的信號，就是植物的“好痛”。研究團(tuán)隊負(fù)責(zé)人帕特里克·霍格稱：“這就是植物‘喊疼’的方式?！?/p>

一個世紀(jì)前，植物學(xué)家就發(fā)現(xiàn)植物能在機體內(nèi)傳遞電信號，但這些信號始終是人類難以理解的無字天書。隨著AI技術(shù)發(fā)展，機器破譯和解析海量數(shù)據(jù)的能力打破這一壁壘。通過為植株接上電信號監(jiān)測設(shè)備，研究人員安科·布赫霍爾茨發(fā)現(xiàn)植物并不總是“沉默”。

在給植物接上“心電圖”設(shè)備后，團(tuán)隊開展對照試驗，第一組番茄植株暴露在土壤微型線蟲環(huán)境中，第二組大豆植株被投放了椿蟲群。通過持續(xù)監(jiān)測植物電信號輸出，并導(dǎo)入軟件模型分析，科研團(tuán)隊精準(zhǔn)鎖定了植物遭受侵害時發(fā)出的電信號。由于常規(guī)手段很難及時察覺蟲害，這一信號可能會成為至關(guān)重要的早期預(yù)警機制。

“線蟲蟄伏在土壤里，肉眼無法觀測，”霍格說，“只有當(dāng)作物產(chǎn)量銳減時，人們才會察覺到它們的存在?！敝心厦乐蕹Ｒ姷拇幌x，其傷害往往也要待作物遭侵襲一周后才會顯現(xiàn)。作為全球核心糧食作物之一，大豆占植物性蛋白供應(yīng)量近半數(shù)，但每年卻有21%的大豆植株因害蟲和疾病而損耗。布赫霍爾茨表示：“這項新技術(shù)有望促進(jìn)更精準(zhǔn)、更溫和的農(nóng)藥迭代?！蹦壳稗r(nóng)場只能大量噴灑化學(xué)藥劑，通過地毯式轟炸策略徹底消滅害蟲，但這一方式太粗放且缺乏針對性，治標(biāo)不治本。

當(dāng)下，科學(xué)家只能判定植物是否處于應(yīng)激狀態(tài)，無法甄別侵害的來源。但布赫霍爾茨已將解讀電生理信號差異、準(zhǔn)確判定“殺手是誰”納入了下一步科研目標(biāo)。如果能準(zhǔn)確掌握作物遭受侵害的時間和病蟲種類，農(nóng)民只需要“對癥下藥”、施用專門藥劑，便能定向清除病蟲害。布赫霍爾茨表示：“我們計劃建立植物信號庫，使其成為植物保護(hù)領(lǐng)域的實用工具?！奔热弧白x懂”了植物，科學(xué)家們正在全力回應(yīng)它。（作者本·斯賓塞，華安譯）