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La capacidad de las plantas para detectar y responder a los estímulos del entorno ha sido objeto de numerosos estudios. El profesor Nicholas Makris, especialista en oceanografía acústica, lideró una investigación destacada por la revista *Scientific Reports* y *Nature*, que arroja luz sobre cómo las plantas perciben su mundo en tiempo real.
Makris y su coautora Cadine Navarro, ambos ingenieros egresados del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), analizaron específicamente la relación entre el sonido y la germinación de las semillas. Para ello, realizaron experimentos con 8,000 semillas de arroz sumergidas en cubetas con poca agua, exponiendo algunas al sonido del goteo del agua.
Además, variaron el tamaño y la altura de las gotas para simular tormentas leves, moderadas e intensas. Según los investigadores, estas pruebas constituyen la primera evidencia directa de que las semillas pueden percibir los sonidos naturales.
Comprobaron que el sonido de las gotas de agua está relacionado con la capacidad de crecimiento de las semillas. “Las semillas de arroz pueden sentir el sonido de la lluvia, lo que las estimula a germinar más rápido”, afirmó Makris, quien añadió que probablemente otros tipos de semillas también responden a este estímulo.
Para medir las vibraciones acústicas producidas por las gotas, utilizaron un hidrófono y compararon los resultados de laboratorio con grabaciones hechas en charcos, estanques, humedales y suelos durante tormentas. Esta comparación confirmó que las gotas generaban vibraciones similares a las provocadas por la lluvia en la naturaleza.
Contrario a la percepción humana, para la semilla el sonido de la lluvia la activa y la despierta. Los grupos de semillas expuestos al sonido del agua germinaron entre un 30 % y un 40 % más rápido que los que no fueron sometidos a ese estímulo, bajo condiciones idénticas excepto por la presencia del sonido.
El estudio reveló que cuando una gota golpea la superficie de un charco o del suelo, genera una onda sonora que hace vibrar el entorno, incluyendo las semillas sumergidas a poca profundidad. Las más cercanas a la superficie perciben mejor el sonido y crecen más rápido que las más profundas o distantes.
Makris explicó que el mecanismo mediante el cual las plantas “escuchan” se basa en el desplazamiento de los estatolitos, pequeños orgánulos sensibles a la gravedad presentes en ciertas células de la semilla. “Cuando los estatolitos se sacuden, su movimiento señala a las semillas y plántulas que deben crecer y brotar”, precisó.
El investigador agregó que la energía acústica generada por la lluvia es suficiente para acelerar el crecimiento de una semilla, lo que podría representar una ventaja biológica, ya que indica que la semilla está en una profundidad óptima para absorber humedad y desarrollarse con seguridad.
Como siguiente paso, los científicos planean estudiar si las plantas también pueden percibir otras señales ambientales, como el viento, ya que las vibraciones generadas por este fenómeno natural son similares a las producidas por la lluvia.
Makris destacó que se han realizado investigaciones exhaustivas sobre la capacidad de las plantas para percibir la gravedad y que su estudio muestra que estos mismos mecanismos les permiten determinar su profundidad en el suelo o el agua, lo que resulta beneficioso para su supervivencia.
El profesor Makris, becario del Secretario de la Marina y profesor en el MIT, cuenta con una trayectoria destacada en oceanografía. Tras obtener una licenciatura en Física y un doctorado en Ingeniería Oceánica, trabajó en el Laboratorio de Investigación Naval de Washington D.C. y dirigió expediciones oceanográficas internacionales. Pionero en teledetección acústica oceánica, ha demostrado que el sonido submarino puede revelar la potencia destructiva de huracanes.
Ha presentado sus investigaciones en el Congreso de Estados Unidos, en la Cámara de los Lores del Parlamento británico y colaboró con la NASA en el estudio de las lunas heladas de Júpiter. Además, durante su dirección del Centro de Ingeniería Oceánica del MIT, ayudó a las Naciones Unidas en el desarrollo del programa de ciudades flotantes para afrontar el aumento del nivel del mar.
Entre sus aportes teóricos se encuentran explicaciones sobre la percepción auditiva humana basada en la Ley de Weber, el análisis de fluctuaciones acústicas en el océano y un método para estimar el alcance en el campo lejano de una matriz sin triangulación.
Apasionado por la acústica, Makris también investiga la física y evolución acústica de instrumentos de cuerda tradicionales, y ha demostrado que la forma en “F” del orificio del violín y sus antecesores evolucionó durante más de mil años para mejorar la resonancia del aire.
Con información de la agencia EFE.
