在一片空旷无人的森林里，一棵树倒下会发出声音吗？——实际上，这一经典的哲学话题是以“植物无法听见声音”作为先决条件的。人们一般认为，除非有外力作用令其发出声响，否则植物就是无声无息的存在。正如科普作家蕾切尔·卡森（Rachel Carson）在书中描述的那样：若世间再也没有鸟儿的歌唱，春天便只剩下一片寂静。

但人类对大自然的刻板印象或许并不准确，大量研究结果表明，植物并非没有听觉，只不过人类没有意识到而已。作为一项小众学科，对植物声学的研究正日渐受到人们重视。日前，来自以色列特拉维夫大学的两位学者拉奇·赫德尼（Lilach Hadany）和尤西·约芙（Yossi Yovel）就对此进行了实验。第一组实验显示，有部分植物能够分辨出传粉动物的声音，并通过快速甜化花蜜来吸引它们。而在第二组实验中，科研人员发现某些植物能够发出十分尖锐的声响，甚至超出了人类的听觉范围，但仍可以在一定距离内被探测到。

该团队在发布了两篇早期研究报告后（目前这两篇论文尚未在科学期刊上发表），与几位独立科研人员进行了交流。一些人认为植物具有不俗的交流能力，其他人则对此表示怀疑。但除去分歧，所有科研人员一致表示，他们对“植物能够听到声音”的说法很感兴趣，但对“植物能够发出声响”的论调却仍然存疑。这些截然相反的观点凸显出了这一领域存在的极大争议，同时也让人们意识到，去研究与人体截然不同的生物体的感官世界，竟是如此困难重重。

长期以来，“植物交流”的概念始终存在争议。在过去数十年间，诸如古典音乐有益于植物生长、植物能够感知人类的情感变化等等伪科学论调层出不穷。来自加州大学戴维斯分校的理查德·卡班（Richard Karban）表示，这些哗众取宠且从未经过“严谨实验证明”的论调，不仅使相关研究领域蒙上了污点，更迫使科学家们对植物之间信号交换的概念产生了质疑。

然而大量研究结果表明，植物的确可以通过空气传播化学信号，向遥远的同伴发出危险警报，而与此同时，一旁的动物们极有可能正在窃听这些“讯息”。此外，植物也可以通过连接其根部的真菌网络（树维网）相互影响，不仅如此，它们对外物入侵引起的振动也十分敏锐，只有当昆虫发出正确的频率信号时，它们才会释放花粉。一旦感受到昆虫的咀嚼，这些植物便会立即产生防御性化学物质，以此来进行自我保护。

作为特拉维夫大学研究小组成员之一，赫德尼认为，植物完全有可能利用声音来制造振动。“植物与动物之间互动频繁，既然动物能够发出和听到声音，那么植物也有可能通过同样的方法来适应此种交流方式，”她说，“在验证这一想法时，我们尝试做出较为清晰合理的预测，最终结果令每个人都感到十分震惊。”

首先，两名小组成员玛丽恩·魏茨（Marine Veits）和伊扎克·海特（Itzhak Khait）对生长在海边的报春花进行了实验，观察它们是否能够听见声音。经过室内试验及实地考察，他们发现，这些植物对蜜蜂振翅发出的声音反应强烈，花蜜中的糖分浓度会大幅提升20%左右。但研究人员同时发现，它们只对蜜蜂振翅及授粉昆虫的低频声有反应，并且非常迅速，能在三分钟内提升花蜜甜度，以此来吸引蜜蜂。尽管不是每次都成功，但它们能够快速做好准备引诱下一位访客，毕竟，传粉者们总是会成群结队地出现。

来自托雷多大学的海蒂·阿佩尔（Heidi Appel）对植物在面对动物振动时产生的反应进行了研究，“结果再次表明，植物的某些行为与动物十分相像。”她表示，古典音乐之类的事物与植物生态几乎毫无关联，难免会对后者产生一些难以解释的影响（某些基因也许会突然开启或关闭，但目前人类尚不清楚具体原因）。因此，通过模拟真实的蜜蜂传粉过程得到的实验结果，更具有实际的生态意义。

在这些研究中，植物的反应具有明显的进化意义。甜度较高的花蜜对传粉者更具吸引力，而吸引更多的传粉者就能显著增加植物的繁殖几率。但是，酿造高甜度的花蜜需要消耗大量精力，由此产生的花蜜还很可能被微生物降解，或是被非传粉昆虫偷走。因此，最理想的方式便是在需要的时候提升甜度，而蜜蜂振翅的嗡嗡声就是时机成熟的最佳信号。

但是，如果植物能听到声音，那么它们的“耳朵”究竟在哪里呢？研究人员称，其实就是花朵本身。他们利用激光还原了实验过程，结果显示，当蜜蜂开始拍打翅膀时，报春花的花瓣就会随之振动。如果我们用玻璃瓶罩住花朵，这些现象就不会发生，花蜜甜度也没有任何提升。换句话说，花朵本身与人类外耳肉褶的功能类似，能够将声音传导至植物体内（至于到底去了哪里，无人知晓）。“结果令人惊讶，”卡班说，“这也是迄今为止最令人信服的一组数据。这样一来，科学界就不得不重新审视他们对这一研究领域的质疑。”

来自悉尼大学的学者莫妮卡·加格里亚诺（Monica Gagliano）是植物声学研究的先驱，“这项发现令人振奋，”她指出，研究小组成员之一丹尼尔·查莫维茨（Daniel Chamovitz）“一开始对此也抱着深深的怀疑态度，甚至还有些不屑一顾。而现在，本着良好的科学探究精神，他正在通过实验来论证自己的想法，这种做法值得赞扬和鼓励”。

但对研究小组在第二组实验中提到的“植物能够发出声音”的论调，莫妮卡和其他人仍然持保留态度。科学家已经知道，每当茎干中有气泡破裂，植物便会发出爆裂的声响，此外，干旱也会加剧该现象的产生。但在实验过程中，通过安装在植物茎干上的麦克风，研究人员才能够记录下这些声响，而赫德尼和约芙想要知道，它们是否能通过空气传播到远处。如果是这样的话，也许它们的确能够向其他动植物传递信号。

研究小组决定利用烟草或西红柿作为实验对象，将其放在隔音盒里，同时放置两个高敏麦克风，接着便开始对收录到的声音进行分辨，以确认究竟哪一些是由所选植物发出的。令人欣喜的是，这种方法很快便奏效了，每隔几分钟，这些植物就会发出短暂且尖锐的超声波，尽管已经相对轻柔，但仍然超出了人耳的接收范围。在4英寸的距离上，它们的音量达到了60分贝，大致相当于人们日常对话的音量。赫德尼表示，“飞蛾和蝙蝠等生物对超声波十分敏感，当它们在田野里飞舞时，也许就能听到许多植物发出的声响。”

同时，研究团队还发现，处于高燥或受损状态下的植物产生噪音的频率更高。实验证明，计算机已经可以分辨病变植物和健康植物的声音，准确率大约为70%。我们不禁要问，既然计算机软件都可以做到，那么昆虫呢？飞蛾会利用声音来避免在受压植物上产卵吗？饥饿的蝙蝠能否听到植物被昆虫包围的声音？农民又能否依据这些声响来判断他们的作物是否需要更多水分呢？

威斯康辛大学密尔沃基分校的拉斐尔·罗德里格斯·塞维利亚（Rafael Rodríguez Sevilla）表示，研究人员应当对植物声学进行更为详尽的解读，如果不能确切分辨受损植物和健康植物之间爆裂声响的区别，就很难知道它们究竟能提供多少信息。那些自然界中的“偷听者”是否会利用声音频率的变化来做出判断呢？当然这并不常见，过程也十分短暂，而且容易随着距离的增加而有所减弱。“是的，从理论上讲，动物可能会利用这些声音来获取相关植物的信息，”莱顿大学的卡罗尔·腾·凯特（Carel ten Cate）表示，“但是，如果一株植物每小时仅产生20次0.1毫秒的软脉冲，那有什么意义呢？”由于声音可能会随着不同类型的受损或干燥程度而产生变化，动物们又究竟能从中收集到多少有用的信息呢？

罗德里格斯也补充说，“目前并没有迹象表明，这些爆裂声是植物在受压状态下所特有的，也许不过是因受损而产生的偶然现象而已。”赫德尼承认他的说法，但同时也表示，“如果这些声音确实存在，那么它们就能传递某种信号，即便这些信号并非是这些植物 ‘有意’发出的。”

若要消除质疑，赫德尼和约芙显然需要更多的实验数据支撑。目前，他们已经计划在一个更为自然真实的户外环境中进行实验，看看这些声音是否能在外界噪音环境中传播。“同时，我们还需要对特定的生物体进行测试，观察它们的反应，”赫德尼说，“当然，我们最想知道的，就是植物究竟能否听到其他植物的声音。”

本文作者Ed Yong是《大西洋月刊》科学记者。

（翻译：杨雅兰）

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