O solo sob nossos panãs estãovivo com os sinais elanãtricos sendo enviados de uma planta para outra, de acordo com pesquisas nas quais uma Universidade do Alabama em Huntsville (UAH) distinguiu professor emanãrito do Departamento de Engenharia Elanãtrica e de Computação.

O Dr. Yuri Shtessel, do UAH, e o Dr. Alexander Volkov, professor de bioquímica da Universidade de Oakwood, foram coautores de um artigo que usou experimentos fa­sicos e modelagem matemática para estudar a transmissão de sinais elanãtricos entre plantas de tomate .

A especialidade do Dr. Shtessel éengenharia de controle . Os algoritmos de controle são amplamente aplica¡veis ​​em todas as disciplinas, por exemplo, no controle aeroespacial de vea­culos.

Em Oakwood, o Dr. Volkov estuda a propagação de sinais elanãtricos em uma planta e também entre plantas atravanãs de uma rede de fungos micorra­zicos onipresentes no solo e parece atuar como um circuito. O par colaborou pela primeira vez na pesquisa em 2017.

"O Dr. Volkov éum estudioso proeminente em bioquímica. Antes, esta¡vamos conversando sobre a propagação do sinal elanãtrico atravanãs do caule da planta e entre as plantas - comunicação da planta - atravanãs do solo", diz Shtessel. "Sugeri a construção de um circuito elanãtrico equivalente e um modelo matema¡tico correspondente que descreva esses processos".

A modelagem matemática ébaseada em equações diferenciais ordina¡rias e parciais. Dr. Shtessel foi encarregado de construir os modelos, executar as simulações e gerar as parcelas.

"Quais benefa­cios poderiam ser obtidos com a modelagem matemática dos processos de comunicação?" ele pergunta. "A resposta émuito simples: podemos usar o modelo matema¡tico para simular os processos estudados em um computador, em vez de realizar experimentos caros e longos".

As plantas geram sinais elanãtricos que se propagam atravanãs de suas partes. Quando as raa­zes dos tomates são isoladas experimentalmente umas das outras com uma folga de ar, a impeda¢ncia elanãtrica da folga émuito grande.

"Os sinais elanãtricos não atravessam essa lacuna", diz Shtessel. Nesse experimento, a comunicação entre as plantas atravanãs de suas raa­zes foi impedida, como foi descoberto pelo Dr. Volkov.

No entanto, quando as plantas vivem em solo comum, experimentos realizados pelo Dr. Volkov descobriram que a impeda¢ncia do solo não émuito grande e eles podem se comunicar transmitindo sinais elanãtricos entre si atravanãs da rede micorra­zica no solo.

"Estudamos experimental e analiticamente, atravanãs de simulações, a rede de comunicação entre apenas duas plantas", diz Shtessel.

A pesquisa do tomate, que se concentrou no estudo experimental e na modelagem matemática da propagação de sinais elanãtricos entre plantas da mesma espanãcie, abre novas portas para questões sobre se as plantas se comunicam entre espanãcies atravanãs de fungos.

"Eu acho que édefinitivamente possí­vel que os sinais possam se propagar atravanãs da rede radicular e se espalhar no terreno comum ou no solo, de uma planta de tomate para, digamos, um carvalho", diz Shtessel. "O solo desempenha o papel de condutor".

Da mesma forma, a natureza de qualquer mensagem enviada édesconhecida e a possibilidade de cognição estava além do escopo do experimento. Dr. Shtessel chama essas questões extremamente interessantes.

"Nenhum estudo do processamento cognitivo dos sinais elanãtricos transmitidos e recebidos pelas plantas foi realizado", diz ele. "Outra questãoéestudar as comunicações das plantas atravanãs de ondas elanãtricas no ar. Esta éuma história diferente que ainda não foi estudada em profundidade".