एमआईटी के नए शोध से पता चलता है कि चावल के बीज बारिश की आवाज़ को "सुनने" में सक्षम हो सकते हैं और उसके अनुसार अपनी अंकुरण प्रक्रिया को नियंत्रित कर सकते हैं। यह कार्य, जिसे "पहला प्रत्यक्ष प्रदर्शन कि पौधों के बीज और पौधे प्रकृति में ध्वनियों को महसूस कर सकते हैं" कहा जाता है, इस बारे में नए सुराग प्रदान करता है कि पौधे अपने पर्यावरण के अनुकूल होने के लिए ध्वनि संकेतों का उपयोग कैसे करते हैं।
इस अध्ययन से बहुत पहले, वैज्ञानिक समुदाय ने पौधों पर ध्वनि के प्रभावों को बार-बार नोट किया था। कुछ अध्ययनों में पाया गया है कि शंघाई किंग में शास्त्रीय संगीत बजाने से विकास को बढ़ावा मिल सकता है, जबकि रॉक संगीत इसके विकास को रोक सकता है, यह दर्शाता है कि विभिन्न ध्वनि स्रोतों का पौधों पर अलग-अलग प्रभाव हो सकता है। अन्य प्रयोगों से यह भी पता चलता है कि ध्वनि पौधों के व्यवहार को व्यापक रूप से प्रभावित कर सकती है: कुछ फूल पराग को छोड़ने का निर्णय लेने के लिए कीट के पंखों की विशिष्ट पिच का उपयोग करते हैं; कैटरपिलर द्वारा पड़ोसी पौधों को चबाने की आवाज़ "सुनने" के बाद अरबिडोप्सिस और तम्बाकू अपनी रक्षा क्षमताओं को बढ़ाने के लिए अपने शरीर में निकोटीन जैसे विषाक्त पदार्थों की मात्रा बढ़ा देंगे। यह भी बताया गया है कि सिंथेसाइज़र द्वारा उत्सर्जित स्वर मूंग, खीरे और चावल के बीज के अंकुरण और अंकुर विकास को बढ़ावा देते हैं।
इलेक्ट्रॉनिक ध्वनियाँ बजाने के लिए स्पीकर के पिछले उपयोग से अलग, इस बार एमआईटी टीम ने एक ध्वनि स्रोत चुना जो प्राकृतिक स्थिति - वर्षा के करीब है। उन्होंने सबसे पहले चावल के खेत जैसे उथले पानी के वातावरण में बारिश की बूंदों के पानी में गिरने से उत्पन्न ध्वनि को मापा। नतीजे बताते हैं कि इस ध्वनि तरंग की तीव्रता आपके कान में किसी के जोर से चिल्लाने के बराबर है, लेकिन आवृत्ति रेंज ज्यादातर उच्च और निम्न आवृत्ति बैंड में आती है जिसे मानव कानों के लिए सुनना मुश्किल होता है। इसके बाद शोधकर्ताओं ने चावल के बीजों के उथले तालाबों में नकली वर्षा डाली और उनके अंकुरण दर की तुलना शांत पानी वाले वातावरण में बीजों के अंकुरण दर से की। प्रयोग में पाया गया कि हल्की "बूंदा बांदी" का अंकुरण पर बहुत कम प्रभाव पड़ा, जबकि तेज़ बारिश ने अंकुरण दर में काफी वृद्धि की। सबसे मजबूत अनुरूपित बारिश की स्थिति के तहत, अंकुरण दर में 30% से अधिक की वृद्धि हुई।
शोध दल को पहले के काम से भी महत्वपूर्ण सुराग मिले। 2002 के एक अध्ययन में बताया गया कि स्टार्च को संश्लेषित करने में असमर्थ एराबिडोप्सिस म्यूटेंट कंपन के संपर्क में आने पर सामान्य पौधों की तुलना में काफी अलग तरह से प्रतिक्रिया करते हैं। ध्वनि तरंगें अनिवार्य रूप से कंपन ऊर्जा हैं जो गैसों, तरल पदार्थों या ठोस पदार्थों के माध्यम से यात्रा करती हैं, जिससे मानव कान के परदे जैसी संरचनाएं कंपन करती हैं, जिसे हम ध्वनि के रूप में समझते हैं। एमआईटी टीम ने इसके आधार पर परिकल्पना की: पौधों को ध्वनि तरंगों को "सुनने" के लिए स्टार्च को संश्लेषित करने की क्षमता की आवश्यकता हो सकती है।
इस विचार के बाद, शोधकर्ताओं ने पौधों की कोशिकाओं में "स्टेटोलिथ" नामक एक प्रकार की संरचना पर ध्यान केंद्रित किया। स्टेटोलिथ शब्द ग्रीक शब्द "खड़े पत्थर" से लिया गया है और यह पौधों द्वारा गुरुत्वाकर्षण की दिशा को समझने के लिए उपयोग किया जाने वाला एक प्रमुख उपकरण है। वे कोशिकाएं जो गुरुत्वाकर्षण को महसूस कर सकती हैं, उच्च घनत्व वाले स्टार्च से भरे छोटे पिंडों से भरी होती हैं। वे कोशिकाओं के अंदर डूब जाते हैं और आसपास की संरचनाओं और अंतिम आराम की स्थिति के संपर्क के माध्यम से पौधे को "रिपोर्ट" करते हैं कि कौन सी दिशा "नीचे" है। शोधकर्ताओं ने मॉडल किया कि रिकॉर्ड की गई बारिश की आवाज़ें चावल के बीजों में संतुलन पत्थरों पर कैसे काम करती हैं और पाया कि ध्वनियाँ संतुलन पत्थरों की एक परत को हिलाने के लिए पर्याप्त थीं जो ड्रम पर मोतियों की तरह कोशिकाओं के नीचे धँसी हुई थीं। हल्की बारिश की आवाज़ से शेष पत्थरों पर बमुश्किल ही असर हुआ; जैसे-जैसे बारिश तेज होती गई, वे लगातार उछलते गए और तेज होते गए, यह व्यवहार अंकुरण की देखी गई उत्तेजना के अनुरूप था।
मॉडल यह भी दर्शाता है कि कोशिका के तल पर संतुलन पत्थरों की इस परत की खड़ी अवस्था ध्वनि तरंगों के प्रभाव में लगभग तरल की तरह व्यवहार करती है, बच्चों के खेल के मैदान में प्लास्टिक की गेंदों से भरे बॉल पिट के समान। इस मामले में, ध्वनि ऊर्जा लगातार "तरल" की इस परत को उत्तेजित करती है, जिससे पौधे के अन्य भागों में रासायनिक संकेतों को अधिक कुशलता से फैलाने में मदद मिलती है। ऊपर उल्लिखित स्टार्च की कमी वाले एराबिडोप्सिस थालियाना को सामान्य रूप से कंपन पर प्रतिक्रिया करने में कठिनाई होती है, इसका कारण संभवतः यह है कि वे स्टैटोलिथ के लिए आवश्यक स्टार्च नहीं बना सकते हैं, जो इस संवेदी प्रणाली को कार्य करने से रोकता है। इससे पता चलता है कि संतुलन पत्थर पौधों के लिए बाहरी कंपन को "सुनने" के लिए एक महत्वपूर्ण तंत्र होने की संभावना है।
जैसे-जैसे साक्ष्य एकत्रित होते जा रहे हैं, वैज्ञानिक समुदाय आम तौर पर इस तथ्य को स्वीकार करता है कि पौधे ध्वनि को समझ सकते हैं और उस पर प्रतिक्रिया कर सकते हैं। लेकिन क्या इसका मतलब यह है कि पौधे वास्तव में "सुन" रहे हैं, अर्थात, संकेत को समझने के लिए किसी प्रकार की चेतना या दिमाग की आवश्यकता है या नहीं, इस पर अभी भी बहस चल रही है। मनुष्यों और अधिकांश जानवरों के विपरीत, पौधों में समान तंत्रिका तंत्र और केंद्रीकृत मस्तिष्क नहीं होते हैं। हाल के वर्षों में, इस बात पर तीखी बहस हुई है कि क्या पौधों में किसी प्रकार की "बुद्धिमत्ता" होती है। कुछ शोधकर्ताओं का मानना है कि पौधे कुछ हद तक बुद्धिमान व्यवहार प्रदर्शित करते हैं, जबकि अन्य इसके प्रति नकारात्मक रवैया रखते हैं।
"पौधे की बुद्धिमत्ता" के विचार का समर्थन करने वाला एक सबूत 2017 के एक अध्ययन से आता है: ऐसा प्रतीत होता है कि मटर की जड़ें पानी के बहने की आवाज़ का अनुसरण करते हुए एक साधारण भूलभुलैया में पानी "ढूंढने" में सक्षम हैं। 2016 के एक अन्य अध्ययन में दावा किया गया है कि मटर के पौधे पंखे से हवा की दिशा को प्रकाश की दिशा के साथ जोड़ना सीख सकते हैं, जिससे यह "भविष्यवाणी" होती है कि प्रकाश स्रोत कहाँ है। पौधों में, जानवरों के समान विद्युत संकेत भी देखे गए हैं, हालांकि ये संकेत विशेष संरचनाओं के माध्यम से प्रसारित नहीं होते हैं जो बिल्कुल तंत्रिका तंत्र से मेल खाते हैं। कई मामलों में, वैज्ञानिक अभी तक इन विद्युत संकेतों के सटीक कार्य को नहीं जानते हैं, सबसे अधिक संभावना है क्योंकि पौधों की प्रतिक्रिया का तरीका हमेशा सहज नहीं होता है।
स्पष्ट उदाहरणों में वीनस फ्लाईट्रैप शामिल है, जो अपनी पत्तियों को जल्दी से बंद करने के लिए विद्युत संकेतों का उपयोग करता है और फिर अपने शिकार को "कुचल" देता है, और मिमोसा, जो छूने पर अपनी पत्तियों को तुरंत बंद करने के लिए विद्युत संकेतों का उपयोग करता है। ये घटनाएं बुद्धि के अधिक "विकेंद्रीकृत" रूप की कल्पना के लिए जगह छोड़ती हैं, जिसमें सूचना प्रसंस्करण और प्रतिक्रिया को एक मस्तिष्क जैसी संरचना में केंद्रित करने के बजाय पूरे संयंत्र प्रणाली में वितरित किया जा सकता है। हालाँकि, इस वितरित प्रतिक्रिया को मानवीय अर्थों में "सुनवाई" या "चेतना" के साथ सीधे तौर पर जोड़ना अभी भी मनमाना है।
सुनने के प्रश्न से परे, चेतना स्वयं भी अनुसंधान के लिए दार्शनिक चुनौतियाँ प्रस्तुत करती है। चेतना की परिभाषा पर कई अलग-अलग राय हैं। जीवविज्ञानी लिन मार्गुलिस और उनके सहयोगी डोरियन सागन ने प्रस्तावित किया है कि अपने सबसे बुनियादी स्तर पर, चेतना को बाहरी दुनिया के बारे में जागरूकता के रूप में समझा जा सकता है। यदि इसे एक मानदंड के रूप में उपयोग किया जाता है, तो सभी प्रजातियां जिन्हें जीवित रहना है और अपने पर्यावरण पर प्रतिक्रिया देनी है, उनमें संभवतः किसी न किसी प्रकार की चेतना होनी चाहिए, हालांकि इसकी जटिलता और विशिष्ट अभिव्यक्तियां व्यापक रूप से भिन्न होती हैं।
शायद चावल के पौधों द्वारा "समझी गई" दुनिया मानवीय अनुभव से इतनी दूर है कि हमारे लिए वास्तव में यह समझना मुश्किल है कि वे ध्वनि तरंगों को कैसे "अनुभव" करते हैं। लेकिन इस एमआईटी अध्ययन और मौजूदा सबूतों को देखते हुए, यह कहना संभवतः एक निराधार रूपक नहीं है कि वे एक अर्थ में बारिश की आवाज़ "सुनते" हैं।