植物の音は、何を教えてくれるの？
耳には静かなトマトから、特別なマイクで短い音が記録された。2023年の論文を手がかりに、測れたことと、まだ言えないことを分けてみよう。
まず、ひとことで
2023年の研究では、乾燥などの条件で植物の超音波が増え、その状態を見分ける手がかりになった。人の言葉や気持ちを読み取った研究ではないよ。
静かに見える鉢植えを、マイクで調べる
鉢植えのトマトに耳を近づけても、おしゃべりは聞こえないね。けれども、人の耳に聞こえない高い音まで調べるとどうなるだろう。テルアビブ大学などの研究チームは、植物から空気中へ伝わる短い音を、特別なマイクで記録したんだ。
紹介するのは、2023年3月30日に学術誌Cellで公表された、査読を経た研究論文だよ。この記事は2026年10月12日に、公開されている論文本文と図、それに大学側の解説を確認して作った。発表の日と、ここで紹介する日は別なんだ。
問いの中心は「植物が何を話したか」ではない。「どんな条件で、どんな音が記録されるか」だよ。植物の状態と音の関係を調べると、目で見ただけでは得にくい手がかりが見つかるかもしれない。まず、実験の比べ方を見てみよう。
水の条件を変え、変えない植物とも比べる
研究では主にトマトとタバコを使い、水を与えずに乾燥させたもの、茎を切ったもの、処理をしていないものを比べた。静かな箱の中で、一株に二つのマイクを向けて記録したんだ。マイクを植物に貼り付けるのではなく、離して空気中の音を調べたよ。
比べる相手には、処理する前の同じ植物や、処理していない近くの植物、それに土だけの鉢も含めた。こうした対照を置くのは、記録が植物以外から来た可能性を確かめるためなんだ。音が一つ録れた、だけでは十分とは言えないんだね。
たとえば教室で机の近くにマイクを置いても、机の音だけが録れるわけではない。廊下の足音や、機械の雑音が入るかもしれないよね。これは実験を考えるためのたとえ。二つのマイクや対照を組み合わせる工夫は、別の説明を少しずつ確かめる助けになるよ。
実験の比べ方を簡単にした図。実際には処理前の同じ株なども比較し、一株に二つのマイクを向けて調べたよ。音の数や実際の装置の寸法を描いた図ではないよ。
出典資料に基づきEggplanetが作成した模式図高い音と、大きい音は違うよ
研究で調べたのは「超音波」、つまり人の耳に聞こえる範囲より高い音だよ。音の高さに関わる振動の回数を周波数といい、毎秒何回かをヘルツで表す。一秒に千回なら一キロヘルツ。声を大きくすることと、音を高くすることは別なんだ。
研究で紹介された音を動画などで聞けることがある。でもそれは、人が聞けるように速さなどを変えた音かもしれない。加工した音を聞いたからといって、実験室の人に同じように聞こえていたとは限らないよ。何をどう変換したかも確かめたいね。
乾燥や切断の処理をした植物では、処理していない対照より、短い音が多く記録された。ここから言えるのは、調べた条件と音の出方に関係があったということ。あらゆる植物が同じ音を出す、と一度に広げることはできないんだ。
音を分けるコンピューターは、通訳なの？
研究チームは、音の特徴を使って植物の種類や状態を分類するコンピューターの方法も調べた。例をもとに区別のしかたを学ぶ「機械学習」だよ。静かな箱だけでなく、温室の雑音がある環境でも、音を調べる実験を行ったんだ。
音から状態を区別できることは、言葉を翻訳できることとは違う。雨音を聞いて雨が強そうだと分かっても、雨が文章を話しているわけではないよね。同じように、音に手がかりが含まれることと、植物が相手に伝えようとしていることは分けて考える。
温室で乾燥を追った観察では、音の数はずっと増え続けるわけではなく、増えたあとに減る傾向もあった。だから「静かなら水が足りている」と単純には決められない。音の数だけで一枚の水やり表を作る前に、状態や時間の違いを調べる必要があるね。
2023年の論文で調べた範囲を整理したものだよ。音を分類することは言葉の翻訳ではなく、相手が聞いて行動を変えるかどうかは別の問いになる。
出典資料に基づきEggplanetが作成した模式図「録れた」と「理由が分かった」の間
短い音が録れたことと、その音が生まれる仕組みをすべて説明できたことも別だよ。論文では、水を運ぶ通り道の気泡に関わる現象などが候補として考えられている。でも、どの音も必ず同じ仕組みだと確定したわけではないんだ。
また、この2023年の実験だけから「植物が痛いと言った」「ほかの生きものへ助けを求めた」とは言えない。気持ちや目的は、マイクが直接測っているものではないからだよ。音の発生、相手が聞くこと、相手の行動が変わることには、それぞれ確かめる問いがある。
この論文の範囲を読むときは、のちの研究まで同じ実験で分かったように混ぜないことも大切。新しい結果が加われば説明は広がるけれど、まずは一つの研究がどこまで進んだかを区切って理解しよう。分からない部分を残すことも、正確な紹介なんだ。
新しい鉢でも、うまく区別できる？
ここからは研究の読み方を考えてみよう。仮にコンピューターへ十鉢の音を教え、その同じ音で問題を出したら、覚えただけでも正解できるかもしれない。まだ教えていない鉢の音でも区別できるかを調べる方が、応用への手がかりになるね。
さらに、静かな部屋で区別できたからといって、風の強い畑でも同じようにできるとは限らない。植物の品種やマイクまでの距離も変わる。これは今回の数値を一般化する前に、どんな追加確認が必要か考えるための例だよ。
たとえば、水が足りているのに乾燥と判定した場合と、乾燥しているのに見逃した場合を分けて数えると、困り方の違いが見える。正解した割合を一つ読むだけでなく、どんな間違いが残ったかにも目を向けたい。便利な道具へつなげるには、その確認が欠かせないんだ。
どっとと考えよう：三つの箱に分けられる？
紙に「実際に記録したこと」「そこから考えたこと」「まだ確かめたいこと」という三つの箱を描こう。「処理した植物で音が多かった」はどこかな。「音で水やりを助けられるかもしれない」は、同じ箱に入るだろうか。
次に、この記事を読む前に想像した植物の音を描いてみよう。口を描いていたなら、口を消してもマイクの実験は説明できるかな。見えない音を線で描くことはできるけれど、その線は模式的な印で、本当に空気中に色の線があるわけではないよ。
最後に、別のニュースでも三つの箱を使ってみてね。驚く見出しを小さな問いへ戻すと、発見の面白さがむしろはっきりする。植物を乾かしたり切ったりする実験を家でまねる必要はないよ。公表された記録を読み比べるだけでも、研究の考え方を試せるんだ。
ことばのメモ
- 超音波
- 人の耳に聞こえる範囲より高い周波数の音。
- 対照
- ある条件の効果を調べるために、比べる基準として用意するもの。
- 機械学習
- 例となるデータから特徴や分け方を学ぶ、コンピューターの方法。
- 査読
- 発表する論文を、分野の専門家が方法や説明などの面から検討すること。
もとになった資料・もっと知りたい人へ
下記の資料をもとに、説明と考える問題を独自に構成しています。外部資料には英語のページもあります。どっとの画像は案内用のイラストで、観測写真や科学的な図ではありません。
- Khaitほか：Cellの研究論文（2023年・公開PDF）
- Tel Aviv University Trust：Plants Emit Sounds – Especially When Stressed
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