Tìm hiểu "Ngôn ngữ" của Cây trong hệ sinh thái Rừng

Chúng ta đều biết, theo định nghĩa của từ điển thì "ngôn ngữ là hệ thống những âm, những từ và những quy tắc kết hợp với chúng mà những thành viên trong cùng một cộng đồng dùng làm phương tiện để giao tiếp với nhau".

Bên dưới lòng đất là cả một thế giới khác, cho phép các sinh vật có thể giao tiếp với nhau. Ảnh Internet

Chúng ta đều biết, theo định nghĩa của từ điển thì "ngôn ngữ là hệ thống những âm, những từ và những quy tắc kết hợp với chúng mà những thành viên trong cùng một cộng đồng dùng làm phương tiện để giao tiếp với nhau". Nhìn theo phương diện này, thì chúng ta là sinh vật duy nhất có thể sử dụng ngôn ngữ, vì khái niệm trên chỉ giới hạn tròng loài người của chúng ta. Câu hỏi đặt ra là các loài vật khác có ngôn ngữ không? Đặc biệt là các loài thực vật có "ngôn ngữ" không? Chúng có thể nói chuyện với nhau không? Nếu có thì chúng nói chuyện với nhau bằng cách nào? Chắc chăn là chúng không tạo ra âm thanh, vì vậy chúng ta không thể nghe được gì. Các cành cây kẽo kẹt khi cọ xát nhau, còn lá cây thì xào xạc, nhưng những âm thanh này lại được tạo ra bởi gió chứ cây không điều khiển được. Một phát hiện rất thú vị: cây có cách giao tiếp với nhau bằng một cách rất đặc biệt: Chúng dùng mùi hương! Vậy cách thức sử dụng mùi hương để giao tiếp giữa các cây với nhau như thế nào, chúng ta cùng tìm hiểu trong bài viết này.

Việc dùng mùi hương là phương tiện giao tiếp thực ra không hoàn toàn xa lạ với chúng ta. Đó chính là lý do mà chúng ta thường sử dụng nước hoa, lăn khử mùi. Thậm chí khi chúng ta không sử dụng những sản phẩm này, mùi hương riêng của chúng ta cũng nói lên điều gì đó với người khác, cả cố ý lẫn vô thức. Một số người hầu như hoàn toàn không có mùi cơ thể, nhưng một vài người khác lại có mùi cơ thể rất mạnh. Các nhà khoa học tin rằng, pheromone trong mồ hôi là nhân tố quyết định khi chúng ta chọn bạn đời. Vì vậy, dường như hợp lý khi cho rằng chúng ta sở hữu ngôn ngữ mùi hương bí mật, và cây cho thấy chúng cũng làm điều tương tự.

Ví dụ, bốn thập kỷ trước, các nhà khoa học đã chú ý thấy vài điều trên thảo nguyên châu Phi. Hươu cao cổ ở đó ăn lá cây keo gai dù, và cây không thích điều này chút nào. Chỉ ít phút sau, cây keo bắt đầu bơm chất độc vào lá để giải cứu bản thân khỏi lũ thú văn thực vật to lớn. Hươu cao cổ hiểu được thông điệp này và chuyển sang ăn lá những cây khác trong vùng lân cận. Nhưng tại sao chúng không chuyển sang ăn lá những cây gần bên? Không, ngay lúc đó, hươu cao cổ sẽ đi lướt qua một vài cây và chỉ tiếp tục bữa ăn khi chúng đã đi xa được khoảng 100 yard (91,44 m). Nguyên nhân của hành vi này thật đáng kinh ngạc. Cây keo đang bị ăn sẽ giải phóng cho các cây hàng xóm cùng loài biết nguy cơ sắp đến. Ngay lập tức, tất cả các cây được cảnh báo đều bơm chất độc vào lá để chuẩn bị đối phó. Hươu cao cổ đã quá rành trò này, vì vậy chúng di chuyển xa hơn, đến khu vực thảo nguyên mà chúng có thể tìm thấy những cây còn chưa hay biết chuyện gì đang xảy ra. Không thì chúng sẽ đi ngược hướng gió. Vì thông điệp mùi hương sẽ được gió mang đến những cây lân cận, nên nếu đi ngược hướng gió, hươu có thể tìm thấy những cây keo ở gần nhưng vẫn chưa biết tin chúng xuất hiện.

Ảnh Internet

Quá trình tương tự cũng diễn ra ở các khu trồng trà, đặc biệt là quy trình sản xuất Trà Ô long Đông Phương Mỹ Nhân. Đây là loại trà có nguồn gốc từ Đài Loan, và tên gọi này được đích thân Nữ hoàng Elizabeth Đệ nhị đặt cho loại trà mà bà yêu thích. Khi lần đầu được thưởng thức loại trà này bà liên tưởng những búp trà nở ra trong ấm giống những cô gái phương Đông đang nhảy múa vì vậy đã dành cho trà cái tên mỹ miều Đông Phương Mỹ Nhân. Câu chuyện được bắt nguồn từ việc người nông dân trồng trà Ô long vào mùa hè nhưng lại bị một loại côn trùng là rầy xanh cắn phá. Điều này khiến cho một số nông dân chán nản và không thiết tha chăm sóc vườn trà. Nhưng có một người nông dân đã không nỡ nhìn thành quả lao động bị bỏ phí ông đã thu hoạch phần lá trà bị rầy xanh phá hoại còn nham nhở đem về chế biến để bán cho thương nhân người Anh. Trà Đông Phương Mỹ Nhân chỉ có được khi bị rầy xanh cắn bởi những vết cắn sẽ bị oxy hóa ngay trên cây và lá trà sẽ tiết ra chất để làm lành vết thương khiến. Điều này đã tạo nên màu sắc và hương vị mới lạ khác biệt được đặc trưng bởi màu hổ phách với hương cam nồng hoặc hương mật ong dịu ngọt thu hương hoa rừng đầy hấp dẫn. Khi rầy xanh cắn lá trà, tế bào xung quanh chỗ lá bị tổn hại sẽ thay đổi. Bên cạnh đó, tế bào lá sẽ gửi đi tín hiệu, giống hệt những gì tế bào con người làm khi bị thương. Tuy nhiên, tín hiệu không được truyền phát trong vài nghìn giây giống như ở loài người, thay vào đó, tín hiệu của thực vật di chuyển với tốc độ chậm chạp: khoảng 1/3 inch mỗi phút (tương đương 0,84667 cm/phút). Do đó, mất khoảng một giờ hợp chất bảo vệ mới đến được lá để phá hỏng bữa ăn của lũ sinh vật gây hại. Cây sống rất chậm rãi, thậm chí cả khi chúng gặp nguy hiểm. Nhưng sống chậm không có nghĩa là cây không kiểm soát hoàn toàn những bộ phận khác. Nếu rễ gặp rắc rối, thông tin này sẽ được truyền đi khắp cây, kích hoạt lá cây phóng ra hợp chất mùi hương. Và không phải cứ loại hợp chất nào cũng được, mà là loại được tổng hợp cụ thể theo nhiệm vụ lúc ấy.

Nhược điểm hợp chất mùi hương là phân tán nhanh trong không khí. Thường chúng chỉ được tìm thấy trong phạm vi khoảng 100 yard (91,44 m). Tuy nhiên, phân tán nhanh cũng là một lợi thế. Khi việc truyền tín hiệu bên trong diễn ra quá chậm, cây có thể "phủ sóng" lên các khoảng cách xa nhanh hơn thông qua không khí nếu nó muốn cảnh báo các bộ phận khác về mối nguy đang rình rập. Nhưng không phải lúc nào tiếng gọi báo nguy đặc thù cũng cần thiết mỗi khi cây cần tự vệ trước lũ côn trùng. Thế giới loài vật dễ dàng nhận ra báo động hóa học cơ bản của cây. Tiếp đó, nó biết rằng cây đang bị tấn công và các loài ăn thịt được "huy động" đến. Bất cứ loài nào đang thèm muốn lũ sinh vật tấn công cây đều không thể chỉ khoanh tay đứng nhìn.

Ngoài ra, cây không chỉ dựa vào mỗi sự phân tán trong không khí, vì nếu làm vậy, một số cây hàng xóm đôi khi sẽ không nhận được "gió cảnh báo". Nghiên cứu của Đại học British Columbia ở Vancouver khám phá ra rằng cây cũng cảnh báo nhau bằng cách gửi tín hiệu hóa học qua mạng lưới nấm quanh đầu rễ - thứ hoạt động bất kể thời tiết. Thật ngạc nhiên, các thông báo được gửi qua rễ không chỉ là các hợp chất hóa học mà còn có cả sóng điện - di chuyển với vận tốc 0,85 cm/giây. Nếu so sánh với cơ thể của chúng ta, thì phải thừa nhận tốc độ đó siêu chậm. Tuy nhiên, có những loài trong thế giới động vật, chẳng hạn như sứa và giun cũng có hệ thần kinh tạo ra sóng điện với tốc độ tương tự. Một khi tin tức mới nhất được phát đi, tất cả sồi trong khu vực sẽ lập tức bơm tannin vào gân lá.

Rễ cây vươn rất dài, gấp đôi chiều rộng của tán lá. Do đó, hệ thống rễ của những cây ở gần chắc chắn sẽ giao nhau. Ngay trong rừng vẫn xuất hiện những "kẻ cô đơn", những kẻ muốn làm "ẩn sĩ", không muốn giao tiếp với người khác. Tuy nhiên, may mắn là sự xuất hiện thường xuyên của nấm đóng vai trò trung gian đảm bảo thông tin được truyền đi nhanh chóng. Những loại nấm này hoạt động như những dây cáp quang. Sự kết nối của nấm giúp truyền tín hiệu từ cây này sang cây khác, giúp cây trao đổi tin tức về côn trùng, hạn hán và những mối nguy khác. Giới khoa học đã chấp thuận thuật ngữ mới được đặt ra lần đầu bởi tạp chí Nature đối với phát hiện của Tiến sĩ Simard khám phá về "mạng lưới toàn rừng" (Wood wide web)!

Trong cộng đồng cộng sinh của khu rừng, không chỉ cây thân gỗ mà cả cây bụi lẫn cỏ, và có thể là tất cả các loài thực vật đều trao đổi thông tin bằng cách này. Tuy nhiên, đối với nông nghiệp độc canh hiện đại lại sử dụng quá nhiều thuốc trừ sâu, hóa chất, chất diệt cỏ, các giống cây trồng hầu hết mất đi khả năng giao tiếp trên hoặc dưới mặt đất, vì vậy chúng đã trở thành mồi ngon cho lũ côn trùng gây hại. Thực tế cho thấy, càng sử dụng nhiều thuốc hóa học thì sâu bệnh lại càng nhiều, sức đề kháng của cây lại càng kém hơn.

Như vậy có thể thấy, trên thực tế cây và các loài thực vật cũng có "ngôn ngữ" riêng, chúng giao tiếp với nhau bằng các phương tiện như khứu giác, thị giác, cùng tín hiệu điện. Những phát hiện trên quả thực hết sức thú vị, là những cánh cửa để chúng ta khám phá thêm để hiểu hơn, yêu hơn và có trách nhiệm hơn trong việc bảo vệ thiên nhiên cũng như sự đa dạng sinh học trong tự nhiên.

TS. Chu Thái Thành