综述：从信号到生存：探究植物在应对环境压力时所采用的化学、电学和声学通信机制

《Plant and Soil》：From signals to survival: exploring chemical, electrical, and acoustic communication mechanisms in plant adaptation to environmental stressors

植物通过化学、电及声信号应对环境压力，化学信号促进生物间防御，电信号调节资源分配，声信号指示生理状态，但多信号整合机制尚未明确。未来需结合实时监测、AI及组学技术，促进跨学科研究以应对气候变化。

　　

摘要

背景

气候变化和人类活动给生态系统带来了日益严峻的挑战，显著影响了植物的生长和生存。尽管植物没有神经系统，但它们进化出了复杂的信号网络，包括激素、离子和其他分子信使，以应对环境压力。

目的

本综述旨在综合当前关于植物通讯的研究，特别关注化学、电信号和声信号机制。它探讨了这些信号网络如何促进植物对压力的响应，以及它们在农学中的潜在应用，尤其是提高作物的抗逆性和管理实践。

结果

化学信号使植物能够通过释放化合物与其他生物进行交流，从而触发防御性或合作性反应。电信号有助于资源优先分配，使植物能够快速适应压力或损伤。虽然对植物声信号的研究仍处于初级阶段，但最近的研究表明，这些信号可能作为植物健康的早期指标，提供有关植物生理状态的见解。然而，仍有许多机制尚未解决，特别是在理解这些信号如何整合多种压力因素以及其协调机制方面。

结论

本综述探讨了化学、电信号和声信号在植物应对压力中的作用，重点研究了这些途径如何相互作用以增强植物在变化环境条件下的生存能力。未来的研究应探索实时监测、人工智能模型和组学技术等方法，以更好地理解这些信号机制是如何协同工作的。整合植物生物学、生物物理学和环境科学对于推进我们对气候变化背景下植物-环境相互作用的理解至关重要。