Không có tiếng nói hay hệ thần kinh như động vật, nhưng cây cối vẫn có những cách truyền tín hiệu đáng kinh ngạc. Chúng có thể phát hiện nguy hiểm, phản ứng với sự tấn công của côn trùng và thay đổi hoạt động sinh trưởng khi nhận được tín hiệu từ những cây xung quanh. Các nhà khoa học đã xác định nhiều cơ chế giúp thực vật trao đổi thông tin, từ tín hiệu hóa học trong không khí đến những tương tác thông qua hệ thống rễ và nấm cộng sinh.

Một trong những hình thức phổ biến là phát tán các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOCs). Khi bị sâu bọ tấn công, một số loài cây giải phóng những phân tử hóa học vào không khí. Các cây lân cận có thể tiếp nhận tín hiệu này và kích hoạt trước những cơ chế phòng vệ, chẳng hạn tăng sản xuất chất gây khó chịu hoặc độc đối với côn trùng. Một số loài còn phát ra hợp chất thu hút thiên địch của những sinh vật đang ăn lá chúng. Đây được xem là một hình thức truyền tín hiệu hóa học khá tinh vi.

Một cơ chế khác liên quan đến mạng lưới nấm rễ cộng sinh, thường được gọi bằng thuật ngữ phổ biến là "Wood Wide Web". Những sợi nấm li ti kết nối với rễ cây, hình thành mạng lưới dưới lòng đất. Thông qua các mối quan hệ cộng sinh này, cây có thể trao đổi chất dinh dưỡng như carbon, nitơ và phốt pho. Một số nghiên cứu cũng gợi ý rằng tín hiệu hóa học có thể truyền qua mạng lưới nấm, giúp thực vật phản ứng trước những tác động từ môi trường. Tuy nhiên, mức độ và ý nghĩa sinh thái của hiện tượng này vẫn đang được nghiên cứu, không phải mọi khu rừng đều có một mạng lưới kết nối phổ quát như cách hình dung thường thấy.

Mạng lưới sợi nấm cộng sinh với rễ cây, một trong những con đường trao đổi chất và tín hiệu trong hệ sinh thái rừng. Ảnh: m.economictimes.com

Ngoài ra, cây còn có khả năng truyền tín hiệu thông qua các chất tiết từ rễ. Rễ cây giải phóng đường, axit hữu cơ và nhiều hợp chất khác vào đất, tác động đến vi sinh vật và các sinh vật sống xung quanh. Những chất này có thể làm thay đổi điều kiện sinh trưởng, ảnh hưởng đến khả năng hấp thu dinh dưỡng hoặc tạo ra những tương tác cạnh tranh giữa các loài thực vật. Đáng chú ý, cây còn có những tín hiệu điện và hóa học bên trong cơ thể, giúp các bộ phận phối hợp phản ứng khi bị tổn thương.

Dù vậy, không nên hình dung rừng cây như một xã hội có ý thức, trong đó các cá thể chủ động trò chuyện hay quan tâm đến nhau như con người. Những hiện tượng được gọi là "giao tiếp" thực chất là các quá trình sinh học tiến hóa nhằm giúp thực vật thích nghi, sinh tồn và tương tác với môi trường. Chính những cơ chế này khiến một khu rừng trở nên phức tạp hơn nhiều so với những gì mắt thường có thể nhìn thấy.