Могут ли растения думать?
Интересные отношения сложились между животными и растениями. Растения, как заботливая нянька, кормят, укрывают и спать укладывают животных. А животные, как капризный ребёнок, стараются навредить растениям. Они их едят, топчут, ломают, а люди даже поджигают. Растения же, в меру своих возможностей, стараются обороняться с помощью колючек, твёрдой коры, ядов и запахов и, кажется, с помощью мозгов. Правда неясно, где эти мозги находятся и как устроены.
Но могут ли растения думать?
https://www.popmech.ru/science/238226-mogut-li-rasteniya-dumat/:
«Казалось бы, странный вопрос. У растений нет мозга или нервной системы, они всегда неподвижны, не способны сменить местоположение или общаться. Но так ли это?
Оказывается, все далеко не так просто. У растений есть некое подобие памяти, рефлексы, и они даже обмениваются информацией и питательными веществами, помогая друг другу.»
nat-geo.ru › planet › mogut-li-rasteniya-dumat:
«На суше растений в тысячу раз больше, чем животных. Но растения неподвижны, что кажется большой ошибкой эволюции. Это заставило растения адаптироваться к любым условиям самыми невероятными способами..
На Земле живут около 300 тысяч растений. Они эволюционировали настолько, чтобы полноценно жить и размножаться. Растения могут слышать запахи, звуки, ощущать разные вкусы и прикосновения так же, как и люди. Возникает вопрос: могут ли растения думать?»
А что думают об этом учёные?
riafan.ru › 838822-uchenye-vyyasnili-chto-rasteniya-umeyut-dumat:
«Британские ученые считают, что клетки в эмбрионе растений позволяют им принимать решения. Одни клетки сдерживают развитие семени, другие - активизируют его ускоренный рост.
По словам ученых, своеобразный «мозг» растений позволяет им решать, когда и с какой скоростью нужно произрастать. В ходе исследования представителей флоры ученые обнаружили группу клеток, которая функционирует подобно мозговой структуре. Корни способны к «коммуникации» благодаря специальным гормонам, выявленным совсем недавно.
Эксперименты доказали, что семена растений обладают микрогруппой клеток, влияющих на темп роста эмбриона. С помощью «мозга» растение может менять свое поведение, предсказывая погодные условия. Именно «мозг» контролирует процесс развития растения.
Специалисты также выделили способность растений перенимать негативный опыт.»
mirnov.ru › nauka-i-tekhnika › rastenija-umeyut-dumat:
«Этот «мозг» принимает главное решение в жизни каждого растения - когда тому идти в рост, ведь если прорастание семени произойдет преждевременно, то растение могут погубить заморозки, если же это случится слишком поздно, растение может быть подавлено его более «сообразительными» собратьями.
Ранее обнаружилось, что растения, подобно животным, способны учиться на своем негативном опыте. Ученые из Университета Бирмингема говорят, что небольшая группа клеток в эмбрионе растения работает как человеческий мозг.
Этот мозговой центр назван арабидопсисом. Одни клетки вгоняют семена в спячку, другие способствуют пробуждению. Эти группы клеток общаются между собой с помощью гормонов. Аналогичный механизм функционирует и в нашем мозге, когда, например, мы решаем двигаться или стоять на месте. Ученые надеются найти способы влиять на работу «мозга» растений, чтобы ускорить их одновременное прорастание и облегчить сбор урожая.
Известный германский лесовод, автор книги «Тайная жизнь деревьев» Питер Воллебен утверждает, что растения умеют обмениваться электрическими сигналами, предупреждая друг друга об опасностях.»
Однако не все учёные считают, что растения способны к умственной деятельности.
https://otvet.mail.ru/question/216776369:
«В 2006 г. Эрик Бреннер написал научный обзор, введя в обиход термин "нейробиология растений". После этого, стало появляться множество статей, будто растения обладают сознанием, могут ощущать и думать. Вследствие этого, по всему миру распространилось убеждение, будто растения обладают сознанием.
В 2019 г. известный физиолог растений Линкольн Таис опубликовал статью о том, что нейробиология растений и сознание растений - это полная чушь. Растениям чувствовать и думать нечем и незачем.»
snob.ru › entry:
«Нейробиология растений» ведет свое начало с научного обзора Эрика Бреннера, вышедшего в 2006 году, и испытала триумф в декабре 2013-го в виде статьи Майкла Поллана в «Нью-Йоркере» под названием «Умное растение» (Intelligent Plant). Слово «интеллект» тут, конечно, означает не высокие взлеты духа, а просто способность воспринимать и анализировать информацию, примерно как в словосочетании «искусственный интеллект» или «машинный интеллект». Разумеется, любая живая клетка воспринимает информацию из внешнего мира и как-то меняет в ответ свою жизнедеятельность, но адепты нейробиологии растений явно намекают на что-то большее.
На что, например? Вот пара поучительных случаев.
1. Мимоза привыкает к плохому
Мимоза стыдливая, что из семейства бобовых, умеет складывать листья в ответ на механическое воздействие. Это еще не повод наделять ее «памятью и интеллектом», как это сделал журнал National Geographic. А повод вот: если встряхнуть лист мимозы, он закроется. Если встряхнуть еще раз, он закроется опять, но уже не так охотно. Если же трясти его регулярно, он закрываться перестанет. Может быть, у мимозы просто истощились силы? Нет: если теперь бросить лист на пол, он опять закроется.
Такие опыты описала в 2014 году Моника Гальяно, ставшая вскоре одной из медиа-звезд по теме «Растения умеют думать, но не объясняют, как». Ее интерпретация очевидная: лист просто запоминает: «Тряска - это не страшно», то есть, по-нашему говоря, привыкает и успокаивается. Но новый тип воздействия снова пугает бедное растение. О том, что повторяющееся воздействие притупляет рефлекс, писал еще физиолог Павлов. Но то были собаки. А значит, мимоза - она почти как собака.
И вот профессор Таис и его соавторы вынуждены напоминать: никакая память и тем более разум для объяснения этих опытов не нужны. Просто бросание на пол - более сильный механический стресс, чем простая тряска. Он может дать сигнал на разбухание ткани с одной стороны листа (которое и обеспечивает скручивание), когда сигнала от тряски уже недостаточно.
2. Условные рефлексы у гороха
Раз уж мы вспомнили академика Павлова, надо упомянуть об условных рефлексах. Вот, например, горох. «Условные рефлексы» у него обнаружила та же Гальяно в 2016-м: растила растение в трубке в виде буквы Y и смотрела, в какое из ответвлений оно потянется. В качестве «безусловного» стимула использовали свет светодиода, а «условным» было веяние ветерка от вентилятора. Когда свет выключали, а оставляли никому не нужный вентилятор, 65% растений росли в его направлении - то есть туда, где, как они помнят, когда-то был свет.
И снова добрые авторы нашей статьи вынуждены приводить кучу свидетельств, почему эти опыты (которые, кстати, не очень хорошо воспроизводились) следует интерпретировать с осторожностью. Очень многое, что со стороны похоже на сознание, на самом деле им не является, и наличие интеллекта у гороха следовало бы доказывать чуть более аккуратно (авторы приводят известную цитату из Карла Сагана: «Экстраординарные заявления требуют экстраординарных доказательств». Напомним, кстати, что и в случае с собакой история с «условными рефлексами» никогда не считалась доказательством разумности - а сам Павлов получил свою нобелевку за «физиологию пищеварения», к каковой области науки и были отнесены его опыты. «Разумными» его собаки стали гораздо позже. Гороху, наверное, тоже пока стоит потерпеть.
Почему у растений нет сознания.
Ответ авторов статьи состоит из двух частей: а) потому что им это ни за чем не нужно, и б) потому что у них для этого ничего нет.
Первая часть: растению абсолютно не за чем думать. Мозг - очень затратный орган, он потребляет много энергии и питательных веществ, медленно развивается, требует сна и т.п. Наша стратегия выживания такова, что мы готовы идти на эти потери. Стратегия эта предполагает ежеминутный выбор: стоять или бежать, направо или налево, еда или секс, иногда даже добро или зло. Растению практически не нужно ничего выбирать: оно может только расти или не расти, в лучшем случае чуть-чуть налить соками ткани на теневой стороне стебля, чтобы голова подсолнуха повернулась вслед за солнцем.
Вторая часть ответа: нервная система и особенно мозг - ужасно сложная загогулина. «Сложная» в математическом смысле: очень много связей между элементами. Видимо, для того, что называется «сознанием», это совершенно необходимо. Теоретическую базу этого утверждения недавно разобрали по косточкам в своей статье Тодд Файнберг и Джон Малатт. Их вывод таков: из всего живого на планете «сознание» (в разумном бытовом смысле этого слова) может в принципе существовать у позвоночных, включая уважаемого читателя, моллюсков и членистоногих. И все. У остальных просто нет достаточно сложного места, где бы оно могло поместиться.
Моника Гальяно выражается тоже возвышенно, хоть и в стилистике своего века:
<Дебаты о наличии сознания у животных> «были недавно распространены и на растения, и по мере того, как накапливаются экспериментальные свидетельства наличия у растений когнитивных способностей, становится невозможно игнорировать спорные и даже табуированные этические вопросы их благополучия и моральной ответственности перед ними».
И тут Линкольн Таис оказывается в сложном положении:
«Необходимо ли приписывание растениям сознания - независимо от того, есть оно у них или нет - как психологическая тактика, чтобы убедить широкую публику в срочной необходимости сохранить биосферу? Если это так, мы оказываемся перед неприемлемым выбором: принять ли ложь ради распространения экологической сознательности, или держаться объективной истины, пока человечество устремляется к экологической катастрофе».
Вывод профессора Таиса таков: «Мы возражаем против того, чтобы считать наличие у растений сознания, намерений или разума вопросом нашего морального выбора. Научное познание требует лишь, чтобы мы стремились к истине».»
Однако результаты некоторых опытов с растениями трудно объяснить без предположения об их разумности. Возникает вопрос, не являются ли растения нашими братьями по разуму.
www.kp.ru › putevoditel › nauka › chuvstva-rastenij:
«Человечество давно ищет ответа на глубокомысленный вопрос «Одиноки ли мы во Вселенной?» И вероятно, в силу своей сообразительности, мы еще долго будем безуспешно кричать «Ау!» в космическое пространство на потеху собратьям по разуму. Кому охота идти на контакт с цивилизацией, которая была не в состоянии под собственным носом разглядеть иную форму разума, с деятельностью которой мы сталкиваемся практически ежедневно? О ком речь? Конечно, о растениях!
Исследования ряда ученых доказывают, что они обладают сознанием. Растения способны видеть, слышать, делать осмысленный выбор и даже заниматься сексом. То есть ведут себя точно так же, как все живые существа, наделенные интеллектом.
Чем же могут думать растения, если у них нет мозга? - спросите вы. И попадете пальцем в небо. Потому что об интеллектуальных способностях растений первым заговорил еще Чарльз Дарвин в книге «Способности движений у растений». «Едва ли будет преувеличением сказать, что кончик корня… действует, как мозг какого-нибудь низшего животного… он собирает впечатления от органов чувств и руководит движениями», - писал великий исследователь, которого сложно заподозрить в склонности к дешевым сенсациям.
Оказывается, обрабатывать информацию можно не только с помощью специализированного органа - мозга. Растения «думают» всем организмом, за это отвечает особая группа клеток, которые расположены на кончиках стеблей и корешков. На острие отдельно взятого корешка всего несколько сотен клеток, способных генерировать электрические сигналы. Но учитывая, что корневая система может насчитывать миллионы отростков, в сумме получается приличное количество «нейронов». С одной стороны, такая децентрализованная схема замедляет процесс мышления. А с другой стороны, дает невероятное преимущество: ни одно животное не способно выжить, если потеряет 90% массы. А для растения это не является катастрофой.
Растения видят более объективную картину мира, чем люди, считает профессор химического факультета Университета Оквуда (США) Александр Волков. У них есть аналог нейронов - специальная проводящая ткань под названием луб (отсюда родом слово «лубок») на внутренней стороне коры. Растения анализируют больше сигналов от внешнего мира, чем человек. Если мы с вами реагируем на тепло, свет, звук, запах, то растения помимо этого чувствуют электрические и магнитные поля, гравитацию, состав и наклон почвы, наличие патогенов (вредных микроорганизмов) и тяжелых металлов. А если рядом с растением установить источник звука в диапазоне 200 Герц, то корневая система тут же развернется в эту сторону. Почему? Потому в этом спектре находится звук журчащей воды! Всего ученые насчитали около 20 параметров, которые дают растениям пищу для размышлений и помогают принять решение, куда расти дальше.
Кстати, эта растительная модель развития, где нет единого центра, становится популярна и в человеческой цивилизации. По такому принципу, в частности, выстроена архитектура интернета.
Растения составляют по разным оценкам от 80 до 97,5% всей биомассы на нашей планете. Именно они являются основой всего живого на Земле. Животные и царь природы - человек, всего лишь песчинка на их фоне.
Если любовь - это самое возвышенное чувство, на которое способно живое существо, то тогда растения живее всех живых. Во всяком случае, они заставляют в себя влюбляться и занимаются самым настоящим сексом.
Эту удивительную способность крутить романы с насекомыми ученые обнаружили у орхидей. Биологи Флориан Шистл и Николас Вереккен из Университета Цюриха и Свободного университета Брюсселя во всех подробностях изучили технологию соблазна. Известно, что многие растения заключают своего рода контракт с насекомыми: мы вам сладкий нектар, а вы нам за это проводите работы по опылению. Однако орхидея Ophys exaltata придумала более утонченный способ манипулирования пчелами-самцами вида Colletes cunicularius. Орхидея научилась выращивать цветки, которые по внешнему виду необыкновенно похожи на пчел-самок. А для того, чтобы «мохнатый шмель» позабыл обо всем на свете, растения научились синтезировать пчелиные феромоны - биологические маркеры, сигнализирующие о том, что самка готова к спариванию.
Но особое коварство орхидей заключается в том, что они целенаправленно слегка видоизменяют химическую формулу полового секрета. Дело в том, что для самцов аромат пчелки из другой популяции является более притягательным. Ученые объясняют это тем, что пчелы живут обычно большой семьей и в этом случае велик риск кровосмешения. Залетная самка является более ценным объектом, поскольку гарантирует генетическое разнообразие. А дальше все идет по накатанной схеме: самец видит прекрасную «даму», первое впечатление подкрепляется сигнальным ароматом и вот влюбленное насекомое уже овладевает предметом своей страсти. Имитирует ли орхидея при этом оргазм? Болит ли у нее голова? Об этом ученым пока достоверно неизвестно.
А теперь вопрос: кто откажет в интеллекте орхидеям, которые придумали такую хитроумную схему охмурения представителей сильного пола?
Зрение не является исключительной способностью животных. Растения тоже обладают этим даром! В 2014 году ботаники обнаружили в лесах Чили необычное растение - древесную лиану Bocuilla Trifoliata. Она обладает удивительной способностью копировать форму листьев деревьев, на которых она обитает. Она мимикрирует лучше самого известного «имитатора» животного мира - хамелеона. Если он только меняет свой цвет, то лиана фактически выступает в роли живого 3D-принтера. Забираясь по стволам деревьев, Bocuilla умудряется выращивать листья размером в десять раз больше своего собственного. Более того, растение изменяет не только цвет и форму, но даже расположение прожилок своих листьев так, чтобы они совпадали со схемой листьев дерева-хозяина. Перекидывая побеги на ветки соседнего дерева, Bocuilla принималась выращивать новые листья под стать «дизайну» своего второго владельца и даже исхитрялась выращивать у себя колючки, если обвивалась вокруг колючего растения.
Изучением диковинки занялся итальянский ботаник Стефано Манкузо, глава Международной лаборатории растительной нейробиологии во Флорентийском университете.
- Лиана Bocuilla Trifoliata полностью копировала даже поврежденные листья, если такие имелись на колонизируемом дереве, - говорит Манкузо. - Однажды мы в лаборатории решили использовать для лианы поддержку в виде пластикового растения китайского производства. При этом разрисовали его совершенно безумными красками. Несмотря на это Bocuilla принялась имитировать пластиковое дерево, которого в природе никогда не существовало. Эти способности можно объяснить только одним: лиана видит цвет и форму, которую ей предстоит копировать.
Способность растений общаться между собой была открыта благодаря истории, которая приключилась в ЮАР. Зоолог Воутер ван Ховен из университета Претории расследовал случаи массовой гибели антилоп куду. Местные фермеры разводили их в специальных загонах, но периодически животные погибали без всякой видимой причины. При этом они не болели и не были голодны, их животы были набиты листьями акации. Ван Ховен обратил внимание, что жирафы, которые обитали в этих местах, тоже питались акациями, но очень странным образом: они никогда не задерживались у одного дерева! Пощипав листья, жирафы игнорировали «угощение» на соседних акациях и уходили к деревьям, которые росли метров за 350−400, при этом животные всегда двигались против ветра. Во время вскрытия у умерших антилоп был зафиксирован запредельный уровень танина - это ядовитое вещество, которое разрушало печень животных. А у жирафов уровень танина в организмах был в несколько раз меньше.
Зоолог обнаружил, что акации защищают себя от поедания, повышая уровень танина в листьях. Но как деревья узнают о том, что настал момент напитать листья ядом? Оказывается, акация, которая приняла на себя «удар» первой, предупреждает соседей о нашествии «варваров» химическим способом: когда животные едят листья, выделяется газ этанол. Как только летучее вещество улавливают другие деревья, они воспринимают это как сигнал бедствия и в течении 5−10 минут увеличивают содержание танина в листьях. Поэтому жирафы не объедали соседние деревья и двигались против ветра. А антилопы, лишенные свободы, вынуждены были объедать все акации на территории загона и получали смертельные дозы яда.
Память является неотъемлемым признаком интеллекта. Растения тоже обладают способностью к запоминанию. И это не только зарубки на дереве. Ярким примером такой сверхспособности является Венерина мухоловка - хищное растение, которое питается насекомыми. Странные для растения вкусы объясняются тем, что оно растет на почвах бедных азотом и недостаток этого жизненно важного химического соединения пополняет за счет добычи. Венерина мухоловка охотится на мух, кузнечиков, жуков и пауков с помощью ловушки из двух листьев. Они выделяют вкусную приманку, которая привлекает насекомых. Когда жертва садится на поверхность, то задевает чувствительные волоски. Но с одного касания ловушка не срабатывает - муха должна зацепить как минимум 2 сигнальных сенсора в течении 30 секунд. Так Венерина мухоловка старается исключить случайное попадание на листья капли дождя или гонимого ветром мусора. Зато когда растительный хищник убедился, что имеет дело с подходящей целью, ловушка захлопывается с невероятной для растения скоростью: время захвата составляет 0,1 секунды.»
Споры между учёными по поводу наличия или отсутствия разума у растений продолжаются до сих пор. Трудно сказать, какой вывод нас больше устроит. Но, независимо от выводов, мы должны помнить, что наше существование полностью зависит от существования растений.