Чи є у рослин інтелект?
Чи є у рослин інтелект?
- 3 грудня 2015
Getty
На Землі є приблизно три більйони дерев
Нові дослідження дозволяють припустити, що рослини здатні на більше, ніж ми собі уявляємо. Деякі науковці стверджують, хоча й спірно, що рослини мають інтелект.
Краще розуміння їхнього потенціалу допомогло б нам вирішити деякі найгостріші світові проблеми, припускають дослідники.
програмі Inquiry Всесвітньої служби BBC чотири експерти розповіли про те, що нам варто знати про рослини.
Стефано Манкузо: рослини мають інтелект
Стефано Манкузо очолює Міжнародну лабораторію рослинної нейробіології у Флорентійському університеті.
“Ми переконані, що рослини мають когнітивні та інтелектуальні здібності, тому ми застосовуємо методи і техніки, традиційні для вивчення когнітивних тварин.
Головне ускладнення у вивченні рослин – те, що вони рухаються значно повільніше, ніж тварини, тому нам доводиться фіксувати їхній рух протягом багатьох днів.
iStock
Сусідні пагони квасолі змагаються за ресурси
Ми провели експеримент з двома в’юнкими пагонами квасолі. Коли ми поставили між ними одну-єдину опору, вони почали за неї змагатися.
Але найцікавішою виявилась поведінка переможеної рослини: щойно її конкурент досяг опори, вона це відчула і почала шукати альтернативу. Це дивовижно – і свідчить про те, що ці пагони щось знали про своє середовище і про поведінку іншого пагона. У тварин це називають свідомістю.
Ми чітко не уявляємо, яким чином рослини можуть “відчувати”, що роблять інші рослини.
Рослини набагато чутливіші за тварин. Кожен окремий корінчик здатний розрізняти 20 різних фізичних і хімічних властивостей – світло, силу тяжіння, магнітне поле, патогени й таке інше.
Функції, за які у тварин відповідають окремі органи, у рослин розподілені по всьому організму. У тварин електричні імпульси надходять з єдиного типу клітин – мозкових; рослина ж – це, так би мовити, рівномірно розтягнутий мозок, де майже кожна клітина здатна продукувати такі імпульси.
Недооцінювати рослини дуже небезпечно, адже від них залежить наше життя; попри це, ми продовжуємо руйнувати їхнє середовище своїми діями”.
Сюзанн Сімар: дерева об’єднані у “всесвітню мережу”
Сюзанн Сімар – професор екології лісу на факультеті лісництва і збереження природи Університету Британської Колумбії.
“Кожне дерево під землею з’єднане з усіма іншими у “всесвітню мережу коріння”. Через це з’єднання вони розмовляють одне з одним, а тоді поводяться певним чином.
У наших старих хвойних лісах є дугласії, яким по триста років і які сягають майже двох метрів у діаметрі. Це “мережеві вузли”, бо вони такі величезні, а їхнє коріння простягається на всі сторони.
iStock
Як показали експерименти, дугласії впізнають дерева, що виросли з їхнього насіння
Гриби та дерева утворюють союзи, в яких дерева постачають грибам продукти фотосинтезу, які гриби не можуть отримати під землею.
Ми посадили дугласії серед чужих дерев і серед їхніх “родичів” – виявилось, що вони відрізняють своїх. Ми також підсадили поміж дугласіями жовті сосни.
Задля експерименту, ми ушкодили дугласію – зірвали з неї голки і підселили шкідників-листовійок; тоді вона через мережу відправила сусідній жовтій сосні багато вуглецю.
Наскільки я розумію, дугласія знала, що помирає, і вирішила лишити вуглець у спадок сусідці, щоб він ще послужив грибам та усій місцевій екосистемі.
Цю інформацію можна використовувати багатьма способами. Ми звикли ставитись до рослин, як до бездушних предметів, що існують задля нашої вигоди та насолоди.
Ми не маємо до них належної поваги як до істот, наділених відчуттями. Якщо ж ми змінимо своє ставлення і поведінку, це принесе користь рослинам і лісам”.
Барбара Маццолаї: роботи, натхненні рослинами
Барбара Маццолаї – координатор Центру мікробіороботики в Італійському інституті технологій і розробник робота “плантоїд”.
“Багато які роботи ззовні уподібнені тваринам, але інженери ще ніколи не брали за зразок рослини, оскільки ті зазвичай вважаються пасивними – неспроможними на рухи чи комунікацію.
Коли я почала над цим працювати, на мене кидали косі погляди. Тоді я продемонструвала, як рослини рухаються, як вони відчувають зміни у середовищі. Коли я довела, що ці властивості можна перенести на те, що рухається штучно, ставлення до моєї роботи повністю змінилося.
Italian Institute of Technology
Робот-плантоїд наслідує функціонування рослин
Як і рослина, плантоїд має стовбур, гілки та листя, а також кілька штучних коренів, що можуть зростати за рахунок додаткових матеріалів – таких, як використовуються у ЗD-друку.
Штучний корінь може рухатись у вузькому просторі, автономно шукаючи кисень, воду чи ознаки життя.
Отже, такий робот може допомогти у спостереженні за довкіллям, космічних дослідженнях чи рятувальних операціях під завалами, адже він пристосовується до середовища як природна система. Він не має наперед визначеної структури, але може її утворювати залежно від потреби.
Інша важлива сфера потенційного застосування – медицина. Можна розробити нові ендоскопи, що були б м’якими і могли б рости усередині тканин живого людського організму, не завдаючи йому шкоди.
На жаль, ми недооцінюємо рослини. Вони рухаються під ґрунтом, і їхню поведінку зрозуміти непросто. Але вони мають властивості, які справді допомогли б нам зрозуміти природу”.
Деніел Шамовіц: не “інтелект”, але величезна користь
Деніел Шамовіц – декан факультету біології Тель-Авівського університету і автор книжки “Що знає рослина”.
“Хто заявляє, що вивчає “інтелект рослин”, той або навмисно провокує аудиторію, або знаходиться на межі з псевдонаукою.
Наприклад, венерина мухоловка змикає листок, коли туди потрапляє комаха. Звісно, я можу назвати це “інтелектом”, але це ніяк не наблизить мене до розуміння біології рослин. Тому ми маємо використовувати чітку термінологію.
iStock
Чи є інтелект у венериної мухоловки?
Не можна говорити, що рослини “мислять”. Можна говорити, що вони на якомусь рівні відчувають своє середовище, оскільки дуже майстерно до нього адаптуються.
Між корінням, листям, квітами, запильниками і середовищем постійно триває обмін інформацією. Рослина “приймає рішення” – чи їй краще розвернутися на десять градусів ліворуч, чи на п’ять праворуч? Чи не час зацвісти? Чи має вона достатньо води?
Якщо, вирощуючи рослину, ви поставите червоне світло справа, а блакитне зліва, вона “вирішить” зігнутися ближче до блакитного світла.
Питання в тому, чи усвідомлює вона своє рішення? Уся ця інформація інтегрується деінде, але не в мозку, і це надзвичайно цікавий і абсолютно невідомий процес.
Ми маємо розуміти, що мозок – лише один, хоч і дивовижний, дарунок еволюції для обробки даних. Він необхідний, щоб писати симфонії чи розв’язувати алгебраїчні задачі, але це не єдиний механізм збирання інформації.
Ми живемо у час стрімких змін в екосистемі – глобальне потепління, зміни в рівнях опадів, демографічні трансформації. Якщо ми не зрозуміємо, як саме рослина відчуває середовище, реагує на нього й адаптується, то років через 50-100 у нас можуть виникнути серйозні проблеми.
Ми катастрофічно недооцінюємо рослини. Ми розглядаємо їх як неживі предмети, геть не усвідомлюючи складні й дивовижні біологічні особливості, що дозволяють їм виживати”.