Стефано Манкузо - О чем думают растения?

Первое описание венериной мухоловки:

– Ellis, J. Botanical Description of a New Sensitive Plant, Called Dionoea muscipula , or, Venus’s Flytrap, in a Letter to Sir Charles Linnaeus. In Directions for Bringing over Seeds and Plants from the East-Indies and Other Distant Countries , 35–41. London: L. Davis, 1770. Книга доступна также в виде pdf-файла на сайте Института биологической документации Ханта: http://huntbot.andrew.cmu.edu/ HIBD/Departments/Library/Ellis.shtml.

Замечательная статья о «псевдохищных» растениях:

– Chase, М., et al. Murderous Plants: Victorian Gothic, Darwin and Modern Insights into Vegetable Carnivory. BotanicalJournal of theLinnean Society 161 (2009): 329-56.

О способности растений издавать звуки:

– Gagliano, М., S. Mancuso, and D. Robert. Towards Understanding Plant Bioacoustics. Trends in Plants Science 17, no. 6 (2012): 323-25.

О групповом поведении корней растений:

– Ciszak, М., et al. Swarming Behavior in the Plant Roots. PLoS ONE 7, no. 1 (2012). doi:10.137l/journal.pone.0029759.

О хищных растениях, способных ловить животных в почве с помощью особых подземных листьев мы узнали совсем недавно. Статей на эту тему пока немного, вот первая из них:

– Pereira, С. G., et al. Underground Leaves of Philcoxia Trap and Digest Nematodes. PNAS (Proceedings of the National Academy of Science of the United States of America) (2012). www. pnas.org/content/early/2012/01/04/1114199109.abstract

Теория Готлиба Хаберланда о зрении растений:

– Haberlandt, G. Sinnesorgane im Pflanzenreich zur Perception mechanischer Reize. Leipzig: Engelmann, 1901. Этот текст больше не защищен авторскими правами и его можно найти на сайте http://archive.org/details/sinnesorga-neimpOOhabegoog.

О закрытии и открытии устьиц:

– Peak, D., et al. Evidence for Complex, Collective Dynamics and Emergent, Distributed Computation in Plants. PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America) 101, no. 4 (2004): 918-22.

Об общении растений, в частности, о способности корней различать «своих» и «чужих» и об их соответствующем поведении:

– Dudley, S., and A. L. File. Kin Recognition in an Annual Plant. Biology Letters 3 (2007): 435-38.

– Callaway, R. M., and В. E. Mahall. Family Roots. Nature448 (2007): 145-47.

О «застенчивости кроны» и о современном и непредвзятом взгляде на растения повествует замечательная книга Франсиса Алле:

– Halle, F. Plaidoyerpour Varbre. Arles, France: Actes Sud, 2005.

О симбиотическом происхождении митохондрий и их роли в эволюции сложных форм жизни:

– Lane, N., and W. Martin. The Energetics of Genome Complexity. Nature4:67 (2010): 929-34.

– Thrash, Cameron J., et al. Phylogenomic Evidence for a Common Ancestor of Mitochondria and the SAR11 Clade. Scientific Reports 1 (2011): 13. doi: 10.1038/srep00013.

О том, как растения привлекают для собственной защиты природных врагов растительноядных насекомых:

– Dicke, М., et al. Jasmonic Acid and Herbivory Differentially Induce Carnivore-Attracting Plant Volatiles in Lima Bean Plants. Journal of Chemical Ecology 25 (1999): 1907-22.

Об изучении растений с круглыми листьями, способными привлекать для опыления летучих мышей:

– Simon, R., et al. Floral Acoustics: Conspicuous Echoes of a Dish-Shaped Leaf Attract Bat Pollinators. Science 333, no. 6042 (2011): 631-33. doi: 10.1126/science.l204210.

Вот краткое содержание из этой статьи:

«Великолепие многих цветов, раскрывающихся днем, служит для визуального привлечения таких опылителей, как пчелы и птицы, но пока неизвестно, пользуются ли аналогичными акустическими сигналами растения, опыляемые летучими мышами. Мы показали, как привлекают летучих мышей необычные листья в форме тарелки, окружающие соцветия лианы Marcgravia evenia. В частности, листья эффективно выполняют функцию антенны: они создают устойчивое, многонаправленное и узнаваемое инвариантное эхо. В экспериментах было показано, что наличие этих листьев вдвое укорачивало время привлечения летучих мышей».

Об истории распространения диабротики и о потере гена кариофиллена в современных американских сортах кукурузы:

– Rasmann, S., et al. Recruitment of Entomopathogenic Nematodes by Insect-Damaged Maize Roots. Nature 434 (2005): 732-37.

– Schnee, C., et al. A Maize Terpene Synthase Contributes to a Volatile Defense Signal That Attracts Natural Enemies of Maize Herbivores. PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America) 103 (2006): 1129-34.

О генетических модификациях, необходимых для введения в новые сорта кукурузы исходной системы защиты от нематоды, утерянной в процессе селекции:

– Degenhardt, J., et al. Restoring a Maize Root Signal That Attracts Insect-Killing Nematodes to Control a Major Pest. PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America) 106 (2009): 13213-18.

Идею о том, что растения умеют манипулировать практически всеми животными и приспособили для своих целей даже человека, озвучил и проиллюстрировал Майкл Поллан:

– Pollan, М. The Botany of Desire: A Plant’s-Eye View of the World. New York: Random House, 2001.

О распространении семян растений рыбой:

– Anderson, J. Т., et al. Extremely Long-Distance Seed Dispersal by an Overfished Amazonian Frugivore. Proceedings of the Royal Society В 278 (2011): 3329-35.

Об общении между хищным растением непентесом и муравьями-древоточцами:

– Thornham, D. G., et al. Setting the Trap: Cleaning Behaviour of Camponotus schmitzi Ants Increases Long-Term Capture Efficiency of Their Pitcher Plant Host, Nepenthes bicalcarata. Functional Ecology 26 (2012): 11–19.

На Борнео непентес дружен с крысами, которые питаются нектаром и испражняются в ловушки, обогащая рацион растения соединениями азота:

– Greenwood, M., et al. Unique Resource Mutualism between the Giant Bornean Pitcher Plant, Nepenthes rajah , and Members of a Small Mammal Community. PLoS ONE 6, no. 6 (2011). doi: 10.1371/journal.pone.0021114.

Кроме процитированных выше трудов Аристотеля, сну растений посвящены, например, следующие работы:

– D’Ortous de Mairan, J. J. Observation Botanique. Paris: Histoire de l’Academie Royale des Sciences, 1729.

– Ray, J. Historia Plantarum: Species hactenus editas aliasque in-super multas noviter inventas 8c descriptas complectens. London: Mariae Clark, 1686–1704.

Об изучении сна плодовой мушки Drosophila melanogaster :

– Shaw, P. J., et al. Correlates of Sleep and Waking in Drosophila melanogaster. Science 287, no. 5459 (2000): 1834-37. www.sciencemag.org/content/287/5459/1834.abstract. doi: 10.1126/science.287.5459.1834.

Полезная статья о способности плесеней создавать эффективные сигнальные сети:

– Tero, A., et al. Rules for Biologically Inspired Adaptive Network Design. Science 327, no. 5964 (2010): 439-42. doi: 10.1126/science.1177894).

Вот краткое содержание этой статьи:

«Транспортные сети существуют повсеместно как в социальных, так и в биологических системах. Надежная работа сети подразумевает компромисс между стоимостью, эффективностью передачи информации и устойчивостью к ошибкам. Биологические сети формировались в ходе многочисленных циклов эволюционного отбора и, возможно, предлагают разумные решения для оптимизации различных сложных систем. Более того, они не подвержены централизованному контролю и могут быть масштабированы для создания любых разрастающихся сетей. Мы показали, что слизистая плесень Physarum polycephalum образует информационную сеть, эффективность, устойчивость к ошибкам и стоимость которой сравнимы с реально действующими инфраструктурами, в данном случае, с железнодорожной системой города Токио. Основанные на биологических системах математические модели позволяют анализировать ключевые механизмы, необходимые для образования адаптивных сетей, что можно использовать для построения различных сетей другого рода».

Об амебах и их способности находить выход из лабиринта: – Nakagaki, Т., Н. Yamada, and A. Toth. Maze-Solving by an Amoeboid Organism. Nature 407 (2000): 470. doi:10.1038/35035159.

О применимости термина «интеллект» к растениям:

– Trewavas, A. Aspects of Plant Intelligence. Annals of Botany 92, no. 1 (2003): 1-20.

Вот краткое содержание из этой статьи: