Стефано Манкузо - О чем думают растения?

«Термин «интеллект» редко используют тогда, когда речь идет о растениях. Однако, по-видимому, это связано не с реальной оценкой способности растений анализировать параметры окружающей среды, а лишь с их неподвижным образом жизни. В данной статье, очевидно спорной, поднимается множество вопросов, связанных с данной проблемой. Прежде всего, использование термина интеллект в отношении растений позволит лучше понять сложную систему передачи сигналов растениями и их способность дискриминировать и воспринимать сигналы, с помощью которых они создают образы внешнего мира, а также поднять ряд важных вопросов относительно того, как они формируют ответные реакции. Также мы обсуждаем различные подходы к изучению способности растений обучаться и запоминать».

В другой статье того же автора высказано предположение, что растения можно рассматривать в качестве «прототипов разумных организмов»:

– Trewavas, A. Plant Intelligence. Naturwissenschaften 92 (2005): 401-13. doi: 10.1007/s00114-005-0014-9.

Вот краткое содержание из этой статьи:

«Разумное поведение – это сложное адаптивное явление, эволюционировавшее для того, чтобы позволить организмам существовать в изменяющихся внешних условиях. Максимальная способность к адаптации требует умения добывать необходимые ресурсы (пищу) в условиях конкуренции; возможно, именно в этом поведении проще всего обнаружить интеллект. Биологи считают, что интеллект включает в себя чувственное восприятие, обработку информации, обучаемость, память, способность делать выбор, оптимизацию использования ресурсов при их недостатке, самосознание и способность предвидеть события на основе предсказательного моделирования. Все эти свойства необходимы для решения проблем в повторяющихся и новых ситуациях. Здесь мы рассматриваем доказательства того, что отдельные виды растений демонстрируют все эти характеристики разумного поведения, но достигают этого не за счет движения, а за счет фенотипической гибкости. Более того, большинство из этих свойств проявляются в конкурентной борьбе за пищевые ресурсы. Поэтому растения можно рассматривать в качестве прототипа разумных организмов, и это изменяет подход к исследованию коммуникационной и вычислительной способности растений и их сигнальных систем».

Еще одна статья, посвященная интеллекту растений:

– Calvo Garzon, R, and F. Keijzer. Plants: Adaptive Behavior, Root-Brains, and Minimal Cognition. Adaptive Behavior 19 (2011): 155. doi: 10.1177/1059712311409446.

В статье обсуждается гипотеза «корни – мозг растений», в соответствии с которой находящиеся в корнях управляющие центры обеспечивают растениям определенный уровень сознания. Вот что пишут авторы:

«В рамках изучения адаптивного поведения животных и человека интеллекту растений практически не уделялось никакого внимания. В этой связи данная статья, посвященная интеллекту растений, представляет ряд новых и заслуживающих внимания наблюдений, а также указывает на возможность изучения адаптивного поведения в более общем виде. Прежде всего, мы приводим обзор примеров адаптивного поведения растений, характеризующих растения в качестве активно действующих существ. Далее, мы сосредотачиваемся на «нейробиологии растений» и возвращаемся к идее Дарвина о том, что контрольные центры, отвечающие за поведение растений, распределены в верхушках корней («корни – мозг растений»). Затем мы обсуждаем минимальные формы сознания растений и указываем, что они невозможны без двигательной способности и специфической сенсорномоторной организации. Мы приходим к заключению, что растения обладают минимальным сознанием, и обсуждаем, какие возможности открывает наличие интеллекта у растений для изучения адаптивного поведения и сознания в более общем виде».

Последнее письмо Чарльз Дарвин написал 10 апреля 1882 г. Оно было полностью посвящено растениям – как будто ученый подводил итог своей жизни, неотъемлемой частью которой была его страсть к ботанике. Письмо адресовано Джеймсу Тодду, который в то время был профессором естественной истории в Колледже Тейбора в Айове. Письмо короткое, так что мы приводим его целиком. Мы сохранили все авторские сокращения. Курсивом и жирным шрифтом выделены слова и выражения, которые были подчеркнуты в исходном рукописном тексте.

«Милостивый государь,

Надеюсь, Вы простите мне ту вольность выражения, с которой я, как человек незнакомый, к Вам обращаюсь. С необычайным интересом я прочел в журнале American Naturalist Вашу замечательную статью о строении цветов Solarium rostratum и был бы чрезвычайно благодарен, если бы Вы могли выслать мне несколько семян в маленькой коробочке (сообщив, является ли растение однолетним, чтобы я знал, когда их нужно высевать), чтобы я мог иметь удовольствие увидеть цветы и экспериментировать с ними. Но если Вы лично намерены проводить с ними эксперименты, конечно же, не нужно высылать мне семена, поскольку я совершенно не желаю каким-либо образом мешать Вашей работе. Я также с удовольствием полюбовался бы на цветы Cassia chamaecrista.

Много лет назад я пытался провести несколько в некотором роде аналогичных экспериментов, а в этом году пытаюсь провести другие. Я писал о том, что делаю, доктору Фрицу Мюллеру (Блумино, Санта-Катарина, Бразилия), и он сообщил мне, что полагает, что у некоторых растений, производящих 2 набора пыльников разного цвета, пчелы собирают пыльцу только с одного набора. Поэтому он был бы очень заинтересован Вашей статьей, если бы у Вас нашлась для него еще одна копия. Мне кажется, хотя память теперь часто мне изменяет, он публиковался по этой теме в «Космосе» [9] Научный периодический журнал, выходящий в Германии с 1877 г. – Прим. перев . . Надеюсь, Вы простите меня за причиненное беспокойство.

P.S. В моей небольшой книжке об удобрениях для орхидей в разделе о Mormodes ignea Вы найдете описание асимметричного цветка и того, что я назвал правозакрученным и левозакрученным цветком».

Данная статья позволит оценить невероятную сложность корневой системы одного растения:

– Dittmer, Н. J. Quantitative Study of the Roots and Root Hairs of a Winter Rye Plant (Secale cereale). American Journal of Botany 24, no. 7 (1937): 417-20.

Подробнее о верхушках корней:

– Baluska, F., S. Mancuso, D. Volkmann, and P. W. Barlow. Root Apex Transition Zone: A Signalling-Response Nexus in the Root. Trends in Plant Science 15, no. 7 (2010): 402-8.

Недавнее исследование электрической активности корней:

– Masi, Е., et al. Spatiotemporal Dynamics of the Electrical Network Activity in the Root Apex. PNAS (Proceedings of the National Academy of the United States of America) 106, no. 10 (2009): 4048-53.

Об эмерджентном поведении написаны сотни книг, многие из которых являются поистине фундаментальными. Предлагаем ознакомиться с некоторыми из них:

– Johnson, S. Emergence: The Connected Lives of Ants, Brains, Cities, and Software. New York: Scribner, 2001.

– Wolfram, S. A New Kind of Science. Champaign, IL: Wolfram Media, 2002.