|
Разумны ли растения. Это зависит от определения
|
|
|
|
Золотарник может распознавать другие растения поблизости, даже не прикасаясь к ним, по отраженному от листьев красному свету. Когда золотарник поедают травоядные, он адаптирует свою реакцию в зависимости от того, есть ли поблизости другое растение или нет. Является ли такая гибкая адаптивная реакция в режиме реального времени признаком разумности растений? Ответить на этот вопрос непросто, но Андре Кесслер, эколог-химик, приводит аргументы в пользу разумности растений в недавней статье, опубликованной в журнале Plant Signaling and Behavior. "Существует более 70 опубликованных определений интеллекта, и нет единого мнения о том, что это такое, даже в рамках конкретной области", - сказал Кесслер, профессор кафедры экологии и эволюционной биологии Колледжа сельского хозяйства и естественных наук. Многие люди считают, что для развития интеллекта необходима центральная нервная система, в которой электрические сигналы служат средством обработки информации. Некоторые биологи-растениеводы приравнивают сосудистую систему растений к центральной нервной системе и предполагают, что какой-то централизованный орган в растении позволяет им обрабатывать информацию и реагировать. Но Кесслер категорически не согласен с этой идеей.
|
|
|
|
"Нет убедительных доказательств какой-либо гомологии с нервной системой, хотя мы ясно видим электрическую сигнализацию у растений, но вопрос в том, насколько важна эта сигнализация для способности растения обрабатывать сигналы окружающей среды?" он сказал. Чтобы привести свои аргументы в пользу интеллекта растений, Кесслер и его соавтор Майкл Мюллер, докторант его лаборатории, сузили свое определение до самых основных элементов: "Способность решать проблемы, основываясь на информации, которую вы получаете из окружающей среды, для достижения определенной цели", - сказал Кесслер. В качестве примера Кесслер ссылается на свое предыдущее исследование золотарника и его реакции на поедание вредителями. Когда личинки листоеда поедают листья золотарника, растение выделяет химическое вещество, которое информирует насекомое о том, что растение повреждено и является плохим источником пищи. Эти переносимые по воздуху химические вещества, называемые летучими органическими соединениями (ЛОС), также улавливаются соседними растениями золотарника, что побуждает их вырабатывать собственные средства защиты от личинок жуков. Таким образом, золотарник перемещает травоядных животных к соседям и наносит ущерб.
|
|
|
В статье, опубликованной в журнале Plants в 2022 году, Кесслер и его соавтор, доктор философии Александр Чаута, провели эксперименты, чтобы показать, что золотарник также может воспринимать более высокие коэффициенты красного света, отраженного от листьев соседних растений. При наличии соседей и поедании золотарника жуками растения лучше переносят травоядных, ускоряя рост, а также начинают вырабатывать защитные вещества, которые помогают растениям бороться с насекомыми-вредителями. Когда рядом нет соседей, растения не ускоряют рост при употреблении в пищу, а химические реакции на травоядных животных заметно отличаются, хотя они по-прежнему переносят довольно большое количество травоядных. "Это соответствует нашему определению интеллекта", - сказал Кесслер. "В зависимости от информации, которую растение получает из окружающей среды, оно меняет свое стандартное поведение". Соседние растения золотарника также проявляют сообразительность, когда улавливают ЛОС, сигнализирующие о присутствии вредителя. "Летучие вещества, исходящие от соседа, предсказывают будущее травоядное растение", - сказал Кесслер. "Они могут использовать сигналы окружающей среды для прогнозирования будущей ситуации, а затем действовать в соответствии с ними".
|
|
|
|
Применение концепции интеллекта к растениям может вдохновить на новые гипотезы о механизмах и функциях химической коммуникации растений, а также изменить представления людей о том, что на самом деле означает интеллект, - сказал Кесслер. Последняя идея является своевременной, поскольку искусственный интеллект является актуальной темой. Например, по его словам, искусственный интеллект не решает проблемы для достижения цели, по крайней мере, пока. "Искусственный интеллект, согласно нашему определению интеллекта, даже не является разумным", - сказал он. Вместо этого он основан на закономерностях, которые он идентифицирует в доступной ему информации. Идея, которая заинтересовала Кесслера, возникла у математиков в 1920-х годах, которые предположили, что, возможно, растения функционируют скорее как пчелиные ульи. В этом случае каждая ячейка работает как отдельная пчела, а все растение аналогично улью. "Это означает, что мозг растения - это целое растение, не нуждающееся в центральной координации", - сказал Кесслер.
|
|
|
|
Вместо электрической сигнализации по всему суперорганизму передаются химические сигналы. Исследования, проведенные другими исследователями, показали, что каждая растительная клетка обладает способностью воспринимать широкий спектр света и сенсорными молекулами, позволяющими обнаруживать очень специфические летучие соединения, поступающие от соседних растений. "Они могут очень точно определять окружающую среду; насколько нам известно, каждая отдельная клетка может это делать", - сказал он. Клетки могут быть специализированными, но все они также воспринимают одни и те же вещи и обмениваются химическими сигналами, вызывая коллективную реакцию роста или метаболизма. "Эта идея мне очень нравится", - сказал он.
|
|
|
|
Источник
|
