Знают ли растения?

Источник: запасная ракета / Shutterstock

В фильме « Аватар» люди добывают пышную луну, населенную темнокожими инопланетянами, На'ви, которые живут в гармонии с природой. Военные силы человека уничтожают среду обитания, несмотря на возражения, что это может повлиять на био-сеть, соединяющую его организмы. Накануне большой битвы главный герой Джейк общается через нервную связь с Древом Душ, которое ходатайствует от имени На'ви. Мы думаем о времени и сознании в человеческих терминах. Но, как и мы, растения обладают рецепторами, микротрубочками и сложными межклеточными системами, которые, вероятно, облегчают степень пространственно-временного сознания. В фильме говорится, что мы не понимаем сознательного характера жизни, которая нас окружает.

Хотя я видел фильм три раза, я все еще съеживаюсь, когда кто-то говорит мне, что растение имеет сознание. Будучи биологом, я могу признать, что сознание существует у кошек, собак и других животных со сложными мозгами. Исследования показывают, что у собак уровень интеллекта и сознания – наравне с ребенком в возрасте двух или трех лет. Фактически, в 1981 году Гарвардский психолог Б. Ф. Скиннер и я опубликовали в журнале « Science Science» статью, показывающую, что даже голуби были способны к определенным аспектам самосознания. Но растение или дерево? Рассмотреть возможность показалось абсурдным – доныне.

Моя кухня сливается в зимний сад, мини-тропический лес с пальмами и папоротниками. Позавтракав, я посмотрел на один из моих призовых экземпляров – дерево королевы Саго. В течение последних нескольких месяцев я наблюдал, как он посылает новые листья, которые, начиная с зимнего солнцестояния, переместились к смещающемуся солнцу. В течение этого времени я также наблюдал, как он реагировал на травму его ствола, отправляя воздушные корни в поисках новой почвы, чтобы восстановить себя. Это была умная жизненная форма, но явно не осознанная каким-либо известным биологическим способом.

Затем я вспомнил эпизод « Звездного пути» под названием «Wink of the Eye». В этом эпизоде ​​капитан Кирк падает на планету и находит пустой мегаполис. Единственный след жизни – таинственное жужжание невидимых насекомых. Когда он возвращается на корабль, экипаж продолжает слышать тот же странный жужжащий звук. Внезапно Кирк замечает, что движения экипажа замедляются, как будто само время манипулируют. Появляется красивая женщина и объясняет Кирку, что бридж-бригада не замедлила, но, скорее, его ускорили, сопоставив с гиперускоренным физическим существованием скалосов. Вернувшись в реальное время, Спок и доктор Маккой выясняют, что странное жужжание – это гиперускоренные разговоры инопланетян, которые существуют вне нормальной физики.

• Нейробиология вспоминания старых воспоминаний
• Хорошие привычки в обучении, чтобы держать ваш разум на всю жизнь
• Потеря его сознания и его восстановление
• Генеральный директор покинул здание: контроль и лобные доли
• Какая детская травма помогает мозгу

Мы думаем о времени – и, следовательно, о сознании – в человеческих терминах. На мой взгляд, я мог бы легко ускорить поведение растения, как это делает ботаник с временной съемкой. Пернатое существо, находящееся в моей консерватории, отреагировало на окружающую среду, подобно первобытному беспозвоночному. Но этого было больше. Мы считаем, что время – это объект, невидимая матрица, которая гаснет, независимо от того, существуют ли какие-либо объекты или жизнь. Не так, говорит биоцентризм. Время – это не предмет или вещь; это биологическая концепция, как жизнь связана с физической реальностью. Он существует только относительно наблюдателя.

Подумайте о своем собственном сознании: без ваших глаз, ушей или других органов чувств вы все равно сможете испытать сознание, хотя и в совершенно иной форме. Даже без мыслей вы все равно были бы в сознании, хотя образ человека или дерева не имел бы никакого смысла. В самом деле, вы не сможете различать объекты друг от друга, а скорее визуально воспринимаете мир как калейдоскоп меняющихся цветов.

Теперь рассмотрим завод. Вместо того, чтобы генерировать образец цветов, частицы света, отскакивающие от растения, производят образец энергетических молекул – сахара – в хлорофилле в его стеблях и листьях. Светостимулирующие химические реакции в одном листе вызывают цепную реакцию сигналов на весь организм через сосудистые пучки.

• Перемещение по изящному
• Три способа нарушить свой багаж прошлых отношений
• Лунное затмение и тень
• Различные типы травм: Маленькие 't' против Large 'T'
• Ученые Массачуссетского технологического института идентифицируют мозговые схемы формирования памяти

Нейробиологи обнаружили, что растения также имеют рудиментарные нейронные сети и способность к первичным восприятиям. Действительно, растение росы ( Drosera ) будет захватывать муху с невероятной точностью – намного лучше, чем вы можете сделать с мухой. Некоторые растения даже знают, когда к ним приходят муравьи, чтобы украсть их нектар и иметь механизмы, чтобы закрыть, когда они приближаются. Ученые из Университета Корнелла обнаружили, что, когда роговой червь начинает есть полынь ( Artemisia tridentata ), раненое растение будет посылать запах запаха, который предупреждает окружающие растения – в случае исследования – дикий табак ( Nicotiana attenuata ) – эта проблема находится на его путь. Эти растения, в свою очередь, готовят химическую защиту, которая отправляет голодных тварей в противоположном направлении. Андре Кесслер, ведущий исследователь, назвал это «исправлением своего защитного ответа». «Это может быть решающим механизмом связи с заводами», – сказал он.

Когда я сидел на кухне в тот день, раннее утреннее солнце скользнуло сквозь световые люки, бросая всю комнату в мерцающую яркость. Дерево королевы Саго и я оба были «счастливы», что солнце не было.

Мой поворот в моей оценке наших хлорофильных товарищей и идея, что мы, возможно, ранее ограничились тем, что мы допустили в братстве «сознательной жизни», на протяжении многих лет набирают научную репутацию. Этот предмет широко популяризировался такими, как профессор Калифорнийского университета в Беркли Майкл Поллан, который написал о том, как растениеводство все чаще указывает на высокую степень ботанического интеллекта.

Все это – немного воскрешение идеи хиппи 1960-х годов, что растения реагируют, если вы разговариваете с ними. Когда в течение десятилетий развивалось экологическое движение, и леса стали восприниматься как нечто большее, чем просто необработанные пиломатериалы, такие представители растений-королевств были названы «деревенскими жуками».

Все это дало путь к новой области науки, которую иногда называют растение нейробиологии, который начинается от немного спорно, потому что даже самые ярые завод-бустеры утверждают, что растения имеют нейроны (нервные клетки) – не говоря уже о реальных мозги.

«У них есть аналогичные структуры, – объяснил Поллан в пьесе из Нью-Йорка . «Они берут … сенсорные данные, которые они собирают в своей повседневной жизни … интегрируют его, а затем ведут себя соответствующим образом в ответ. И они делают это без мозгов, что в некотором роде – это невероятно, потому что мы автоматически предполагаем, что вам нужен мозг для обработки информации ».

Нейроны не нужны, чтобы иметь связь между клетками и даже обработку и хранение информации! Израильский ботаник Даниэль Шамовиц настаивал на том, чтобы растения «видели, чувствовали, обоняли и помнили». Но как это возможно без нейронов?

Объяснил Шамовитц: «Даже у животных не вся информация обрабатывается или хранится только в мозге. Мозг доминирует в обработке более высокого порядка у более сложных животных, но не в простых. Различные части растения … обмениваются информацией о сотовых, физиологических и экологических состояниях. Например, рост корней зависит от гормонального сигнала, который генерируется в кончиках побегов [в то время] листья посылают сигналы на кончик стрельбы, сообщая им начать делать цветы. Таким образом, если вы действительно хотите немного размахивать рукой, все растение аналогично мозгу. Но в то время как растения не имеют нейронов, растения производят и подвергаются воздействию нейроактивных химикатов! "

Но как насчет опыта? Сознание. Опыт звуков. Мы предполагаем, что вы ничего не слышите без ушей. Но, по словам поллановского жителя Нью-Йорка, исследователи сыграли запись на растениях «гусеницы» на листе – и растения реагируют. Они начинают выделять оборонительные химикаты ».

Поллан и другие утверждают, что растения обладают всеми человеческими чувствами, а также некоторыми дополнительными. У растений даже есть память. И не просто простой рефлекс. «У растений определенно есть несколько разных форм памяти, как и у людей», – сказал Чамовиц. «У них есть кратковременная память, иммунная память и даже память о поколении! Я знаю, что это сложная концепция для понимания некоторых людей, но если память влечет за собой информацию о кодировании, сохраняя память (сохраняя информацию) и вспоминая память (извлекающую информацию), тогда растения определенно помнят ».

Мы, естественно, считаем себя людьми как воплощение сознательного интеллекта. Большинство из нас будет включать других млекопитающих, особенно кошек, собак и других любимых животных. Но разве это смещение носит исключительно их знакомство – факт, что мы можем распознать лицо таким образом, который мы не воспринимаем, наблюдая, скажем, за червяк? Или мы вместо этого рассматриваем владение мозгом как необходимое условие для присоединения к клубу?

Время относительно наблюдателя, и, несмотря на наши человеческие предрассудки, низшие животные – и даже растения – могут испытывать сознание, хотя и значительно отличающееся от нас. Пространственные и временные зависимости зависят от всего детектора, даже если эта логика диффузна и не сконцентрирована в мозговой структуре. У растений явно есть различная информация и процесс архивирования из головного мозга, но время относительно наблюдателя и не нужно воздействовать на наши человеческие временные рамки. Согласно биоцентризму, время является биологическим – полностью субъективным и неизменно вытекает из унитарного сопутствующего процесса. Все знания сводятся к отношениям информации, причем только один наблюдатель передает пространственно-временное значение. Поскольку время фактически не существует вне восприятия, нет экспериментального «после смерти» даже для растения, кроме смерти его физической структуры в нашем «сейчас». Вы не можете сказать, что наблюдатель растений или животных приходит или идет или умирает, поскольку это просто временные понятия.

Люди давно задавались вопросом, чувствуют ли растения, даже если очевидно, что они очень хорошо знают такие вещи, как гравитация, источники воды и свет. Также очевидно, что они осуществляют эти представления совсем по-другому от нас, млекопитающих или даже так называемых низших жизненных форм. Головастики и другие амфибии обнаруживают свет с пигментированными клетками на коже, поэтому они могут приспосабливать свой камуфляж к разным фонам; воробьи могут корректировать свои циркадные ритмы, не используя их глаз вообще. Они могут ощущать свет сквозь перья, кожу и кость! И мыши могут делать то же самое, даже когда слепые.

Жизненные формы, лишенные глаз, такие как растения, очевидно, полагаются исключительно на другие виды сенсорных методов, чтобы испытать реальность. То, как они воспринимают время в мире, подразумевает восприятие и реагирование на свет не визуально. У животных более высокого порядка мозг отслеживает время. Но у растения нет мозга, поэтому информация и «воспоминания» должны храниться другими способами – возможно, точно так же растение знает, в каком направлении оно должно расти.

Как мы, люди, записываем наши ощущения времени, все еще таинственны. Поэтому будет еще сложнее выяснить, как растения «растягивают и крутят» всю эту информацию, чтобы удовлетворить их потребности в выживании. Поскольку переход «времени» в конечном счете является всего лишь инструментальным организмом, который создает и использует для восприятия происходящего вокруг них и для эффективного реагирования на поток их физической среды, растения, очевидно, сделали достаточно хорошую работу на нем выжить в течение 700 миллионов лет.

Обычно мы вызываем только что-то разумное, если оно говорит или отвечает нам на биологические временные рамки, которые мы используем для людей. Но нам может многое узнать о природе жизни из вымышленного На'ви, где растения имеют преувеличенное чувство чувствительности к ощущению и могут общаться через «передачу сигнала».

«Растения в фильме являются поддельными», – говорит Джоди Холт, физиолог завода из Калифорнийского университета, Риверсайд, «но наука реальна».

^{Адаптировано из- за биоцентризма: переосмысление времени, пространства, сознания и иллюзии смерти , Роберт Ланца с Бобом Берманом (BenBella Books 2016).}