17.06.2024

У некоторых растений обнаружена новая форма растительного интеллекта

Интеллект представляет собой сложное и многогранное понятие, которое исторически связывалось с наличием центральной нервной системы. В последнее время этот тезис подвергается пересмотру в связи с новыми научными открытиями. Так, в свежей публикации два исследователя из Корнельского университета выдвигают гипотезу о существовании у растений новой формы интеллекта. В качестве объекта исследования была выбрана Solidago altissima, также известная как золотарник. Авторы статьи приводят доказательства необычных когнитивных способностей этого растения.

Андре Кесслер, химический эколог из Корнельского университета, и докторант Майкл Мюллер в своем недавнем исследовании объясняют, что когда некоторые виды растений сталкиваются с проблемой или задачей, они способны реагировать на окружающую среду. Для этого они используют своего рода память в сочетании с тем, что считается настоящей способностью принимать решения.

Так, например, поступает золотарник — вид растений с золотистыми цветками, способный без прямого контакта воспринимать сигналы опасности, подаваемые его собратьями, когда последних пожирают, например, насекомые-вредители. Тогда растение изменяет свое поведение, чтобы справиться с угрозой.

Золотарник: растения, которые общаются без нервной системы

Биологи уподобили сосудистые системы растений нервной системе человека и предположили, что централизованный орган в растениях позволяет им обрабатывать информацию и реагировать соответствующим образом. Однако Кесслер с этим не согласен. Он говорит: "Нет никаких убедительных доказательств гомологии с нервной системой, хотя мы явно наблюдаем электрическую сигнализацию в растениях, но вопрос в том, насколько важна эта сигнализация для способности растения обрабатывать сигналы окружающей среды".

Для того чтобы отстоять этот аргумент, он провел исследование интеллекта растений и недавно рассмотрел растение Solidago altissima, которое встречается, в частности, в Северной Америке. В своем исследовании, недавно опубликованном в журнале Plant Signaling and Behaviour, Кесслер утверждает, что золотарник способен "слышать", что его соседи подвергаются нападению жуков, и реагировать на это, выделяя летучие органические соединения (ЛОС). Эти вещества заставляют насекомых думать, что растение не съедобно.

Растение, которое предвидит?

В пресс-релизе эколог заявил: "Существует более 70 определений интеллекта, и даже в данной области нет единого мнения о том, что это такое". Чтобы поддержать свой аргумент о том, что растения тоже могут быть разумными, Кесслер и его коллеги придерживались фундаментальных элементов, определяя интеллект как "способность решать проблемы на основе информации, полученной из окружающей среды, для достижения определенной цели". Эта способность подтверждается более ранними исследованиями Кесслера, которые были посвящены реакции золотарника большого, когда его листья поедает насекомое.

В статье, опубликованной в журнале Plants в 2022 году, Кесслер и Александр Чаута провели эксперименты по восприятию красного света с помощью Solidage. Они обнаружили, что когда золотарники были захвачены жуками и поблизости присутствовали растения того же вида, они стали более устойчивыми. На самом деле они терпели присутствие насекомых и росли еще быстрее. Однако в то же время они выпустили защитные соединения и изменили показатель отражения красного света листьями, чтобы послать «сигнал» окружающим золотарникам. Таким образом, эта разница в отражении света и образующихся ЛОС служит предупреждением о неминуемой опасности.

С другой стороны, в отсутствие других золотарников в окружающей среде, золотарник, захваченный насекомыми, не ускоряет свой рост и производит различные химические реакции. Кесслер сделал вывод, что "в зависимости от информации, которую растение получает из окружающей среды, оно изменяет свое базовое поведение".

Золотарник — далеко не единственное растение, использующее летучие органические соединения для "общения" с соседями и предупреждения их об угрозе. О том, что некоторые растения обмениваются информацией подобным образом, известно примерно с 1980-х годов. Однако большинство исследований проводилось только в лабораторных условиях.

Некоторые ученые по-прежнему скептически относятся к результатам исследований Кесслера и даже задаются вопросом, можно ли объяснить их субъективным языком растений. Как бы то ни было, эколог утверждает, что Solidages способны очень точно воспринимать окружающую среду. "Клетки могут быть специализированными, но все они воспринимают одни и те же вещи и общаются с помощью химических сигналов, чтобы вызвать коллективную реакцию в плане роста или метаболизма. Мне очень нравится эта идея", — заключает Кесслер.

Источники:

1. new-science.ru