Ученые признали растения нашими братьями по разуму
Зеленые друзья способны думать, видеть, помнить и заниматься сексом
Ярослав КОРОБАТОВ
РАСТЕНИЯ СПОСОБНЫ ДУМАТЬ, ВИДЕТЬ, ПОМНИТЬ ЗАНИМАТЬСЯ СЕКСОМ
Человечество давно ищет ответа на глубокомысленный вопрос «Одиноки ли мы во Вселенной?» И вероятно, в силу своей сообразительности, мы еще долго будем безуспешно кричать «Ау!» в космическое пространство на потеху собратьям по разуму. Кому охота идти на контакт с цивилизацией, которая была не в состоянии под собственным носом разглядеть иную форму разума, с деятельностью которой мы сталкиваемся практически ежедневно? О ком речь? Конечно, о растениях! Исследования ряда ученых доказывают, что они обладают сознанием. Растения способны видеть, слышать, делать осмысленный выбор и даже заниматься сексом. То есть ведут себя точно так же, как все живые существа, наделенные интеллектом.
Я СПРОСИЛ У ЯСЕНЯ. РАСТЕНИЯ УМЕЮТ ДУМАТЬ
Чарльз Дарвин, английский натуралист и путешественник.
Чем же могут думать растения, если у них нет мозга? — спросите вы. И попадете пальцем в небо. Потому что об интеллектуальных способностях растений первым заговорил еще Чарльз Дарвин в книге «Способности движений у растений». «Едва ли будет преувеличением сказать, что кончик корня… действует, как мозг какого-нибудь низшего животного… он собирает впечатления от органов чувств и руководит движениями», — писал великий исследователь, которого сложно заподозрить в склонности к дешевым сенсациям.
Оказывается, обрабатывать информацию можно не только с помощью специализированного органа — мозга. Растения «думают» всем организмом, за это отвечает особая группа клеток, которые расположены на кончиках стеблей и корешков. На острие отдельно взятого корешка всего несколько сотен клеток, способных генерировать электрические сигналы. Но учитывая, что корневая система может насчитывать миллионы отростков, в сумме получается приличное количество «нейронов». С одной стороны, такая децентрализованная схема замедляет процесс мышления. А с другой стороны, дает невероятное преимущество: ни одно животное не способно выжить, если потеряет 90% массы. А для растения это не является катастрофой.
Оказывается, обрабатывать информацию можно не только с помощью специализированного органа — мозга. Растения «думают» всем организмом, за это отвечает особая группа клеток, которые расположены на кончиках стеблей и корешков. На острие отдельно взятого корешка всего несколько сотен клеток, способных генерировать электрические сигналы. Но учитывая, что корневая система может насчитывать миллионы отростков, в сумме получается приличное количество «нейронов». С одной стороны, такая децентрализованная схема замедляет процесс мышления. А с другой стороны, дает невероятное преимущество: ни одно животное не способно выжить, если потеряет 90% массы. А для растения это не является катастрофой.
Растения видят более объективную картину мира, чем люди, считает профессор химического факультета Университета Оквуда (США) Александр Волков. У них есть аналог нейронов — специальная проводящая ткань под названием луб (отсюда родом слово «лубок») на внутренней стороне коры. Растения анализируют больше сигналов от внешнего мира, чем человек. Если мы с вами реагируем на тепло, свет, звук, запах, то растения помимо этого чувствуют электрические и магнитные поля, гравитацию, состав и наклон почвы, наличие патогенов (вредных микроорганизмов) и тяжелых металлов. А если рядом с растением установить источник звука в диапазоне 200 Герц, то корневая система тут же развернется в эту сторону. Почему? Потому в этом спектре находится звук журчащей воды! Всего ученые насчитали около 20 параметров, которые дают растениям пищу для размышлений и помогают принять решение, куда расти дальше.
Кстати, эта растительная модель развития, где нет единого центра, становится популярна и в человеческой цивилизации. По такому принципу, в частности, выстроена архитектура интернета.
Кстати, эта растительная модель развития, где нет единого центра, становится популярна и в человеческой цивилизации. По такому принципу, в частности, выстроена архитектура интернета.
ТОЛЬКО ЦИФРЫ
Растения составляют по разным оценкам от 80 до 97,5% всей биомассы на нашей планете. Именно они являются основой всего живого на Земле. Животные и царь природы — человек, всего лишь песчинка на их фоне.
«ЗЕЛЕНЫЙ» СЕКС СВОДИТ С УМА. РАСТЕНИЯ УМЕЮТ ЗАНИМАТЬСЯ ЛЮБОВЬЮ
Если любовь — это самое возвышенное чувство, на которое способно живое существо, то тогда растения живее всех живых. Во всяком случае, они заставляют в себя влюбляться и занимаются самым настоящим сексом.
Эту удивительную способность крутить романы с насекомыми ученые обнаружили у орхидей. Биологи Флориан Шистл и Николас Вереккен из Университета Цюриха и Свободного университета Брюсселя во всех подробностях изучили технологию соблазна. Известно, что многие растения заключают своего рода контракт с насекомыми: мы вам сладкий нектар, а вы нам за это проводите работы по опылению. Однако орхидея Ophys exaltata придумала более утонченный способ манипулирования пчелами-самцами вида Colletes cunicularius. Орхидея научилась выращивать цветки, которые по внешнему виду необыкновенно похожи на пчел-самок. А для того, чтобы «мохнатый шмель» позабыл обо всем на свете, растения научились синтезировать пчелиные феромоны — биологические маркеры, сигнализирующие о том, что самка готова к спариванию.
Эту удивительную способность крутить романы с насекомыми ученые обнаружили у орхидей. Биологи Флориан Шистл и Николас Вереккен из Университета Цюриха и Свободного университета Брюсселя во всех подробностях изучили технологию соблазна. Известно, что многие растения заключают своего рода контракт с насекомыми: мы вам сладкий нектар, а вы нам за это проводите работы по опылению. Однако орхидея Ophys exaltata придумала более утонченный способ манипулирования пчелами-самцами вида Colletes cunicularius. Орхидея научилась выращивать цветки, которые по внешнему виду необыкновенно похожи на пчел-самок. А для того, чтобы «мохнатый шмель» позабыл обо всем на свете, растения научились синтезировать пчелиные феромоны — биологические маркеры, сигнализирующие о том, что самка готова к спариванию.
Орхидея Ophys exaltata.
Но особое коварство орхидей заключается в том, что они целенаправленно слегка видоизменяют химическую формулу полового секрета. Дело в том, что для самцов аромат пчелки из другой популяции является более притягательным. Ученые объясняют это тем, что пчелы живут обычно большой семьей и в этом случае велик риск кровосмешения. Залетная самка является более ценным объектом, поскольку гарантирует генетическое разнообразие. А дальше все идет по накатанной схеме: самец видит прекрасную «даму», первое впечатление подкрепляется сигнальным ароматом и вот влюбленное насекомое уже овладевает предметом своей страсти. Имитирует ли орхидея при этом оргазм? Болит ли у нее голова? Об этом ученым пока достоверно неизвестно.
А теперь вопрос: кто откажет в интеллекте орхидеям, которые придумали такую хитроумную схему охмурения представителей сильного пола?
А теперь вопрос: кто откажет в интеллекте орхидеям, которые придумали такую хитроумную схему охмурения представителей сильного пола?
Пчела вида Colletes cunicularius.
ЛИАНЫ ОБЛАДАЮТ ЗРЕНИЕМ И 3D-ПЕЧАТЬЮ. РАСТЕНИЯ УМЕЮТ МИМИКРИРОВАТЬ
Зрение не является исключительной способностью животных. Растения тоже обладают этим даром! В 2014 году ботаники обнаружили в лесах Чили необычное растение — древесную лиану Bocuilla Trifoliata. Она обладает удивительной способностью копировать форму листьев деревьев, на которых она обитает. Она мимикрирует лучше самого известного «имитатора» животного мира — хамелеона. Если он только меняет свой цвет, то лиана фактически выступает в роли живого 3D-принтера. Забираясь по стволам деревьев, Bocuilla умудряется выращивать листья размером в десять раз больше своего собственного. Более того, растение изменяет не только цвет и форму, но даже расположение прожилок своих листьев так, чтобы они совпадали со схемой листьев дерева-хозяина. Перекидывая побеги на ветки соседнего дерева, Bocuilla принималась выращивать новые листья под стать «дизайну» своего второго владельца и даже исхитрялась выращивать у себя колючки, если обвивалась вокруг колючего растения.
Изучением диковинки занялся итальянский ботаник Стефано Манкузо, глава Международной лаборатории растительной нейробиологии во Флорентийском университете (здесь можно посмотреть его лекцию на английском языке).
Изучением диковинки занялся итальянский ботаник Стефано Манкузо, глава Международной лаборатории растительной нейробиологии во Флорентийском университете (здесь можно посмотреть его лекцию на английском языке).
Итальянский ботаник Стефано Манкузо, глава Международной лаборатории растительной нейробиологии во Флорентийском университете.
— Лиана Bocuilla Trifoliata полностью копировала даже поврежденные листья, если такие имелись на колонизируемом дереве, — говорит Манкузо. — Однажды мы в лаборатории решили использовать для лианы поддержку в виде пластикового растения китайского производства. При этом разрисовали его совершенно безумными красками. Несмотря на это Bocuilla принялась имитировать пластиковое дерево, которого в природе никогда не существовало. Эти способности можно объяснить только одним: лиана видит цвет и форму, которую ей предстоит копировать.
Лиана Bocuilla Trifoliata.
КСТАТИ
Самым большим на планете живым организмом является роща Пандо — колония осинообразного тополя. Пандо считается единым живым организмом, поскольку все 47 тысяч деревьев, раскинувшихся на территории в 43 гектара, имеют идентичные генетические маркеры и общую корневую систему. Стволы выглядят как отдельные побеги, но на самом деле это клоны одного единственного дерева. Возраст Пандо оценивают в 80 тысяч лет.
АКАЦИИ ВЫИГРАЛИ БИТВУ У АНТИЛОП. РАСТЕНИЯ УМЕЮТ ПОДАВАТЬ СИГНАЛЫ СОСЕДЯМ-СОРОДИЧАМ И ЖИВОТНЫМ
Способность растений общаться между собой была открыта благодаря истории, которая приключилась в ЮАР. Зоолог Воутер ван Ховен из университета Претории расследовал случаи массовой гибели антилоп куду. Местные фермеры разводили их в специальных загонах, но периодически животные погибали без всякой видимой причины. При этом они не болели и не были голодны, их животы были набиты листьями акации. Ван Ховен обратил внимание, что жирафы, которые обитали в этих местах, тоже питались акациями, но очень странным образом: они никогда не задерживались у одного дерева! Пощипав листья, жирафы игнорировали «угощение» на соседних акациях и уходили к деревьям, которые росли метров за 350−400, при этом животные всегда двигались против ветра. Во время вскрытия у умерших антилоп был зафиксирован запредельный уровень танина — это ядовитое вещество, которое разрушало печень животных. А у жирафов уровень танина в организмах был в несколько раз меньше.
Жирафы не объедают соседние деревья акации и двигаются против ветра от объеденных деревьев.
Зоолог обнаружил, что акации защищают себя от поедания, повышая уровень танина в листьях. Но как деревья узнают о том, что настал момент напитать листья ядом? Оказывается, акация, которая приняла на себя «удар» первой, предупреждает соседей о нашествии «варваров» химическим способом: когда животные едят листья, выделяется газ этанол. Как только летучее вещество улавливают другие деревья, они воспринимают это как сигнал бедствия и в течении 5−10 минут увеличивают содержание танина в листьях. Поэтому жирафы не объедали соседние деревья и двигались против ветра. А антилопы, лишенные свободы, вынуждены были объедать все акации на территории загона и получали смертельные дозы яда.
Антилопа Куду.
ДЕРЕВЬЯ ИЗ «АВАТАРА» РАСТУТ НА ЗЕМЛЕ. РАСТЕНИЯ УМЕЮТ ЖЕРТВОВАТЬ СОБОЙ
— Через корневую систему все деревья в лесах соединены между собой в некий аналог интернета, — считает Сюзанн Симар профессор экологии леса Университета Британской Колумбии (Канада). — Через эту подземную паутину они не только разговаривают, но и взаимодействуют друг с другом.
Профессор Симар изучала, как устроены леса дугласии. Это хвойное дерево высотой может достигать 100 метров и диаметра до 2 метров. Два эксперимента исследователя заслуживают отдельного внимания.
В одном случае ученые создали для одного отдельно взятого дерева условия искусственной засухи — оно было лишено возможности впитывать влагу из почвы. Однако дугласия прожила без воды несколько лет. Оказалось, дерево подпитывали водой и питательными веществами соседки. Они это делали через общую корневую сеть.
Профессор Симар изучала, как устроены леса дугласии. Это хвойное дерево высотой может достигать 100 метров и диаметра до 2 метров. Два эксперимента исследователя заслуживают отдельного внимания.
В одном случае ученые создали для одного отдельно взятого дерева условия искусственной засухи — оно было лишено возможности впитывать влагу из почвы. Однако дугласия прожила без воды несколько лет. Оказалось, дерево подпитывали водой и питательными веществами соседки. Они это делали через общую корневую сеть.
Лес дугласии.
— В другом случае, в целях эксперимента мы повредили дугласию, — рассказывает Сюзанн. — Сорвали с дерева иголки и подсадили вредителей-листоверток. Через некоторое время дугласия через сеть отправила соседнему дереву много углерода. Причем не своей родственнице дугласии, а желтой сосне. Мы расценили это так: дугласия поняла, что погибает и решила оставить ценные органические вещества в наследство подруге, чтобы напоследок помочь местной экосистеме.
После таких опытов приходит мысль, что создатели фильма «Аватар» со своим мыслящим лесом и светящимся деревом Эйва оказались великими провидцами.
После таких опытов приходит мысль, что создатели фильма «Аватар» со своим мыслящим лесом и светящимся деревом Эйва оказались великими провидцами.
КАРТОШКА ПОМНИТ, ЧТО ВЫ ДЕЛАЛИ ЭТИМ ЛЕТОМ. РАСТЕНИЯ ОБЛАДАЮТ ПАМЯТЬЮ
Память является неотъемлемым признаком интеллекта. Растения тоже обладают способностью к запоминанию. И это не только зарубки на дереве. Ярким примером такой сверхспособности является Венерина мухоловка — хищное растение, которое питается насекомыми. Странные для растения вкусы объясняются тем, что оно растет на почвах бедных азотом и недостаток этого жизненно важного химического соединения пополняет за счет добычи. Венерина мухоловка охотится на мух, кузнечиков, жуков и пауков с помощью ловушки из двух листьев. Они выделяют вкусную приманку, которая привлекает насекомых. Когда жертва садится на поверхность, то задевает чувствительные волоски. Но с одного касания ловушка не срабатывает — муха должна зацепить как минимум 2 сигнальных сенсора в течении 30 секунд. Так Венерина мухоловка старается исключить случайное попадание на листья капли дождя или гонимого ветром мусора. Зато когда растительный хищник убедился, что имеет дело с подходящей целью, ловушка захлопывается с невероятной для растения скоростью: время захвата составляет 0,1 секунды.
— Во время экспериментов мы убедились, что Венерина мухоловка обладает так называемой электрической памятью, — говорит профессор Александр Волков. — Чтобы ловушка закрылась, необходимо воздействие 10 микрокулонов электричества. Но необязательно делать это за один сеанс. Можно сначала подать 2 микрокулона, потом 5 и так далее, пока в сумме не наберется 10 — тогда ловушка захлопнется. Но нельзя делать большие перерывы, через 40 секунд счетчик обнуляется. Это пример работы самой настоящей краткосрочной памяти.
Память у растений устроена по принципу мемристора. Это элемент в микроэлектронике, который помнит, сколько тока через него прошло, и в зависимости от этого опыта изменяет свое электрическое сопротивление. Такой принцип организации памяти обнаружили в картофеле, мимозе, алоэ вера и ряде цветочных культур. Так что постарайтесь не ссорится с растениями. Вдруг они злопамятны?
Память у растений устроена по принципу мемристора. Это элемент в микроэлектронике, который помнит, сколько тока через него прошло, и в зависимости от этого опыта изменяет свое электрическое сопротивление. Такой принцип организации памяти обнаружили в картофеле, мимозе, алоэ вера и ряде цветочных культур. Так что постарайтесь не ссорится с растениями. Вдруг они злопамятны?
