Исследования ряда ученых убедительно показывают, что растения способны видеть, слышать, делать «осмысленный» выбор. То есть ведут себя точно так же, как все живые существа, наделенные интеллектом.
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.
Обрабатывать информацию можно не только с помощью специализированного органа — мозга. Все больше ученых допускают, что растения могут проявлять разумное поведение и не обладая мозгом или сознанием. 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 десятки или даже миллионы отростков, в сумме получается приличное количество «нейронов».
Растения видят более объективную картину мира, чем люди, считает профессор химического факультета Университета Оквуда (США) Александр Волков. Аналог нейронов у растений — это специальная проводящая ткань под названием луб 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 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.
По мнению ученых Института прикладной физики Университета Бонна в Германии, растения при повреждении испускают газы как эквивалент слезам боли. Используя лазерный микрофон, ученые уловили звуковые волны, которые издают растения, выпуская газ, когда их режут или ломают. Хотя человеческому уху эти звуки не слышны, голос растений показал, что огурцы "кричат", когда их режут, а цветы "скулят", когда их листья обрывают.
Биологи Флориан Шистл и Николас Вереккен из Университета Цюриха и Свободного университета Брюсселя во всех подробностях изучили технологию соблазна растений. 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. Также эти растения синтезируют пчелиные феромоны — биологические маркеры, сигнализирующие о том, что самка готова к спариванию. Но особое «коварство» орхидей заключается в том, что они слегка видоизменяют химическую формулу полового секрета. Для самцов аромат пчелки из другой популяции является более притягательным. Ученые объясняют это тем, что пчелы живут большой семьей и в этом случае велик риск кровосмешения. Залетная самка является более ценным объектом, поскольку гарантирует генетическое разнообразие.
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. Вот, что он говорит о своей «подопечной»: — 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. Мы убеждены, что растения имеют когнитивные и интеллектуальные способности, поэтому мы применяем методы и техники, традиционные для изучения когнитивных животных.
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. 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.
Отсутствие нервной системы у растений — широко известный факт. Однако, по-видимому, растения обладают системой, позволяющей им относительно быстро реагировать на внешние угрозы и раздражители путем активации комплексной системы защиты. Примечательно, что сигнальная система растений, необходимая для защиты от травоядных животных, основана на той же «химии», что и нервная система животных.
Сюзанн Симар профессор экологии леса Университета Британской Колумбии (Канада), изучала, как устроены леса дугласии, и считает, что через корневую систему все деревья в лесах соединены между собой в некий аналог интернета и могут не только разговаривают, но и взаимодействуют друг с другом. 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.
В другом случае, в целях эксперимента повредили дугласию, 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. Ученые расценили это так: дугласия поняла, что погибает и решила оставить ценные органические вещества в наследство подруге, чтобы напоследок помочь местной экосистеме.
Память является неотъемлемым признаком интеллекта. Растения тоже обладают способностью к запоминанию. Ярким примером такой сверхспособности является Венерина мухоловка — хищное растение, которое питается насекомыми. Она выделяет 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 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. Вот, что рассказывает профессор Александр Волков: — Во время экспериментов мы убедились, что Венерина мухоловка обладает так называемой электрической памятью. 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? )