"Рослини - чутливі та розумні істоти"
Томас Мата
Стефано Манкузо - піонер досліджень у галузі нейробіології рослин. Вивчіть здібності рослин, щоб визнати своє середовище та досягти своїх цілей.
Я не міг перестати розпитувати Стефано Манкузо про ту книгу, яку ми читали в юності, «Таємне життя рослин», за допомогою якої багато хто з нас почали розмовляти з кімнатними рослинами, класти на них музику і навіть обіймати дерева. Він сміється і дає свої пояснення англійською мовою з приємним італійським акцентом: ця книга містила багато дурниць, але також дуже вдалий розділ. Протягом усієї розмови, кожного разу, коли я намагаюся ввести його в сумнівні наукові підстави, він вислизає; так, з ніжною добротою.
Манкузо - агроном, доктор філософії біофізики, і серйозно досліджує розумну поведінку рослин. Він керує Міжнародною лабораторією нейробіології рослин при Університеті Флоренції, а також співробітниками інших країн, таких як наша.
Він та його команда зробили кілька дивовижних відкриттів, які викликали суперечки та хвилювання кілька років тому, коли заголовки типу "Рослини мають нейрони, вони розумні істоти".
Рослини дуже ефективно рухаються і переносяться
Його дослідження продовжуються і змушують нас переглянути своє бачення рослин: це більше живих істот, ніж ми зазвичай думаємо. Він узагальнив свої висновки та результати інших вчених у своїй книзі «Чутливість та інтелект у рослинному світі», написаній разом з Алессандрою Віолою та під редакцією Галаксії Гутенберг. Манкузо супроводжує свої лекції дивовижними відео (дивіться відео з TED або Redes / RTVE в Інтернеті), наприклад, з рослиною квасолі, яка швидким рухом переслідує вертикальну опору, розташовану на відстані більше одного метра від неї.
-Вчора він виступав у ботанічному клубі "Реал". Як реагує громадськість, коли ви показуєте їм, що рослини - це розумні істоти?
-Ну. Погляд на рослини як на прості організми змінюється. Десять років тому, коли ви стверджували, що рослини мають чутливість або що вони спілкуються, деякі вчені покинули приміщення. Сьогодні вони залишаються. Ми відчували себе дуже спокійно, думаючи, що ми є найбільш розвиненими істотами і що тварини та рослини є нижчими істотами до наших послуг. Але сам Дарвін показав, що не існує більш-менш розвинених організмів, що всі організми, що населяють Землю сьогодні, перебувають у кінці своєї еволюційної гілки, інакше вони вимерли б. Він написав книгу про рух рослин і вважав їх найбільш незвичайними живими істотами. Дивлячись у швидкому русі, у проміжок часу рослини рухаються і рухаються дуже ефективно.
Його коріння мають датчики, які взаємодіють
-Ви відкрили мозок рослин?
-Ні, у рослин немає мозку, принаймні подібного до тваринного. Хоча перше, що ми повинні запитати себе, це те, чи є у людини мозок єдиним центром для виробництва інтелекту, оскільки сам по собі, не маючи інформації, що надходить від решти тіла, він не здатний нічого виробляти.
Ми виявили, що на кожній верхівці коренів рослини є ділянка (від десятих часток міліметра до двох міліметрів, наприклад, у кукурудзи) з клітинами, які мають функцію передачі сигналів за допомогою електричних імпульсів, дуже подібні до нейронів. Ця верхівка кореня або верхівка сканує ґрунт на наявність води, кисню та поживних речовин і приймає рішення щодо того, в якому напрямку рухатися, якої гірської породи чи токсичної речовини уникати. Але кожен біт повинен враховувати глобальні потреби заводу. Він працює не один, а в мережі, узгоджуючи свої рішення з іншими мільйонами підказок, які становлять радикальний апарат заводу. Це взаємопов’язана багатоклітинна система, яка займається обробкою дуже складної інформації, що визначає її поведінку. Своєрідний живий Інтернет.
Вони приймають дуже витончені рішення
-Але звідти підтвердити, що рослини розумні …
-Якщо ми визначаємо інтелект як здатність реагувати на проблеми, важко провести розмежувальну лінію. Чи розумні примати? Кішки? Бджоли? А як щодо амеб, здатних вийти з лабіринту або передбачити повторювані явища?
Ми легко говоримо, що у нас є смартфони, розумні будівлі, розумні міста (як тут, у Барселоні), а японці використовують розумні туалети, які аналізують вас та пристосовують свої функції до вашого смаку та потреб (музика, температура …). Але для рослин, які приймають набагато складніші рішення і здатні виробляти конкретні хімічні речовини за певних обставин, нам важко визнати будь-який інтелект.
Вони можуть прекрасно жити без нас
-Ваша книга створює відчуття того, що ви благаєте юриста заводу. Коли ви відчули "заклик" вийти на свій захист?
-Не було дзвінка як такого. Я люблю рослини, люблю дерева - одні з моїх найкращих друзів - це дерева. Це був більше процес, оскільки я працював з рослинами. У певний момент, побачивши накопичувані докази, у мене виникло певне відчуття місії, що ці знання про поведінку рослин заслуговують на розкриття.
Але рослинам не потрібен захисник: вони можуть прекрасно жити без нас. Насправді, якби рослини зникли завтра, людське життя тривало б кілька тижнів, можливо, кілька місяців, а не більше. Якби, з іншого боку, ми зникли ми, рослини знову захопили б всю територію, і, трохи більше ніж через століття, всі ознаки нашої давньої цивілізації були б покриті зеленим кольором. Проблема в нас, бо в біологічному плані люди мають дуже відносне значення.
Фіксуйте вібрацію повітря і землі
-Отож, рослинам байдуже, якщо ми з ними поговоримо?
-Рослини не мають зовнішнього вуха, але всі клітини рослини вловлюють вібрації від повітря та ґрунту (земля є чудовим провідником) через їх механочутливі канали. Вони слухають усім своїм тілом, ніби їх покрили мільйони маленьких вух, щось подібне до того, як ми відчуваємо в нашому тілі басові тони на дискотеці, хоча в них цей механізм набагато витонченіший.
У нашій лабораторії ми вже п’ять років співпрацюємо у вирощуванні виноградників з музикою. Результати були дивовижними: виноградні лози з музикою росли краще і давали виноград вищої якості. Крім того, музика дезорієнтувала комах і тримала їх подалі. Але не тип музики визначає її зростання, а звукові частоти, з якими вона складається. Особливо низькі (від 100 до 500 Гц) сприяють проростанню, росту та подовженню коренів, тоді як високі мають інгібуючу дію.
Багато хто скаже, що при розмові рослини ростуть краще, і це може бути в деяких випадках, але наукових доказів немає.
Коли ми намагалися експериментувати з цим у нашій лабораторії, зробили висновок, що жінки, як правило, вбивають рослини, даючи їм занадто багато води, а чоловіки, даючи їм висохнути.
Вони здатні попередити інші рослини про небезпеку
-А рослини нічого не говорять?
-Рослини спілкуються дуже вишукано, ми навряд чи знаємо, як розшифрувати їхню мову. З одного боку, було показано, що кінчики коренів видають звуки, свого роду клацання, хоча незрозуміло, як відбувається це явище. Вони демонструють організовану поведінку, типову для роїв, яка передбачає, що кінчики коренів кожної окремої рослини мають певну форму спілкування між собою та з іншими рослинами для ефективного вивчення місцевості та оптимізації росту.
Ми також знаємо, що рослини спілкуються завдяки більш ніж 3000 летким органічним сполукам, які вони виробляють. Ми принаймні одного добре знаємо, і це надсилає чітке повідомлення всім видам: "У мене є проблеми". Ці сполуки попереджають в реальному часі про небезпеку для навколишніх рослин, і вони можуть реагувати, наприклад, утворюючи хімічні молекули, здатні зробити їх листя неперетравлюваними або навіть отруйними для агресивного комахи. Одним з найвідоміших прикладів є помідор, який при нападі комах виділяє велику кількість леткої сполуки, здатної насторожити інші рослини, розташовані за сотні метрів.
Вони мають на п’ятнадцять почуттів більше, ніж ми
-Якщо ти відчуваєш запах, ти теж бачиш?
-Рослини мають п'ять почуттів, дуже схожих на наше, у моїй книзі ми показуємо достатньо доказів. Але у них принаймні на п’ятнадцять органів чуття більше, ніж у нас. Наприклад, вони можуть знаходити воду на великій відстані, знати її кількість та розташування. Або виявити гравітацію та електромагнітні поля.
У цій кімнаті є рослини, здатні сприймати в повітрі дрібні частинки токсичних металів, таких як ртуть. Якщо ми їмо тунець сьогодні, ми, мабуть, будемо ковтати ртуть, не помічаючи нічого в своєму тілі, принаймні в короткій перспективі. Рослини є чудовими біосенсорами, вони розробили надзвичайну чутливість для аналізу всього, що відбувається в їхньому середовищі, і вони мають інтелект та механізми швидкої реакції.
Вони маніпулюють комахами
-Які ще є докази інтелекту рослин?
-Наприклад, вони здатні маніпулювати іншими видами та тваринами. Є сотні прикладів, але дуже цікавим є той, що зроблений з цитрусовими, родом апельсинових та лимонних дерев. Комах-запилювачів приваблює смак нектару, який містить цукри, якими вони харчуються, але також містить такі речовини, як кофеїн. Хоча кофеїн має певний гіркий смак і у високих дозах він є репелентом, коли комахи завантажуються пилком, дерево сприймає його присутність і виділяє його в дозі, яка посилює реакцію нейронів, пов’язаних з нюховим навчанням і пам’яттю, та їх Краще пам’ятати про «хороший» смак квіткового нектару з цією речовиною.
У нашій лабораторії та в деяких інших проводились експерименти, які показують, що рослини сплять, запам’ятовують, піклуються про своїх дітей, мають свою особистість і приймають рішення.
Ті, що годують нас, примудряються розмножуватися набагато більше
-Тепер я теж не зможу їсти овочі?
-Не турбуйтесь. Плоди - це "подарункові упаковки", які рослини пропонують з метою перевезення тварин або сприяння відтворенню їх насіння. Це свого роду обмін, в якому обидві сторони перемагають. Деякі рослини були одомашнені людиною, вони годують нас, але, таким чином, їм вдається розмножуватися набагато більше, ніж багато інших у своєму роді.
-Так, іноді у мене виникає відчуття, що томатні рослини щороку примушують мене працювати для них у саду …
-Натомість вони дадуть тобі хороших помідорів, якщо ти зробиш це добре і тобі пощастить. Так стверджує мій друг, письменник Майкл Поллан (див. Його книгу «Ботаніка бажань», Ред. Мугаріц). За його словами, між рослинами та людьми існує коеволюція, і деякі рослини використовують людей для розповсюдження по планеті, деякі з великим успіхом, такі як пшениця, рис або кукурудза.
Його стратегія - пасивний опір і велика увага
-Але що відбувається, коли я споживаю частини рослини, які не є її насінням?
-Хоча рослини дуже чутливі до всього, що відбувається в їх середовищі, це не означає, що вони страждають. Біль - це дуже ефективний механізм у стратегії виживання тварин, заснований на постійному русі для отримання того, що їм потрібно. Біль провокує реакцію польоту у тварини, але стратегія рослин протилежна: нерухомість. Для цього вони виробили пасивний опір нападу хижаків і велику увагу до всього, що відбувається навколо них. Ваше тіло побудовано з модульної структури, в якій кожна частина важлива, але жодна з них не є абсолютно важливою. Вони діляться, а не "особини" (неподільні), як тварини.
Найкращий спосіб думати про дерево, кактус чи кущ - це не порівнювати його з людиною чи іншою твариною, а уявити як колонію.
У рослин функції не пов'язані з органами. Це означає, що рослини дихають, не маючи легенів, харчуються, не маючи рота або живота, стоять вертикально без скелета і здатні приймати рішення, не маючи локалізованого мозку. Завдяки цій особливо особливій фізіології великі частини рослини можна вирізати, не загрожуючи її виживанню: деякі з них можуть передувати до 90 або 95% і відростати з невеликого вцілілого ядра.
Вони становлять 99,7% біомаси планети, а тварини - лише 0,3%
- Чи можуть тоді вегетаріанці бути спокійними?
-Якщо ви їсте м'ясо, ви знищуєте набагато більше рослин: тисячі і тисячі, які споживає кожен травоїд. Пасуче стадо може з’їсти цілу галявину за один день, але за кілька днів воно повністю відновилось, його фізіологія та стратегія виживання абсолютно різні. Завдяки цьому рослини зуміли становити 99,7% біомаси планети, тварини - лише 0,3%.
-Якщо рослин більшість, чому ми наполягаємо на штучному створенні видів, таких як трансгенні?
-Ми знаємо лише 5 або 10% рослин на планеті. Час від часу ми підраховуємо, скільки видів існує, але, скажімо, половини з них ми не знаємо. Щодня багато з цих рослин зникають, і ми не маємо можливості їх вивчити. Хто знає, що у них є, що може бути для нас цікавим?
Створення трансгенних видів пов’язане з людською дурістю. Нам подобається простий спосіб, і перетворення рослини насправді не так вже й складне. Справжньою проблемою є етика: ми не маємо права робити те, що робимо, або нам це потрібно робити, тому що ми можемо взяти те, що нам потрібно, з рослин, яких ми вже знаємо, але, про всяк випадок, у нас є 90% рослин, яких ми ніколи не маємо. вивчали. І ми можемо мати всю їжу, всю енергію, ліки протягом тисяч років на цій планеті.
Ще один приклад. Багато ресурсів вкладається у розробку такої енергії, як ядерна, і жодної, наприклад, для використання або штучного відтворення таких механізмів, як фотосинтез, який є єдиним і невичерпним джерелом перетворення сонячної енергії в цукри. Це може бути найкращим способом отримати всю необхідну нам енергію. Нам не потрібна ядерна енергія, а лише сонце та рослини.
Нам потрібно надати права на рослини, але щоб ми вижили
-Чи мають рослини права?
-На цей час рослини абсолютно не мають прав. Ми повинні почати говорити про це, і я переконаний, що в майбутньому вони будуть. Ми дамо їм права, хоча вони їм не потрібні, оскільки вони можуть жити дуже добре без нас. Нам потрібно надати права на рослини, але щоб вижити самі.
