О чем думают растения - Алессандра Виола

Таким образом, растения обладают теми же пятью чувствами, что и мы: они видят, слышат, ощущают запах, вкус и прикосновение. Следовательно, в сфере сенсорного восприятия они ничуть нам не уступают. Более того, они гораздо чувствительнее нас и обладают еще как минимум 15 другими чувствами, которыми мы не располагаем.

Появление некоторых из этих способностей объяснить легко. Например, растения умеют с высокой точностью определять влажность почвы и идентифицировать источники воды даже на большом расстоянии. Они используют своеобразный измеритель влажности – гигрометр (от греч. hygros — влажность и metron — мера), что чрезвычайно полезно для определения количества воды и источников воды в почве. Легко понять, зачем растениям понадобилось такое устройство, которое для нас, способных двигаться, не имеет столь большого значения. Растения обладают и другими удивительными способностями, например чувствуют гравитационные и электромагнитные поля (которые влияют на их рост) и могут распознавать и измерять градиенты химических веществ в воздухе и в почве.

Некоторые из этих чувствительных механизмов сосредоточены в корнях, другие в листьях, а третьи распределены по всему растению, но все они удивительно сложно устроены. Так, растение способно локализовать и идентифицировать следовые количества химических веществ, которые нужны ему для роста или представляют опасность, даже на расстоянии нескольких метров от корней. Наш нос куда менее чувствителен! Корни растения, почуявшие питательное вещество, поворачивают в его сторону и растут до тех пор, пока не дотянутся до него и не воспользуются им. Напротив, если растения обнаруживают ядовитые вещества или другие опасные для растений и животных химические компоненты (такие как свинец, кадмий или хром, которых, к сожалению, в почве становится все больше и больше), корни начинают двигаться в противоположном направлении с максимально возможной скоростью.

Рис. 3–7 а-г. Примеры гравитропизма. Растения ощущают силу гравитации: корни растут вдоль гравитационного вектора, а стволы и побеги – в противоположном направлении

Эти свойства растений были известны уже на протяжении сотни лет и подробно исследовались. Однако цель этих исследований заключалась вовсе не в изучении чувствительности растений, ведь даже сегодня в рамках нашей культурной традиции растения воспринимаются не как чувствующие (способные к восприятию) существа, а как пассивные бесчувственные организмы, не имеющие почти никаких атрибутов представителей царства животных. Но, несмотря на нашу низкую оценку, благодаря своим удивительным возможностям растительный мир продолжает оказывать нам неоценимую помощь.

Мы знаем, что растения синтезируют десятки тысяч молекул, многие из которых используются в фармацевтике; они выделяют кислород и снабжают нас важнейшим строительным материалом (древесиной), а также являются источником энергетических ресурсов (ископаемого топлива), которые на протяжении столетий поддерживали наше технологическое развитие. Это бесценная помощь, не говоря уже о том, что растения – единственная реальная сила, способная избавить планету от антропогенных загрязнений.

Например, такие вещества, как трихлорэтилен (ТХЭ), используются в качестве органических растворителей в производстве пластмасс и в большом количестве попадают в воду, делая ее непригодной для использования. ТХЭ практически не разлагается и может сохраняться в неизменном виде на протяжении десятков тысяч лет – настоящий монстр среди ядов. Однако это вещество всасывается растениями и превращается в газообразный хлор, углекислый газ и воду. Короче говоря, разлагается.

Удивительная способность растений обезвреживать некоторые опасные для человека (и обычно производимые человеком) загрязняющие вещества и удалять их из воды и почвы используется в некоторых технологиях в рамках программы так называемой фиторемедиации. Подобные биотехнологические методы имеют высочайший экономический и технологический потенциал для регенерации почвы, но пока еще находятся в стадии разработки.

К сожалению, при той скорости, с которой мы позволяем исчезать различным видам растений, мы, возможно, теряем множество потенциальных решений для эффективной, недорогой и безопасной очистки планеты от загрязнений.

Представьте себе планету, на которой растения научились общаться между собой. В этом вымышленном мире они обмениваются информацией и даже объясняются с животными, в том числе с самым сложным видом – с человеком. На этой планете растения научились «говорить» с животными на их языке и могут попросить о помощи.

Они включают в информационные сети другие растения и некоторых животных, что позволяет им оценивать ситуацию вне собственного организма. Они знают, как попросить о небольшой услуге, а при необходимости и о вмешательстве других видов, особенно когда должны защищаться от растительноядных животных, не имея возможности передвигаться. Они также могут получить помощь в размножении и в распространении в окружающей среде.

Можете ли вы вообразить такой мир, где самые молчаливые, пассивные и беззащитные организмы, растения, влияют на жизнь животных – от маленького червя до человека – и даже в некотором смысле управляют ею? Так вот, такой мир уже существует – это наша с вами Земля.

Есть тут кто-нибудь?

Происходит ли передача информации внутри самого растения? Прежде чем ответить на этот вопрос, давайте ответим на другой: нужна ли растению данная способность? Попробуем ответить и, возможно, поймем, как корни сообщаются с листьями и наоборот.

Обладая множеством возможностей восприятия, растения собирают информацию об окружающем мире и ориентируются в нем. Они умеют определять десятки различных параметров и обрабатывают множество данных. Однако для живого организма, в отличие от компьютерной программы, гораздо важнее использовать полученную информацию на практике, нежели собрать гигантское количество данных.

Например, что делает растение, если его корни обнаруживают нехватку воды в почве или его листья атакованы растительноядными животными? В такой ситуации чрезвычайно важно послать сигнал остальным частям растения, ведь отсрочка в передаче подобной информации угрожает жизни всего организма. Передача этой информации жизненно важна, но можно ли назвать это коммуникацией?

Давайте определимся с понятиями: что мы подразумеваем под словом «коммуникация»? Это слово всем знакомо, однако иногда полезно заново дать определение того или иного понятия, даже широко используемого, чтобы быть уверенным, что мы говорим об одном и том же. В самом общем смысле под коммуникацией подразумевают передачу информации от источника к получателю. Таким образом, для осуществления коммуникации требуются три элемента: информация, ее источник и ее реципиент. Это элементарная модель коммуникационной системы, которая в принципе не подразумевает, что источник и реципиент относятся к разным организмам. На самом деле функционирование человеческого организма, как и любого другого, однозначно показывает, что такая коммуникация осуществляется между разными частями одного и того же существа. Если вы ушибаете ногу, вы чувствуете боль, и это результат коммуникации между ногой и головным мозгом. Аналогичным образом, когда мы касаемся чего-то приятного и испытываем удовольствие, это результат передачи тактильных ощущений от руки в мозг. Очевидно, что различные части любого живого организма способны передавать сообщения.