О чем думают растения - Алессандра Виола

Где-то протечка!

Гидравлическая (сосудистая) система также очень полезна для передачи информации другого рода. Представьте себе организм растения в виде замкнутой системы. Вам ведь наверняка приходилось обламывать ветки, обрывать листья, цветы или побеги растений, и вы не могли не заметить вытекающий из раны сок. Внезапная потеря ткани приводит к нарушению гидравлического равновесия, что служит простым, но важным сигналом: внимание, где-то протечка! Предупрежденное таким образом растение немедленно локализует повреждение и начинает заращивать рану.

Таким образом, три системы внутренней передачи сигнала действуют сообща. Они работают на малых и больших расстояниях и переносят информацию разного рода, и каждая вносит вклад в поддержание нормальной жизнедеятельности организма. В этом аспекте растения тоже не очень сильно отличаются от нас.

Но, несмотря на сходство, внутренние пути передачи информации у растений имеют совсем иное строение, чем у нас.

Животные снабжены центральным мозгом, куда направляются все сигналы, а растения – в силу модульного строения – используют множество «центров обработки данных», что подразумевает иной тип регистрации сигналов.

Человек не может передать сигнал напрямую от ноги к руке: все сигналы, с редкими исключениями, сначала должны обрабатываться мозгом. А вот растения могут передавать информацию напрямую не только от корней к листьям и наоборот, но и от одного корня к другому корню или от одного листа к другому листу. Их интеллект распределен по всему организму! Отсутствие единого регистрирующего центра означает, что информация не всегда передается каким-то общим путем, а может быть быстро и эффективно передана напрямую.

Язык растений

Обсуждая способность растений к чувственному восприятию, мы обратили внимание на то, что они общаются друг с другом с помощью настоящего языка, сформированного из тысяч химических молекул, выделяемых в воздух и несущих информацию разного рода (глава 3). Выделение этих молекул – излюбленный способ коммуникации растений, как произнесение звуков человеком. Но, кроме того, люди могут объясняться друг с другом с помощью жестов, мимики, манеры держаться и положения тела. Такая система общения, хотя и различается в деталях, существует у многих видов животных, особенно высших.

А растения? Они тоже могут общаться друг с другом путем прикосновений (обычно посредством корней, но иногда и надземных частей) или путем изменения своего положения относительно соседей. Именно это происходит при реализации программы «выхода из тени», когда растения принимают разные положения по отношению друг к другу, пытаясь выиграть в погоне за светом (глава 3).

Еще один пример «коммуникации жестами» – явление «застенчивости кроны», описанное французским ботаником Франсисом Алле (род. в 1938 г.). Однако такое поведение, при котором даже очень близко растущие деревья стараются не касаться друг друга кронами, демонстрируют не все виды растений. Обычно деревья совсем друг друга не стесняются, но некоторые представители семейств хвойных, миртовых и буковых, а также другие, менее распространенные растения, не приветствуют тесного контакта. Зайдите в сосновый лес, и вы в этом убедитесь. Деревья растут так, чтобы их кроны не соприкасались, а были разделены свободным пространством. Такое нежелание контактировать с соседями мы бы расценили как недоброжелательность. Мы не знаем, какой механизм отвечает за такое поведение, но понятно, что кроны соседних деревьев посылают друг другу сигналы и договариваются о разделе территории (в данном случае речь идет о доступности не только света, но и воздуха), чтобы не мешать друг другу.

Растения узнают родственников

Растения общаются между собой на разном уровне и проявляют в этом общении разный характер. Можно ли сказать, что одни растения более или менее активны в соперничестве или союзничестве, более или менее агрессивны или стыдливы? Безусловно. Но это не все. Хотя на уровне анатомического строения между растениями и животными мало общего, в поведенческом отношении можно обнаружить множество общих черт. И это не удивительно: все живые существа имеют одни и те же базовые задачи и решают их похожими методами. Однако, несмотря на определенное сходство в поведении растений и животных, существует важное исключение – семейные отношения. У растений нет родственников. Нет ничего, что напоминало бы связь между родственными особями одного и того же вида. Или не совсем так?

Мы не рассчитываем обнаружить семейные или клановые отношения в мире растений. Подобный тип отношений в нашем представлении связан с гораздо более развитыми видами, таким как человек или некоторые другие высшие животные, но никак не с растениями. Но на самом деле растения, совершенно определенно, умеют распознавать себе подобных и относятся к ним гораздо более доброжелательно, чем к чужакам. Чтобы понять это свойство растений, нужно задуматься, для чего это может быть полезно. Данный вопрос вполне оправдан, поскольку в природе никакое свойство не возникает без причины, включая и сферу родственных отношений. Способность распознавать особей с близким генетическим строением важна для всех видов организмов и обеспечивает большие возможности в эволюционном, поведенческом и экологическом плане. Например, эта способность позволяет организмам лучше распоряжаться своей территорией, защищая себя от врагов и не тратя силы на борьбу с родственниками. Она также позволяет избегать близкородственного скрещивания и, прежде всего, извлекать выгоду из успехов близких по генетическому строению особей.

Чтобы оценить эти преимущества, следует вспомнить о том, что главная задача любого живого существа в природе заключается в защите своего генетического материала (и, следовательно, генетического материала близких родственников – родителей, детей, братьев и сестер). Соперничество с одним из них означает бессмысленную трату энергии. Гораздо полезнее объединить усилия и одолеть противника, передав свои гены следующему поколению. С этой точки зрения способность распознавать родственников – большое преимущество, но уверены ли мы, что растения ведут себя по-разному по отношению к другим растениям в зависимости от степени родства?

В царстве животных такое распознавание осуществляется с помощью чувств – зрения, слуха, обоняния и иногда вкуса. Растения делают это путем обмена химическими сигналами, исходящими от корней и, возможно, от листьев (на этот счет у нас еще нет строгих доказательств).

Растения неподвижны, как мы уже многократно повторяли и будем повторять, поскольку в этом состоит их главное отличие от животных. Растения не могут покинуть место своего рождения, и поэтому их способность защищать свою территорию должна быть выражена сильнее, чем у любых животных. Растения готовы вести отчаянную борьбу, и понятно почему. Животное, попадающее в невыгодное положение по отношению к другому животному, всегда может отступить и перебраться жить в другое место. Растение не имеет такой возможности и вынуждено делить ресурсы с другими растениями, обитающими на той же территории, иногда на расстоянии всего нескольких сантиметров. Но это не означает, что одно растение просто соглашается с присутствием другого: напротив, это подразумевает бесконечную борьбу за пространство, которое необходимо защищать от всех незваных гостей. Растение защищает территорию, затрачивая энергетические ресурсы на развитие подземной части. Выпуская все больше и больше корней, оно оккупирует почву, как вооруженное войско, и заявляет соседям о своих правах. Но так происходит не всегда: если соседями являются представители той же семьи, нет нужды в конкуренции и можно не выпускать дополнительные корни, а развивать надземную часть.