Adakah anda tahu apa itu neurosains tumbuhan? Bagi orang yang belum tahu, keterangannya mungkin mengejutkan - ini adalah sains yang mengkaji sistem komunikasi tumbuhan, sistem deria dan "tingkah laku" mereka. Ahli sains saraf mendakwa bahawa tumbuhan dapat mendengar, mencium, berkomunikasi dan hampir melihat, serta memanipulasi tumbuhan lain dan juga haiwan. Pernyataan yang tidak dikenali ini berdasarkan eksperimen yang dilakukan di makmal di seluruh dunia, kerja puluhan tahun dan penerbitan dalam jurnal ilmiah yang serius. Baru-baru ini, pengasas neurobiologi tumbuhan, profesor Itali Stefano Mancuso, datang ke Moscow. Dia memberi kuliah dalam rangka Kelab Filosofis di Winzavod dan menjawab beberapa soalan kami.
Profesor Universiti Florence Stefano Mancuso adalah pengasas dan mempopularkan bidang neurobiologi tumbuhan. Akhbar Itali La Repubblica dan majalah Amerika The New Yorker telah memasukkan namanya dalam senarai saintis terkemuka yang mengubah dunia. Pada tahun 2015, pasukan yang diketuai oleh Mancuso telah menerima EXPO Milano Award for Innovative Agribusiness Ideas for the Jellyfish Barge, sebuah rumah terapung besar dalam bentuk ubur-ubur, di mana tumbuh-tumbuhan dapat tumbuh tanpa tanah, air tawar dan baja, semata-mata dikuasakan oleh tenaga suria. Mancuso adalah pengarang beberapa buku terlaris, termasuk Brilliant Green: Sensuality and Intelligence in the Plant World (2013) dan The Plant Revolution: How Plants Menciptakan Masa Depan Kita (2017).
Mancuso memulakan ceramahnya dengan menyebut bahtera Nuh, di mana "setiap makhluk mempunyai sepasang" - ini menyangkut haiwan dan burung, profesor mengingatkan, tetapi bukan tumbuhan. Secara umum, katanya, tidak banyak perhatian selalu diberikan kepada tanaman, baik oleh saintis kuno dan ahli falsafah, dan pada zaman kita. Mancuso mencadangkan untuk memikirkan semula status tumbuh-tumbuhan, meninggalkan gambaran antroposentrik dunia, untuk memperluas konsep rasional dan kesedaran bahawa, menurut pendapatnya, tumbuhan mempunyai, tetapi yang harus dikaji, meninggalkan tafsiran biasa mengenai istilah-istilah ini.
Stefano Mancuso.
Tumbuhan mampu melihat sekurang-kurangnya dua lusin faktor persekitaran yang berbeza, termasuk perubahan graviti, cahaya, komposisi kimia udara, air dan tanah. Mereka juga tahu bagaimana "mendengar" beberapa bunyi dan mengubah tingkah laku mereka bergantung kepada faktor-faktor ini. Mancuso berpendapat bahawa tumbuh-tumbuhan mempunyai jenis kecerdasan, walaupun tidak dalam pengertian biasa dari kata itu. Dalam beberapa eksperimen yang dibincangkannya, tumbuhan secara harfiah "meramalkan masa depan." Sistem isyarat komunikasi mereka adalah sejenis Internet alternatif, yang meliputi seluruh planet.
Kecerdasan adalah keupayaan untuk menyelesaikan masalah, kata Mancuso.
Kita terbiasa memikirkan organisma besar yang bermaksud haiwan. Sebagai contoh, semua orang tahu bahawa haiwan terbesar di Bumi adalah ikan paus biru. Tetapi sebenarnya, sequoia seratus kali lebih besar daripada ikan paus. Sekiranya kita menilai biojisim planet ini, maka tanaman menempati, menurut pelbagai anggaran, dari 80 hingga 97 peratus. Sekiranya kita melihat pokok kehidupan, Darwin atau yang lebih moden, kita melihat bahawa tumbuhan juga merupakan organisma kuno daripada haiwan. Tumbuhan berbunga, misalnya, mamalia predate.
Apabila kita cuba memahami bagaimana tubuh berfungsi dan bagaimana ia bertindak balas terhadap pengaruh luaran, kita biasanya memperhatikan organ-organnya. Tetapi tanaman itu tidak mempunyai organ berpasangan atau tunggal seperti mata atau paru-paru. Oleh itu, dalam pengertian tertentu, mereka dilindungi dengan lebih baik - setelah kehilangan kedua-dua matanya, haiwan itu kehilangan kemampuan untuk melihat dan memberi tindak balas yang secukupnya terhadap persekitaran luaran, dan di sebuah tumbuhan semua "organ" ditunjukkan dalam bentuk jamak. Ia boleh kehilangan hingga 90 peratus seluruh badannya dan masih dapat bertahan. Sekiranya tumbuh-tumbuhan, yang hampir tidak dapat bergerak, memiliki "titik lemah" yang sama dengan binatang, maka ulat mana pun akan menimbulkan bahaya serius bagi mereka.
Video promosi:
Trafik
Kita terbiasa berfikir bahawa tumbuh-tumbuhan tidak bergerak, tetapi ini tidak sepenuhnya benar. Pertama, tumbuh-tumbuhan tentu saja tumbuh. Menariknya, pada tahun 1898, ketika pawagam masih di masa awal, ahli botani Jerman Wilhelm Pfeifer melakukan rakaman bersiri selang waktu rakaman pertumbuhan tanaman, dan "filem" ini masih ada.
Kedua, tanaman dapat mengubah kedudukannya dalam ruang dan bentuk, dan dalam beberapa kes mereka bahkan tidak menghabiskan tenaga mereka sendiri untuk ini. Contohnya, tunas gymnosperma direka sedemikian rupa sehingga terbuka apabila kering. Teknologi ini digunakan dalam reka bentuk bumbung stadium. Dandelion dibuka sama seperti "ekonomi". Pada masa yang sama, dia membuat 15 jenis pergerakan yang berbeza, tetapi semuanya berlaku secara spontan.
"Topik tesis saya adalah kajian tentang pergerakan akar - bagaimana sebenarnya mereka mengelakkan halangan. Ini seolah-olah proses yang mudah, tetapi pada hakikatnya ia sangat rumit. Ketika saya mula melakukan ini, sains percaya bahawa akarnya "menyentuh" halangan terlebih dahulu, dan kemudian mengubah arah pertumbuhan. Saya memerhatikan gambaran yang sama sekali bertentangan: pertama, akar melintasi halangan di muka, belum menyentuhnya, dan kedua, mereka selalu memilih jalan pertumbuhan terpendek dan optimum, sehingga menunjukkan semacam "kecerdasan". Ini adalah tanda pertama bagi saya bahawa tumbuhan itu adalah organisma yang jauh lebih kompleks daripada yang kelihatannya. " - Dari jawapan Stefano Mancuso untuk soalan N + 1
Benih beberapa tumbuhan, misalnya Erodium achicutarium, kelihatan "menari" di tanah, mencari tempat di mana akarnya dapat dilancarkan, dan tarian ini kelihatan seperti pencarian yang bermakna, walaupun benih itu tidak menghabiskan tenaga sendiri di atasnya. Para saintis berusaha menerapkan ciri-ciri mekanikal yang serupa dari struktur cangkang dan struktur benih lain ketika mengembangkan peralatan untuk program ruang angkasa.
Tumbuhan juga mempunyai jenis pergerakan yang aktif. Flytrap pemangsa Venus yang terkenal mampu menutup dan mencerna serangga dan juga siput. Tetapi proses yang kurang eksotik, seperti pembukaan bunga, juga merupakan pergerakan, walaupun kita tidak melihatnya kerana pada hakikatnya ia berlaku dengan sangat perlahan.
Terdapat juga jenis pergerakan tanaman yang lebih tidak dijangka. Sebagai contoh, tumbuh-tumbuhan kekacang muda yang tumbuh seolah-olah "bermain" antara satu sama lain, meregangkan pucuk dan daun ke semua arah dan terus mendorongnya. Walaupun perkataan "bermain" di sini nampaknya tidak sesuai, namun dengan cara ini definisi yang betul - sama seperti haiwan kecil perlu bermain untuk belajar bagaimana berinteraksi dengan dunia, jadi tumbuh-tumbuhan perlu memahami kedudukan mereka dalam populasi dan menjalin hubungan antara satu sama lain. Sambungan semacam itu boleh menjadi penting - jika anda menanam bunga matahari kecil di kalangan orang dewasa, bunga matahari yang telah tumbuh bersama dalam jangka masa yang panjang, kemungkinan besar ia akan mati, kerana ia tidak akan dapat masuk ke dalam sistem sambungannya.
Pendengaran dan Suara
Setiap bahagian atas akar tanaman dapat menerima sekurang-kurangnya 20 jenis kesan yang berbeza. Akarnya sensitif terhadap patogen, bahan kimia, impuls elektrik, kadar oksigen dan garam, cahaya, suhu, dan sebagainya. Bahkan Charles Darwin percaya bahawa hujung akarnya adalah sejenis "otak" tumbuhan.
Selain itu, akarnya juga mampu mengeluarkan bunyi sendiri. Sekiranya anda cuba menyampaikannya dengan kata-kata, maka ia kelihatan seperti klik yang sangat senyap, yang tentu saja telinga manusia tidak dapat didengar. Menurut para saintis, ini mungkin disebabkan oleh kemampuan akar echolocation - dengan bantuan bunyi ini, mereka, seperti kelawar di udara, mungkin menentukan kedudukan relatif antara satu sama lain, serta halangan lain di ruang angkasa.
"Orang-orang telah lama berusaha menarik tanaman mereka dengan suara dan alat musik mereka. Malah Putera Charles bercakap dengan tanaman untuk menolong mereka tumbuh dengan lebih baik. Tetapi tumbuh-tumbuhan sama sekali tidak dapat membezakan antara suara atau muzik. Tetapi mereka dapat merasakan frekuensi getaran udara. Fenomena ini disebut "fonotropisme". Akar merasakan frekuensi di wilayah 200 hertz dan mula tumbuh ke arah bunyi ini. Frekuensi ini sesuai dengan kebisingan air, dan, mungkin, akar dengan cara ini cenderung kepada sumbernya. Kita boleh mengatakan bahawa lebih baik tanaman memainkan gitar bass daripada biola. " - Dari jawapan Stefano Mancuso untuk soalan N + 1
Penglihatan
Baru-baru ini, para saintis tertarik dengan kemampuan tanaman lain yang sama sekali tidak dijangka - malah mereka mula membincangkannya sebagai kemampuan mereka untuk "melihat". Ahli botani Chile mendapati kemampuan ini dalam pohon anggur Boquila trifoliolata yang melekat. Liana dilekatkan pada pokok yang berbeza dan meniru dengan tepat. Apabila tumbuh menjadi pokok baru, ia mula menyalin daunnya, dan ternyata di bahagian-bahagian pokok anggur yang sama daunnya, pertama, ternyata sama sekali berbeza, dan kedua, mereka mengulangi bentuk daun setiap "alat peraga" mereka.
Meniru daun Boquila trifoliolata liana ternyata dengan cara yang berbeza - kadang-kadang sangat baik, kadang-kadang tidak sangat, tetapi mereka jelas berusaha mencari pendekatan mereka sendiri untuk setiap pokok. Bagaimana mereka mengenali bentuk setiap daun seterusnya yang mereka temui? Dan bagaimana pengetahuan ini membolehkan mereka mengubah bentuk daun mereka sendiri? Dalam eksperimen, seorang pelajar mengganti liana dengan kilang plastik buatan China yang bentuk daunnya sama sekali tidak semula jadi. Liana juga menyalin daun ini, dan ini sangat mengejutkan, kerana tidak ada persoalan mengenai analisis kimia atau fisiologi di sini.
Fakta bahawa tumbuh-tumbuhan konon mempunyai semacam "mata" dikatakan pada tahun 1905. Kemudian ahli botani Jerman, Gottlieb Haberlandt, salah seorang saintis pertama yang mengemukakan klasifikasi tisu tumbuhan, mengatakan bahawa tumbuhan semestinya dapat melihat gambar menggunakan epidermis. Ahli fisiologi Francis Darwin, anak Charles, menyokong penyelidikannya, tetapi topik ini tidak dikembangkan lagi.
"Inilah yang dikatakan oleh Felix Fedorovich Litvin, ahli biofisik dan doktor sains biologi mengenai topik ini. Tumbuhan dengan bantuan sistem fitokrom (fitokrom adalah pigmen tumbuhan dalam sel) mampu menganalisis persekitaran mereka, dengan fokus pada bayang-bayang dan cahaya yang jatuh pada pucuk mereka sendiri. Daun di pohon, misalnya, tumbuh sedemikian rupa sehingga yang paling atas tidak menyekat cahaya dari yang bawah - ini disebut mozek daun. Lebih-lebih lagi, apabila jurang terbentuk di antara pokok-pokok untuk beberapa sebab, daun dengan cepat mula tumbuh di lumen ini dan menempati semuanya (seolah-olah "melihat" ruang). Oleh itu, kilang merangkumi kawasan maksimum untuk menyerap cahaya, dan pada masa yang sama menggelapkan apa yang ada di bawahnya, sehingga tanaman lain tidak dapat menggunakan tenaga suria di sini dan tumbuh sendiri (sistem pengedaran yang sama,dijumpai di beberapa karang kerana simbiosisnya dengan alga). Seseorang dapat membayangkan bahawa pokok anggur juga bertindak balas terhadap cahaya dan bayangan dari daun pohon orang lain, dan bentuk daunnya ditentukan oleh "kesan" seperti itu. Oleh itu, kadang-kadang dia menjadi lebih buruk, kadang-kadang lebih baik - itu bergantung pada betapa jelasnya bayang-bayang jatuh padanya. " - Dari jawapan Stefano Mancuso untuk soalan N + 1
09:11 Sekiranya Pokok Boleh Bercakap
Adakah anda tahu apa itu neurosains tumbuhan? Bagi orang yang belum tahu, keterangannya mungkin mengejutkan - ini adalah sains yang mengkaji sistem komunikasi tumbuhan, sistem deria dan "tingkah laku" mereka. Ahli sains saraf mendakwa bahawa tumbuhan dapat mendengar, mencium, berkomunikasi dan hampir melihat, serta memanipulasi tumbuhan lain dan juga haiwan. Pernyataan yang tidak dikenali ini berdasarkan eksperimen yang dilakukan di makmal di seluruh dunia, kerja puluhan tahun dan penerbitan dalam jurnal ilmiah yang serius. Baru-baru ini, pengasas neurobiologi tumbuhan, profesor Itali Stefano Mancuso, datang ke Moscow. Dia memberi kuliah dalam rangka Kelab Filosofis di Winzavod dan menjawab beberapa soalan kami.
Profesor Universiti Florence Stefano Mancuso adalah pengasas dan mempopularkan bidang neurobiologi tumbuhan. Akhbar Itali La Repubblica dan majalah Amerika The New Yorker telah memasukkan namanya dalam senarai saintis terkemuka yang mengubah dunia. Pada tahun 2015, pasukan yang diketuai oleh Mancuso telah menerima EXPO Milano Award for Innovative Agribusiness Ideas for the Jellyfish Barge, sebuah rumah terapung besar dalam bentuk ubur-ubur, di mana tumbuh-tumbuhan dapat tumbuh tanpa tanah, air tawar dan baja, semata-mata dikuasakan oleh tenaga suria. Mancuso adalah pengarang beberapa buku terlaris, termasuk Brilliant Green: Sensuality and Intelligence in the Plant World (2013) dan The Plant Revolution: How Plants Menciptakan Masa Depan Kita (2017).
Mancuso memulakan ceramahnya dengan menyebut bahtera Nuh, di mana "setiap makhluk mempunyai sepasang" - ini menyangkut haiwan dan burung, profesor mengingatkan, tetapi bukan tumbuhan. Secara umum, katanya, tidak banyak perhatian selalu diberikan kepada tanaman, baik oleh saintis kuno dan ahli falsafah, dan pada zaman kita. Mancuso mencadangkan untuk memikirkan semula status tumbuh-tumbuhan, meninggalkan gambaran antroposentrik dunia, untuk memperluas konsep rasional dan kesedaran bahawa, menurut pendapatnya, tumbuhan mempunyai, tetapi yang harus dikaji, meninggalkan tafsiran biasa mengenai istilah-istilah ini.
Stefano Mancuso
Tumbuhan mampu melihat sekurang-kurangnya dua lusin faktor persekitaran yang berbeza, termasuk perubahan graviti, cahaya, komposisi kimia udara, air dan tanah. Mereka juga tahu bagaimana "mendengar" beberapa bunyi dan mengubah tingkah laku mereka bergantung kepada faktor-faktor ini. Mancuso berpendapat bahawa tumbuh-tumbuhan mempunyai jenis kecerdasan, walaupun tidak dalam pengertian biasa dari kata itu. Dalam beberapa eksperimen yang dibincangkannya, tumbuhan secara harfiah "meramalkan masa depan." Sistem isyarat komunikasi mereka adalah sejenis Internet alternatif, yang meliputi seluruh planet.
Kecerdasan adalah keupayaan untuk menyelesaikan masalah, kata Mancuso.
Kita terbiasa memikirkan organisma besar yang bermaksud haiwan. Sebagai contoh, semua orang tahu bahawa haiwan terbesar di Bumi adalah ikan paus biru. Tetapi sebenarnya, sequoia seratus kali lebih besar daripada ikan paus. Sekiranya kita menilai biojisim planet ini, maka tanaman menempati, menurut pelbagai anggaran, dari 80 hingga 97 peratus. Sekiranya kita melihat pokok kehidupan, Darwin atau yang lebih moden, kita melihat bahawa tumbuhan juga merupakan organisma kuno daripada haiwan. Tumbuhan berbunga, misalnya, mamalia predate.
Apabila kita cuba memahami bagaimana tubuh berfungsi dan bagaimana ia bertindak balas terhadap pengaruh luaran, kita biasanya memperhatikan organ-organnya. Tetapi tanaman itu tidak mempunyai organ berpasangan atau tunggal seperti mata atau paru-paru. Oleh itu, dalam pengertian tertentu, mereka dilindungi dengan lebih baik - setelah kehilangan kedua-dua matanya, haiwan itu kehilangan kemampuan untuk melihat dan memberi tindak balas yang secukupnya terhadap persekitaran luaran, dan di sebuah tumbuhan semua "organ" ditunjukkan dalam bentuk jamak. Ia boleh kehilangan hingga 90 peratus seluruh badannya dan masih dapat bertahan. Sekiranya tumbuh-tumbuhan, yang hampir tidak dapat bergerak, memiliki "titik lemah" yang sama dengan binatang, maka ulat mana pun akan menimbulkan bahaya serius bagi mereka.
Trafik
Kita terbiasa berfikir bahawa tumbuh-tumbuhan tidak bergerak, tetapi ini tidak sepenuhnya benar. Pertama, tumbuh-tumbuhan tentu saja tumbuh. Menariknya, pada tahun 1898, ketika pawagam masih di masa awal, ahli botani Jerman Wilhelm Pfeifer melakukan rakaman bersiri selang waktu rakaman pertumbuhan tanaman, dan "filem" ini masih ada.
Kedua, tanaman dapat mengubah kedudukannya dalam ruang dan bentuk, dan dalam beberapa kes mereka bahkan tidak menghabiskan tenaga mereka sendiri untuk ini. Contohnya, tunas gymnosperma direka sedemikian rupa sehingga terbuka apabila kering. Teknologi ini digunakan dalam reka bentuk bumbung stadium. Dandelion dibuka sama seperti "ekonomi". Pada masa yang sama, dia membuat 15 jenis pergerakan yang berbeza, tetapi semuanya berlaku secara spontan.
"Topik tesis saya adalah kajian tentang pergerakan akar - bagaimana sebenarnya mereka mengelakkan halangan. Ini seolah-olah proses yang mudah, tetapi pada hakikatnya ia sangat rumit. Semasa saya mula melakukan ini, sains percaya bahawa akarnya "menyentuh" halangan terlebih dahulu, dan kemudian mengubah arah pertumbuhan. Saya memerhatikan gambaran yang sangat bertentangan: pertama, akar melintasi halangan di muka, belum menyentuhnya, dan kedua, mereka selalu memilih jalan pertumbuhan terpendek dan optimum, sehingga menunjukkan semacam "kecerdasan". Ini adalah tanda pertama bagi saya bahawa tumbuhan itu adalah organisma yang jauh lebih kompleks daripada yang kelihatannya."
Dari jawapan Stefano Mancuso untuk soalan N + 1
Benih beberapa tumbuhan, misalnya Erodium achicutarium, kelihatan "menari" di tanah, mencari tempat di mana akarnya dapat dilancarkan, dan tarian ini kelihatan seperti pencarian yang bermakna, walaupun benih itu tidak menghabiskan tenaga sendiri di atasnya. Para saintis berusaha menerapkan ciri-ciri mekanikal yang serupa dari struktur cangkang dan struktur benih lain ketika mengembangkan peralatan untuk program ruang angkasa.
Tumbuhan juga mempunyai jenis pergerakan yang aktif. Flytrap pemangsa Venus yang terkenal mampu menutup dan mencerna serangga dan juga siput. Tetapi proses yang kurang eksotik, seperti pembukaan bunga, juga merupakan pergerakan, walaupun kita tidak melihatnya kerana pada hakikatnya ia berlaku dengan sangat perlahan.
Terdapat juga jenis pergerakan tanaman yang lebih tidak dijangka. Sebagai contoh, tumbuh-tumbuhan kekacang muda yang tumbuh seolah-olah "bermain" antara satu sama lain, meregangkan pucuk dan daun ke semua arah dan terus mendorongnya. Walaupun perkataan "bermain" di sini nampaknya tidak sesuai, namun dengan cara ini definisi yang betul - sama seperti haiwan kecil perlu bermain untuk belajar bagaimana berinteraksi dengan dunia, jadi tumbuh-tumbuhan perlu memahami kedudukan mereka dalam populasi dan menjalin hubungan antara satu sama lain. Sambungan semacam itu boleh menjadi penting - jika anda menanam bunga matahari kecil di kalangan orang dewasa, bunga matahari yang telah tumbuh bersama dalam jangka masa yang panjang, kemungkinan besar ia akan mati, kerana ia tidak akan dapat masuk ke dalam sistem sambungannya.
"Pendengaran dan Suara"
Setiap bahagian atas akar tanaman dapat menerima sekurang-kurangnya 20 jenis kesan yang berbeza. Akarnya sensitif terhadap patogen, bahan kimia, impuls elektrik, kadar oksigen dan garam, cahaya, suhu, dan sebagainya. Bahkan Charles Darwin percaya bahawa hujung akarnya adalah sejenis "otak" tumbuhan.
Selain itu, akarnya juga mampu mengeluarkan bunyi sendiri. Sekiranya anda cuba menyampaikannya dengan kata-kata, maka ia kelihatan seperti klik yang sangat senyap, yang tentu saja telinga manusia tidak dapat didengar. Menurut para saintis, ini mungkin disebabkan oleh kemampuan akar echolocation - dengan bantuan bunyi ini, mereka, seperti kelawar di udara, mungkin menentukan kedudukan relatif antara satu sama lain, serta halangan lain di ruang angkasa.
Sejak zaman kuno, orang telah berusaha untuk menarik tanaman mereka dengan bantuan alat suara dan alat muzik. Malah Putera Charles bercakap dengan tanaman untuk menolong mereka tumbuh dengan lebih baik. Tetapi tumbuh-tumbuhan sama sekali tidak dapat membezakan antara suara atau muzik. Tetapi mereka dapat merasakan frekuensi getaran udara. Fenomena ini disebut "fonotropisme". Akar merasakan frekuensi di wilayah 200 hertz dan mula tumbuh ke arah bunyi ini. Frekuensi ini sesuai dengan kebisingan air, dan, mungkin, akar dengan cara ini cenderung kepada sumbernya. Kita boleh mengatakan bahawa tanaman lebih baik bermain gitar bass, bukan biola.
Dari jawapan Stefano Mancuso untuk soalan N + 1
"Penglihatan"
Baru-baru ini, para saintis tertarik dengan kemampuan tanaman lain yang sama sekali tidak dijangka - malah mereka mula membincangkannya sebagai kemampuan mereka untuk "melihat". Ahli botani Chile mendapati kemampuan ini dalam pohon anggur Boquila trifoliolata yang melekat. Liana dilekatkan pada pokok yang berbeza dan meniru dengan tepat. Apabila tumbuh menjadi pokok baru, ia mula menyalin daunnya, dan ternyata di bahagian-bahagian pokok anggur yang sama daunnya, pertama, ternyata sama sekali berbeza, dan kedua, mereka mengulangi bentuk daun setiap "alat peraga" mereka.
Meniru daun Boquila trifoliolata liana ternyata dengan cara yang berbeza - kadang-kadang sangat baik, kadang-kadang tidak sangat, tetapi mereka jelas berusaha mencari pendekatan mereka sendiri untuk setiap pokok. Bagaimana mereka mengenali bentuk setiap daun seterusnya yang mereka temui? Dan bagaimana pengetahuan ini membolehkan mereka mengubah bentuk daun mereka sendiri? Dalam eksperimen, seorang pelajar mengganti liana dengan kilang plastik buatan China yang bentuk daunnya sama sekali tidak semula jadi. Liana juga menyalin daun ini, dan ini sangat mengejutkan, kerana tidak ada persoalan mengenai analisis kimia atau fisiologi di sini.
Fakta bahawa tumbuh-tumbuhan konon mempunyai semacam "mata" dikatakan pada tahun 1905. Kemudian ahli botani Jerman, Gottlieb Haberlandt, salah seorang saintis pertama yang mengemukakan klasifikasi tisu tumbuhan, mengatakan bahawa tumbuhan semestinya dapat melihat gambar menggunakan epidermis. Ahli fisiologi Francis Darwin, anak Charles, menyokong penyelidikannya, tetapi topik ini tidak dikembangkan lagi.
Inilah yang dikatakan oleh Felix Fedorovich Litvin, ahli biofisik dan doktor sains biologi mengenai topik ini. Tumbuhan dengan bantuan sistem fitokrom (fitokrom adalah pigmen tumbuhan dalam sel) mampu menganalisis persekitaran mereka, dengan fokus pada bayang-bayang dan cahaya yang jatuh pada pucuk mereka sendiri. Daun di pohon, misalnya, tumbuh sedemikian rupa sehingga yang paling atas tidak menyekat cahaya dari yang bawah - ini disebut mozek daun. Lebih-lebih lagi, apabila jurang terbentuk di antara pokok-pokok untuk beberapa sebab, daun dengan cepat mula tumbuh di lumen ini dan menempati semuanya (seolah-olah "melihat" ruang). Oleh itu, kilang merangkumi kawasan maksimum untuk menyerap cahaya, dan pada masa yang sama menggelapkan apa yang ada di bawahnya, sehingga tanaman lain tidak dapat menggunakan tenaga suria di sini dan tumbuh sendiri (sistem pengedaran yang sama,dijumpai di beberapa karang kerana simbiosisnya dengan alga). Seseorang dapat membayangkan bahawa pokok anggur juga bertindak balas terhadap cahaya dan bayangan dari daun pohon orang lain, dan bentuk daunnya ditentukan oleh "kesan" seperti itu. Oleh itu, kadang-kadang dia menjadi lebih teruk, kadang-kadang lebih baik - ia bergantung pada betapa jelasnya bayang-bayang jatuh padanya.
Rasa ruang
Salah satu eksperimen yang paling berkesan dalam menganalisis rasa ruang dalam organisma yang bukan haiwan adalah bekerja dengan kulat cendawan lendir, yang bukan hanya tahu melewati labirin, tetapi juga membangun sistem pengangkutan optimum yang meniru sepenuhnya (hanya pada skala kecil, secara semula jadi) sistem jalan raya di Tokyo, Itali, Belanda atau China. Kadang-kadang cendawan membuka jalan yang lebih optimum antara titik-titik penting.
Tumbuhan juga tahu bagaimana memilih jalan yang paling optimum dan tujuan yang sesuai - misalnya, cuscuta, tumbuhan parasit yang perlu dilekatkan pada seseorang, selalu di antara dua tumbuhan yang belum disentuhnya, akan memilih tomato. Ia berkelakuan seolah-olah mengetahui terlebih dahulu apa yang tumbuh di sekitarnya dan di mana.
Tanaman kekacang yang tumbuh di makmal juga sepertinya tahu sebelumnya ke arah mana mereka tumbuh untuk memenuhi sokongan. Di mana sahaja anda meletakkan tongkat dari periuk di mana mereka perlu menangkapnya, mereka, pada mulanya memutar tembakan ke semua arah (dalam penembakan dipercepat, ini dapat dilihat dengan sangat baik), dengan cepat mulai tumbuh dengan sengaja ke arah penyokong. Sangat menarik bahawa apabila dua tanaman bersaing untuk mendapatkan sokongan dan satu berjaya pertama, yang kedua segera "menyerah" dan mula tumbuh ke arah yang lain. Ternyata kilang kekacang menyedari segala yang berlaku di sekitar.
Tingkah laku tumbuh-tumbuhan mesti dibezakan dari tingkah laku haiwan - ia berdasarkan prinsip tindakan makhluk hidup yang berbeza. Tetapi mereka juga mempunyai persamaan. Lihat persaingan tanaman, sebagai contoh. Anda boleh mengambil dua periuk yang sama, dan menanam dua biji dari jenis yang sama satu, dan dua biji yang berlainan jenis yang lain, dan merawatnya dengan cara yang sama. Anda akan menemui dua gambar yang sama sekali berbeza. Di dalam periuk pertama tanaman akan tumbuh, dan pada yang kedua tanaman akan sangat kecil dan kurang berkembang. Tetapi jika anda melihat sistem akarnya, anda akan melihat bahawa di periuk kedua itu sangat besar - kerana tanaman telah menghabiskan seluruh tenaga mereka untuk menangkap wilayah di bawah tanah dan saling bertengkar. Dalam periuk pertama, akarnya akan biasa, tidak saling bersaing. Haiwan bertindak dengan cara yang sama, menggantikan spesies asing,tetapi gunakan kaedah lain untuk ini.
Tumbuhan dalam banyak cara adalah organisma yang lebih sensitif daripada haiwan, walaupun ini terdengar paradoks. Haiwan boleh melarikan diri jika mereka merasakan bahaya, seperti munculnya asap di hutan. Tumbuhan tidak dapat melarikan diri, oleh karena itu, untuk menyesuaikan diri dengan lingkungan dengan lebih baik dan menjangkakan masalah maksimum, mereka telah mengembangkan kepekaan yang jauh lebih maju yang memungkinkan mereka untuk meramalkan semuanya terlebih dahulu. Mereka mempunyai, boleh dikatakan, hampir semua jenis reseptor. Sebagai contoh, saintis belum menemui termoreceptor yang diketahui oleh manusia, tetapi tumbuhan dapat bertindak balas terhadap suhu. Kami belum tahu bagaimana, tetapi mereka dapat merasakan sedikit pun perubahan suhu dan mengubah fisiologi mereka. -Dari Jawapan Stefano Mancuso kepada N + 1 Soalan
Rasa dan Bau
Akar beberapa tumbuhan dapat menganalisis tanah di sekitarnya dengan ketepatan yang tinggi dan, kembali ke topik labirin, mereka bukan sahaja dapat melewati halangan di muka, tanpa menyentuhnya, tetapi juga tumbuh ke arah bahan berguna dan mengelakkan yang berbahaya, sekali lagi, bahkan tidak mempunyai masa untuk mereka sentuhan. Di set itu, dapat dilihat bahawa beberapa akar tanaman yang sama berperilaku "bodoh" dan tumbuh di tempat yang salah, tetapi sebilangan besar akarnya berjalan dengan cara yang optimum.
Sistem saraf
Sebelum ini, orang percaya bahawa tidak ada impuls elektrik pada tanaman. Walau bagaimanapun, percubaan dalam beberapa tahun kebelakangan ini menyangkal hipotesis ini. Dorongan elektrik yang lemah, serupa dengan impuls dalam sistem saraf, selalu berlaku pada organisma tumbuhan. Pada video berkelajuan tinggi, impuls elektrik dari sistem akar padi kelihatan seperti kerja neuron yang paling kompleks di otak.
Pergerakan akar dapat diselaraskan. Mereka semua dapat mengubah arah pergerakan pada waktu yang sama, seperti ikan di sekolah, menyalin perubahan irama terkecil. Ternyata akar bertukar maklumat dan mengubah "tingkah laku" mereka bergantung padanya.
Hutan dari "Avatar"
Apa yang lebih menarik (dan juga seperti fiksyen sains) adalah bahawa tumbuhan saling bertukar dorongan yang serupa. Oleh itu, kajian baru-baru ini menunjukkan bahawa semua pokok di hutan nampaknya saling berinteraksi dan mempunyai hubungan yang berterusan.
Dengan menggunakan contoh hutan Kanada, ditunjukkan bagaimana pokok memindahkan air dan nutrien kepada rakannya, yang kekurangan sumber daya. Mancuso secara bergurau memanggil sistem ini sebagai "Web-wide web".
"Tumbuhan adalah pakar dalam rangkaian. Di sini adalah wajar untuk menyebut Internet sebagai contoh. Saya telah menulis banyak perkara mengenai perkara ini dalam buku, tetapi saya akan menyimpulkan intinya secara ringkas: anda boleh belajar banyak perkara dari tanaman yang kita perlukan untuk mengoptimumkan rangkaian kita. Ini juga termasuk kemampuan untuk "meramalkan masa depan", yang berdasarkan kemampuan untuk menerima maklumat dari tanaman lain. Dunia tumbuhan adalah rangkaian yang serupa dengan Internet atau, misalnya, sistem saraf, tetapi dengan prinsip yang sama sekali berbeza. Dan sistem ini tidak pernah berlaku sebelumnya. Lebih-lebih lagi, sehingga baru-baru ini, aspek kehidupan tumbuhan ini belum dipelajari sama sekali. Saya suka memetik contoh Wikipedia, atau sistem cryptocurrency, yang terdesentralisasi seperti tumbuh-tumbuhan, dan oleh itu tidak terkalahkan dengan caranya sendiri.
Sekiranya anda menimbulkan tekanan pada tanaman, ia akan segera menyampaikan maklumat mengenai ini kepada jirannya, dan mereka semua akan meningkatkan daya tahan terhadap rangsangan tertentu. Ia tidak terus meningkat bagi mereka, kerana ia tidak berfaedah secara bertenaga. Mereka perlu tahu dengan tepat waktu untuk mempertahankan diri daripada sesuatu. Ia boleh digunakan dalam pertanian. Dengan berhenti menyiram satu tanaman, anda dapat mencapai daya tahan yang lebih besar terhadap kehilangan kelembapan pada tanaman lain, kerana akan memberitahu mereka tentang perubahan yang akan datang. Dan tidak perlu menggunakan bahan kimia khas atau sediaan lain, cukup menggunakan alat tanaman itu sendiri. - Dari jawapan Stefano Mancuso untuk soalan N + 1
Mengawal kerajaan lain
Selain kenyataan bahawa wakil kerajaan lain boleh membahayakan tanaman, mereka juga memerlukannya. Semua orang tahu bahawa serangga adalah penyerbuk dari banyak spesies berbunga. Untuk menarik serangga, tanaman kadang-kadang melakukan muslihat yang luar biasa. Sebagai contoh, sebilangan anggrek sangat berjaya meniru pendebunga wanita sehingga lelaki cuba mengawan dengan mereka dan mendapatkan "tanduk" di badan mereka, dengan mana anggrek menyebarkan debunganya. Menariknya, jantan kadang-kadang lebih menyukai tanaman daripada betina, dan betina tetap tidak dibiakkan. Akibatnya, parthenogenesis adalah biasa di antara pendebungaan ini.
Walau bagaimanapun, terdapat kes dan peniruan yang lebih menarik - misalnya, myrmecophilia. Istilah yang luas ini bermaksud interaksi yang dekat dengan semut dan merupakan ciri pelbagai jenis makhluk hidup. Terdapat banyak semut di alam semula jadi, dan beberapa tumbuhan menggunakan "perkhidmatan" mereka. Untuk melakukan ini, kata Mancuso dalam kuliahnya, beberapa jenis akasia, misalnya, menyediakan semut dengan rumah, makanan dan minuman. Pada masa yang sama, mereka menghasilkan lebih banyak nektar daripada yang diperlukan - Darwin akan menyebutnya sebagai sampah yang tidak dibenarkan. Walau bagaimanapun, semut yang meminum nektar melindungi tanaman dari serangga lain dan bahkan dari tanaman lain - sebaik ranting tumbuh lebih dekat, mereka segera memotongnya sehingga tidak mengganggu fotosintesis akasia.
Ternyata semut seperti itu tidak dapat digoda dengan roti dan juga gula - mereka membuangnya seperti daun sampah. Ternyata nektar akasia mengandungi sejenis "ubat" yang digunakannya untuk memanipulasi penyimpannya. Lebih-lebih lagi, ia mengubah tahap ubat dalam nektar bergantung pada keadaan, mengawal tingkah laku semut dalam berbagai tahap kehidupan dengan cara yang berbeza. Begitu juga, beberapa tumbuh-tumbuhan lain menambahkan kafein ke nektar jika mereka suka pendebungaannya, dan membuangnya sama sekali jika penyerbuk tidak menjalankan tugas mereka.
Ternyata tumbuhan, walaupun secara praktiknya adalah subjek yang tidak bergerak tanpa sistem saraf dan organ deria yang biasa bagi manusia, mampu menganalisis dengan kecekapan tinggi sejumlah besar parameter persekitaran, serta bertindak balas terhadapnya, berkomunikasi dengan individu lain dan bahkan mengawal jenis organisma hidup yang lain. Mengingat apa yang dikatakan pada awalnya tentang penguasaan mutlak biomassa tumbuhan di planet ini, seseorang secara tidak sengaja merenungkan siapa yang sebenarnya di Bumi harus disebut sebagai tuan (bagaimanapun, maka anda ingat bakteria dan virus dan berhenti untuk mengatur pertandingan).
Anna Kaznadze
