Интеллект растений. Удивительные научные открытия, доказывающие, что растения разумны

Конечно, работа Карбана над исследованием особенностей личности для изучения поведения растений в целом – дело далекого будущего. Но он может себе это позволить: Карбан – уважаемый ученый с сорокалетним стажем научной работы за плечами, и его пристальный интерес к потенциальным личностям растений – сигнал для всех, кто задумывается об этом, что пришло время провести хотя бы мысленный эксперимент. Если его результаты окажутся убедительными и их реально будет повторить, они могут иметь колоссальные последствия, далеко за пределами крошечного мира исследователей растений. Кто-то может возразить, что разнообразие человеческих реакций на окружающую среду делает нас более устойчивыми в целом. То же самое можно сказать и о растениях.

В 2017 году Шарлин Кушу, поведенческий эколог из Университета Квебека в Монреале, написала Карбану письмо с предложением. Чтобы защитить диссертацию успешно, ей следовало поработать в сотрудничестве со специалистом не из своей области: она разработала методику выявления индивидуальных поведенческих различий у животных, которую он мог бы использовать для растений. Кушу провела тысячи летних часов в лесу на границе Вермонта и Квебека, наблюдая за бурундуками. Ухо каждого из десятков животных было помечено цветным колечком. К тому времени, когда период наблюдения закончился, она не только знала каждого не только «в лицо», но и различала по поведению.

Бурундуки подают разные сигналы тревоги: одни – когда обнаруживают хищника в воздухе, например ястреба, а другие – когда угроза исходит с земли. По ее словам, некоторые животные то и дело поднимают шум. «Бывает, ест такой зверек зернышки, и тут на землю падает лист. Ему кажется, что это хищная птица, и он в панике начинает вопить во все горло, – говорит Кушу. Бурундуки из этой группы были пугливые. – Некоторые просто продолжают есть». Когда она учла пол, социальный статус и возраст, в характере бурундуков все равно обнаружились явные различия, которые не менялись с течением времени. Одни были склонны к риску, другие – нет.

Конечно, эти сигналы бедствия слышат и другие бурундуки. Что они станут делать с этой информацией, зависит от уровня доверия к подавшему сигнал бедствия. «Главная идея в том, что если кто-то постоянно кричит „Волк!“, то ему не стоит доверять». Она записала крики разных бурундуков, расположила их на шкале, которую составила вместе с коллегами, «от застенчивости до смелости», а потом воспроизвела другим бурундукам. Когда сообщение об опасности исходило от дерзкого и смелого животного, слушатели вострили ушки и прислушивались, а вот на крики паникеров, казалось, не обращали внимания.

С точки зрения эволюции выживания сильнейших можно подумать, что более пугливые особи обречены. Но Кушу обнаружила, что это не так. Менее агрессивные рисковали меньше, поэтому они меньше ели и у них рождалось меньше детенышей в год. Но они, как правило, жили дольше. Меньшая склонность к риску означала меньший шанс оказаться загрызенным орлом. На противоположном конце шкалы оказались очень смелые бурундуки. «Они размножаются раньше, много едят, больше рискуют. У них рождается больше детенышей, скажем, трое за год. Но потом они умирают, потому что их съедает хищник».

«Стратегии у них разные, но обе они могут работать на протяжении всей жизни, – говорит Кушу. – Это было обнаружено у многих видов, от толсторогих баранов до рыб». Когда дело касается личностей, каждый может проявить себя.

На другой полевой станции, расположенной в 185 милях[82] к северу от Маммот-Лейкс, Карбан наблюдает за полем, где растет девяносто девять кустиков полыни, и все из них он различает. Он и его аспиранты составили для каждого генетический профиль и знают, в каком родстве находятся все экземпляры. Они уже доказали, что полынь лучше реагирует на сигналы генетических родственников. Теперь же ученые адаптировали свою методику отбора проб химических веществ для изучения личностных качеств растений.

Для этого Карбан и аспиранты повреждают растение полыни, обычно обрывая несколько листьев. Затем надевают на него пластиковый пакет, чтобы задержать летучие химические вещества, которые оно неизбежно выделяет. С помощью шприца большого размера они захватывают часть воздуха из пакета, насыщенного химикатами. Далее распыляют воздух рядом с другим растением и фиксируют его реакцию. Следующий шаг – составление профиля личности каждого растения. Получив его, они смогут отслеживать реакцию каждого с течением времени и проверять, сохраняются ли их личные особенности на протяжении жизни. Если пугливый куст так и останется пугливым, как ожидает Карбан, тогда действительно родится область исследования личности растений, а также четкий способ ее изучения.

По мере того, как развивается изучение коммуникации между растениями, новая информация появляется, казалось бы, везде, куда только может заглянуть исследователь. Коллин Нелл, ученый из Калифорнийского университета в Ирвине, недавно обнаружил, что среди цветущих пустынных кустарников бакхариса женские растения слушают сигналы, посылаемые как мужскими, так и женскими экземплярами, а мужские растения слушают только мужские особи[83]. В других случаях растения предпочитают получать информацию от родственников: в одном из исследований Карбан выяснил, что экземпляры полыни прислушиваются к своим генетическим родственникам[84], а не к чужакам.

Это новое исследование поднимает актуальные вопросы о том, что мы считаем здоровым растительным сообществом и что значит на самом деле защищать его. Учитывая эти выводы, просто выращивать растения недостаточно; если коммуникация является жизненно важной функцией растений, то, заботясь о своих зеленых питомцах, мы должны также обеспечить им защиту их способности «разговаривать» друг с другом.

Позже, вернувшись домой и размышляя об исследовании Карбана, я с ужасом думала о своих комнатных растениях: неужели их заставили замолчать? Неужели эти соседи, благодаря которым моя квартира кажется более живой, лишились необходимой им растительной индивидуальности? Теперь это казалось вероятным. Во-первых, они сидели в горшках. Если говорить о связи между корнями, то, несомненно, они были отрезаны от других растений, не говоря уже о сети грибков и бактерий, с которыми они обычно связаны. А что с химической формой речи растений, она тоже исчезла? И если они, как и их дикие собратья, выдыхали в воздух химические соединения, содержался ли в них смысл? Почти все растения в моей квартире были тропическими сортами, широко выращиваемыми в питомниках. Они оказались далеко от своих диких предков.

Являются ли эти растения уменьшенной, одомашненной версией диких сородичей, на столько поколений удаленных от мест обитания их рода, что они забыли, как говорить, а возможно, никогда не слышали их языка?

А если отбросить родственные связи, неужели я теперь держу их в горшках, как животных в клетках, безмолвных затворников поневоле? От этой мысли становилось жутко. Или мои растения больше походили на собак, которые произошли от волков, и нуждаются в моей заботе теперь, оказавшись в непривычных условиях и среде, а также утратив черты полной самодостаточности? Я не знала, как к этому относиться. К тому же я понимала, что это просто полет фантазии. Возможно, я позволила своим мыслям зайти слишком далеко. Это нетрудно, когда размышляешь о месте растений в нашем мире. И все же я ругаю себя за то, что еще больше запутываю ситуацию. Что такое «слишком далеко», когда речь идет о том, что ты имеешь дело с живыми существами?

Ну а на Маммот-Лейкс, теперь уже лежа на животе в сухой гравийной пыли в нейлоновых брюках-хаки, Карбан считает жуков, пытаясь посмотреть на мир их глазами. Над кустиками полыни, в которые он зарылся, торчит только широкополая шляпа.

Я сажусь рядом на землю и вдыхаю специфический камфарный аромат полыни с нотками травы и легких пряностей. Это букет из нескольких летучих химических веществ растения, с помощью которых оно общается с различными частями своего тела, подавая сигналы, которые могут подслушать и на которые могут отреагировать его собратья. Это, считает Карбан, может отражать способ общения – «экспрессивный» или «спокойный», надо только научиться их слушать.

Как и в случае с людьми, когда о разуме можно судить на основе умозаключений, исходя из поступков человека, а не по неврологическим механизмам, Карбан ищет закономерности в поведении своих подопечных. «Я сторонник использования того, что десятилетиями изучала психология, их методов и спрашиваю, применимы ли они к растениям, – говорит он. – В некоторых случаях ответ будет отрицательным, и это прекрасно».

Но он нашел один метод из области психологических исследований, который действительно кажется подходящим. Этот метод помогает ученым анализировать поведение, разделяя его на два процесса. Первый – это распознавание или восприятие необработанной информации, второй – принятие решений, или то, как объект взвешивает затраты и выгоды от различных действий и выбирает наилучшее. По словам Карбана, этот метод прекрасно подходит и для растений. То, как разные виды оценивают угрозу нападения хищников, а затем принимают меры – например, делают листья горькими или, как в случае с махоркой, выделяющей химические соединения для вызова хищников, которые будут есть то, что ест их, – может быть ярким признаком индивидуальности.

Конец ознакомительного фрагмента.

Текст предоставлен ООО «Литрес».

Прочитайте эту книгу целиком, купив полную легальную версию на Литрес.

Безопасно оплатить книгу можно банковской картой Visa, MasterCard, Maestro, со счета мобильного телефона, с платежного терминала, в салоне МТС или Связной, через PayPal, WebMoney, Яндекс.Деньги, QIWI Кошелек, бонусными картами или другим удобным Вам способом.

Примечания

1

«осьминог», ‹…› они могут с помощью щупальцев различать вкусы: Lena van Giesen et al., «Molecular Basis of Chemotactile Sensation in Octopus», Cell 183, no. 3 (2020): 594–604.

2

«осьминог» ‹…› они могут ‹…› запоминать человеческие лица: Roland C. Anderson et al., «Octopuses (Enteroctopus dofleini) Recognize Individual Humans», Journal of Applied Animal Welfare Science 13, no. 3 (2010): 261-72.

3

воспринимать окружающий мир более чутко: Jennifer Mather, «Cephalopod Tool Use», in Encyclopedia of Evolutionary Psychological Science, ed. Todd Shackelford and Vivian Weekes-Shackelford (New York: Springer, 2021): 948-51.

4

Для сравнения: последний общий предок людей и дельфинов был сухопутным млекопитающим, жившим около 50 миллионов лет назад. Наш последний общий предок с шимпанзе жил всего 6 миллионов лет назад.

5

ученым удалось впервые полностью расшифровать геном папоротника: Fay-Wei Li et al., «Fern Genomes Elucidate Land Plant Evolution and Cyanobacterial Symbioses», Nature Plants 4, no. 7 (2018): 460-72.

6

720 пар хромосом: D. Blaine Marchant et al., «Dynamic Genome Evolution in a Model Fern», Nature Plants 8, no. 9 (2022): 1038-51.

7

фермеры Китая и Вьетнама: Thomas A. Lumpkin and Donald L. Plucknett, «Azolla: Botany, Physiology, and Use as a Green Manure», Economic Botany 34 (1980): 111-53.

8

Почти 20 метров. – Прим. пер.

9

«сводом ‹…› ошибочных или недоказуемых утверждений»: Arthur W. Galston and Clifford L. Slayman, «The Not-So-Secret Life of Plants: In Which the Historical and Experimental Myths about Emotional Communication between Animal and Vegetable Are Put to Rest», American Scientist 67, no. 3 (1979): 337-44.

10

Когда такие растения оказываются рядом с братьями и сестрами: María A. Crepy and Jorge J. Casal, «Photoreceptor Mediated Kin Recognition in Plants», New Phytologist 205, no. 1 (2015): 329-38.

11

способны слышать воду, текущую по трубам: Monica Gagliano et al., «Tuned in: Plant Roots Use Sound to Locate Water», Oecologia 184, no. 1 (2017): 151-60.

12

лимская фасоль: Junji Takabayashi, Marcel Dicke, and Maarten A. Posthumus, «Induction of Indirect Defence Against Spider-Mites in Uninfested Lima Bean Leaves», Phytochemistry 30, no. 5 (1991): 1459-62.

13

махорка: Silke Allmann and Ian T. Baldwin, «Insects Betray Themselves in Nature to Predators by Rapid Isomerization of Green Leaf Volatiles», Science 329, no. 5995 (2010): 1075-78.

14

Другие растения, ‹…› выделяют химическое вещество: John Orrock, Brian Connolly, and Anthony Kitchen, «Induced Defences in Plants Reduce Herbivory by Increasing Cannibalism», Nature Ecology and Evolution 1, no. 8 (2017): 1205-7.

15

Чуть меньше 100 метров. – Прим. пер.

16

Около метра. – Прим. пер.

17

Бернард Беренсон, Sketch for a Self-Portrait (New York: Pantheon, 1949), 27.

18

«Растения не обладают сознанием и не нуждаются в нем»: Lincoln Taiz et al., «Plants Neither Possess nor Require Consciousness», Trends in Plant Science 24, no. 8 (2019): 677-87.

19

ученые мужественно пытались разобраться: Joseph Priestley, «Letter to Benjamin Franklin from Joseph Priestley, 1 July 1772», Founders Online, National Archives, https://founders. archives. gov/documents/Franklin/01-19-02-0136.

20

«Это, безусловно, нелогичная аргументация»: Paco Calvo and Anthony Trewavas, «Physiology and the (Neuro) Biology of Plant Behavior: A Farewell to Arms», Trends in Plant Science 25, no. 3 (2020): 214-16.

21

«Факты несут в себе теорию»: Haraway, Donna J., «In the Beginning Was the Word: The Genesis of Biological Theory». Signs 6, no. 3 (1981): 469-81. http://www.jstor.org/stable/3173758.

22

«Спрашивать человечество о том, что значит присутствовать в этом мире…»: Emanuele Coccia, The Life of Plants: A Metaphysics of Mixture (Hoboken, NJ: John Wiley, 2019).

23

В процесс был вовлечен и третий организм – бактериальный паразит, посредник, переправляющий пищу от одомашненных цианобактерий к водорослеподобной клетке-хозяину.

24

Первое растение было рождено химерой: Frederick W. Spiegel, «Contemplating the First Plantae», Science 335, no. 6070 (2012): 809-10.

25

первая цианобактерия все еще внутри них: G. M. Cooper, The Cell: A Molecular Approach, 2nd ed. (Sunderland, MA: Sinauer, 2000). Chloroplasts and Other Plastids.

26

если взвесить растительную массу, то она составит 80 % живого вещества Земли: Yinon M. Bar-On, Rob Phillips, and Ron Milo, «The Biomass Distribution on Earth», Proceedings of the National Academy of Sciences 115, no. 25 (2018): 6506-11.

27

Непрерывно выдыхая, легионы ранних наземных растений изменили баланс газов в пользу насыщения кислородом: Timothy M. Lenton et al., «Earliest Land Plants Created Modern Levels of Atmospheric Oxygen», Proceedings of the National Academy of Sciences 113, no. 35 (2016): 9704-9.

28

В разных классификациях количество материков считают по-разному. В данном случае отдельно выделены Европа и Азия. – Прим. ред.

29

Миля равна 1600 м. – Прим. пер.

30

Около 1200 м. – Прим. пер.

31

Дюйм равен 2,54 см. – Прим. пер.

32

индейцы канела – группа коренных народов Бразилии – включают растения в семейную структуру: Theresa L. Miller, Plant Kin: A Multispecies Ethnography in Indigenous Brazil (Austin: University of Texas Press, 2019).

33

«Растения могут дать нам очень много, нужно только попросить»: Mary Siisip Geniusz, Plants Have So Much to Give Us, All We Have to Do Is Ask: Anishinaabe Botanical Teachings (Minneapolis: University of Minnesota Press, 2015), p. 21.

34

слово vegetabilis (овощ) пришло из средневековой латыни: Michael Marder, Plant-Thinking, A Philosophy of Vegetal Life. (New York: Columbia University Press, 2013).

35

«Философский проект по определению того, где начинается и где заканчивается субъективность»: Jane Bennett, Vibrant Matter: A Political Ecology of Things (Durham, NC: Duke University Press, 2010).

36

согласно Платону, не бывает чувства без разума: Amber D. Carpenter, «Em bodied Intelligent (?) Souls: Plants in Plato's Timaeus», Phronesis 55, no. 4 (2010): 281–303.

37

разумно было бы, чтобы низшими людьми, а также всей природой правили мужчины: Val Plumwood. Plumwood, Feminism and the Mastery of Nature (New York: Routledge, 1993), 84–85, quoted in Matthew Hall, Plants as Persons: A Philosophical Botany (Albany: SUNY Press, 2011).

38

Для поддержания мира больше не требовалось проводить ритуальные обряды защиты: Matthew Hall, «The Roots of Disregard: Exclusion and Inclusion in Classical Greek Philosophy», in Plants as Persons, 17–36.

39

первые известные тексты о растениях как таковых: Theophrastus, Historia plantarum, с. 350; с. 287 BC.

40

одомашненные виды относятся к своей короткой жизни как к разумному компромиссу: Theophrastus, De causis plantarum 1.16.12.

41

Растение может «принять эти внутренние изменения как подходящие для себя; и разумно, что оно должно их требовать и добиваться», – писал Теофраст. De Causis Planatarum 1.16.12.

42

описывал ядро дерева как «сердцевину»: Theophrastus, Historia plantarum 1.2.7–1.2.8.

43

Только с помощью более известного мы должны стремиться к неизвестному: Theophrastus 1.2.5.

44

понятие «живая машина»: Gary Hatfield, «Animal», in The Cambridge Descartes Lexicon, ed. Lawrence Nolan (Cambridge, U. K.: Cambridge University Press, 2015), 19–26, doi:10.1017/CBO9780511894695.010.

45

«жизненные явления, как и все другие явления физического мира, поддаются механическому объяснению»: Thomas Huxley, «On the Hypothesis that Animals are Automata, and Its History», Nature 10 (1874): 362-66.

46

Ибн ан-Нафис ‹…› опередил его: Mohd Akmal, M. Zulkifle, and A. H. Ansari, «Ibn Nafis-A Forgotten Genius in the Discovery of Pulmonary Blood Circulation», Heart Views: The Official Journal of the Gulf Heart Association 11, no. 1 (2010): 26.

47

летучие мыши ориентируются с помощью эхолокации: Carol Kaesuk Yoon, «Donald R. Griffin, 88, Dies; Argued Animals Can Think», New York Times, November 14, 2003.

48

кошки демонстрируют те же стили привязанности, что и дети: Kristyn R. Vitale, Alexandra C. Behnke, and Monique A. R. Udell, «Attachment Bonds between Domestic Cats and Humans», Current Biology 29, no. 18 (2019): R864-R865.

49

группа ученых собралась в Кембриджском университете, чтобы официально признать, что сознание есть у всех млекопитающих, птиц и «многих других существ, включая осьминогов»: Philip Low et al., «The Cambridge Declaration on Consciousness», paper presented at Francis Crick Memorial Conference, Cambridge, England, 2012, 1–2.

50

ящерицы сумели доказать, что научились ориентироваться: Lara D. LaDage et al., «Spatial Memory: Are Lizards Really Deficient?», Biology Letters 8, no. 6 (2012): 939-41.

51

медоносные пчелы способны различать художественные стили картин: Wen Wu et al., «Honeybees Can Discriminate between Monet and Picasso Paintings», Journal of Comparative Physiology A 199 (2013): 45–55.

52

«виляющий танец»: Shihao Dong et al., «Social Signal Learning of the Waggle Dance in Honey Bees», Science 379 (March 2023): 1015-18.

53

у пчел может быть форма субъективности, которую некоторые используют для обозначения сознания: James Gorman, «Do Honeybees Feel? Scientists Are Entertaining the Idea», New York Times, April 18, 2016.

54

Сопротивление ученых научным открытиям – известный факт: Bernard Barber, «Resistance by Scientists to Scientific Discovery», American Journal of Clinical Hypnosis 5, no. 4 (1963): 326-35.

55

Научное сообщество в разгар кризиса, пишет Кун, будет скорее заниматься «экстраординарными», а не «обычными» исследованиями, и в нем будет наблюдаться «распространение конкурирующих формулировок, готовность попробовать все что угодно, выражение явного недовольства, обращение к философии и споры о фундаментальных основах». Когда я впервые прочитала эту строчку, она поразила меня: настолько точно она соответствует нынешнему состоянию ботаники.

56

В своей противоречивой статье они обвинили ученых в том: Eric D. Brenner et al., «Plant Neurobiology: An Integrated View of Plant Signaling», Trends in Plant Science 11, no. 8 (2006): 413-19.

57

Я снова вспоминаю Куна: «Часто новая парадигма возникает, по крайней мере в зародыше, до того, как кризис зашел слишком далеко или был явно осознан».

58

«Необходимы новые концепции…»: František Baluška and Stefano Mancuso, «Plants and Animals: Convergent Evolution in Action?», in Plant-Environment Interactions: From Sensory Plant Biology to Active Plant Behavior, ed. František Baluška (Berlin: Springer, 2009), 285–301.

59

пишет автор учебника «Физиология растений» Линкольн Тайс в письме: Lincoln Taiz et al., «Plants Neither Possess nor Require Consciousness», Trends in Plant Science 24, no. 8 (2019): 677–687.

60

Вопросы, которые это ставит перед сознанием, звучат еще громче. Не означает ли это призрака в машине (так некоторые английские психологи называют убеждение в двойственной природе человека, якобы слагающегося из «материи» и «души». – Прим. пер.)? Вопрос о человеческом сознании – это в первую очередь постоянная дискуссия между двумя лагерями. Первый – это те, кто считает, что мы обязаны своим сознанием силе, находящейся за пределами материальной работы мозга, – скажем, чему-то вроде души или еще не открытому свойству, находящемуся за пределами или помимо физического вещества мозга. К этому лагерю относятся панпсихисты. Второй обширный лагерь – те, кто считает, что сознание – это чисто биологический феномен, возникший в результате эволюции, как и все остальное в природе, и что его причина, скорее всего, кроется в неизмеримой сложности органов в черепе; мы просто еще не открыли этот механизм. Представителей этого лагеря иногда называют материалистами. Но ни одна из этих теорий технически не требует наличия мозга, по крайней мере, не в том виде, в котором существует наш. На самом деле, обе теории могут оставить место для возможности сознания в определенной степени, а не чего-то, что есть или чего нет у существа. Если сознание – это результат трансцендентного, свободно плавающего свойства Вселенной, то не может ли существо обладать им в большей или меньшей степени, чем его сосед? А если сознание – это просто эмерджентное свойство биологической эволюции, то не могла ли эта черта быть более или менее подчеркнута в эволюционной траектории каждого существа? Когда речь заходит о растениях, возникает вопрос, может ли сознание вообще появиться у чего-то, кроме нас и немногих животных.

61

за занавесом может не оказаться волшебника: Michael Pollan, «The Intelligent Plant», New Yorker, December 15, 2013.

62

я читала статью, которая раз и навсегда изменила ботанику: David F. Rhoades, «Responses of Alder and Willow to Attack by Tent Caterpillars and Webworms: Evidence for Pheromonal Sensitivity of Willows», in Plant Resistance to Insects, ed. Paul A. Hedin (Washington, DC: American Chemical Society, 1983), 55–68.