Растения составляют 80% биомассы Земли, в то время как все животные, включая людей, — менее половины процента . Моника Гальяно, Саймон Гарнье, Томас Хортон, Наоми Леонард и Марк Моффетт обсудили на фестивале World Science Festival, как организмы без мозга демонстрируют сложное поведение, память и способность к обучению.
🌿 Биоакустика и память растений 5:09
Моника Гальяно начала изучение коммуникации растений с эксперимента над семенами чили. Она изолировала проростки чили в специальных коробках, исключив возможность передачи световых сигналов, химических веществ или тактильных контактов . Рядом находились «хорошие соседи» (базилик) или «агрессивные» (фенхель). Чили распознавали соседей и меняли скорость роста, не имея доступа к привычным каналам связи .
В ходе дальнейших исследований Моника Гальяно обнаружила:
- Корни растений издают звуки в определенном диапазоне частот .
- Для регистрации вибраций корней использовалась лазерная технология, изначально созданная для изучения антенн насекомых .
- Уровень громкости этих сигналов низок, но они находятся в пределах слышимости человеческого уха при достаточной чувствительности приборов .
Наиболее резонансным стал эксперимент с мимозой стыдливой (Mimosa pudica). Это растение сворачивает листья при физическом воздействии. Моника Гальяно сконструировала устройство, которое сбрасывало горшок с растением с высоты на мягкую пену . После серии из 60 падений мимоза перестала сворачивать листья, поняв, что угрозы нет .
По данным Моники Гальяно, этот эффект не был следствием усталости. Растения в условиях низкой освещенности учились быстрее, так как закрытие листьев лишает их 40% фотосинтетической способности . Самым удивительным результатом стало то, что растения сохранили эту память спустя 28 дней .
🧠 Интеллект слизевиков: решение задач без нейронов 12:55
Саймон Гарнье изучает Physarum polycephalum — одноклеточный организм, который может достигать размеров в несколько квадратных метров . Слизевик представляет собой гигантскую клетку с миллионами ядер. В эксперименте, основанном на задаче о «многоруком бандите» (типичный тест для оценки интеллекта у людей и голубей), слизевик успешно оптимизировал получение наград, обыгрывая алгоритмы случайного выбора .
Саймон Гарнье выделил ключевые механизмы поведения слизевика:
- Организм движется за счет пульсации мембраны каждые 60–90 секунд .
- В движении участвуют белки актин и миозин, аналогичные тем, что работают в мышцах человека .
- При нахождении пищи слизевик расслабляется в этой точке, что заставляет биомассу перетекать в выгодную зону под действием физических сил .
Японские исследователи ранее доказали способность слизевика находить кратчайший путь в лабиринте . В другом эксперименте слизевик практически идеально воспроизвел схему метро Токио, соединяя овсяные хлопья, расставленные в соответствии с расположением узловых станций .
По словам Саймона Гарнье, слизевики способны передавать накопленный опыт сородичам . Если обученный преодолевать соль (которую они не любят) слизевик сливается с необученным, общий организм сохраняет знание о том, что через соль можно ползти к пище .
🍄 Подземная сеть: «Лесной интернет» 19:40
Томас Хортон объяснил устройство микоризных сетей, связывающих деревья в лесу. Почти 70% растений на планете сосуществуют с арбускулярными микоризными грибами . Это не просто соседство, а сложный механизм обмена ресурсами.
Основные функции сети по данным Томаса Хортона:
- Обмен ресурсами. Растения передают грибам излишки углерода (сахара), получая взамен азот и фосфор .
- Сигналы опасности. Когда насекомое атакует одно растение, оно посылает сигнал через мицелий. Соседние растения, получив этот сигнал, начинают вырабатывать защитные вещества .
- Поддержка молодняка. Исследования Сюзанны Симард показали, что взрослые деревья передают углерод проросткам через общую грибную сеть .
Томас Хортон называет это «взаимным паразитизмом» . Ни растения, ни грибы не действуют из альтруизма. Они эксплуатируют друг друга для выживания, создавая стабильную экосистему.
🐜 Коллективный разум муравьев и стай 48:37
Марк Моффетт привел в пример муравьев-листорезов. Их колонии могут достигать размеров комнаты и глубины в несколько метров . У этих насекомых нет централизованного руководства, но они демонстрируют высочайший уровень организации.
Факты о листорезах от Марка Моффетта:
- Муравьи не едят листья. Они используют их как субстрат для выращивания гриба, который полностью одомашнили 40 миллионов лет назад .
- У них есть разделение труда: крупные особи срезают листья, мелкие — очищают сад от паразитов и плесени .
- В колонии существует развитая система общественной гигиены. Есть специальные муравьи-мусорщики, которые занимаются захоронением отходов в камерах глубоко под землей .
Наоми Леонард добавила, что коллективный интеллект работает по принципу распределенной сети нейронов . В стаях птиц или косяках рыб каждое животное придерживается простых правил взаимодействия с ближайшими соседями.
Исследования стай скворцов показали:
- Каждая птица следит за 6–7 ближайшими соседями .
- Это число (семь) является математически оптимальным для передачи информации без перегрузки системы шумом .
- Такая структура позволяет огромной стае мгновенно реагировать на хищника, не сталкиваясь друг с другом при скорости 50–60 км/ч .
⚖️ Этика и антропоцентризм 1:13:00
Участники дискуссии сошлись во мнении, что человеческое определение интеллекта слишком «нейроноцентрично» . Саймон Гарнье утверждает, что нейрон сам по себе «глуп», а важны лишь связи между ними . Если такие связи формируются из грибных нитей или взаимодействий муравьев, результат может быть не менее сложным, чем работа мозга.
Обсуждая этическую сторону вопроса, Моника Гальяно подчеркнула:
- Этика — это человеческая концепция, определяющая наше поведение, а не чувства объекта .
- Осознанность того, что мы едим живые организмы (будь то растения или животные), должна вести к уважительному отношению к ресурсам .
- Растения и животные во многом состоят из одних и тех же химических блоков, и разрыв между ними в плане восприятия мира может быть меньше, чем принято считать .
