Читайте также
Интервью с профессором Тель-Авивского университета Даниэлем Хаймовичем
Мы совершенно не можем без них обойтись, а они - вполне. Они умеют обустроиться самым оптимальным образом в любых условиях, хотя, в отличие от нас, у них нет мозга. И даже если исчезнет последний человек на Земле, они выживут.
Ведущий: Уважаемый профессор, вы возглавляете Институт изучения жизни растений. Ваша книга называется "What a plant knows" ("Что знает растение"). Так что же растение знает?
Д. Хаймович: Гораздо больше, чем мы думаем! Например, растение знает, что на вас сейчас рубашка синего цвета, что сейчас темно. Оно знает, что его касаются, чувствует, когда холодно или тепло, знает, что его сосед болен…
Ведущий: Как оно все это знает? И как вы знаете, что оно знает?
Д. Хаймович: Растение "знает", что есть свет, потому что "видит" его. Что значит "видит"? Оно чувствует свет и поворачивается к нему. Откуда мы это знаем? Первые опыты были проведены еще в 1770-1780 годах Чарльзом Дарвином. В результате выяснилось, что растение "видит" свет верхушкой и передает информацию другим органам. Еще более удивительно то, что если поместить растение между красным светом и синим (это те части солнечного спектра, которые поглощаются в процессе фотосинтеза), то оно всегда повернется к синему, то есть растение различает цвета.
Ведущий: А, например, запахи?
Д. Хаймович: О, да! Вы наверняка слышали, что недозревшее авокадо советуют положить в бумажный пакет вместе с бананом? Почему? Потому что авокадо чувствует те летучие вещества, которые выделяет спелый банан, - запах банана, - и дозревает!
Растения чувствуют запах друг друга. Скажем, одно дерево поражено насекомыми, и вдруг соседнее начинает вырабатывать вещества, которые делают его устойчивым к этим насекомым. Как это происходит? Больное дерево выделяет летучие вещества, и его сосед их чувствует. Мы называем запахом то, что воспринимаем носом, но, выражаясь более научно, запах - это специфическое ощущение летучих веществ в воздухе. Усвоив эти вещества, дерево реагирует и вырабатывает защиту. Таким образом растения устанавливают связь между собой.
Ведущий: Растения предупреждают друг друга об опасности?
Д. Хаймович: Вполне возможно, а может быть, здоровый сосед помогает выздороветь больному дереву? Но есть и другое объяснение. Если у дерева поражена одна ветвь, то она "предупреждает" об опасности другие ветви, чтобы те начали производить химические защитные вещества. Быстрее всего передать эту информацию можно с помощью запаха, а соседнее дерево это просто использует.
Ведущий: Есть ли у растений другие способы коммуникации?
Д. Хаймович: Растения также связываются через "вкус". Исследование, проведенное в лаборатории профессора Новопланского из университета имени Бен Гуриона, доказывает, что растения связываются между собой корнями. Например, одно растение страдает от засухи, так как находится на краю поля и получает мало воды. Оно "связывается" с другим растением, которое этого еще не чувствует, так как находится в центре поля, и это растение начинает экономнее потреблять воду. Механизм этой связи пока не изучен, но мы полагаем, что корни растений испускают в землю некие вещества, которые достигают корней других растений и усваивается ими.
Ведущий: Итак, растения видят, чувствуют запах и вкус, связываются между собой…
Д. Хаймович:Они также чувствуют прикосновение. Растение "знает", что его касаются. У него нет нервной системы, но есть электрическая связь. Как растения-хищники "ловят" насекомых? В центре цветка насекомое касается волосинок, которые передают листьям электрический импульс, что и заставляет их закрыться. Этот электрический импульс очень похож на тот, который проходит у нас по нервным волокнам.
Ведущий: А что у растений со слухом? Они "слышат"?
Д. Хаймович: Есть множество исследований, которые подтверждают, что растения "видят", чувствуют запах или прикосновение, и ни одного - о том, что растение "слышит".
Но если растение и слышит, то вряд ли музыку, как иногда утверждают, скорее шорох насекомых или движение земли. Однако, мы не знаем, как это проверить.
Ведущий: Итак, растение получает несколько видов информации и принимает решение, исходя из их совокупности. Где обрабатывается информация? Как происходит сам процесс принятия решений?
Д. Хаймович: Если бы я мог ответить на этот вопрос, то уже закрыл бы свою лабораторию! Это сейчас главный вопрос ботаники. Мы этого не понимаем! Сотни лабораторий в мире пытаются ответить на вопрос, как растение без мозга интегрирует себя в окружающую среду, ведь "обработка данных" идет постоянно!
Есть несколько теорий. Возможно, у каждого вида клеток это происходит по-разному.
Например, мы знаем, где находится информация о температуре. Известно, что пшеница цветет только весной. Но как она знает, что это весна? Она прорастает зимой и должна пройти период холода, после которого наступает тепло. То же самое касается цветения черешни. Информация об окончании зимы приходит не только от длины дня, потому что продолжительность дня в октябре такая же, как в апреле. Но растения отличают весну от осени, потому что "знают", что уже прошли холодный период. Они "помнят", что было холодно, и ждут удлинения дня.
Ведущий: Что значит "помнят"? Где находится эта память?
Д. Хаймович: Эта генетическая память. Она находится в каждой клетке в виде изменений ДНК. Поразительно, но тот же механизм, который называется эпигенетика (влияние среды на гены), существует и у человека, и у животных, и у растений. Но у нас это происходит в мозге, а у растений, например, в листьях.
Ведущий: То есть у нас с растениями есть что-то общее?
Д. Хаймович: Вы, наверное, удивитесь, если я скажу, что у растений, например, есть ген рака груди? И ген глухоты. А у нас есть гены реакции на свет - те гены, благодаря которым растение раскрывает листья. Ведь на клеточном уровне нет большого различия между растением, животным и человеком. Два миллиарда лет тому назад все мы были той же клеткой. Все происходившие тогда процессы сохранились в генетической памяти у всех живых существ, включая человека. Например, ген рака груди - это всего лишь ген, который отвечает за правильное деление клетки: если этот ген не работает, как надо, то клетка делится больше необходимого, и развивается рак. Сегодня мы уже можем взять ген человека и с помощью генной инженерии ввести его в растение - он будет функционировать!
В нас действуют одни и те же молекулярные механизмы. Например, из физики мы знаем, что необходимо особое строение, чтобы белок усвоил свет, и не важно, касается это растения, животного или человека. Любой организм должен вступить в коммуникацию с другими организмами, а потому нам необходимы "устройства", позволяющие это сделать. И электрический импульс передается тем же способом и в растениях, и у животных…
Ведущий: В определенном смысле можно сказать, что человек не очень-то отличается от растения? Да, он может передвигаться, но воспринимает информацию и реагирует на нее по тому же принципу, что и растение?
Д. Хаймович: Между растением и человеком есть существенное различие: растениям мы безразличны! Даже если растение чувствует синий цвет вашей рубашки, его это не трогает. Когда я поливаю цветок, ему нужна вода, но ему не важно, кто ее дает, у него нет эмоций. Вы можете смотреть на растение и восторгаться, а оно "видит" вас, но ему абсолютно все равно. Оно об этом не думает! И не должно думать. Очевидно, в окружающей нас реальности мы -единственные, кого это занимает. По-моему, именно это делает нас людьми. Ведущий: Наши исследования?
Д. Хаймович: Вопросы, которые мы задаем.
Ведущий: Но говорят, что если срезать ветку, дереву плохо?
Д. Хаймович: Плохо или больно? Ему может быть плохо биологически, но оно не страдает, его это не трогает. Для страдания требуется мозг. Растениям это не нужно.
Кроме того, у растений нет болевых рецепторов. У них есть датчики касания, но это не то же самое. Так что, если мы срезаем растение, оно это знает, реагирует, но не страдает.
Более того, часть растений "хотят" этого - так они распространяют семена.
Ведущий: Реагирует ли растение на наши эмоции?
Д. Хаймович: Таких свидетельств нет, но это не значит, что этого не происходит. Вопрос в том, как провести такой опыт - его очень трудно спланировать. Меня не удивит, если окажется, что в зависимости от эмоций, от нас исходят некие вещества, на которые реагируют растения, но проверить это практически невозможно.
Ведущий: Вы много лет исследуете растения. Зачем нам это нужно?
Д. Хаймович: Ради нашего будущего. Вся наша жизнь зависит от растений: мы вдыхаем их запах, сидим возле них, носим сшитую из них одежду, едим и пьем, используем как лекарство. К 2050 году население планеты достигнет десяти миллиардов человек. Климат станет жарче, воды будет меньше, загазованности - больше. Мы можем научиться у растений оптимальному взаимодействию с окружающей средой. Иначе, растения выживут, а мы, возможно, нет. И кроме того, что бы мы ни исследовали, мы всегда, в первую очередь, изучаем самих себя.
Перевод Лилии Клейнер