Тайная жизнь и интеллект растений

Декабрь 2020, idb.kniganews )

Современная наука испытывает серьёзные трудности с определением того, что такое Жизнь. И что такое Сознание. Чем больше мы узнаём об устройстве природы, тем больше видим живой материи и организмов с разумным поведением. Как следствие, радикально изменяются взгляды биологии на её традиционные объекты изучения – вроде растений или грибов…

В течение последних лет стараниями целого ряда разных авторов – известных и не очень – сформировался внушительный букет из научных статей и научно-популярных книг, рассказывающих о существенно новых воззрениях науки на жизнь растений, лесов и грибного царства.

Принципиальная новизна этих воззрений станет понятнее, если вспомнить, что согласно очень давней традиции, идущей от времён античности и Аристотеля, место для растений в природе отводилось наукой где-то между камнями и животными, формулируя попроще. Или, если в терминах более современных, растения – это что-то вроде «полуживых органических машин».

Если же прислушаться к сторонникам новых идей, среди которых один из наиболее активных и громких голосов принадлежит итальянскому профессору Стефано Манкузо, то по их убеждениям реальная картина выглядит в корне иначе:

Мы никогда не сможем понять растения, если будем смотреть на них как на неполноценных животных. На самом деле растения – это просто другая форма жизни. И эта форма вовсе не проще и не менее развита, нежели животные.

С опорой на такую точку зрения, доказывают Манкузо и его многочисленные ныне единомышленники, науке удаётся успешно выявлять и всесторонне изучать, насколько богата и разнообразна скрытая жизнь растительных форм. При новых подходах в изобилии обнаруживаются не только долговременная память и способности растений к обучению, широчайший спектр их органов чувств и очень разумные подходы к решению проблем, но и их весьма сложная социальная жизнь. Включающая в себя постоянное общение не только друг с другом, но и с другими живыми организмами – от бактерий и грибов до насекомых, животных и человека…

Поскольку такие взгляды учёных сильно расходятся с традиционными догмами биологической науки, вряд ли удивительно, что у «новой ереси» в достатке имеется и весьма энергичных критиков, и просто открытых противников. Одной из наиболее резонансных атак подобного рода стало коллективное письмо, опубликованное летом 2019 года на страницах научного журнала Trends in Plant Science и сердито озаглавленное примерно такими словами: «У растений нет и им не требуется никакого сознания» .

Это коллективное «опровержение» было подписано примерно десятком респектабельных профессоров-биологов из США, Великобритании и Германии, убеждённых, что не было и нет «никаких свидетельств тому, что растениям для выживания и воспроизводства требуются – а значит эволюционно развились – сложные ментальные способности, такие как сознание, чувства и намеренные действия».

Конкретный же журнал Trends in Plant Science для публикации письма был неслучайно выбран по той причине, что именно здесь в 2006 году была напечатана статья, давшая начало новому еретическому направлению в ботанике под названием «нейробиология растений» (plant neurobiology). Отповедь же хранителей традиционной науки начиналась такими словами:

Провозглашая, будто растения имеют сознание, «растительные нейробиологи» постоянно замалчивают примечательную степень той структурной и функциональной сложности, которую мозг должен сначала развить, чтобы появилось сознание. … По нашему мнению, вероятность того, что растения обладают сознанием – в условиях их относительно простой организации при отсутствии нейронов и мозгов – практически равна нулю.

Уже из приведённых здесь цитат несложно заметить, наверное, что препирающиеся стороны говорят на принципиально разных языках. Одни настаивают на необходимости выработки существенно новых концепций и взглядов на природу растений, а другие уверены, что в рамках хорошо освоенных подходов у биологии «не было и нет» причин для появления каких-то новых взглядов…

Сразу же, впрочем, следует подчеркнуть, что перед нами здесь разворачивается достаточно типичный пример феномена дежавю. Ибо все, кто хотя бы в общих чертах представляют себе историю этого вопроса, наверняка должны быть в курсе, что очень похожая по сути дискуссия происходила в просвещённом обществе примерно полсотни лет тому назад, в середине 1970-х годов. А потому взгляды нынешних «растительных нейробиологов», соответственно, могут именоваться новыми лишь с очень и очень большой натяжкой.

Или, формулируя то же самое чуть иначе, если знать историю, станет понятнее, почему в прошлый раз с утверждением новых взглядов в биологии затея очевидно не удалась. И почему на этот раз всё должно получиться как надо…

#

В 1973 году два американских соавтора, Питер Томпкинс и Кристофер Бёрд, выпустили весьма примечательную книгу «Тайная жизнь растений» (Peter Tompkins and Christopher Bird. The Secret Life of Plants. Harper & Row, 1973). Примечательного и удивительного в этой работе было много чего. В первую очередь, конечно же, – это большая подборка и анализ экспериментальных фактов, свидетельствующих, что растения не только обладают сложными чувствами, но и способны чутко реагировать на действия и даже слова человека.

Другой примечательный аспект работы заключался в том, что оба автора профессионально не имели абсолютно никакого отношения ни к ботанике, ни к биологии вообще. Но при этом успешно выпускали для широкой публики книжки-бестселлеры, рассказывающие о вещах странных и таинственных. В частности, у Томпкинса до и после «Тайной жизни растений» выходили книги про тайны Великой Пирамиды в Египте, про загадки мексиканских пирамид и про магию древних обелисков. А у Бёрда, в свою очередь, имелась созвучная работа про 500-летнюю историю загадочного искусства лозоходства…

Третий же – особо примечательный – аспект исследования «Тайной жизни растений» заключался в том, что в 1940-1950-е годы оба автора-исследователя начинали свою взрослую жизнь и аналитическую деятельность с тесного сотрудничества со шпионами и секретной организацией, известной ныне как ЦРУ США. Более того, весьма значительный массив фактического материала в основе их книги о мире растений был взят из исследований профессионального эксперта-дознавателя ЦРУ Клива Бакстера, специализировавшегося на работе с биоэлектрическим прибором-полиграфом, более известным в народе как «детектор лжи».

Крайне необычная для своего времени книга, интересно и убедительно на взгляд неспециалистов рассказавшая о разумных, эмоциональных и тонко чувствующих организмах в основе всей жизни на планете, произвела подлинный фурор. Обретя со временем не только популярную экранизацию со специально написанным для фильма саундтреком от Стиви Уандера, но и великое множество поклонников в народных массах. Став, можно сказать, одной из основополагающих книг нарождавшегося движения Нью Эйдж.

С другой стороны, вполне естественно, что книга о природе растений, написанная не только не-биологами, но и опирающаяся на странные экспериментальные данные не-ботаников, вызвала активное неприятие и яростную критику со стороны настоящих учёных.

Весьма авторитетные в своих областях светила, ботаник Артур Гэлстон и физиолог Клиффорд Слэйман, в частности, тотально раскритиковали книгу как псевдонауку, опирающуюся на ложные и не проходящие верификацию утверждения об опытах, которые не поддаются никакому воспроизведению в других научных лабораториях. Ещё один видный ботаник, Лесли Одус, ядовито отметил, что книгу, переполненную столь бессмысленными и возмутительными заявлениями, следует расценивать как фантастику, а не научно-популярную литературу…

Как бы там ни было, ныне эта книга, когда-то столь сильно разъярившая авторитетных профессионалов, не просто продолжает переиздаваться, но и переведена на русский язык – с таким вот предисловием от образованного специалиста с новым мышлением:

Утверждение, что растения могут чувствовать, испытывать эмоции, страдать, общаться с человеком, приветствовать оказываемое им внимание, приспосабливаться к желаниям людей — вызовет у большинства лишь недоверчивую улыбку.… Этого не может быть, так как это противоречит нашему устоявшемуся мировоззрению и физическим законам.

Мы давно и категорично провели чёткую границу между разумным и неразумным, между живой и неживой природой. Мы привыкли рассматривать окружающий нас растительный мир через потребительскую призму — как нечто красивое и безусловно полезное, но созданное лишь исключительно для удовлетворения наших чувственных и физиологических потребностей. В иерархии «разумности и одушевлённости» мы отвели растениям самую нижнюю строчку.

И вдруг — растения общаются друг с другом, растения — детекторы лжи, растения — ценители музыки… Это не вписывается в наши стереотипы, вызывает недоверие и даже шок. «Тайная жизнь растений» — удивительная книга, способная перевернуть наши представления об окружающем мире, заставить задуматься о роли и месте Человека в Природе и тех таинственных и невидимых нитях, которые связывают его со всем сущим.

Хотя эти абзацы предисловия написаны «кандидатом медицинских наук Дмитриевым В.К.», отсюда вовсе не следует, будто знаменитая книга Томпкинса и Бёрда ныне принята научным сообществом. Вовсе нет. Упоминать её не то что в приличных научных статьях, но даже в научно-популярных книгах современных ботаников категорически не принято. Ибо это табу и анафема науки – вплоть до сегодняшнего дня.

Но при взгляде на проблему без предрассудков, если аккуратно и внимательно сопоставить, что писали полвека назад исследователи «тайной жизни растений» и что пишут ныне современные профессионалы «растительной нейробиологии», то совсем несложно увидеть, что речь и ныне идёт по сути дела всё о том же самом. Только теперь уже на куда более солидной научной основе…

#

Вся остальная часть данного рассказа будет посвящена результатам исследований и активной общественной деятельности профессора Стефано Манкузо, одного из наиболее заметных лидеров нового нейробиологического направления в ботанике.

До того, как лаборатория Манкузо начала свою работу в 2005 году в университете Флоренции, нейробиологию растений было принято воспринимать в науке, если по большому счёту, чем-то вроде смехотворной псевдонаучной концепции. Как рассказывает учёный в недавнем интервью изданию The Guardian, «нас интересовали такие проблемы, которые в то время было принято относить лишь к животным — типа таких вещей, как умственные способности и даже осмысленное поведение этих организмов».

В те времена, говорит Манкузо, это было «почти что запрещено» – заводить разговоры об осмысленном поведении у растений. Однако, продолжает он, «мы изучаем именно это: как растения оказываются способны решать проблемы, как они запоминают, как они общаются между собой, как устроена их социальная жизнь и все прочие подобные штуки.»

И если среди биологов давно стало вполне обычным делом тренировать подопытных животных для выработки у них определённых реакций, то Манкузо и его коллеги стали специалистами в делах тренировки растений – с опорой на ту же по сути методику, на основе которой нейробиологи обучают лабораторных крыс.

Здесь одно из любимых растений ботаников – это Mimosa pudica или мимоза стыдливая, отличающаяся особо быстрыми реакциями на внешние воздействия. Если вы роняете на такую мимозу каплю воды, то её мгновенная реакция – это закрыть все свои листья. Но если вы продолжаете и дальше делать то же самое, то растение быстро «соображает», что вода безобидна – и перестаёт выдавать защитную реакцию. Причём знание это мимозы способны удерживать в своей памяти на протяжении недель – даже в таких условиях, когда освещение и другие условия их окружающей среды существенно изменяются.

Это оказалось весьма неожиданным результатом, потому что исследователи предполагали обнаружить очень короткую память, в пределах одного-двух дней – как это в среднем наблюдается с памятью насекомых. Обнаружить, что растения способны сохранять память на протяжении двух месяцев – это был действительно сюрприз. Особенно с учётом того, что у этих организмов вообще нет мозгов.

Для условий жизни растения, поясняет Манкузо, иметь отдельный орган-мозг было бы фатальной ошибкой, потому что вся эволюция растений происходила как эволюция чьей-то еды. По этой причине растения применяют совершенно иную стратегию выживания. Они необычайно хороши в том, что касается распределения одной и той же функции по всему своему телу. Вы можете удалить 90 процентов растения – и при этом не убить его. Поэтому для адекватного представления об устройстве интеллекта растения нам следует мыслить всё растение как один огромный мозг. Возможно, он не так эффективен и быстр в реакциях, как это бывает у животных, однако важно, что этот мозг распределён в теле организма повсюду.

Учитывая те несколько предыдущих столетий, когда в ботанике доминировали принципиально иные подходы, становится понятно, наверное, отчего идеи Манкузо и его единомышленников о сознании растений – это наиболее спорный из многочисленных аспектов их работы.

Но также следует учитывать и тот неоспоримый факт, что именно теперь, вместе с накоплением наукой всё большего массива фактов и знаний об интеллекте растений и животных, не говоря уже о загадках в глубинах человеческого интеллекта, сам термин “Сознание”, и без того всегда вызывавший споры, стал объектом ещё более горячих научных и философских дебатов (см., к примеру, материал «Три обложки» из зачина сериала про геометрию и материю разума).

Что же касается позиции Стефано Манкузо, то он просто предлагает использовать тут другой термин:

Сознание – это довольно скользкое и для многих языков трудно фиксируемое в своём значении слово. Поэтому чаще удобно говорить, скажем, об осведомлённости. Растения, в частности, прекрасно осведомлены и о себе, и о своём окружении.

Простой пример – это когда одно растение оказывается в тени другого. Растение, находящееся в тени, начинает расти быстрее, чтобы выбраться на свет. Но с другой стороны, когда вы рассматриваете крону дерева, то видите, что все побеги сильно затенены. И при этом никто не растёт быстрее остальных, потому что они знают, что затенены частью самих себя. Иначе говоря, у них имеется совершенно чёткий образ и себя как дерева, и окружающей дерево обстановки.

Наука с трудом воспринимает взгляд на растения как на активные и мотивированные в своём поведении организмы, потому что взгляд науки слишком сконцентрирован на человеке, доказывает Манкузо. Один из знаменитых тестов на самоосведомлённость у животных – это могут ли они, глядя в зеркало, понять, что смотрят на самих себя. Однако очень немногие животные на это способны, как известно. Люди, дельфины, несколько человекообразных обезьян, возможно, слоны. Но именно данный факт в последние годы выдвигается как своего рода подтверждение тому, что лишь эти несколько групп животных обладают самосознанием.

Манкузо считает, что это в принципе неверный подход: «Лично моё мнение таково, что в мире вообще нет формы жизни, которая не была бы о себе осведомлена. Для меня это просто невозможно – представить такую форму жизни, которая не способна быть разумной, не способна решать стоящие перед ней проблемы.»

Ещё одно сильное и глубоко укоренённое заблуждение, по убеждению Манкузо, – это будто бы растения являются самим определением вегетативного состояния. То есть являются организмами, никак не общающимися с окружением и нечувствительными к тому, что происходит вокруг.

Профессор Манкузо, напротив, твёрдо уверен, что растения намного более чувствительны, нежели животные:

И это уже не моё личное мнение, это факты. Тому есть тысячи свидетельств. Мы знаем, что единственный кончик корня способен выявлять по меньшей мере 20 разных химикатов и физических параметров, многим из которых мы, люди, вообще не воспринимаем. У нас под ногами может быть хоть тонна кобальта или никеля, и мы не имеем об этом ни малейшего представления, в то время как растения могут чувствовать присутствие всего лишь нескольких миллиграмм таких веществ в гигантском количестве почвы.

Крайне далёкие от того, чтобы быть безмолвными и пассивными, растения являются социальными и общительными организмами – как над так и под землёй, соединяясь друг с другом и через собственную корневую систему, и через всепроникающие сети грибниц. Растения имеют большой опыт в выявлении тонких электромагнитных полей, порождаемых другими формами жизни. Они используют химикаты и запахи, чтобы предупреждать друг друга об опасностях, чтобы отпугивать хищных вредителей и привлекать опыляющих насекомых. Когда кукурузу грызут гусеницы, например, растение начинает испускать особый химический сигнал бедствия, который привлекает к нему ос для уничтожения гусениц.

Достоверно установлено, что растения реагируют также и на звуки, «чувствуя» окружающие их вибрации. В частности, они чрезвычайно хороши в выявлении особых типов звуков, вроде звуков на частоте от 200 до 300 герц, потому что это звуки текущей воды, которую они постоянно ищут. Эксперименты показывают, что если разместить источник звука частотой 200 герц неподалёку от корней растения, то корни будут упорно следовать за источником.

Ещё одна серьёзная причина, из-за которой учёные по-прежнему склонны недооценивать уровень интеллекта растений – это их несоизмеримо более медленный чем наш темп жизни. Человеку довольно сложно постичь, насколько иначе может работать, скажем, интеллект дерева, живущего не только многие сотни, но даже тысячи лет…

Хотя ныне уже нет сомнений, что новые поколения ботаников с готовностью и в растущих количествах принимают идеи нейробиологии растений, у Манкузо и его единомышленников до сих пор хватает и противников. Что, впрочем, беспокоит новаторов всё меньше и меньше, ибо почти все из особо ярых недоброжелателей уже либо на пенсии, либо близки к ней:

Это старшее поколение ботаников, которое вообще и полностью против любой идеи о том, что растения столь же разумны в своём поведении, как и животные. Для них растения – это нечто вроде полуживых органических машин…

По мнению Манкузо, сама идея о том, что люди являются венцом всей жизни на Земле – это одна из наиболее опасных наших идей:

Когда вы мните себя лучше всех, лучше всех остальных людей или живых организмов, то вы начинаете их всех использовать. И это именно то, что мы делаем. Мы ощущаем себя так, будто мы находимся выше природы.

Средняя продолжительность жизни видов на планете – где-то от 2 до 5 миллионов лет. Наш вид Гомо Сапиенс живёт тут всего 300 тысяч лет, и мы сумели уже почти уничтожить нашу окружающую среду. Глядя с такой позиции, как мы вообще можем утверждать, что мы самые лучшие организмы?

Быть может, спрашивает Манкузо, нам пора уже всерьёз начинать учиться у природы? И взять, скажем, для тщательного изучения листы растений из книги царств на этой планете.

И человеческое общество, и все наши организации структурированы примерно так, как наше тело – чтобы был мозг, или управляющий центр высшего уровня, а также чтобы были разнообразные органы, управляющие специфическими функциями организма:

Мы используем эту схему в наших университетах, в наших корпорациях, даже в нашем делении общества на социальные классы. Эта структура позволяет нам быстро продвигаться, физически и организационно, но также она делает нас и весьма уязвимыми. Если отказывает главный орган, то он может подорвать вообще всё, а высшее руководство на самом верху крайне редко служит целому…

Растения же, напротив, устроены сильно иначе: «Это своего рода горизонтальная, сильно распределённая и децентрализованная организация. Это структура, намного больше соответствующая современным взглядам на жизнь».

Для наглядного примера соответствий здесь отлично подходит интернет – в высшей степени децентрализованная, а потому чрезвычайно живучая система. Другой яркий пример – Википедия, с опорой на децентрализацию и распределённую организацию способная порождать в массовых количествах весьма качественную информацию.

Изучая распределённые сети растений, уверен Манкузо, мы можем обнаруживать совершенно великолепные решения и для нас. Или – другой пример – чрезвычайно развитые и разнообразные формы межвидового сотрудничества растений.

Растения – это великие мастера симбиотических отношений с другими организмами: с бактериями, грибами, насекомыми, животными, даже с нами, людьми. Чтобы это понять, достаточно лишь посмотреть на то, как растения используют человека для транспортировки себя по всему миру. Мы можем, конечно, считать, что это мы тут главные, замечает Манкузо, однако растения могут с этим и не согласиться…

[ Продолжение следует: о других энтузиастах новой биологии, о разуме растений, о тайной жизни лесов и грибов ]

# # #

Дополнительное чтение

Научно-популярные книги Манкузо, переведённые на русский язык:
Стефано Манкузо, «Революция растений», Бомбора 2019
Стефано Манкузо и Виола Алессандра, «О чём думают растения», Бомбора 2020

О больших проблемах науки с ответом на вопрос «что такое Жизнь?»: Вопросы КАК и вопросы ЗАЧЕМ

О больших проблемах с ответом на вопрос «что такое Сознание?»: Три обложки

О больших сюрпризах ответа на вопрос «что такое живая материя?»: Живая физика сверхтекучести

О больших сюрпризах примитивных организмов с разумным поведением: Биологическая совместимость

# #

Основные источники:

  «The secret life of plants: how they memorise, communicate, problem solve and socialise», by Amy Fleming, The Guardian, 5 April 2020

«Plants Neither Possess nor Require Consciousness», by Lincoln Taiz, Daniel Alkon, Andreas Draguhn, Angus Murphy, Michael Blatt, Chris Hawes, Gerhard Thie, and David G. Robinson. Trends in Plant Science, Volume 24, ISSUE 8, P677-687, August 01, 2019

Peter Tompkins and Christopher Bird. The Secret Life of Plants. Harper & Row, 1973
«Christopher Bird, 68, a Best Selling Author», by Eric Pace. The New York Times, May 6, 1996