Химия или нейробиология: чувствуют ли растения боль?

Химия или нейробиология: чувствуют ли растения боль?

Международное научное сообщество не первый год спорит по поводу одной из самых неоднозначных гипотез в области физиологии растений. На этой благодатной почве в 2005 году даже возникло новое научное направление под названием нейробиология растений.

Сторонники и последователи этого направления придерживаются мнения о наличии у растений своеобразной формы сознания, а соответственно, и способности воспринимать и анализировать сенсорную информацию. Ученые ссылаются на исследования, зафиксировавшие определенные реакции сигнальной системы у растений, схожие с нервными импульсами и рефлекторным поведением у животных и человека.

Означает ли это, что растения могут осознавать и испытывать боль? И как нам теперь следует относиться к растениям?

Откуда корни растут?

Наиболее яркими примерами растений, демонстрирующими формы «поведения», которые могут внушать мысль о более высокой степени их организации, являются всем известные насекомоядные растения – росянка и венерина мухоловка. Исследованиями этих форм жизни занимался еще основатель эволюционной теории Чарльз Дарвин, назвавший росянку не столько удивительным растением, сколько «очень умным животным».

Однако как подлинный ученый, Дарвин стремился зреть в буквальном смысле в корень проблемы. Вместе со своим сыном Фрэнсисом в 1880 году он анализировал ростовые движения (тропизмы) проростков канареечника канарского под воздействием света, после чего выдвинул идею о гормональной (химической) регуляции в растениях. Это явление получило название фитотропизма. При одностороннем освещении, по мнению исследователей, в проростке возникает некоторый стимул, который, перемещаясь сверху вниз, вызывает в клетках специфическую химическую реакцию. Она-то и определяет направление роста.

Современная биология рассматривает два основных способа регуляции и интеграции клеток и органов растений, взаимодополняющих друг друга: посредством гормонов и за счет различных видов биоэлектрической активности. Первые исследования электрических явлений, сопровождающих возникновение и распространение возбуждения у высших растений, были проведены еще во второй половине XIX века.

Основателями электрофизиологии растений стали ученые Д.С. Бэрдон-Сандерсон, Г. Мунк и Н.Ф. Леваковский. На сегодняшний день биологи сходятся в том, что растения используют электрические сигналы для реакции на изменение освещенности, влажности, температуры, механические повреждения и другие стрессовые стимулы. В ответ они могут сворачивать листочки, поворачивать стебли и производить движения и реакции, схожие с сознательными действиями. Именно наличие этих импульсов у растений и позволило выдвинуть предположение о сходстве их сигнальной системы с нервной системой животных. Что и положило начало научным спорам.

Растения как электропроводники

Одним из аргументов сторонников наличия сознательного центра управления жизнедеятельностью у растений послужил любопытный факт. В ряде исследований ученые зафиксировали, что растения могут не только непосредственно реагировать на повреждение и угрозу, но и проявляют способность «запоминать» обидчика и передавать информацию об опасности на расстоянии.

В частности, нейробиологи ссылаются на эксперименты американского исследователя Клива Бакстера. Ему якобы удалось зафиксировать эмоциональную активность растений с помощью обыкновенного детектора лжи.

Подсоединив детектор к листьям обычного комнатного растения, Бакстер зафиксировал различные реакции, напоминающие колебания человеческого настроения. В дальнейшем ученый изучал эти колебания при возникновении угрозы, а однажды детектор зафиксировал реакцию растения на конкретного человека – ассистента ученого, который прежде систематически причинял растению вред.

Помимо Клива Бакстера и другие ученые фиксировали многочисленные факты проявления схожих «эмоциональных» реакций у растений, в частности, отмечая, что их рост и качество плодов зависят от эмоций человека, который за ними ухаживает. Природа этой зависимости до конца не выяснена, а факты влияния эмоциональных вибраций и звуковых волн на молекулярные структуры приводятся, к примеру, и в известных исследованиях о воде.

Механизм передачи «сигнала бедствия» между растениями, тем не менее, ученым определить удалось. Международная группа в ходе эксперимента выяснила, что растения используют специальные сигнальные молекулы, наподобие нейромедиаторов. В основе реакции лежит глутаминовая кислота, которая выбрасывается в ответ на повреждение и повышает уровень кальция в растении, который и передает импульс.

На знании о работе сигнальных молекул основано действие некоторых фитоактивирующих веществ и даже пестицидов. Поскольку между сигнальной системой и геномом существует двусторонняя связь, эти вещества могут на генетическом уровне менять свойства растения.

Нужен ли растениям мозг?

На взаимосвязи сигнальных механизмов растений с их генетической информацией основывает свои аргументы главный противник теории нейробиологии – ученый из Калифорнийского университета Линкольн Тэиз. Биолог считает, что все подобные реакции у растений просто запрограммированы, а сознательный центр управления им в принципе не нужен с точки зрения эволюции.

Это соответствует научной парадигме, которую приводит, например, в статье «Нервная система растений: гипотезы и факты» С.А. Степанов: раз у растений возможно вегетативное размножение любой частью, у них отсутствует специализация органов и тканей, а значит, им не требуется и управляющий центр.

Линкольн Теиз же считает, что нервная регуляция – гораздо более сложно организованная система, необходимая для получения субъективного опыта, чем та модель, которую на данном этапе приписывают растениям нейробиологи.

Кого волнует поведение растений?

Ради чего, собственно, спорят? Помимо чисто научного интереса, многие ученые продолжают активные исследования сигнальных механизмов растений, в надежде, что, поняв законы их внутренней регуляции, научатся ими управлять. А это откроет возможности более эффективного их воспроизведения, влияния на устойчивость к негативным факторам и многое другое.

Г.А. Степанов в вышеупомянутой статье, признавая неоднозначность методики исследований и их интерпретации со стороны представителей нейробиологии, отмечает плодотворность самого факта привлечения внимания к изучению сигнальных систем растений. Внимания настолько официального, что в 2016 году в Санкт-Петербурге даже был проведен Международный симпозиум «Сигнальные системы и поведение растений».

Однако какие-то реальные перспективы в исследованиях могут быть основаны только на неопровержимой доказательной базе и максимальной объективности проводимых экспериментов. За объективность как раз и ратует главный оппонент нейробиологов Линкольн Теиз, заявляя, что очеловечивание растений в исследованиях подрывает объективность исследователя.

Ну а пока ученые спорят, есть ли эмоции у растений, все, что мы можем, – это развивать осознанность по отношению к собственным эмоциям. И, независимо от того, почувствуют ли это растения, проявлять чуть больше уважения к ним и к живой природе в целом.

Виктория Канафеева

« Возврат к списку

Все новости и статьи

Какие питательные вещества могут улучшить настроение. Растительное руководство по психическому здоровью

05.08.2022

Всеобъемлющий обзор исследований не выявил доказательств того, что низкий уровень серотонина вызывает депрессию. Другое новое исследование предполагает, что приём витамина B6 может уменьшить тревогу и депрессию.

Почему Нуэво-Леон вскоре может стать самым благоприятным для животных регионом в Мексике

05.08.2022

В мексиканском регионе Нуэво-Леон было выдвинуто предложение признать разумность животных.

На фоне роста мясной пропаганды истина – лучший друг вегана

04.08.2022

Я часто читаю статьи с критикой веганства или растительного питания и думаю: «Интересно, кто написал это, и почему они написали это». Чаще всего небольшое расследование выявляет, что статья была подготовлена или проспонсирована аналитическим центром или исследовательской группой, связанными с мясной или молочной промышленностью.

Отчёт: миллионы куриц в Великобритании умирают до достижения убойного возраста

25.07.2022

Согласно новому исследованию, миллионы куриц умирают до убоя в Великобритании в результате неудовлетворительных стандартов благосостояния животных.

Кризис пластиковых отходов в Великобритании: ежегодно выбрасывается 100 млрд единиц упаковки

22.07.2022

Согласно новому обследованию, в Великобритании ежегодно выбрасывается почти 100 миллиардов единиц пластиковой упаковки.

Больше спать и меньше работать может помочь спасти планету

20.07.2022

Больше сна может помочь спасти планету. Джейсон Портер, историк окружающей среды из Северо-Западного университета, написал в Twitter: «Я всё ещё придерживаюсь этой идеи: инвестировать в сон ради климатической справедливости», после разговора со своими студентами.

Готовы заменить овсяное молоко в латте на нутовое? Эта компания говорит, что пена у нутового молока лучше

14.07.2022

Может ли ваш следующий веганский латте быть приготовлен с нутом вместо овса? Стартап в области пищевых технологий ChickP говорит, что вы, возможно, захотите рассмотреть вопрос о замене основного продукта бариста.

От выращивания цыплят к выращиванию грибов — вот как животноводы могут совершить экологический переход

08.07.2022

Ученые и климатические активисты призывают к срочному переходу к более устойчивой продовольственной системе. Будущая продовольственная система — система без животноводства, отрасли, на которую приходится до 18% глобальных выбросов парниковых газов, обезлесения, загрязнения воды и которая способствует устойчивости к противомикробным препаратам.

Является ли бамбук экологически чистым материалом или это гринвошинговая уловка?

20.06.2022

Бамбук часто называют устойчивым и экологически чистым материалом, но не так ли? Это не простой вопрос, и чтобы правильно ответить на него, нам нужно взглянуть на всю цепочку поставок.

8 причин, почему пить бутилированную воду вредно для здоровья

29.04.2022

Вот восемь причин, по которым вам следует пересмотреть употребление бутилированной воды.

Растительные продукты с самым высоким содержанием жирных кислот омега-3

22.04.2022

К сожалению, современные рационы сильно перекошены в пользу омега-6, так что люди, стремящиеся питаться здорово и обеспокоенные данным вопросом, должны искать источники омега-3 (и уменьшать количество продуктов с омега-6), чтобы сбалансировать содержание этих жиров в пище. Это та причина, что делает поедание рыбы или принятие капсул с рыбьим жиром такой востребованной практикой. К счастью, вам не нужно полагаться на рыбу, чтобы получить омега-3. Вот несколько растительных вариантов.

Может ли масло микроводорослей заменить пальмовое?

08.04.2022

Согласно новому исследованию, масло из микроводорослей может стать более здоровой и экологически устойчивой заменой пальмового масла.

Кто покупает мясо на растительной основе и почему

20.12.2021

Продажи заменителей мяса на растительной основе за последний год резко выросли, поскольку потребители больше, чем когда-либо прежде, обращают внимание на пользу, питательную ценность, экологичность и происхождение продуктов питания. Но кто именно является движущей силой роста производства растительных аналогов мяса, и какие причины наиболее важны для того, чтобы побудить потребителей обратить внимание на альтернативные белки?

Как вернуться на правильный путь, если попытка стать веганом кажется сложной

16.12.2021

Веганство может казаться непомерным, когда вы новичок и пытаетесь сделать всё идеально. Независимо от того, сосредотачиваетесь ли вы на растительном рационе или полностью отказываетесь от невеганской косметики, одежды и привычек, превращение в вегана может оказаться немного трудным. Хотя есть люди, которые будут проповедовать веганский перфекционизм, реальность такова, что гораздо важнее не торопиться и делать то, что лучше для вас (при этом уважая планету и животных).

Почему мясной парадокс вызывает когнитивный диссонанс у миллионов людей

10.12.2021

В недавней обзорной статье были выявлены причины когнитивного диссонанса, с которым многие из нас имеют дело ежедневно, и который называется мясным парадоксом. В основе парадокса лежит конфликт: большинство из нас любят животных, но с удовольствием едят животных, содержащихся в жестоких условиях.

«Вырастим лес вместе!»: приезжайте знакомиться с нами и сажать деревья

12.05.2021

«Вырастим лес вместе!»: приезжайте знакомиться с нами и сажать деревья

Хотите лично познакомиться с редакцией Vegetarian? Есть идеальный повод для этого – акция «Вырастим лес вместе!», которая пройдет уже в это воскресенье, 16 мая. Приезжайте, чтобы пообщаться, высадить деревья, убраться и провести выходной день на природе.

  наши проекты