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

Кто бы мог подумать: топ-10 вещей, которые могут тестироваться на животных

22.01.2020

В наше время шуба из экомеха, экологичная косметика или веганская колбаса уже никого не удивляют. Найти замену невеганским позициям очень легко. Но иногда то, что, казалось бы, не имеет никакого отношения к эксплуатации животных, наносит серьезный вред нашим соседям по планете. К сожалению, очень часто тестирование на животных применяется необоснованно, а потребители об этом ничего не знают. В этой статье мы расскажем, чего еще следует избегать тем, кто борется за права животных.

Гаджеты и люди: кто кого использует?

17.01.2020

Изучение иностранных языков, музыка, аудиокниги и прочий диджитал – казалось бы, в 2019 весь мир на ладони, развивайся – не хочу, и нет ничего невозможного для самореализации. Но такова природа человека: любой ресурс в изобилии утрачивает свою ценность. Даже поколения, заставшие ренессанс и утиль компьютерных дискет, помнят первые пейджеры и «сотовые» с радиусом в 300 метров, наряду с роскошью реального общения, сегодня подвержены зависимости от электронных помощников. Согласно исследованию «Лаборатории Касперского» в 2018 году, более 70% людей в России используют гаджеты не по прямому назначению.

Что такое устойчивое развитие?

17.01.2020

Be sustainable (быть устойчивым), there is no planet B (у нас нет планеты Б) – раньше эти слоганы ассоциировались с «зелеными», якобы сеющими панику на тему экологического кризиса и накручивающими ситуацию. Сегодня эти лозунги все чаще встречаются в хештегах к постам об осознанном потреблении у все большего количества людей, вне зависимости от того, являются они активистами «зеленого» движения или нет. Да что там интернет – с этими лозунгами на транспарантах люди выходят на забастовки в защиту климата. Проблема касается всех нас, каких бы взглядов человек ни придерживался. О чем говорят эти слоганы? Что значит «стать устойчивым»? Разбираемся в этом материале.

Будущее планеты: что будет, если ничего не менять?

11.01.2020

Каждый человек лично, а также большие компании и государства – самые крупные и талантливые сценаристы. Ежедневно мы по крупицам создаем свежие серии «шоу планетарного масштаба». Пока перспективы не самые радужные, но есть шанс исправить будущее. На основе профильных исследований ООН мы предлагаем вашему вниманию наиболее вероятные условия жизни на Земле, которые наступят совсем скоро. Если перемен не будет, то вот что нас ждет.

Медитация: для кого, зачем и как

10.01.2020

«Мы входим в «золотой век» созерцательной нейронауки».

Дж. Кабат-Зинн, директор Медицинского центра Университета Массачусетса

Иван Поддубный – первый русский богатырь

30.12.2019

Былины о богатырях зачастую воспринимаются нами как сказки. Однако в русской истории существовал настоящий богатырь – профессиональный борец, атлет и при этом вегетарианец Иван Максимович Поддубный. Ему довелось прожить насыщенную, но полную лишений и тягостей жизнь, и его история до сих пор по-настоящему впечатляет.

Юлия Гладкова: «Мне говорили, что без мяса я не смогу тренироваться!»

30.12.2019

Профессиональный спорт и растительное питание – идеально совместимы! Это подтверждает форвард сборной России по баскетболу Юлия Гладкова. Она рассказала Vegetarian, как началась ее спортивная карьера, почему она стала вегетарианкой и зачем медитирует по утрам.

Об украденных билетах, Тадж-Махале и любви

20.12.2019

Меня часто спрашивают, что почитать. Друзья хотят поднять самооценку, научиться управлять временем, найти дело по душе. Но многие ищут в книгах не пользу, а утешение и поддержку. Трогательные и искренние рассказы о чужих победах латают самые глубокие раны и вдыхают надежду. Но иногда нам нужны совсем другие истории. Взрослые. Откровенные. Отрезвляющие. Истории, которые с размаху дают затрещину и напоминают, что жизнь бесценна, непредсказуема и конечна. В новой книге Лариса Парфентьева собрала 33 рассказа: посмеяться, погрустить, задуматься – и изменить жизнь, пока не поздно.

Новогодние идеи: что подарить вегану?

20.12.2019

2019 год журнал The Economist назвал веганским. В этом году увеличилось число людей, отказавшихся от мяса, заботящихся о природе, сортирующих мусор, стремящихся к Zero Waste («Нулю отходов»). Наверняка и в вашем окружении появилось больше таких людей. И если в прошлом году мы им дарили фрукты, веганскую косметику, набор посуды и сертификаты на кулинарные мастер классы, то в этом ассортимент расширился. Выбирайте!

Каких добавок избегать при выборе продуктов?

05.12.2019

Поход в магазин можно сравнить с посещением урока химии. Длинные составы продуктов с непонятными названиями и кодами «Е» вводят в ступор. Покупать или нет – вот в чем вопрос. Наша шпаргалка поможет вам сделать правильный, здоровый выбор и не сойти с «зеленого» пути.

Веганство и экология

03.12.2019

Что для нас самое важное? Наши близкие? Работа? Любовь? Здоровье? Нет! Самое важное для любого живого существа – это воздух, вода и земля. Без них все вышеперечисленное перестанет существовать. Что происходит с этими тремя основными элементами из-за деятельности животноводческих ферм, сейчас узнаем.

Врач Ксения Машкина: «Веганство – залог долголетия и хорошего самочувствия!»

03.12.2019

В профиле Instagram у врача-невролога и натуропата Ксении Машкиной (@dr_mashkina) более 10 000 подписчиков, которые интересуются вопросами здорового образа жизни. Мы поговорили с Ксенией о пути к профессии, тонкостях совмещения традиционной медицины и натуропатии, а также о том, с чего начать переход на растительное питание.

Главные новости веганского мира (за октябрь)

03.12.2019

Новости веганского мира за октябрь 2019 года.

Лектины: оружие растений против человека или лекарство от рака?

02.12.2019

ЗОЖ уверенно и гордо шагает по планете. Нельзя отрицать, что здоровое питание – это уже мейнстрим. И, как в любом другом популярном движении, в сфере ЗОЖ рождается масса мифов и противоречий. Одно из них – это лектины. Слово «лектины» образовано от латинского legere, что означает – «собирать». Лектины – это белки или гликопротеины, способные связывать углеводы или их остатки на поверхности клеток.

Главные новости веганского мира (сентябрь 2019)

21.11.2019

Основные события, произошедшие в веганском мире, за сентябрь 2019 года.

  наши проекты