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

Где брать Омега-3-6-9?

15.07.2021

Ненасыщенные жирные кислоты необходимы нам, чтобы быть здоровыми, энергичными и сообразительными. Кратко расскажем о том, что такое Омега-3, Омега-6 и Омега-9, и где они содержатся.

Глубокое дыхание

12.07.2021

Древние посвященные знали важность правильного дыхания и развивали методы не только поддержания физического здоровья и долголетия, но также и достижения высших состояний сознания.

Где брать Омега-3-6-9?

24.06.2021

Ненасыщенные жирные кислоты необходимы нам, чтобы быть здоровыми, энергичными и сообразительными. Кратко расскажем о том, что такое Омега-3, Омега-6 и Омега-9, и где они содержатся.

Выборы, которые мы совершаем каждый день

23.06.2021

Кажется, что наша жизнь – это кинолента, в которой все идет по заданному сценарию. Каждый день мы встаем, чистим зубы, завтракаем, трудимся и так изо дня в день. И все наши действия отточены до автоматизма. Где же творчество и свобода?

Как перестать есть вредные сладости?

17.06.2021

Приятные чувства, которые вызывает кусочек торта или конфета, – это выброс дофамина (гормона удовольствия). Кроме того, пища, богатая простыми углеводами, вызывает повышение уровня инсулина, который коррелирует с уровнем серотонина (гормона настроения). Чтобы избавиться от зависимости, необходимо привести в порядок психологическое состояние и весь организм в целом.

«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.

«Зеленый» словарь

10.05.2021

Кратко о самых популярных «зеленых» терминах.

Веганские автомобили

09.05.2021

Люди до сих пор используют животных в самых разных областях, не только для еды и изготовления одежды. Автоконцерны покупают шкуры и мех, чтобы обивать ими салоны. Путь вегана не заканчивается на отказе от мяса и кожаных ботинок – купить автомобиль, где сиденья обиты кожей животного, тоже неэтично. Но варианты есть всегда. О них и поговорим.

Зачем веганы едят «мясо»?

08.05.2021

Один из самых часто задаваемых вопросов веганам – почему вы создаете и употребляете в пищу продукты, имитирующие вкус мясных, если сознательно отказались от них? И это действительно интересная тема. Давайте в ней разберемся!

Где брать В12?

05.05.2021

B12 (или кобаламин) является незаменимым витамином, который необходим для поддержания работы нервных клеток, формирования ДНК и выработки эритроцитов.

Планета 2121

05.05.2021

Промышленная революция началась около 200 лет назад и продолжается по сей день. Столько же времени продолжается и документируется наблюдение человека за природой, ее циклами и изменениями климата. За этот период времени мы научились активно извлекать из недр земли полезные ископаемые и пользоваться их благами во всех сферах своей жизнедеятельности. Предлагаем вместе порассуждать о том, что нас ждет в 2121 году.

Душные люди: приговор или повод измениться?

04.05.2021

Последнее время часто слышно (а в интернете видно) слова «душный человек», «душнарь», «душнила» и т.п. Нам стало интересно, это что-то относительно новое или хорошо забытое старое, определение или шейминг, диагноз или повод измениться? Пришло время открыть форточку и посмотреть свежим взглядом!

Топ-10 экологичных хобби

29.04.2021

Творчество – это та сфера жизни, через которую мы растем и развиваемся, открываем мир с новых неизведанных сторон, окружаем себя красотой и эстетикой. Но не многие знают, что творчество может быть еще и экологичным и не вредить нашему миру и окружающей среде. Мы подготовили для вас список экологичных увлечений, которые, возможно, вас заинтересуют.

Меха ради: что скрывает рынок пушнины

09.04.2021

Несмотря на изобилие текстильных материалов и методик работы с ними, многие люди до сих пор не представляют себе модное дефиле без манекенщицы в лисьем манто. При этом по-прежнему мало кто знает, как устроен мировой рынок натурального меха, и какова истинная цена шуб в витринах роскошных салонов. В данной статье мы постараемся восполнить эти пробелы.

Лошадиная жизнь: где и как эксплуатируют животных

01.04.2021

Люди часто забывают о том, что животные также чувствуют боль, умеют привязываться к человеку и друг другу, различать хорошее и плохое отношение к ним. И прекрасные лошади отнюдь не исключение. Если на минуту поставить себя на их место, то мы бы почувствовали, как нас бьют хлыстом, дергают за рот, подвергают бешеным скачкам до изнеможения и вытворяют прочие ужасы. Жизни лошадей не позавидуешь. Перечислим те сферы, в которых данных животных эксплуатируют чаще всего.

Веганство в массовой культуре

30.03.2021

Буквально за последние несколько лет веганство уютно обосновалось не только среди субкультурных кружков по интересам, но и среди широкой аудитории. Информация о веганстве появляется в современном кинематографе, художественном и музыкальном искусстве, и как следствие СМИ. Коснемся самых интересных и запоминающихся событий и людей.

  наши проекты