Rastliny sú podľa slov profesora Jacka Schultza „veľmi pomalé zvieratá“. Schultz strávil štyri desaťročia štúdiom interakcií medzi rastlinami a hmyzom. Vedec pozná zvláštnosti tohto procesu.
Podľa výskumníka rastliny bojujú o územie, hľadajú potravu, vyhýbajú sa dravcom a lovia korisť. Rovnako ako zvieratá, prejavujú svoje správanie a môžu vnímať svet.
Názor vedca Oliviera Hamanta
„Aby ste to všetko videli, musíte urobiť rýchly film o rastúcom závode,“hovorí nadšenec Olivier Hamant, vedec z Lyonskej univerzity vo Francúzsku. Kamera s časovým odstupom skutočne zachytáva správanie rastlín v plnom rozsahu, ako môže svedčiť každý, kto videl sériu Life od Davida Attenborougha.
„Rastliny vyžadujú sofistikované senzorické zariadenia, ktoré sú naladené na rôzne podmienky, aby správne reagovali,“hovorí Schultz.
Čo je to rastlina? Ak si myslíte, že Daniel Chamovitz z Tel Aviv University, potom jeho existencia sa nelíši od našej.
Propagačné video:
Keď sa Chamovitz vydal na prezentáciu svojej knihy 2012 Čo rastlina vie, v ktorej skúma, ako rastliny interagujú so svetom, bol v úcte. "Bol som neuveriteľne opatrný pri hádaní, na čo bude verejnosť reagovať," hovorí.
Rastliny môžu cítiť
Štúdium vnímania rastlín prešlo od 70. rokov minulého storočia. V posledných desaťročiach bolo verejnosti predkladaných stále viac vedeckých prác, ktoré opisujú pocity rastlín. Motiváciou písania takýchto diel nie je iba preukázať, že „rastliny majú city“. Namiesto toho vyvstáva otázka, prečo a ako rastlina vníma svoje prostredie.
Heidi Appel a Rex Cockcroft, Schultzovi kolegovia v Missouri, uskutočnili výskum sluchu v rastlinách. „Podstatou našej práce bolo zdôvodniť, prečo sú rastliny ovplyvňované zvukom,“hovorí Appel. Klasická hudba v skutočnosti nezáleží na rastline, ale vystavenie hladovej húsenici vyvoláva inú reakciu.
Vedci Appel a Cockcroft zistili, že bzučenie húsenice spúšťa uvoľňovanie chemikálií z listov rastlín, ktoré sú potrebné na odrazenie útokov.
Máme nosy a uši, ale čo má rastlina?
Consuelo de Moraes Švajčiarskeho federálneho technologického inštitútu v Zürichu spolu so svojimi spolupracovníkmi tiež tvrdí, že rastliny sú obdarené zmyslami. Súbežne so schopnosťou počuť blížiaci sa hmyz majú tiež čuch. Rastliny sú schopné cítiť prchavé zlúčeniny uvoľňované susednými rastlinami.
Štúdia z roku 2006 preukázala, ako parazitická rastlina známa ako vínna réva vyčnieva potenciálneho hostiteľa. Vínna réva sa začne krútiť vo vzduchu predtým, ako sa navíja okolo hostiteľa a extrahuje z neho živiny.
„Je zrejmé, že na týchto rastlinách nie je nič zvláštne. Len niečo dýchajú alebo počujú a potom konajú podľa situácie tak, ako to robíme my, “hovorí de Moraes.
Majú rastliny a zvieratá niečo spoločné?
Medzi rastlinami a zvieratami samozrejme existuje veľa dôležitých rozdielov. „Naozaj nevieme, aké podobné sú mechanizmy vône rastlín a zvierat, pretože naozaj nerozumieme mechanizmom, ktorým sú rastliny vybavené,“hovorí De Moraes.
Niektoré vedecké črty sú však stále jasné. Napríklad rastlinné fotoreceptory sú dobre študované. Táto oblasť si však zaslúži aj veľký vedecký výskum.
Vedci Appel a Cockcroft dúfajú, že nájdu časti rastlín, ktoré reagujú na zvuk. Boli identifikované vzorky, ktoré naznačujú v komunite zástupcov flóry a fauny. Pravdepodobnými kandidátmi sú receptorové proteíny nachádzajúce sa vo všetkých rastlinných bunkách. Transformujú najmenšie deformácie generované zvukovými vlnami, ktoré obalujú objekt elektrickými alebo chemickými signálmi.
Vedci testujú, či rastliny s narušenými receptormi môžu reagovať na hmyz. Nezdá sa, že rastlina potrebuje taký objemný orgán ako ucho.
Ďalšou schopnosťou rastlín je „šiesty zmysel“. Niektorí z nás sú obdarení. Aj keď je molekulárna štruktúra rastlín veľmi odlišná od našej, majú tiež mechanické receptory, ktoré reagujú na zmeny v ich prostredí.
V roku 2014 tím z Univerzity v Lausanne vo Švajčiarsku ukázal, že keď je závod Arabidopsis napadnutý húsenicou, vykazuje elektrickú aktivitu, čo nie je vo svojej podstate nový nápad, “hovorí fyziológ John Burdon-Sanderson.
V tomto prípade hlavnú úlohu hrajú molekuly nazývané receptory glutamátu. Glutamát je nevyhnutný neurotransmiter v centrálnom nervovom systéme, ale rastliny ho nemajú.
Rastliny a zvieratá sú tvorené prekvapivo obmedzeným súborom molekulárnych stavebných blokov, ktoré sú veľmi podobné. Elektrická komunikácia sa vyvinula dvoma rôznymi spôsobmi, s použitím súboru stavebných blokov, o ktorých sa predpokladá, že predchádza rozdeleniu medzi zvieratami a rastlinami asi pred 1,5 miliardami rokov.
„Evolúcia spustila vývoj mnohých potenciálnych komunikačných mechanizmov, a hoci ich môžete využívať rôznymi spôsobmi, konečný parameter je rovnaký,“hovorí Chamovitz.
Uvedomenie si, že podobné podobnosti existujú a že rastliny majú oveľa väčšiu schopnosť vnímať svet okolo seba, ako sa zdá na prvý pohľad, viedlo k tvrdeniam niektorých vedcov o „rastlinnej inteligencii“a dokonca viedlo k vytvoreniu novej vedeckej disciplíny.
Prítomnosť elektrickej signalizácie v rastlinách viedla k vzniku „rastlinnej neurobiológie“(tento pojem sa používa napriek neprítomnosti neurónov v rastlinách). A dnes existuje veľa biológov, ktorí experimentujú s rastlinami, aby študovali aspekty ako pamäť, učenie.
Takéto vedecké názory viedli vedcov zo Švajčiarska dokonca k vypracovaniu usmernení zameraných na ochranu „dôstojnosti rastlín“.
Hoci pojmy „rastlinná inteligencia“a „rastlinná neuroveda“mnohí považujú za metaforické, stále sa v nich nachádzajú spisy mnohých biológov. Zoberme si vyhlásenie Chamovitza: „Myslíte si, že rastliny sú inteligentné? Myslím, že rastliny sú zložité. Zložitosť všetkých mechanizmov, ktorým sú rastliny vybavené, by sa nemala zamieňať s inteligenciou. ““
Aké je nebezpečenstvo takýchto odvážnych teórií?
Nebezpečenstvo takýchto teórií spočíva v tom, že na rastliny sa nakoniec pozerá ako na podradné verzie zvierat, čo úplne skresľuje naše chápanie rastlinného sveta.
Rastlinám môže chýbať nervový systém, mozog a ďalšie vlastnosti, ktoré spájame s komplexnosťou, ale v ostatných oblastiach vykazujú nadradenosť. Sme skôr ako rastliny, ako by sme si mysleli. Rastliny majú rôzne priority a to odráža ich zmyslové systémy.
Preto, aj keď rastliny čelia mnohým rovnakým problémom ako zvieratá, ich zmyslové požiadavky sú rovnako formované mechanizmami, ktoré ich odlišujú. „Zakorenenie rastlín znamená, že si skutočne musia byť oveľa viac vedomí životného prostredia ako vy alebo ja,“uvádza Chamovitz.
„Nebezpečenstvo pre ľudí, ktorí paralelne medzi rastlinami a zvieratami žijú, je, že ak budú pokračovať v práci takto, môžu zmeškať pravú podstatu rastlín,“hovorí Hamant.
"Chcel by som, aby sa rastliny uznávali ako úžasnejšie, zaujímavé a exotickejšie živé veci," dodáva vedec. Genetika, elektrofyziológia a objav transpozónov sa začali výskumom rastlín a celý tento vedecký výskum sa ukázal ako revolučný pre biológiu všeobecne.
Naopak, uvedomenie si, že s rastlinami máme niečo spoločné, môže byť príležitosťou uznať, že sme viac ako rastliny, ako by sme si mysleli, rovnako ako rastliny ako zvieratá.