Способны ли растения чувствовать боль

Майкл Томсен | Daily Mail

Растения тоже чувствуют боль, доказали ученые

«Группа ученых из Тель-Авивского университета обнаружила, что некоторые растения издают высокочастотный звук, свидетельствующий о боли, когда они подвергаются стрессу со стороны окружающей среды. Исследователи протестировали растения томата и табака, лишив их воды и надрезая их стебли, а затем записывая их реакцию с помощью микрофона, расположенного на расстоянии десяти сантиметров», — передает Daily Mail.

«В обоих случаях они обнаружили, что растения начали издавать ультразвуковые звуки в диапазоне от 20 до 100 килогерц, которые, по их мнению, могут сигнализировать об их бедствии другим растениям и организмам, находящимся в непосредственной близости от них», — говорится в статье.

«Когда исследователи надрезали стебель растения томата, они обнаружили, что в течение часа он издал 25 ультразвуковых сигналов бедствия. Растение табака издавало 15 сигналов бедствия, когда надрезали их стебель. Когда исследователи лишали каждое из растений воды, растения томата издавали еще больше звуков бедствия — 35 за один час, а растения табака — 11», — передает газета.

«Также растения, как представляется, реагировали на различные источники стресса различной интенсивностью звука. Ученые заметили, что растения табака издавали более громкий звук, когда их лишали воды, чем когда им надрезали стебель. Растения, которые не сталкивались с непосредственной угрозой или ущербом со стороны окружающей среды, издавали менее одного ультразвукового звука в час», — говорится в статье.

«Эти результаты могут изменить наш взгляд на царство растений, которое до сих пор считалось почти безмолвным», — пишут ученые, подытоживая свои выводы. Об исследовании сообщает Life Science.

«(. ) В прошлом году другое исследование показало, что у некоторых растений регистрировалась «боль», когда им отрывали листья или даже дотрагивались до них, что вызывало выброс в листьях химического вещества с неприятным вкусом, который, как полагают, отпугивает насекомых».

Источник

Есть ли у растений чувства? Биологи — о боли в корешках, трипе гороха и лесной солидарности

Еще Дарвин выдвинул гипотезу, что кончики корней выполняют у растений роль мозга. Однако после него еще целое столетие никто не пытался изучать растительный аналог нервной системы. Небольшой группе современных биологов удалось доказать, что растения способны к зрению, чувствуют боль и наркотическое опьянение. Почему эта область знаний окружена завесой молчания и каких успехов достигла она в последние годы, пишет журнал Nautilus.

Франтишек Балушка, профессор цитологии растений из Боннского университета, вместе со Стефано Манкузо из Флорентийского университета и другими коллегами решили исследовать воздействие наркоза на растения. Для эксперимента была выбрана венерина мухоловка — растение, заманивающее свои жертвы в ловушку из сдвоенных листьев, которые захлопываются, как только насекомое касается волосков на их внутренней стороне. Половинки листа смыкаются во мгновение ока, образуя «желудок», в котором переваривается пища.

Экспериментируя с анестетиками, в том числе применяемыми при операциях на людях, ученым удалось добиться прекращения электрической активности внутри растения, в результате чего ловушка перестала реагировать на касание. Схожим образом вел себя под наркозом и горох: его усики, которые обычно тянутся во все стороны в поисках поверхностей для крепления, перестали вытягиваться и завились на месте. После того как введенное вещество было расщеплено, естественная активность растений возобновилась.

Значит ли это, что растения пришли в сознание так же, как люди приходят в себя после общего наркоза? Это очень важный вопрос, ведь чтобы прийти в сознание, нужно его иметь.

«Растения и деревья, без сомнения, могут испытывать боль, — говорит Балушка. — Любой живой организм нуждается в этом, чтобы соответствующим образом реагировать на происходящее». Доказательство тому, объясняет он, можно наблюдать на молекулярном уровне.

Растения, как и животные, выделяют вещества, подавляющие боль. Если бы они не испытывали ее, какая в этом была бы необходимость?

Балушка сделал и несколько других открытий. В Южной Америке произрастает лоза, чьи листья приобретают форму листьев растения-хозяина, которое она обвивает. Логично было бы предположить, что в основе такого поведения лежит химическая активность: лоза выявляет душистые вещества дерева и реагирует, видоизменяя свои листья генетически предопределенным способом.

Одному из исследователей пришло в голову поселить лозу на искусственном растении с пластиковыми листьями. В результате она сымитировала форму искусственных листьев так же, как настоящих.

Балушка считает это доказательством того, что лоза способна видеть, ведь в этом случае растение-хозяин не выделяло химических веществ и не посылало электрических сигналов. По мнению Балушки, видеть могут все растения.

О том, что деревья умеют отличать свет от темноты, было известно и прежде. Мы также знали, что буки могут измерять продолжительность дня, используя для этого световые рецепторы, которые дают сигнал к пробуждению. Но это всё же далеко от зрения в значении распознавания форм и цветов.

Здесь Балушка ссылается на исследования кутикулы — слоя ткани на поверхности растений. У большинства из них этот слой полностью прозрачен. Если всё, что делают растения — это улавливают солнечный свет для производства глюкозы, на их поверхности (куда попадает больше всего света) должны размещаться необходимые для фотосинтеза органы — хлоропласты. Известно, что чем дальше от поверхности, тем меньше поглощается света.

И тем не менее кутикула прозрачна. Более того, у некоторых растений она имеет вид линзы, то есть фокусирует свет — подобно тому, как это делает роговица глаза. Если фотосинтез — единственная задача листьев, намного разумнее было бы просто пропускать лучи, а не собирать их. Фокусирование не увеличивает количество света, попадающего на лист.

Листья, играющие роль глаз? Эта идея кажется особенно странной, если учесть, что каждую осень деревья сбрасывают свои «глаза».

Однако шесть месяцев (в климатических условиях Европы) — довольно долгий срок для животного мира. Мухи, например, пользуются глазами около месяца — примерно столько длится их жизнь. А поденки, чьи имаго живут около одного дня, пользуются зрением меньше 24 часов.

Еще один интересный факт, связанный с деревьями: после того как листья сформировались, клетки в них не обновляются в течение всего сезона созревания, то есть довольно долго. Для сравнения, клетки роговицы человеческого глаза полностью заменяются каждые 7 дней.

Читайте также

Казалось бы, такие открытия, как боль и зрение у растений, должны потрясти научное сообщество. Однако реакция была сдержанной. Балушка — чуть ли не единственный, кто серьезно занимается данной темой. А значит, эта отрасль науки может вскоре снова исчезнуть, как это уже один раз произошло во времена Дарвина.

Дарвин предположил, что кончики корней выполняют функции, аналогичные функциям мозга у простых животных. Пропасть между этими двумя царствами могла быть преодолена еще тогда, но исследования приостановились на сто лет. В 1973 году вышла книга Питера Томпкинса и Кристофера Берда «Тайная жизнь растений». Она была основана на невоспроизводимых экспериментах и нанесла отрасли удар, от которого та не оправилась до сих пор.

Есть и еще одна проблема, объясняет Балушка. Все исследования нервной системы, мозга и таких явлений, как боль, изначально проводились на людях. Поэтому необходимые термины уже заняты. Было бы некорректно переносить эти понятия на растения, в которых наблюдаются схожие процессы. Нейробиология оказалась зарезервирована для животных.

Достижение равенства между разными формами жизни требует дальновидности и научной ясности. Дарвиновская идея о «выживании сильнейших» не подразумевает, что все формы жизни воюют друг с другом и сильнейший одерживает верх. Речь идет скорее о способности адаптироваться к определенной среде и успешно размножаться. Это значит, что виды, делающие ставку на объединение, также могут преуспеть.

Пример деревьев, волков и особенно людей показывает, насколько успешными бывают сообщества. Поэтому более корректно говорить о «выживании наиболее приспособленных», а не самых сильных и агрессивных видов.

Более того, ранние виды были не примитивными и недоразвитыми, а хорошо приспособленными к условиям своего времени. Природа изменчива, континенты движутся, климат меняется, поэтому задача эволюции — не улучшение организмов, а обживание в новой конфигурации окружающей среды.

Согласно устаревшему представлению о развитии форм жизни, живые существа постоянно совершенствовались до тех пор, пока наконец не появился человек, стоящий на вершине творения. Лесничие считают себя своего рода посредниками: они убеждены, что деревья, принадлежащие не только к разным, но и к одному виду, соперничают между собой за свет, воду и питательные вещества. Считается даже, что естественные леса не уцелели бы без помощи лесничих.

Тем не менее деревьям более 300 миллионов лет, современным людям — 300 тысяч, а лесничеству — всего 300. Большую часть своей истории деревья прекрасно справлялись без посредников — отчасти из-за того, что вовсе не соперничали друг с другом.

Прискорбно, что последние сто лет мы рассматривали природу как зону боевых действий между разными видами. По мнению философа Эмануэле Коччи, который недавно написал книгу о растениях под названием «Корни мира», природа — это не зона боевых действий. Напротив, в ней царит солидарность.

Источник

Они страдают: доказанно, что растения тоже чувствуют боль и страх 1

Смена статуса вегетарианцев

Вегетарианцы потеряли один из самых значимых аргументов своего образа жизни – бережное отношение к живым существам. Это сродни проигранной войне против мясоедов. Что-то похожее на моральную дуэль уже происходит – об этом свидетельствует избитая фраза, что вегетарианцы «больше любят» животных, поэтому и не едят их. Но и мясоеды не остаются в долгу, придумав афоризм: если вегетарианцы не едят тех, кого любят, значит, они ненавидят растения! Поедатели растений называют мясоедов убийцами, на что мясоеды напоминают, что величайший убийца на земле – Адольф Гитлер – был вегетарианцем… и неизвестно, сколько бы еще продолжалась эта «битва», если бы ученые не открыли, что в пищевой цепочке нет «плохих» и «хороших», нет невиновных – все причиняют боль друг другу (как овечка, жующая травку, так и волк, поедающий овечку). Хотя вегетарианцы оппонируют с помощью фактов, что растения не могут реагировать на боль, потому что у них нет центральной нервной системы и рецепторов бензодиазепина (окончаний нервных волокон, которые реагируют на обезболивающие средства). Но это упрямство уже не имеет значения, потому что после данного открытия трава уже никогда не будет просто травой.

О боли растений известно давно

Что мы знаем о боли? О боли у людей и млекопитающих – много. А вот о чувстве дискомфорта у других форм жизни – мало. Это странно, потому что первое научное обоснование того, что растения чувствуют боль, появилось еще лет сто назад – его предоставил в то время еще не известный, а позже знаменитый бенгальский физик, биолог и физиолог растений Джагадиш Чандра Бозе. Он открыл, что у растения, если принять ему боль (например, отрывая лист), по всему «телу» распространяются электрические импульсы, которые создают изменения в клетках и тканях. Чем основательнее травма растения, тем сильнее и быстрее импульсы, потому что тем больше они образуют химические изменения в клетках, на которые растение реагирует даже физически (например, сжимая лепестки). Эта цепная реакция доказывает, что растения чувствуют нечто похожее на боль и что их тело – чувствительно.

Открытие Бозе для того времени было преждевременным и в научных кругах его проигнорировали, но в наши дни оно нашло много соратников.

Растения зовут и спешат на помощь

Представьте запах только что скошенной травы. Он такой свежий и приятный! На самом деле это цепочка из молекул, которые трава в страхе «смерти» передает окружающим растениям как сигнал об «убийце» (газонокосилке). Похожие пары выделяются при сигнале о насекомых, грызущих листья, или травоядных. Это одновременно и сигнал SOS для «своих», чтобы те пришли на помощь, и предупреждение, чтобы другие защищались.

Как могут защищаться растения? От газонокосилки – никак, а от насекомых – теми же испарениями (газом). Ученые Государственного университета Миссури выяснили, что в момент, когда гусеница начинает грызть лист, то от растения начинает исходить странный запах, который «портит аппетит» гусенице. Но как растения могут помогать друг другу? Тоже запахом! Например, цветы отвлекают внимание насекомых от «жертвы», усиливая свой аромат и таким образом переманивая насекомое к себе. И тогда включают защитный механизм – отпугивающий газ.

Несмотря на то что у представителей мира растений нет мозга, многие ученые почти уверены, что они обладают своеобразным сознанием, к тому же – коллективным. Связь со «своими» происходит как по воздуху (через ароматы), так и под землей – посредством корней. В одном эксперименте в ствол дерева ввели радиоактивный изотоп водорода и уже через несколько дней констатировали его под землей в диаметре 30 метров – дерево передало его деревьям через корни. С помощью корней они способны передавать и питательные вещества, особенно молодым и слабым саженцам. Еще растения могут оценить окружающую среду и, если она неблагоприятна, менять траекторию корней в более благоприятную сторону. Из этого можно сделать вывод, что у растений есть не только разум, но и эмпатия…

Растения кричат и плачут

Говоря о боли, по мнению ученых Университета физики в Бонне, у растений существует не только эквивалент человеческих слез – этиленовый газ, который выделяется, когда, например, растение ломают, и возникает похожая на человеческую «вокальная» реакция. Недавно с помощью лазерных микрофонов исследователи уловили звуковые волны в моменты, когда растение портили или срезали. Колебания звуковых волн возникали при выделении газа из тканей растений. Конечно, человеческому уху они не слышны, но аппаратура показала, что из огурца, срываемого с грядки, исходит звук, похожий на крик человека, а цветы, у которых отламывали листья, «взвизгивали». Чем большему стрессу подвергались растения, тем больше они «плакали» и «кричали». Значит ли это, что растения еще и слышат?

Ученые из института Колумбийского университета почти уверены, что у растений есть слух, причем очень чувствительный, потому что в экспериментах они реагировали на такие сверхтихие звуки, как ползание гусеницы.

И в отчетах исследований Бозе упомянуто, что растения реагируют на шум, а также чувствуют флюиды человека. В более поздних экспериментах выяснено, что растения могут даже помнить людей! Химическая структура растений меняется в зависимости от того, приближается к ним доброжелательный человек, который за ними будет ухаживать, или тот, который когда-нибудь сорвет, срежет или сломает.

Возвращаясь к боли, несколько лет назад в тканях растений обнаружен гормон, похожий на простагландин – вещество, отвечающее за болевые рефлексы у человека и животных. И многие растения, когда заболевают или их травмируют, начинают усиленно выделять салициловую кислоту, в составе которой есть аспирин (как известно, он утоляет боль, или химически нейтрализует простагландин). Этот факт почти стопроцентно доказывает, что организм растений не только чувствует боль, но и борется с ней.

Но поменяет ли это открытие что-то в жизни людей? Вряд ли. У нас деформированное понимание того, что мы едим: образ розового поросенка в момент поедания карбонада не посещает нас по пути к тарелке. Мы едим то, что видим. Это же относится и к растениям – редко кто, поедая салат, думает о том, что огурчик кричал…

Источник