Введение в психологию растений

Кричат ли деревья, когда их рубят, плачет ли лук, оказавшись на разделочной доске, и любят ли фиалки слушать Бетховена? Есть ли эмоции у растений и могут ли они чувствовать боль и радость? Что мы знаем об этой стороне их жизни?

СЕНСОРНОЕ ВОСПРИЯТИЕ РАСТЕНИЙ

Зрение

Хотя у растений нет глаз, они видят окружающий мир. Постоянно отслеживают видимое пространство вокруг себя, понимают, когда соседнее дерево начинает вырастать, заслоняя им свет. Фиалка «чувствует», когда вы переставляете горшок с одного места на другое. Растения не видят мир так, как видим его мы, у них нет мозга и нервной системы, чтобы интерпретировать свет в картинки, но они видят свет так, как мы себе и представить не можем. У растений есть фоторецепторы, и они улавливают свет в широком диапазоне. Тюльпаны в вазе различают, когда вы к ним подходите и в какое платье вы одеты – красное или синее.

Обоняние

У растений есть обонятельная система: они не только сами источают запахи, но и чувствует некоторые, реагируют на них. Так, если вы хотите, чтобы плод авокадо быстрее дозрел, его следует положить в темный пакет со спелым бананом. Древние египтяне, желая добиться спелости сорванных фиг, разламывали одну из кучки.

Исследователь Франк Денни обнаружил, что в этих случаях работает этилен – молекула, которую некоторые растения, например лимон, чувствуют в ничтожных количествах (одна часть на сто миллионов). Оказалась, что фрукты могут выделять этот запах и принимать его и таким образом влиять друг на друга. Если хотите, апельсины на дереве с помощью этилена договариваются о совместном созревании. Эта способность, вероятно, служит для того, чтобы фрукты могли созревать одновременно и, когда надо, ускорять запаздывающих.

Когда одно дерево атакуют гусеницы, в листьях соседних деревьев растет концентрация фенола и таннина, которые гусеницам совсем не нравятся. Ученые обнаружили это, проверив, что деревья-соседи не соединялись корнями и не касались ветками. Эти наблюдения были подтверждены экспериментальным образом. Выяснилось, что запах, выделяемый поврежденными листьями, предназначается прежде всего для самого растения, а то, что его «чует» соседнее дерево, – это просто «подслушивание».

Тактильные ощущения

Растения чувствуют прикосновения и реагируют на них. Некоторые из них – просто недотроги. Так, угловатый огурец чувствительнее кожи человека в десять раз, и, если его чуть коснуться, он тут же начинает обвиваться вокруг соседних объектов. Стоит насекомому сесть на венерину мухоловку, как две половинки листа схлопываются менее чем за 100 миллисекунд. Реснички переплетаются, и раскрыть лист изнутри становится невозможным даже для небольшого невезучего лягушонка. Тут же подается сок с энзимами, который начинает переваривать жертву.

У некоторых растений почти 2% генома ответственны за производство протеина, участвующего в поведении – реакции на прикосновения. Таким образом растения чувствуют ветер, дождь, касание живых существ и реагируют на эти касания. У растений были обнаружены механорецепторы, такие же как в ухе человека. Означает ли это, что растения могут слышать?

Слух

Почему-то именно влияние музыки на растения захватило воображение метафизически настроенных энтузиастов. Так, например, индейская дудочка и звуки природы ускоряли проращивание семян цуккини в сравнении с семенами, прораставшими в полной тишине. Ни одна другая лаборатория не смогла воспроизвести эти результаты. В 1959 году вышла книга «Влияние молитвы на растения», которая, как вы догадались, приводила примеры того, как бормотание над растением приводило к чудесным изменениям.

Вдохновленная предшественниками, Дороти Риталлак сама стала проводить эксперименты, которые описала в книге «Звуки музыки и растения». Герань и кукуруза, фиалки и рододендроны и многие другие растения выслушивали все жанры музыки, от Баха до «Лед зеппелин». Две песни легендарной группы Whole Lotta Love и Machine Gun, оказались самыми травмирующими для растений. Риталлак пошла дальше, утверждая, что такой же ущерб наносится и людям, которые слушают рок-музыку. Назвать ее опыты экспериментами можно только с натяжкой, но многим людям нужны сенсации и захватывающие дух перспективы.

В то же время проводились серьезные эксперименты, пытающиеся повторить чудесные феномены. Например, произвело шум исследование в Индии, показавшее, что музыка ускорила рост ноготков. Пытаясь повторить эксперимент, биологи в лаборатории заставляли ноготки слушать Моцарта, Дэйва Брубека и «Битлз», и все безрезультатно.

И сейчас наука не располагает ни одним доказательством того, что растения как-то реагируют на музыку. Похоже, слух как способность быстро реагировать на изменения в окружающей среде и менять свое поведение растениям не нужен.

Шестое чувство

Речь идет о проприоцепции – ощущении положения своего тела относительно других объектов. У растений это чувство присутствует: если положить горшок с саженцем на бок, то мы увидим, как он постепенно начнет стремиться верх. Мастера выращивания миниатюрных деревьев бонсай начали использовать это в создании причудливых стволов и веток еще сотни лет назад. Растения чувствуют как гравитацию, так и соседей.

Память

Поведение венериной мухоловки показывает, что, когда один волосок на поверхности листа регистрирует касание, эта информация должна храниться какое-то время – до тех пор, пока от другого волоска не придет подтверждение касания. Механизм работы ловушки волновал ученых с тех пор, когда биолог Джон Бардон-Сандерсон изучил физиологию мухоловки в 1882 году. Сто лет спустя ответ был найден: Дитер Ходик и Андреас Зиверс из Боннского университета показали, что касание вызывает рост электрического потенциала, приводящего к накоплению кальция до определенного порога. Как только порог превышается, ловушка срабатывает. Такая электрическая схема схожа с сигналами в нейронах человеческого мозга. Когда Александр Волков из Университета Оквуд в Алабаме вводил мухоловке компоненты, блокирующие ионные каналы калия в человеческих нейронах, ее ловушка не срабатывала независимо от любых касаний.

ФЕРОМОНЫ-МАНИПУЛЯТОРЫ

Есть множество примеров того, как растения манипулируют животными и насекомыми. Так, например, цветок австралийской орхидеи, Chiloglottis trapeziformis, выделяет молекулы (Franke et al., 2009) – копии феромонов самки осы Neozeleboria cryptoides. Охваченный страстью самец летит к цветку орхидеи и пытается вступить с ним в сексуальные отношения, пачкается в пыльце, потом улетает, чтобы тут же попробовать это с другим цветком. В результате орхидея опылена, а самец остается доволен, даже если его терзают смутные сомнения.

Кошачий котовник так любим котиками, потому что содержит непеталактон – молекулу, которая мимикрирует под феромон, выделяемый кошками в периоды ухаживаний. Это невероятный афродизиак для кошек. Валериана действует похоже, только используя другую молекулу, актинидин, которая также похожа на феромон кошек.

За открытие кофе стоит поставить памятник козам – в X веке абиссинские пастухи заметили, что некоторые из коз становились слишком прыгучими и резвыми, отведав этих ярко-красных ягод. В Перу есть легенда о том, как пума открыла хинин: индейцы обратили внимание, что больной хищник поправлялся, поедая кору хинного дерева.

ГОНКА ВЫЖИВАНИЯ

Цветы – одна из самых красивых загадок. Множество экспериментов говорят о том, что у нормального человека просто вид цветов, даже на фотографии, вызывает позитивные эмоции и улучшение работы организма, пусть незначительное и кратковременное. Отсутствие эмоций к цветам либо является признаком детства, либо говорит об отсутствии внимания, а иногда и о депрессии.

Эволюционная биология и психология предполагают, что наша любовь к цветам объясняется тем, что они – точный предсказатель будущей еды. Быстрое распознавание фруктов – преимущество для выживания, а тот, кто разбирается в цветах, может поспеть к съедобным плодам первым.

Те цветы, которые мы можем видеть сегодня, являются победителями гонки выживания и размножения. Они смогли быть привлекательными для насекомых, которые их опыляют, или для человека. Некоторые цветы достигли поистине привилегированных высот, как, например, розы и тюльпаны. Султана Ахмеда III, правившего с 1703 по 1730 год, в период, названный эрой тюльпанов, свергли, в том числе, из-за его расточительного для казны увлечения этими цветами – он импортировал луковицы миллионами из Голландии.

Сегодня тюльпаны дешевы и доступны, и нам невозможно представить, как их воспринимали лет триста назад. Представьте, что луковица тюльпана – это «порш» или квартира в Москве. Во Франции в 1608 году мельник поменял мельницу на одну луковицу тюльпана. «Тюльпановый пузырь» в Голландии в 1635–1637 годах продемонстрировал иррациональное поведение людей, когда за месяц цена одной луковицы вырастала в десять раз, когда люди продавали дома, брали кредиты и покупали будущие цветы.

МЫ – НЕ ВАША СОБСТВЕННОСТЬ!

В 2005 году родилась новая наука, нейробиология растений, предмет изучения которой – информационные сети растений. Ученые, которые решили работать в этом направлении, понимают ироничность названия, но, тем не менее, хотят исследовать сходство некоторых механизмов с человеком, например работу памяти растений.

В 2008 году в Швейцарии учредили этический комитет для защиты достоинства живых существ, включая растения. В документах, принятых комитетом, есть тезисы о том, что вред не должен наноситься живым существам, даже если у них нет сознания. Просто допустив, что растения могут испытывать чувства, авторы приходят к тому, что морально недопустимо срывать дикие цветы без оправданной нужды или что растения не могут принадлежать кому-то на правах собственности. Это шаг для напоминания, что мы – часть одного мира вместе с другими его жителями, нашими генетическими родственниками – не только с шимпанзе, мышами и мухами, но фиалками, тюльпанами и березами.

Благодаря исследованиям мы точно знаем, что растения воспринимают мир вокруг них. Свет для них очень важен, и они его видят – в самом широком спектре, но отлично от нас. Растения чувствуют прикосновения, издают и принимают некоторые запахи и таким образом могут «общаться» друг с другом. У растений есть память, но нет слуха. Они ощущают себя в пространстве и чувствуют гравитацию. Мы для них – всего лишь одни из объектов, с которыми им довелось жить рядом. У растений нет нервной системы и мозга, и они определенно не чувствуют ни боли, ни печали, ни радости. Смело режьте огурцы и помидоры, шинкуйте лук и зелень. Те растения, которые мы едим, приспособились к нам именно таким образом и получают от этого только пользу. Кофе или какао и не мечтали стать одними из королей растительного мира, но так получилось, что их плоды пришлись нам по душе.

Когда вы в следующий раз будете проходить рядом с растением, коснитесь его листочка и будьте уверены – оно вас «увидело», почувствовало и запомнило это касание.

Литература:

Chamovitz, D. What a plant knows: a field guide to the senses. New York: Scientific American/Farrar, Straus and Giroux, 2012.

Franke S., Ibarra F. The discovery of 2,5-dialkylcyclohexan-1,3-diones as a new class of natural products // Proceedings of the National Academy of Sciences. 2009. 106 (22). 8877–8882.

Pollan M. The botany of desire: a plant’s eye view of the world. New York : Random House, 2001.

Retallack D. L. The sound of music and plants. Santa Monica, Calif. : DeVorss, 1973.