To nie znaczy oczywiście, że roślina “liczy” jak człowiek, nie robi w głowie prostych rachunków i nie odhacza sobie kolejnych dni w kalendarzu. Chodzi raczej o coś subtelniejszego, ale z biologicznego punktu widzenia bardzo ciekawego: potrafi najwyraźniej odróżniać kolejne epizody światła i ciemności oraz dostosowywać ruch do ich układu, a nie tylko do samego upływu czasu. Jeśli ten wynik się utrzyma, będzie to pierwszy eksperymentalny trop sugerujący, że roślina może enumerować zdarzenia, czyli śledzić ich liczbę jako osobne jednostki.
Najciekawsze jest tu chyba to, że znowu przesuwa się granica tego, co uznajemy za możliwe bez neuronów. Bo jeśli organizm pozbawiony mózgu potrafi w jakiś sposób uchwycić wzór, zapamiętać go i zmienić zachowanie zgodnie z tym wzorem, to cała nasza wygodna opowieść o myśleniu jako wyłącznym przywileju układów nerwowych zaczyna się robić trochę za ciasna.
Mimoza zaczęła wyprzedzać rytm
Badacze pracowali z mimozą wstydliwą, rośliną znaną z tego, że reaguje ruchem na dotyk, ale też naturalnie zamyka i otwiera liście zgodnie z rytmem dobowym. W eksperymencie rośliny wystawiano na powtarzający się wzór: dwa dni z naprzemiennym światłem i ciemnością, a potem trzeci dzień bez spodziewanego światła. Po kilku powtórzeniach rośliny zaczęły wykazywać większy ruch w ciemnych godzinach poprzedzających moment, w którym “powinno” pojawić się światło, ale nie robiły tego w dniach, gdy zgodnie z układem światło nie miało nadejść.
To bardzo ważny szczegół, bo nie wygląda jak zwykły odruch na aktualny bodziec. Roślina nie reagowała wyłącznie na to, co właśnie dostała, ale zaczynała zachowywać się inaczej jeszcze przed spodziewanym zdarzeniem. Innymi słowy, nie tylko odbierała sygnały, lecz najwyraźniej budowała sobie ich wzorzec. W dodatku zmiana zachowania narastała stopniowo przez około 15 dni i dobrze pasowała do krzywej logarytmicznej, a więc przypominała przebieg znany z uczenia się u zwierząt: szybki początek i późniejsze stabilizowanie wzorca.
W świecie roślin jesteśmy przyzwyczajeni do mówienia o hormonach, fotoreceptorach, tropizmach i rytmach okołodobowych. Tutaj pojawia się jednak coś, co pachnie już nie tylko fizjologią reakcji, ale organizacją doświadczenia. Roślina nie wygląda jak bierny obiekt popychany przez światło. Bardziej jak system, który coś z tego światła zapisuje i zaczyna przewidywać.
Najtrudniejsze pytanie brzmiało: czy to naprawdę liczenie, a nie tylko zegar?
Oczywiście pierwszy kontratak zdrowego rozsądku jest prosty: może roślina wcale niczego nie liczy, tylko działa według rytmu dobowego. To rozsądny zarzut, bo rośliny doskonale “czują” 24-godzinny cykl dnia i nocy. Badacze spróbowali więc rozdzielić te dwie możliwości. Po pierwszej fazie eksperymentu skrócili cały cykl z 24 do 20 godzin. Rośliny nie rozsypały się wtedy w zachowaniu, lecz dość szybko dostosowały ruch do nowego wzoru.
Później poszli jeszcze dalej i zaczęli losowo zmieniać długość kolejnych cykli po układzie światło-światło-ciemność, w zakresie od 10 do 32 godzin. Gdyby roślina po prostu mierzyła czas jak zegar, taki bałagan powinien całkiem rozmyć wynik. Tymczasem w przedziale od 12 do 24 godzin kluczowy wzór nadal był widoczny: ruch był większy wtedy, gdy wypadał dzień “spodziewanego” światła, a mniejszy wtedy, gdy przypadał dzień ciemności. Dopiero poza tym zakresem zachowanie zaczynało się rozpadać.
To nie zamyka sprawy raz na zawsze, ale bardzo wzmacnia interpretację, że roślina śledzi raczej liczbę epizodów niż samą długość odcinków czasu. Innymi słowy, być może nie mówi sobie “minęły 72 godziny”, tylko raczej “to już trzecie takie zdarzenie”. Dla człowieka różnica brzmi subtelnie. Dla biologii jest ogromna, bo dotyczy samego sposobu kodowania informacji przez organizm bez układu nerwowego.
Słowo “inteligencja” jest tu kuszące, ale jeszcze lepiej działa ostrożność
To właśnie w takich momentach najłatwiej przesadzić. Powiedzieć, że rośliny są sprytne, że mają pamięć, że “myślą” albo że są mądrzejsze, niż sądziliśmy. Sami autorzy podkreślają, że potrzebne są dalsze replikacje i dodatkowe kontrole. To nie jest zamknięta sprawa ani gotowy przewrót biologiczny, tylko bardzo mocny i bardzo prowokujący wynik.
Mimo to nie da się przejść obok tej pracy obojętnie. Już sam fakt, że opisana zależność pojawia się u rośliny bez neuronów, otwiera ciekawy front pytań. Być może część tego, co zwykliśmy wrzucać do worka z napisem “uczenie się”, nie jest wyłączną specjalnością mózgu. Być może istnieją prostsze, bardziej rozproszone biologiczne sposoby przetwarzania wzorców, które działają na poziomie komórek i tkanek. Taki trop pojawia się zresztą w samej pracy: autorzy sugerują, że podobne zdolności mogą występować także w innych tkankach pozbawionych neuronów.
To ciekawy moment, bo nauka coraz częściej odbiera mózgowi monopol na złożoność. Z jednej strony widzimy to w badaniach nad sieciami komórkowymi, z drugiej w zachowaniach śluzowców, kolonii bakterii czy właśnie roślin. Nie chodzi o to, by wszystko nazywać inteligencją. Chodzi raczej o uznanie, że natura ma więcej niż jeden sposób na zapamiętywanie wzorów i reagowanie na nie.
Źródła: Sci Tech Daily; PubMed
