Stefano Mancuso – Korzenie inteligencji roślin

Wróciliśmy właśnie ze spaceru po lesie, gdzie nie mogę nadziwić się nad kolorami jesieni. Serendypijnie, jak zwykle, natknąłem się na prezentację Stefano Mancuso o inteligencji roślin. Nie wiem, czy urzekł mnie jego włoski akcent, czy też pasja widoczna w trakcie opowiadania.

Tak na marginesie – ktoś powinien dostać Nobla za stworzenie TED-a. Jest to chyba jedno z najwspanialszych osiągnięć przełomu 20 i 21. wieku.

Sam tekst wystąpienia nie jest aż tak porywający. Celowo wkleiłem go po polsku poniżej, bo to nie treść rozbudza ciekawość, tylko sposób jej prezentacji.

Czasami przeglądam bardzo stare czasopisma. Znalazłem tam test na spostrzegawczość o przypowieści o arce. Artysta, który go narysował wprowadził kilka błędów. Jest ich tam 12. Niektóre z nich są oczywiste. Jest tam lejek, część anteny, lampa i klucz do zegarków. Niektóre dotyczą liczby zwierząt. Ale jest tam ważniejszy błąd, w całej opowieści o arce, którego nie wzięto pod uwagę. Gdzie są rośliny? Mamy więc Boga, który zamierza zalać Ziemie na stałe lub na bardzo długo, a nikt nie zatroszczył się o rośliny. Noe zebrał po parze z każdego gatunku zwierząt, stworzeń, które się poruszają, ale żadnej wzmianki o roślinach. Dlaczego? W innej części tej samej przypowieści, wszystkie żyjące stworzenia są tylko żyjącymi stworzeniami, które wyszły z arki, ptaki, żywy inwentarz i inne zwierzęta. Rośliny nie są żywymi stworzeniami. Taki jest wniosek. To jest puenta, która nie wywodzi się z Biblii ale jest czymś, co zawsze towarzyszyło ludzkości.

Spójrzmy na ten obraz z książki epoki renesansu. Tutaj mamy opis porządku w naturze. Od lewej mamy kamienie, Od lewej mamy kamienie, od razu za kamieniami, rośliny, które mogą tylko żyć. Zwierzęta są zdolne do życia i do postrzegania, a na szczycie jest człowiek. Nie taki zwyczajny. To uczony. To pocieszające dla profesorów jak ja, być na szczycie hierarchii. Ale to błąd. Tyle wiecie o profesorach. Ale przy roślinach też jest błąd, bo one nie tylko są zdolne do życia, są również zdolne do postrzegania. Są bardziej wyrafinowane w postrzeganiu niż zwierzęta. Dam wam przykład, każdy wierzchołek korzenia jest zdolny do wykrywania i ciągłego monitorowania przynajmniej 15 różnych chemicznych i fizycznych parametrów. Są również zdolne do wykazywania tak pięknych i skomplikowanych zachowań które trzeba określić jako inteligentne. Niedocenianie roślin jest czymś, Niedocenianie roślin jest czymś, co towarzyszy nam od zawsze.

Obejrzymy teraz krótki filmik. Mamy Davida Attenborough. To miłośnik roślin. Stworzył piękne filmy dotyczące roślin. Kiedy mówi o roślinach wszystko jest poprawne. Kiedy mówi o zwierzętach, zdarza mu się pominąć fakt, że rośliny istnieją. Płetwal błękitny jest największą istotą, która występuje na Ziemi. Ale to nieprawda. To karzeł w porównaniu z największą istotą na Ziemi, czyli tym pięknym i wspaniałym Sequoiadendron giganteum. (Brawa) To żywa istota o masie przekraczającej 2,000 ton. Twierdzenie, że rośliny są mało rozwiniętymi organizmami zostało sformułowane dawno temu przez Arystotelesa w książce „De Anima”, przez Arystotelesa w książce „De Anima”, tak ważnej dla cywilizacji zachodu. Napisał, że rośliny są na granicy świata żywego i nieożywionego. Że mają tylko podstawową duszę. Duszę wegetatywną. Bo się nie poruszają i nie korzystają ze zmysłów. Zobaczmy.

Niektóre ruchy roślin są dobrze poznane. Jest to bardzo szybki ruch. To jest Deonar, muchołówka polująca na ślimaki. Przepraszam za ślimaka. To jest coś, czemu zaprzeczano przez stulecia, pomimo dowodów. Rośliny nie mogły zjadać zwierząt, bo to przeczyło porządkowi natury. Ale rośliny są również zdolne do ruchu. Dobrze wiemy, że mogą kwitnąć. Wystarczy użyć odpowiednich technik jak ekspozycja poklatkowa. Ale robią też wyrafinowane rzeczy. Spójrzmy na tę młodą fasolkę, która rusza się w kierunku światła. Jest przy tym pełna wdzięku. Niczym tańczący anioł. Rośliny są też zdolne do zabawy. One naprawdę się bawią. To są młode słoneczniki, a ich ruchy nie mogą być opisane inaczej niż zabawa. Ćwiczą sobie, jak czynią to młode zwierzęta, przed dorosłym życiem, kiedy to będą musiały podążać za słońcem przez cały dzień. Reagują na grawitację, tak, że pędy rosną przeciwko sile grawitacji, a korzenie w stronę grawitacji. Są również zdolne do snu. To mimoza wstydliwa. W nocy zwija liście W nocy zwija liście i ogranicza ruch, by podczas dnia je rozwinąć i na nowo ożyć. To interesujące ponieważ ten śpiący mechanizm jest doskonale zachowany. Tak samo jest u roślin, owadów, jak i u zwierząt. Więc badanie kwestii snu jest łatwiejsze na roślinach niż na zwierzętach, i zarazem jest bardziej etyczne. No i mamy wegetariański eksperyment. No i mamy wegetariański eksperyment.

Rośliny są też zdolne do komunikacji. Są w tym niesamowite. Porozumiewają się z innymi roślinami. Potrafią rozróżnić krewniaków. Komunikują się z roślinami i innymi gatunkami, jak i ze zwierzętami poprzez lotne związki organiczne, na przykład, podczas zapylania. Zapylanie jest bardzo ważne, muszą przenieść pyłki do innej rośliny, bez możliwości podróży. Do tego potrzebują pośrednika, którym zazwyczaj jest jakieś zwierzę. Wiele owadów jest używanych przez rośliny do transportu pyłków kwiatowych, ale nie tylko, robią to też ptaki, gady i ssaki, jak nietoperze i szczury. To jest poważna sprawa. Rośliny oferują zwierzętom słodkie substancje, bardzo energetyzujące w zamian za transport pyłków. Rośliny też potrafią manipulować zwierzętami tak jak w przypadku orchidei, które obiecują sex oraz nektar, a nie dają nic, w zamian za transport pyłków.

Ale jest jeden problem, związany z tym zachowaniem. Jak można to osiągnąć bez mózgu? Musimy cofnąć się do 1880 roku, kiedy to ten wielki człowiek, Karol Darwin, opublikował zadziwiającą książkę, która dała początek rewolucji. Jej tytuł brzmi „Siła ruchu u roślin.” Nie można było mówić o ruchu u roślin przed Karolem Darwinem. W tej książce, współtworzonej przez jego syna, Francis’a, który był pierwszym profesorem fizjologi roślin, przeanalizowano każdy ruch, a wszystko zawarto w 500 stronach. Akapit kończący książkę jest znaczący, gdyż zazwyczaj Karol Darwin w ostatnim akapicie zapisywał najważniejsze przesłanie. Napisał tam, że: „Nie jest przesadą twierdzenie, że końcówka korzonka działa niczym mózg u niższych gatunków zwierząt.” To nie metafora. Darwin napisał bardzo interesujący list do prezesa Towarzystwa Królewskiego, najważniejszego towarzystwa naukowego w Wielkiej Brytanii, na temat mózgu u roślin.

To jest wierzchołek korzenia rosnący pod nachyleniem. Rozpoznajecie ten rodzaj ruchu, którego używają robaki, węże i wszystkie zwierzęta poruszające się bez nóg po ziemi. Nie jest to łatwy ruch, ponieważ, by go wykonać trzeba poruszyć różne regiony korzenia i synchronizować ruchy nie posiadając mózgu. Badając wierzchołek korzenia odkryliśmy pewien region, tutaj oznaczony na niebiesko, nazwijmy go strefą przejściową. To bardzo mały obszar. Mniejszy niż milimetr. W tym obszarze jest największe zużycie tlenu w roślinach, tutaj też przepływają wszystkie rodzaje sygnałów. To potencjał czynnościowy, to takie same sygnały jakich używają neurony w celu wymiany informacji. W wierzchołku korzenia znajduje się parę setek komórek, które przejawiają te cechy lecz wiemy też jak duży jest wierzchołek korzenia małej rośliny. Żyto ma prawie 14 milionów korzeni. To 11,5 miliona wierzchołków korzeni o łącznej długości ponad 600 km. i o bardzo dużej powierzchni.

Wyobraźmy sobie teraz, że każdy z wierzchołków korzeni jest połączony z innymi w sieci. Mamy tutaj, po lewej, internet a po prawej, korzenie. Zachowują się w taki sam sposób. Są niczym sieć maszyn obliczeniowych, współpracujących ze sobą. Dlaczego są tak podobne? Ponieważ ewaluowały z tego samego powodu: by przetrwać. Pracują w ten sam sposób. Gdy usunąć 90% ukorzenienia, roślina dalej będzie „działała”. Gdy usunąć 90% zawartości internetu on nadal będzie funkcjonował. Więc mała sugestia dla ludzi pracujących z sieciami: rośliny są źródłem sugestii jak rozwijać sieci.

Jeszcze jedna możliwość, natury technologicznej. Wyobraźmy sobie, że możemy budować roboty zainspirowane przez rośliny. Do tej pory człowiek czerpał inspirację tylko z człowieka lub zwierząt przy produkcji robotów. Mamy „zwierzętoidy”, roboty inspirowane zwierzętami, insektoidy i tym podobne. Mamy też androidy zainspirowane człowiekiem. Ale dlaczego nie mamy „roślinoidów”? Jeśli chce się latać warto spojrzeć na ptaki, czerpać z nich natchnienie. Lecz by badać gleby lub kolonizować nowe tereny, lub kolonizować nowe tereny. najlepiej czerpać inspirację z roślin, które są w tym ekspertami. Mamy też inną możliwość, nad którą właśnie pracujemy, mianowicie budowanie hybryd. O wiele łatwiej jest stworzyć hybrydę. Hybryda oznacza coś w połowie żyjące i w połowie maszynę. O wiele łatwiej pracować z roślinami, niż ze zwierzętami. One mają moc obliczeniową. Mają sygnały elektryczne. Połączenie z maszyną jest łatwiejsze, oraz bardziej etyczne. Są trzy możliwości nad którymi pracujemy by wyhodować hybrydy, napędzane przez algi lub przez liście, lub przez najmocniejszą część roślin: korzenie.

Dziękuję za uwagę. Na koniec powiem tylko: Żaden ślimak nie ucierpiał przy tworzeniu tej prezentacji. Dziękuję.