Растения чувствуют и говорят, но есть глупее и умнее среди них

Цитата: «Растения могут видеть. Они могут считать и общаться друг с другом. Они способны реагировать на малейшее прикосновение и оценивать с необычайной точностью. Подобные заявления, сформулированные без обиняков, кажутся почти фантастическими, чтобы не сказать, преувеличенными до лживости. Тем не менее, хотя некоторые из этих способностей были выявлены ботаниками лишь недавно, доказательства существования других известны любому, кто имеет хоть малейшее представление о растениях». Дэвид Аттенборо

Сразу скажу, что меня интересует только польза людям и их здоровье, ибо давал клятву Гиппократа. Я не зоозащитник (но фелинотерапию уважаю), не фрукторианец (только флекситарианец) и не ботаник (хотя фитотерапевт). Поэтому статья эта не про жалость к живым «растюшкам», а как сделать так, чтобы мы умели понимать не только других людей, шовинистов и животных, но и растения, чтобы лучше и выгоднее для здоровья взаимодействовать.

Вплоть до девятнадцатого века многие ученые яростно отрицали, что растения вообще являются живыми половыми организмами. Но, например, Чарльз Дарвин был высокого мнения о растениях, находя их «самыми необычными живыми существами, с которыми он когда-либо сталкивался». Про исторические корни наличия в эмблемах каждой префектуры в Японии дерева и цветка я не буду подробно тут рассказывать, однако замечу, что древневосточные системы уважают растения намного больше старых западных.

Вот уже около 100 лет научно известно, что растения сосуществуют не только с другими растениями, но и с разнообразными бактериями и грибами, как в естественной, так и в сельскохозяйственной среде и активно болтают друг с другом биохимически в атмосфере и, особенно, в почве. Естественно, что некоторые микроорганизмы положительно влияют на развитие растений и урожайность, но другие могут наносить вред хозяину, приводя к значительному негативному воздействию на окружающую среду и экономику. Было обнаружено, что микроорганизмы, стимулирующие рост растений, микоризные грибы и великолепни ризобии, увеличивают производство биомассы растений за счет синтеза гормонов, фиксации азота и помощи в усвоении фосфата и калия. Многочисленные исследования последних десятилетий способствовали разгадке сложного процесса общения растений, грибов и микробов.

За последние два десятилетия появилось также множество литературы, направленной на противодействие негативному отношению к значению и возможностям растений. Конечно, животные обладают гораздо более совершенным разумом и свободой действий, чем растения и поэтому растения не должны иметь того же морального статуса, что и животные. Проще говоря: есть растения не так плохо, как есть, скажем, свиней или коров.

Здесь возникает ещё интересный вопрос про AI (ИИ), который, тем не менее, остаётся открытым: если допустить, что разумность в искусственном интеллекте возможна совсем без биологических субстратов, влечет ли это за собой признание возможности некоторой разумности растений тоже без нервной системы, как у человека?

Дополнительно к этому, в последние годы появилась информация о том, что растения излучают и воспринимают звук и даже способны обмениваться информацией не только биохимически, но и по акустическому каналу, как животные. Хотя исследования в области биоакустики растений все еще находятся в зачаточном состоянии и впереди нас ждут потенциально захватывающие открытия, однозначно, что текущие знания об этом не являются окончательными.

Давно известно, что растения могут издавать звуки, вызванные кавитацией, которая возникает в условиях дефицита воды (Milburn & Johnson, 1966; De Roo et al., 2016). Кавитация возникает, когда напряжение, создаваемое в соке ксилемы за счет транспирационного вытягивания, приводит к всасыванию воздуха в каналы через мембраны, образуя пузырьки воздуха. Расширение этих пузырьков нарушает транспорт воды, что приводит к вибрации стенок сосуда (Sandford & Grace, 1985; Borghetti et al., 1989; Hölttä et al., 2005). Это приводит к излучению широкополосных, в основном высокочастотных, акустических сигналов, частоты которых различаются у разных растений (Cochard et al., 2008; Savi et al., 2015). Например, растения томатов и табака издают по воздуху ультразвуковые волны в диапазоне частот от 20 до 150 кГц в ответ на засуху, а также на ранения и заражение патогенами (Хаит и др., 2023). Эти звуки можно уловить с помощью чувствительных микрофонов, расположенных на расстоянии 10 см от растения. Помимо кавитации, поступали сообщения и о других видах акустических излучений. Например, молодые корни кукурузы излучают звуки в диапазоне частот в несколько сотен Гц (Gagliano et al., 2012).

Большинство исследований, предполагающих, что растения могут воспринимать звуки в воздухе, на самом деле были сосредоточены на восприятии вибраций, распространяющихся в твердом субстрате. Растения действительно могут улавливать вибрации, вызванные травоядными, пережевывающими их побеги или плоды, и могут инициировать защитные реакции, такие как выработка токсинов или средств от насекомых (Appel & Cocroft, 2014; Pinto et al., 2019; Kollasch et al., 2020). Сообщалось также, что жужжание пчел вызывает вибрацию лепестков цветов и запускает выработку нектара (De Luca & Vallejo-Marin, 2013; Вейтс и др., 2019; Пайк и др., 2020; Рагузо и др., 2020).

Исследование Collins & Foreman (2001) – одно из немногих, в котором были обнаружены доказательства воздействия звука на растения с помощью хорошо контролируемых стимулов. Авторы показали, что растения некоторых бобовых и недотроги чувствительны к звукам, издаваемым источником, близким к растению, и сообщали о росте растений, когда длина звуковых волн совпадала с шириной листьев растения. Однако авторы использовали звуки, издаваемые с частотой 91-94 дБ, что далеко от того, что могут издавать растения.

Некоторые трихомы растений могут воспринимать звуки, издаваемые не слишком удаленными источниками, и, вероятно, реагируют на звуки высокой громкости. Компьютерное моделирование предполагает, что трихомы Arabidopsis thaliana могут вибрировать в ответ на звук (Liu et al., 2017; Инь и др., 2021). Другое исследование теоретического моделирования показало, что растения томатов (Solanum lycopersicum) могут воспринимать акустические излучения летучих мышей, птиц и травоядных насекомых через трихомы (Peng et al., 2022). Однако, если растения действительно могут воспринимать звуки с помощью трихом, эта способность растений, скорее всего, ограничена звуками, издаваемыми на небольшом расстоянии, и звуками очень высокой громкости.

Растения также могут воспринимать звуки через механочувствительные ионные каналы, которые широко распространены среди множества таксонов растений, или через вызванные вибрацией изменения во внеклеточном матриксе (Anderson et al., 2001; Hématy & Höfte, 2008; Shih et al., 2014). Однако эти потенциальные механизмы восприятия звука пока не подтверждены. В недавнем отчете также указывается на отсутствие экспериментальных данных, подтверждающих идею о том, что звуки способствуют коммуникации между растениями или растением и животным (Нардини и др., 2024). Растения издают звуки, но это не обязательно означает, что кто-то их слушает или даже интересуется тем, что они хотят сказать. Даже наши суставы производят акустическое излучение, и это особенно верно для тех из нас, кому далеко за 50. В качестве примера, колени производят акустическое излучение, которое ортопеды могут использовать в качестве биомаркеров для количественной оценки старения и дегенерации суставов, точно так же, как физиологи растений могут использовать излучаемые растениями звуки для оценки возникновения стресса от засухи.

И, хотя у растений не обнаружено точно таких же звуковых рецепторов, как у человека, механорецептивные трихомы считаются хорошими кандидатами, но они, вероятно, не будут очень чувствительными и, следовательно, будут ограничены восприятием на небольшом расстоянии или громких звуков.

Утверждение о том, что растения могут вообще воспринимать извне информацию и учиться, уже было подтверждено экспериментами ещё в 19-м веке с Mimosa pudica. Сначала в опыте растения закрылись в ответ на сильную тряску, возникшую, когда тележка, в которой их перевозили, тянулась по булыжникам в Париже, но через некоторое время они стали опять открытыми. Узнав, что им ничего не угрожает, они больше не тратили впустую энергию, «бессмысленно закрывая свои листья». Многие растения могут также «заучивать поведение ... за считанные секунды» и могут «помнить то, чему научились в течение нескольких недель». Березы могут даже помнить то, чему они научились на срок до пяти лет. Растения могут распознавать нападения травоядных и биохимически реагировать соответствующим образом, например, «делая свои листья неперевариваемыми или даже ядовитыми для насекомых-агрессоров».

Растения также как бы «спят», сворачивая ночью листья внутрь, чтобы уменьшить их ночную активность. Фактически, корреляция между движениями растений во сне и темнотой навела на мысль о том, что растения обладают «внутренним механизмом измерения времени».

Как пишут учёные Манкузо и Виола, «растения едят без рта, дышат без легких, видят, пробуют на вкус, осязают, общаются, двигаются, несмотря на отсутствие органов чувств, подобных тем, что есть у нас». Они «защищаются от хищников, используя сложные стратегии», «обходят препятствия, помогают друг другу, могут охотиться или заманивать животных, медленно передвигаться, чтобы добраться до пищи, света, кислорода».

Как отмечалось ранее, является ли все это преднамеренным поведением, безусловными рефлексами или «разумностью», все еще обсуждается. Но, с другой стороны, разумность животных и даже свободная воля человека и искусственного интеллекта все еще обсуждаются тоже. В свете научных открытий, таким образом, разумность растений заслуживает, по крайней мере, рассмотрения и изучения.

Учёные предостерегают нас от «двух крайностей: антропоморфной тенденции видеть полностью себя в вещах, которые не связаны с людьми («Синий трактор» с глазами, домашние животные и роботы, например) и, с другой стороны – шовинистического антропоцентрического отказа признавать преемственность и некоторую общность, существующую между нами и другими формами жизни».

Многие согласятся с тем, что растения – такие как деревья, кустарники, травы, папоротники, цветы, мхи – это нечто большее, чем просто «объекты» или «вещи», в обычном смысле этих слов. Однако в частном праве, во многих – если не в большинстве юрисдикций гражданского права это не так. В рамках частного права слово «объект» обычно относится не только к неодушевленным предметам, таким как ножницы, киносценарии, лестницы, небоскребы и спутники. Растения, наряду с животными и другими нечеловеческими формами жизни, тоже долгое время были «объектами» в юриспруденции.

Философы и активисты уже задавались вопросом, должна ли экологическая политика учитывать правовой статус растений (Stone, 2010) и если да, то каким образом. На данный момент от некоммерческой организации Earthjustice уже, например, поступают призывы к действиям по защите взрослых и старых деревьев от вырубки - https://earthjustice.org/action/protect-our-oldest-forests.

Самая главная ошибка в том, что многие участники дебатов на эту тему, предполагают, что какие-то существа либо обладают абсолютно разумом, либо полностью лишены его. Однако с научной и, особенно, эволюционной точки зрения такая позиция логически неверна, поскольку все сложные признаки проявляются только в определенной степени, как IQ, на какой-то балл или процент, который можно точно посчитать (Veit, 2023).

Гражданские кодексы большинства стран мира гласят, что животные «являются живыми существами, наделенными чувствительностью и подлежащими правовой защите в силу своей природы». В ряде некоторых гражданских кодексов именно «разум» животных используется в качестве обоснования необходимости прав у них. Однако разумность не всегда является основанием для присвоения животным особого статуса.

Концепция прав растений, как и прав животных, все еще находится в зачаточном состоянии в западных юрисдикциях. Как уже упоминалось, Мардер пишет, что «восточные философии» были на переднем крае защиты жизни растений на протяжении тысячелетий и могут предложить идеи для исследований на Западе.

При этом, согласно данным недавнего опроса «Должны ли быть у животных права?» у 349 респондентов московского издания «Газета», проведенного на её сайте, 40% опрошенных считали, что у животных не должно быть прав. Противоположной точки зрения придерживаются 38%, а 10% опрошенных заявили, что тема прав животных их не интересует.

Сейчас в России существует статья 245 Уголовного кодекса РФ, «Жестокое обращение с животными», предусматривающий за умышленное жестокое обращение с животными штраф в размере до 80000 рублей, или в размере заработной платы или иного дохода осужденного за период до шести месяцев, либо исправительными работами на срок до одного года, либо арестом на срок до шести месяцев. В случае отягчающих обстоятельств (деяние совершено группой лиц, по предварительному сговору, и т. п.), наказывается штрафом в размере от 100000 до 300000 рублей, или в размере заработной платы или иного дохода осужденного за период от одного года до двух лет, либо лишением свободы на срок до двух лет. 27 декабря 2018 принят Федеральный закон N 498-ФЗ «Об ответственном обращении с животными и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации».

Уже сейчас в каждом населённом пункте и лесе СНГ применяется административное наказание за незаконный снос зеленых насаждений – деревьев, кустарников, газонов, цветников, выполненный без предварительного оформления соответствующих разрешительных документов и (или) установленного порядка оплаты их компенсационной стоимости за причиненный ущерб. При этом зеленые насаждения относятся к объектам движимого имущества (согласно статье 130 Гражданского кодекса Российской Федерации), не вовлеченным в рыночный оборот и их оценка, производится затратным методом, на основании полного учета всех видов затрат, связанных с созданием и содержанием зеленых насаждений в городских условиях.

А, например, в Казахстане недавно ужесточена ответственность за незаконную вырубку деревьев и административные штрафы за неё повысились в среднем в 5 раз. Повторное правонарушение, либо вырубка на особо охраняемых природных территориях влечет штраф в размере до 1500 МРП (4,1 млн тенге). И, если причиненный ущерб превысит 100 МРП (277 тыс. тенге), то последует уже уголовная ответственность.

Учёные всего мира подчеркивают, что обсуждение прав растений не должно пугать людей мыслью, что тому, кто сорвал цветок, когда-нибудь могут предъявить обвинение в уголовном преступлении, ахахах, нет. Биохимик Кечлин говорит, что мы можем продолжать есть и использовать растения, но просто человечество несет «некоторую» ответственность по отношению к растениям, как и к животным, которых мы тоже едим и используем.

Список используемых источников в pubmed (с ссылками):

Nardini A., Cochard H., Mayr S. Talk is cheap: rediscovering sounds made by plants //Trends in plant science. – P. S1360-1385 (23) 00382-5.

Son J. S. et al. Is plant acoustic communication fact or fiction? //The New phytologist. – 2024. – I. 242. – №. 5. – P. 1876-1880.

Kessler A., Mueller M. B. Induced resistance to herbivory and the intelligent plant //Plant Signaling & Behavior. – 2024. – I. 19. – №. 1. – P. 2345985.

El-Sappah A. H., Yan K., Li J. The plant is neither dumb nor deaf; it talks and hears //The Plant Journal: for Cell and Molecular Biology. – 2024. – Epub ahead of print.

Van Laarhoven J., Claerhoudt R. A New Leaf: Is It Time to De-objectify Plants in Private Law? //Transnational Environmental Law. – 2024. – P. 1-26.

Hussain M. et al. Plants can talk: a new era in plant acoustics //Trends in plant science. – 2023. – I. 28. – №. 9. – P. 987-990.

Waqas M., Van Der Straeten D., Geilfus C. M. Plants «cry» for help through acoustic signals //Trends in plant science. – 2023. – I. 28. – №. 9. – P. 984-986.

De La Cal L., Gloor P. A., Weinbeer M. Can plants sense humans? Using plants as biosensors to detect the presence of eurythmic gestures //Sensors. – 2023. – I. 23. – №. 15. – P. 6971.

Terrill E. C., Veit W. Better to be a Pig Dissatisfied than a Plant Satisfied //Journal of Agricultural and Environmental Ethics. – 2024. – I. 37. – №. 1. – P. 4.