智能植物有可能吗?
还记得《银河护卫队》里那个爱说「I am Groot」的树人吗?现在他已经成为家喻户晓的大明星了,可是这个世界上真的有像他一样会说话,会走路的智能植物吗?其实,已经有一些科学家证明了现在的人类低估了植物的「聪明才智」,它们不仅能生存,还能感觉,并做出许多复杂的行为。
会「思考」的植物
像树人格鲁特那样会说话,会走路的植物,似乎违反了自然规律,但是一些科学家却表示,从地球的生态系统和生物学原理推测,植物其实是有感情的。
在电影里,格鲁特有着听觉、视觉和触觉。甚至,他还能说话。对此科学家说,目前为止在地球上还没有发现会说话的植物,不过,植物之间能进行交流和通讯倒是挺常见的。
英国,《新科学家周刊》就曾报道过,一些植物在一定情况下,的确能听到一些声音,并对此作出反应。有一个关于红辣椒和茴香之间的实验,证明了这一点。
除此之外,德国某个公司的科学家也做过一个有关植物听觉的实验。在这个实验中主人公是番茄。他把番茄分成两组种植,这两组番茄所用的土壤、水分、肥料等条件完全相同,唯一不同的是他会对其中一组番茄说「你好」或「你长得很茁壮」等热情的话,而对另一组的番茄却不给予任何问候。一段时间后,他发现那组天天被问候的番茄长得非常茂盛,产量也比另一组高了百分之二十二。这足以说明,生长在你身边的植物是有听觉的,只不过它们有自己表达想法的语言而已。
特拉维大学植物生命科学研究中心的主任丹尼写过一本书,叫作《植物知道生命的答案》,其中就说道,有很多有力的科学证据表明,植物,除了听,还有其他感觉器官在活动。实际上,无论多小的植物都有着丰富的动态的生活,而且比人们之前所认知的要多得多。
先说说视觉。植物虽然没有明显的视觉器官,但是科学家却在植物叶子中发现了像视网膜一样的东西。这就是感光器,也就是所谓的植物的「眼睛」。科学家研究证明,植物利用光不仅仅是光合作用,还能获得周围环境的信息。通过实验表明,植物利用感✍光器不但能测量几种光线中每一种光的多少和强弱,还能测量某些光线的比率。植物通过测量红光和红外光的比率便能「看见」其他植物的叶子挡住了自己的身子。即使植物长得稀稀疏疏,距离比较远无法触及到,但也能感觉到这些「邻居」的存在,并做出微妙的反应。
当然植物最突出的视觉能力还表现在室▼内植物向着阳光生长的现象。就像是向日葵,无论你把它摆放在什么方向,它依旧还是会朝着太阳的方向昂首挺胸。
还有一个更高端的例子。来自于一种名为蜂兰的花。蜂兰产于欧洲,无论是形状和颜色都像极了雌性熊蜂,而且还能散发出与雌性熊蜂性信息素极为相似的气味,这就导致了雄性熊蜂经常会迫不及待地扑到蜂兰的唇瓣上试图与之进行交配。并且每当雄性熊蜂与之越来越近的时候,蜂兰发出的性信息素的气味就越浓,试想,如果蜂兰没有视觉的话,如何能在雄性熊蜂接近时做出如此反应呢?
依旧是西蒙教授,他说植物的感官也许表现得不那么明显――毕竟,它们不会惊声尖叫,不会痛哭流涕,更不会对着梵高的画作欣赏那赏心悦目的色彩和震颤的笔触。但感觉器官提供的功能在动物和植物中却是相似的,有一些植物当发现自己的一部分将要被吃掉的时候,就会发出บ表示「危险袭来」的化学信号,并且能够传遍植物体全身,这是为了响应「被啃」的信号并引起其他部位的化学变化,使植物做出应对――释放出有毒或者食草动物讨厌的化学信号,让自己变得不那么「可口」。
另一个来自英国的科学家却发现,植物ฐ也像人类一样,有着痛苦的感受。他设计了一种专门研究植物的仪器,并通过实验发现了植物们隐藏在心中的内心戏。这就是植物受到风雨等自然的袭击时,竟然会发出低沉和混乱的声音,类似人在痛苦时发出的呻吟。还有一个类似的例子是,植物还会激动。一位名为普斯金的博士做过一个实验,他请来了一位催眠师,对一名女性进行催眠,在催眠过程中他在这位被催眠的女性旁边放了一盆百合花,并在百合花上固定了一个装有脑摄像仪的传送器。由于催眠的作用,这位妇女一会儿欢笑,一会儿悲伤,随着该女性的情绪波动,他发现绑在百合花上的脑摄像仪上的线条也在波动,类似女性的情绪一会儿高一会儿低,这一实验也证明了,植物也和人类一样充满情感,并且随之波动。
植物也能「行动」
树人格鲁特不仅仅会感知与交流,还能走来走去,甚至上天入地,和他的好哥们儿――火箭浣熊一起操控飞船与邪恶势力决一死战。但是想要让一般植物和格鲁特一样拥有如此的移动速度着实有些难。
原因是植物的细胞有细胞壁,细胞之间都黏在一起成为一个刚性坚固的网络,使得植物很难产生运动,而且植物需要最大限度地提高自身光合作用,所以整个身体都需要尽量向阳光生长,越来越高的主干以及扎得更深更广的根,根深蒂固的观念造就了植物生存的基本法则。因此西蒙教授说,到目前为止植物中基本不可能设置像动物一样的肌肉结构。 但是这不等于植物是完全不能移动的。聪明的植物采取了一种以生长形式进行移动的方式。比如,喜光植物在阴暗的地方会尽量朝阳光区域生长。而得益于一些聪明的机制,几个突出的植物品种则在运动上点满了技能点。著名的捕蝇草能够通过调节渗透压以及软化细胞壁来迅速闭合它们的「下颚」。含羞草,由于叶子会对热和光产生反应,受到外力触碰会立即闭合。又像是猪笼草,在捕虫囊内有蜜腺能分泌蜜汁,可以引诱来昆虫,当昆虫进入捕虫囊中后,就会把虫子包裹在里面。又比如跳舞草,为了在危机四伏的自然界获得生存能力,于是在强烈的阳光照射下,必须剧烈地蒸发水分,所以在其叶片两侧的大量线形小叶就会不断抖动来规避阳光直射的伤害,看起来就像少女在跳舞一样。
不过西蒙教授说,要想让植物动起来,除非它们可以像动物一样吃东西,因为光合作用是无法满足动物式的活动消耗的。所以像格鲁特这样可以拯救银河的树人一定会吃不少东西。
不断再生
尽管格鲁特拥有了太多超越植物的特性,但是他依旧还保持着一般植物的特性,就是几乎无限地生长与再生。够不到高处的时候,可以瞬间长高;胳膊被坏人打折,迅速再长出了一个;甚至在最后他通过留下一段小树枝,慢慢长出了一个新的小树人。
植物的这一特点是动物无法具备的。西弗吉尼亚大学的农艺学家爱德・雷伯恩教授说,植物在理论上有「无限繁殖」的能力,只要条件允许,它们可以一直一直长下去,而且,植物也能经常性地修复断肢。
这些能力来自于植物组织结构方式和它们的干细胞。植物以模块化排列自身结构,这样一来它们能在不同的位置长出枝干,并添加辅助肢体。吉尔罗伊教授说,植物能够自我修复和无限生长的能力可能来自于它们没法儿到处运动,这就意味着它们基本无法躲避伤害,所以它们为了适应生存,在一生里都必须保持生长和修复。
有智力的新植物
有关是否可能存在智能植物的问题,有些研究人员表示他们在考虑绿色植物的植物神经生物学这一新领域。
科学家发现植物之所以能感受并对很多环境变化做出回应是因为植物能将电信号或者化学信号传递到全身,从而调节自身的行为反应。而科学家发现植物的这套反应机制可能与人类大脑的信息处理系统有些相似,不仅植物细胞会凭借电流来传递信息,植物本身也含有在人类和其他动物体内作为神经受体的蛋白质。谷氨酸受体就是一个很好的例子。
人脑中的谷氨酸受体对于神经通讯、记忆形成和学习都发挥着重要作用,很多有神经活性的药物都以谷氨酸受体为作用靶点。因此,当科学家发现植物也有谷氨酸受体,素☃有「植物界中的果蝇」之称的拟南芥竟也对能改变谷氨酸受体活性的神经活性药物敏感时,一度令植物学界大感意外。
不过即使植物有类似的神经传递过程,也并不意味着植物是拥有神经的,两者还是有很大差异的。因为植物通过化学信号、电信号传递信息,但其速度并没有人类的神经传递那么迅速。而且最大的差异还在于人类神经传递需要依靠中枢系统完成复杂的处理过程,也正是这个过程使人类具有了意识。植物离这一点还相差甚远。但是美国国家科学基金会已经在为植物智力的研究进行拨款,他们希望研究出有智力的新植物。因为在太空,「聪明」的植物不仅能提供食物、氧气和清洁的水,还能为寂寞的太空旅行者提供有价值的伙伴。
而另一些科学家说,也许我们可以通过外星球探险去发现有生命的植物物种,就像格鲁特。至于现如今科学家希望的动植物杂交问题,光是从理论上而言,就十分困难,因为科学家不仅要给植物正确的基因,还要创造其能够进行光合作用的皮肤,如此看来,下一步就要朝着超级变种人发展了。