植物究竟有沒有意識和智慧?
有些人可能會認(rèn)為由根,莖和葉組成的植物可能具有智力或意識??茖W(xué)家們幾十年來也一直在熱烈討論這個問題。但最近發(fā)表在《細(xì)胞》期刊上的一篇論文完全否定了植物具有意識或智慧的說法,最終在這個問題上劃清界限。
這篇名為“植物不具有意識,也不需要意識”的論文認(rèn)為:在有意識的動物中發(fā)現(xiàn)的關(guān)鍵物理特征在植物中缺失。所有這些動物物種都有一個信息處理網(wǎng)絡(luò),由神經(jīng)細(xì)胞組成,排列成復(fù)雜的層次結(jié)構(gòu),匯聚在大腦中。另一方面,植物根本沒有神經(jīng)細(xì)胞,更不用說大腦了。
植物可能與我們有非常不同的物理系統(tǒng),但它們確實對環(huán)境做出反應(yīng),并使用復(fù)雜的信號網(wǎng)絡(luò)來協(xié)調(diào)植物的所有不同部分的協(xié)同工作方式。這甚至延伸到植物與之合作的其他生物,例如真菌。甚至有人認(rèn)為這樣的系統(tǒng)可能導(dǎo)致一種意識形式。
人們早就知道,在植物中也觀察到與在神經(jīng)細(xì)胞中攜帶信息非常相似的電信號。因此,這些可能會復(fù)制動物神經(jīng)系統(tǒng)的功能。
我們的大腦所做的許多有趣和復(fù)雜的事情都是由于神經(jīng)和從一個神經(jīng)細(xì)胞向下一個神經(jīng)細(xì)胞傳遞信息的化學(xué)信號之間的相互聯(lián)系?;瘜W(xué)和電信號在植物中以這種方式協(xié)同工作的證據(jù)很薄弱,但復(fù)雜的通信網(wǎng)絡(luò)是否可以以不同的方式創(chuàng)建?
某些類型的電信號可以在其運(yùn)輸系統(tǒng)之后在整個植物中傳播,整個植物的形狀和連接它的運(yùn)輸系統(tǒng)反映了對其環(huán)境的響應(yīng)歷史和對其的調(diào)節(jié)。植物運(yùn)輸系統(tǒng)中的細(xì)胞具有結(jié)構(gòu)互連,其可以以復(fù)雜且靈活的方式攜帶信號,而信號本身似乎具有復(fù)雜性,不同的觸發(fā)器刺激不同且獨(dú)特的電學(xué)模式。
因此,植物中的電信號可能具有攜帶和處理信息的潛力。問題在于,我們對它們?nèi)绾喂ぷ骰蛘咚鼈兊墓δ苁鞘裁匆粺o所知。
一個令人印象例子是捕蠅草。每個陷阱里面都有許多微小的毛發(fā)。每當(dāng)它們被觸摸時,它們就會產(chǎn)生電脈沖。兩個脈沖靠近在一起導(dǎo)致陷阱關(guān)閉,另外三個脈沖進(jìn)一步關(guān)閉以壓碎和消化獵物。
電信號還會觸發(fā)含羞草的莖,并引導(dǎo)粘性“觸手”的彎曲,以捕獲獵物。也許植物可以在需要時以類似動物的方式使用神經(jīng)類型的信號,但植物的這種工作方式通常與我們發(fā)現(xiàn)不太一樣。
植物肯定以復(fù)雜和細(xì)致的方式對環(huán)境做出反應(yīng),使用同一植物細(xì)胞和鄰居之間共享的信息。當(dāng)它們“聽到”毛蟲咀嚼時,植物可以響應(yīng)聲音并產(chǎn)生防御性化學(xué)物質(zhì)。向日葵每天追蹤太陽,它們也“記住”每天早晨它會升起的地方,并在夜間轉(zhuǎn)向迎接它。森林中的樹木相互協(xié)調(diào),計算出復(fù)雜的拼圖,就像樹冠中的圖案一樣,可以優(yōu)化聚光效果。
但是,所有這些都是由于簡單的預(yù)先確定的反應(yīng)。
也許真正的智慧需要一個指揮中心來整理輸入并決定行動,動物類型的大腦是創(chuàng)造復(fù)雜意識的唯一方法。
然而,如果意識能夠從復(fù)雜系統(tǒng)中的相互作用網(wǎng)中自發(fā)地出現(xiàn)呢?這是推測性的,但我們已經(jīng)看到植物可以使用復(fù)雜的信號網(wǎng)絡(luò)來收集和傳遞信息。沒有集中的大腦,這種意識可能比較奇怪和難以理解。分布在協(xié)作的聯(lián)合中,而不是由單個通用控制。“我們”,而不是“我”。
研究人員Lynn Margulis和Dorion Sagan聲稱:“從最簡單的意義上說,意識是對外部世界的認(rèn)識和了解?!?如果是這樣,那對所有生物來說都是普遍的。不同的是經(jīng)驗的本質(zhì),一些簡單,另一些豐富和個人化。