Pavlovovy rostliny: dokáží se učit ze zkušeností

Ještě v roce 2014 bylo na vědeckém poli použití spojení “rostlinná kognitivní ekologie” nebo “učení a komunikace” u rostlin naprosté tabu. Své o tom ví evoluční ekoložka Monica Gagliano, která v témže roce přednášela v Canabeře na Environmental Humanities Conference. Přestože její přednáška byla strhující, někteří diváci v sále projevovali opak nadšení. Nejen že vyslovila ona “zakázaná slova”, ale také otevřela oblasti vědění, u nichž někteří mohli cítit ohrožení suverenity člověka nad přírodou. Tři roky po prezentaci výzkumnice začaly být její experimenty a přístroje vyšetřovány. Navzdory všemu odporu se najdou tací, kteří věří, že je její práce průkopnická a otevírá diskuzi o subjektivním vnímání rostlin a etiky.

Citlivé rostliny

V populárním článku The Intelligent Plant byla Monica Gagliano představena čtenářům jako někdo, jehož pokusy rozšiřují pojem kognice v rostlinné říši. Problém, který vědkyne nastiňuje, je, že pokud mají rostliny funkce podobné mozku a provádějí senzitivní rozhodnutí, musíme změnit naše dosavadní vnímání přírody.

Tyto aspekty vyžadují další analýzu, ale ze všeho nejdřív hlavně experimenty. Gagliano prováděla pokusy na své citlivce stydlivé (Mimosa pudica), která teno název získala právě díky citlivosti. Výzkumnice rostlinu házela 30 cm a dál v pravidelných intervalech. Zpočátku citlivka reagovala na házení zatažením a kroucením listů, ale po několika opakováních přestala rostlina reagovat. Nejenže to vypadá, že se rostlina naučila chování (bez mozku a mysli), ale také si ho pamatovala.

mimosa-pudica-rostliny-maji-vedomi-rostliny-citiMimosa pudica, Wikimedia Commons

Gagliano opakovala experiment ve stanovených intervalech a zjistila, že i po měsíční či delší přestávce stále citlivka na házení nereagovala a nestahovala své listy.

A jak to podle vědkyně funguje? “Rostliny sice mohou postrádat mozky a nervové tkáně, ale mají přece ve svých buňkách propracovanou signalizační síť na bázi vápníku, která se podobá paměťovým procesům u zvířat,” říká Monica Gaglian.

Vědecká pracovnice publikovala své poznatky a vydala různé knihy o výzkumu rostlin, etických důsledcích a změněném vnímaní. Spolupracovala s právníkem s environmentálním zaměřením, Alessandrem Pelizzonem, a dalšími lidmi, kteří jí pomohli vyrovnat se s problematickým jazykem při psaní o životě rostlin.

Neexistuje totiž žádný slovník, který bychom mohli použít, pokud mluvíme u rostlin o strukturách podobným mozku, nad rámec cévních svazků a procesů pro přežití, a stejně tak nenalezneme v botanice pro rostliny výrazy jako schopnost rozhodování, cítění, učení a paměť. Je potřeba ještě spousty práce humanistů a umělců, aby byl dán tento slovník dohromady. Odborníci jako Michael Marder, Dalia Nassar, Natasha Myers a sama Monica Gagliano pracují na tomto poli, kde může být sféra sofistikované činnosti rostlinné říše, jež nebyla zatím lidmi plně pochopena. Chystaná kniha The Language of Plants, kterou vydává Gagliano spolu s kolegy, se v návaznosti na první knihu The Green Thread vyrovnává s tímto provokativním a složitým problémem.

Pavlovovy rostliny

Gagliano s kolegy poměrně nedávno publikovala článek v časopise Nature Scientific Reports, který by mohl otřást smyslem našeho lidského “já”.

Jde o zásadní úder od botaničky, která byla odmítnuta v několika vědeckých časopisech, pro posun ve fyziologii rostlin do oblasti filosofie, pro rozšíření studií od zvířat až po vnímání rostlin a dál. Odráží snad tato opatrnost redaktorů vědeckých deníků strach o naše “lidské místo” ve světě?

Gagliano ve vědeckém článku vysvětluje své nedávné experimenty, kdy se snažila ukázat, že se rostlina může “učit” skrz klasické podmiňování, podobné známému experimentu I. P. Pavlova na psech.  Avšak místo potravy za odměnu a zvonění zvonkem v roli neutrálního podnětu používala výzkumnice jakožto odměnu světlo a jako podnět proud vzduchu.

Gagliano a její kolegové použili k proudění vzduchu ventilátor, pomocí něhož předpovídali místo a čas světla. Zjistili, že rostliny podmíněné ventilátorem rostly směrem ke zdroji proudu vzduchu, i když světlo nebylo přítomno, avšak to pouze v případě, že byly rostliny “naučeny”, aby tak učinily.  Je to jako s Pavlovem, který zazvonil a psi začali slinit, přestože kolem nebylo žádné jídlo.

Hrách Pisum sativum, jejž výzkumnice použila, se také choval podle simulovaných cirkadiánních rytmů (teplo a světlo/tma) a cítil denní dobu, což je známo při modulaci procesů chování, jako je učení u zvířat.

Z experimentu vychází najevo, že rostliny jsou schopné asociativního učení. Gagliano tímto ukázala, že rostliny nejsou pouze organismy, které reagují jen na světlo a teplo pro přežití. Naopak! Dokáží si také vybírat a předpovídat.

Tato zjištění budou mít u lidí za následek vyvolání několika složitých otázek. Mají rostliny, stejně jako zvířata, vědomí? Pokud se rostliny učí, vybírají si a vytvářejí si asociace, co to znamená pro náš etický vztah s nimi? Mohou se lidé učit z adaptivních schopností rostlin?

Reakce na světlo, ventilátor a teplotu tímto způsobem naznačuje, že rostliny mají mnohem sofistikovanější schopnosti, než jsme se dříve domnívali. Filosofické a etické důsledky těchto informací jsou ohromující. Studie vyvolává další otázky na rostlinnou říši, již jsme v minulosti považovali za netečnou a postrádající jednání. Jak mohou rostliny mít vědomí bez mozku? A přesto vykazují funkce, které si spojujeme obvykle pouze s mozkem.

Kam nás tohle všechno zavede? Jednoznačně do rozbouřené vody, takže se pevně chyťte své lodi a pádlujte. Jsme na drsné filosofické plavbě.

Zdroj článku: TheConservation.com
Obrázek mimózy: Wikimedia Commons

 

Praktická příručka zdarma

Příručka - náhled

Odpovědět

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *