为什么植物没有大脑?

科学家讨论植物智能是自主思维还是机械控制[转]

是独立思考还是机械指令控制—

有些植物在生长过程中给人的感觉似乎很“聪明”。他们似乎能够思考并为自己的成长和发展制定合理的计划。植物真的有「思想」吗?这也是科学家一直争论的问题。一些科学家认为,植物的复杂行为只是机械指令,更多的来自遗传。

一些科学家认为,植物群可以仔细考虑它们的生活环境,并预测未来。

芥菜是一种普通的植物,只能存活六周。如果其根尖上的平衡石(一个用于与外界其他植物交流的淀粉“大脑”)被切断,它将无法存活。而且芥菜草这种颜色较浅的小型寄生植物,似乎也能感知到周围有朋友、敌人或者食物的存在,并能迅速做出如何靠近他们的决定!

生活在美国西北部的植物鬼臼(Podophyllum podophyllum)可以根据对天气特征的估计来规划未来两年的生长。

因为科学家们有了一些有价值的发现,即使是对“植物智能”进化范式持怀疑态度的人也不得不承认,整个植物界,从最简单的木兰和蕨类植物,对大森林的情况了如指掌。

一些科学家认为,植物群可以仔细考虑它们的生活环境,预测未来,征服领土和敌人,有时人们会觉得它们有预言的力量。从园丁到哲学家,许多人从植物中获得宝贵的灵感。

植物“大脑”的主题也成为植物学研讨会争论的焦点。

现在,科学界一直在争论自然界本身是否有“智能”。事实上,一些关于植物如何“研究”环境并对其做出反应的不同寻常的新发现为这场辩论提供了有力的证据。

英国苏格兰爱丁堡大学植物生物化学家、著名植物智能学者安东尼?莱瓦斯说:“人们对智力的态度发生了实质性的变化。人们对智力的概念正在从狭隘观点的束缚中解放出来。我相信不仅人类有智能,其他生物也有这种属于人类的东西。”

即使没有苏格拉底哲学的逻辑或莎士比亚式的思维,植物“大脑”的主题也成为植物学研讨会争论的焦点。有人对此表示怀疑。植物当然不会谈恋爱,不会烤蛋奶酥,也不会朗诵优美的诗歌。那么仅仅通过植物对环境的简单反应,就能得出植物具有主动的、有意识的推理能力的结论吗?

但已故植物遗传学家、诺贝尔奖获得者芭芭拉·麦克林托克称植物细胞是“有思想的”。达尔文曾经写过一篇关于根尖“大脑”的文章。科学家现在说,植物不仅可以相互交流,通过编写气体蒸发代码与昆虫交流,还可以通过“细胞计算法”完成欧几里得几何的计算。另外,植物似乎能像一个暴躁的老板一样,把芝麻大的小事牢牢记在心里。

科学家探索如何证明植物也有智能,而不是只能在花盆里繁殖的简单生物。

对于越来越多的生物学家来说,知道植物可以挑战和影响其他物种,就足以证明植物具有基本的智能。盐湖城犹他大学的生物学家莱斯利·斯皮尔斯说:“如果智力是指掌握和应用知识的能力,那么植物绝对是聪明的。”

植物智能的一个重要发现是,从同一个亲本植物上切下的两片或从同一个亲本植物上克隆出的两棵小植物,即使在相同的条件下栽培,也会有不同的表现。

莱瓦斯博士说:“我们现在知道植物有自我识别的能力。事实上,植物本身就有这种非凡的能力。”但似乎没有人认真研究过这个问题。现在人们和一些植物生物学家普遍认为,植物只是在花盆中繁殖的简单生物。

其他人怀疑植物的复杂行为只是一种机械指令。

美洲印第安人有一个古老的仪式。每当玉米即将结出穗轴的时候,年长的印度妇女和老人都会去玉米田里与“玉米妈妈”交流,用咨询的口吻与玉米植株交谈,以求达成友好的谅解:“让你的孩子和玉米种子来喂养我的孩子吧!”我也想让我的孩子养活你的孩子,我想让我的孩子世世代代种玉米。“但这些传统文化中流传的东西,只是反映了人们与植物交流的愿望,证明了原始人对自然的恐惧,并不意味着植物是有意识的,可以与人交流。

即使在科技发达的美国,许多大学也相继建立了一个又一个植物研究实验室。一些专家正在揭示遗传的奥秘,另一些专家则通过激光显微镜分析活体植物的内部工作原理。直到今天,植物生物学家仍然在探索“信号转换”的奥秘,或者说遗传、化学和激素序列是如何分散到植物的复杂行为中的。

但也有专家怀疑植物不是智能产品,其复杂的行为只是机械指令,更多的是遗传而非智能。有些人把智力归因于对植物亲和力的过分简化,这是一种复杂的人类特征。

智能是一种自我意识,植物是否有这一点需要进一步研究。

虽然科学家对植物的研究越来越深入,但植物复杂的指令是如何清晰表达和执行的,仍然是个未知数。美国北卡罗来纳州植物生物学家黑克?冬天?塞德罗夫说:“目前,关于植物的工作原理,我们还有很多需要学习的地方,但智能在很大程度上是指自我意识,而植物显然不具备这一点。”

美国国家航空航天局给了北卡罗来纳州立大学资金来研究重力对农作物的影响,部分原因是他们最近发现植物具有与人类非常相似的神经递质,这可能为科学家提供更多线索,最终发现重力如何影响有意识的人类。

美国国家科学基金会已拨款500万美元,用于找出分子的“时钟结构”。通过分子“时钟结构”,植物知道什么时候生长,什么时候开花。今年5月,在意大利佛罗伦萨,科学家们还将举行植物神经生物学新研究领域的首次会议——首届植物神经生物学论坛。

对植物“智能”的研究可能有助于科学家培育新物种。

人们对植物“智能”的讨论正在迅速超越理论层面。在太空中,“智能植物”不仅可以提供食物、氧气和干净的水,还可以为孤独的太空旅行者提供宝贵的“伙伴”。如果未来美国人登陆火星,将给宇航员带来极大的便利。比如芥子平衡石工作原理的研究,有朝一日可能会帮助科学家培育出可以在只有地球1/8到3/8的重力环境下生长的谷物。

与此同时,一些生活在地球上的农民可能有一天会通过与植物交流来确定作物的最终生长日期。犹他大学研究人员发现的新基因“Bypass-1”可能会让这种想象成真。

然而,就目前而言,普通的室内植物很难赢得人们的尊重,甚至那些研究它们的人有时也不把它们当回事。斯波斯博士说,“我读博士后的时候,我的一个邻居看到我买回植物,不浇水,最后扔出去,然后又买回扔出去。她认为我疯了。如果她知道我有植物学博士学位,我想她可能疯了!”