Jack C Schultz에 따르면 식물은 “매우 느린 동물입니다”라고 말합니다.
이것은 기초 생물학에 대한 오해가 아닙니다. 슐츠는 콜롬비아 미주리 대학 식물 과학부 교수로 식물과 곤충의 상호 작용을 조사하는 데 40 년을 보냈다. 그는 자신의 물건을 잘 알고 있습니다.
대신 그는 잎이 많은 사촌에 대한 일반적인 인식에 대해 지적하고 있습니다. 그는 가구의 일부로 너무 자주 무시 당한다고 생각합니다. 식물은 영토를 위해 싸우고, 먹이를 찾고, 포식자를 피하고, 먹이를 잡습니다. 그들은 어떤 동물처럼 살아 있고 – 동물처럼 – 그들은 행동을 보입니다.
“이것을보기 위해서는 성장하는 식물의 빠른 동영상을 만들어야합니다 – 그러면 그것은 동물처럼 행동 할 것입니다. “프랑스 리옹 대학의 식물 과학자 인 Olivier Hamant는 열광합니다. 실제로 타임 랩스 카메라는 David Attenborough의 Life 시리즈에서 유명한 삼림 지대 시퀀스를 본 사람이라면 누구나 증명할 수 있듯이 식물 행동의 외계 세계를 영광스럽게 보여줍니다.
이 식물은 함께 움직이고 있습니다. 슐츠는 “정확하게 대응하려면 식물은 다양한 조건에 맞게 조정 된 정교한 감지 장치도 필요합니다.”라고 말합니다.
그렇다면 식물 감각이란 무엇입니까? , 이스라엘 텔 아비브 대학의 다니엘 차모 비츠를 믿는다면 우리의 것과 크게 다르지 않습니다.
차모 비츠가 2012 년 저서 What a Plant Knows –를 쓰기 시작했을 때 그는 가장 엄격하고 최신의 과학적 연구를 통해 식물이 세상을 어떻게 경험하는지 탐구합니다. 그는 약간의 떨림으로 그렇게했습니다.
“나는 반응이 어떨지에 대해 엄청나게 경계했습니다.”
베토벤 교향곡은 식물에게는 거의 중요하지 않지만 배고픈 사람의 접근 방식은 애벌레는 또 다른 이야기입니다.
그의 걱정은 근거가없는 것이 아닙니다. 보고, 냄새 맡고, 느끼고, 실제로 앎에 대한 그의 책의 묘사는 꽃의 힘을 키운 세대에게 호소했지만 사실을 거의 포함하지 않는 1973 년에 출판 된 인기있는 책 The Secret Life of Plants의 메아리를 가지고 있습니다. .
이전 책의 가장 오래가는 주장은 아마도 식물이 클래식 음악의 소리에 긍정적으로 반응한다는 완전히 믿을 수없는 아이디어 일 것입니다.
그러나 식물 인식에 대한 연구가 시작되었습니다. 1970 년대 이후로 먼 길을 걸어 왔고, 최근 몇 년간 식물 감각에 대한 연구가 급증했습니다.이 작업의 동기는 단순히 “식물에도 감정이 있음”을 입증하는 것이 아니라 그 이유와 실제로 어떻게 , 식물이 주변을 감지합니다.
식물 청력에 대한 진실을 찾고있는 미주리 주 슐츠의 동료 인 Heidi Appel과 Rex Cocroft를 들어보십시오.
“우리 작업의 주요 기여 식물이 소리의 영향을받는 이유를 제공하는 것이 었습니다. “라고 Appel은 말합니다. 벤 교향곡은 식물에 거의 영향을 미치지 않지만 배고픈 애벌레의 접근은 또 다른 이야기입니다.
실험에서 Appel과 Cocroft는 애벌레가 생성하는 우물 거리는 소리를 녹음하면 식물이 공격자를 막기 위해 고안된 화학 방어 장치가있는 나뭇잎. Cocroft는 “식물이 생태 학적으로 관련된”소리 “에 생태 학적으로 관련된 반응으로 반응 함을 보여주었습니다.”라고 Cocroft는 말합니다.
우리는 코와 귀가 있습니다. 그러나 식물에는 무엇이 있습니까?
생태 학적 관련성이 핵심입니다. 취리히에있는 스위스 연방 공과 대학의 Consuelo De Moraes는 협력자들과 함께 접근하는 곤충의 소리를들을 수있을뿐만 아니라 일부 식물은 곤충 냄새를 맡을 수 있고, 다른 식물에 반응하여 주변 식물이 방출하는 휘발성 신호 냄새를 맡을 수 있음을 보여주었습니다. .
더욱 불길하게도 2006 년에 그녀는 다더 덩굴로 알려진 기생 식물이 잠재적 숙주를 어떻게 냄새 맡는지를 보여주었습니다. 그런 다음 다더 덩굴은 운이없는 숙주 주위에 몸을 감고 영양분을 추출하기 전에 공기를 통해 꿈틀 거립니다.
개념적으로이 식물을 우리와 크게 구별 할 수있는 것은 없습니다. 그들은 우리가하는 것처럼 냄새를 맡거나 듣고 그에 따라 행동합니다.
물론 중요한 차이가 있습니다. De Moraes는 “식물과 동물의 냄새 인식 메커니즘이 얼마나 유사한 지 실제로 알지 못합니다. 식물의 이러한 메커니즘에 대해 많이 알지 못하기 때문입니다.”라고 De Moraes는 말합니다.
우리는 코와 귀를 가지고 있습니다. 그러나 식물은 무엇을 가지고 있습니까?
감각 입력의 분명한 중심이 없기 때문에 식물 감각을 이해하기가 더 어려워집니다. 항상 그런 것은 아닙니다. 예를 들어 식물이 “보기”위해 사용하는 광 수용체는 상당히 잘 연구되어 있습니다. 그러나 확실히 추가 조사가 필요한 영역입니다.
그들의 경우 Appel과 Cocroft는 소리에 반응하는 식물의 일부를 추적하려고합니다.
연구원들은 동물과 깊은 유사성을 암시하는 반복 패턴을 찾기 시작했습니다.
예상 후보는 모든 식물 세포에서 발견되는 기계 수용체 단백질입니다. 이것들은 음파가 물체를 씻을 때 생성 할 수있는 종류의 미세 변형을 전기적 또는 화학적 신호로 변환합니다.
그들은 결함있는 기계 수용체를 가진 식물이 여전히 곤충 소음에 반응 할 수 있는지 테스트하고 있습니다. 식물의 경우 귀처럼 번거로운 것이 필요하지 않은 것 같습니다.
식물과 공유하는 또 다른 능력은 고유 감각입니다. (일부는) 우리가 만질 수있게하는 “육감”입니다. 유형, 저글링, 그리고 일반적으로 우리 몸의 다양한 부분이 우주에서 어디에 있는지 알고 있습니다.
이것은 동물의 한 기관과 본질적으로 묶여 있지 않고 오히려 기계 수용체 간의 피드백 루프에 의존하는 감각이기 때문입니다. 근육과 뇌, 식물과의 비교가 더 깔끔합니다. 분자 세부 사항은 약간 다르지만 식물은 주변 환경의 변화를 감지하고 그에 따라 반응하는 기계 수용체도 가지고 있습니다.
“중요한 아이디어는 동일합니다.”라고 2016 년 리뷰를 공동 저술 한 Hamant는 말합니다. 고유 수용 연구. “지금까지 우리가 알고있는 것은 식물에서 미세 소관과 더 관련이 있으며 늘어나고 기계적 변형에 반응한다는 것입니다.”
사실 2015 년에 발표 된 연구는 더 깊은 유사점을 보여주는 것으로 보입니다. , 식물 고유 감각에서 근육 조직의 핵심 구성 요소 인 액틴의 역할을 제안합니다. Hamant는 “이는 덜 지원되지만 조직의 액틴 섬유가 거의 근육과 관련되어 있다는 증거가 있습니다.”라고 말했습니다.
이러한 결과는 고유하지 않습니다. 식물 감각에 대한 연구가 진행됨에 따라 연구자들은 동물과 깊은 유사성을 암시하는 반복되는 패턴을 찾기 시작했습니다.
오늘날 식물 연구자들은 이러한 감각을 전통적으로 연구하고 있습니다. 기억, 학습 및 문제 해결과 같은 비 식물 영역
2014 년 스위스 로잔 대학교의 한 팀은 애벌레가 애기 장대 식물, 그것은 전기 활동의 물결을 촉발합니다. 식물에서 전기 신호의 존재는 새로운 아이디어가 아닙니다. 생리학자인 John Burdon-Sanderson이 1874 년에 금성 파리통의 작용을위한 메커니즘으로 제안했지만 놀라운 것은 글루타메이트 수용체라는 분자의 역할입니다.
글루타메이트는 우리의 중추 신경계에서 가장 중요한 신경 전달 물질입니다. 식물에는 신경계가 없다는 중요한 차이점을 제외하고는 식물에서 정확히 동일한 역할을합니다.
“분자 생물학과 유전체학은 식물과 동물이 놀랍도록 제한된 분자 “구성 요소”로 구성되어 있다는 사실을 말해줍니다. “라고 체코 프라하에있는 Charles University의 연구원 인 Fatima Cvrčková는 말합니다. 전기 통신은 두 가지 뚜렷한 방식으로 발전했습니다. 매번 약 15 억 년 전 동식물이 분리되기 이전의 빌딩 블록 세트를 사용합니다.
“진화는 특정 수의 의사 소통을위한 잠재적 인 메커니즘이며 다른 방법으로 도달 할 수 있지만 종점은 여전히 동일합니다.
이러한 유사성이 존재하고 식물이 훨씬 더 큰 능력을 가지고 있다는 인식 외모가 시사하는 것보다 그들의 세계를 감지하는 것은 “식물 지능”에 대한 주목할만한 주장을 이끌어 냈고 심지어 새로운 학문을 낳았습니다. 식물의 전기 신호는 “식물 신경 생물학”(식물에 뉴런이 부족함에도 사용되는 용어)의 탄생에 핵심 요소 중 하나였으며 오늘날에는 기억, 학습 및 문제와 같은 전통적으로 식물이 아닌 영역을 조사하는 식물 연구원이 있습니다. -해결.
눈이 부족함에도 불구하고 Arabidopsis와 같은 식물은 최소 11 가지 유형의 광 수용체를 보유하고 있습니다. = “07113dd964”>
이러한 사고 방식은 스위스의 법률 입안자들이 “식물의 존엄성”을 보호하기 위해 고안된 지침을 설정하는 데까지 이어졌습니다.
그리고 많은 사람들이 “식물 지능”과 “식물 신경 생물학”과 같은 용어를 은유 적이라고 생각하십시오. 그들은 여전히 샤모 비츠로부터 많은 비판을 받고 있습니다. “식물이 똑똑하다고 생각합니까? 식물은 복잡하다고 생각합니다.”라고 그는 말합니다. 그는 복잡성을 지능과 혼동해서는 안된다고 말합니다.
따라서 식물을 의인화 된 용어로 설명하여 아이디어를 전달하는 것은 유용하지만 한계가 있습니다. 위험은 우리가 식물을 열등한 동물로 보는 것인데, 이는 요점을 완전히 놓친다는 것입니다.
“우리 식물 과학자들은 결과를 발표 할 때 식물과 동물의 생활 방식의 유사점과 차이점에 대해 이야기하게되어 기쁩니다. 일반 대중에게 식물 연구를합니다. “라고 Cvrčková는 말합니다.그러나 그녀는 식물을 설명하기 위해 동물 기반의 은유에 의존하는 데 문제가 있다고 생각합니다.
“당근의 고통을 느끼는 능력에 대한 (보통 쓸데없는) 논쟁에 관심이 없다면 피하고 싶습니다. 물릴 때. “
식물은해야 할 일을 정확히 수행하는 데 매우 적합합니다. 신경계, 두뇌 및 복잡성과 관련된 기타 기능이 부족할 수 있지만 다른 영역에서는 탁월합니다. .
우리는 생각보다 식물과 비슷합니다.
예를 들어, 눈이 부족함에도 불구하고 애기 장대와 같은 식물은 우리의 평범한 4 개에 비해 최소 11 가지 유형의 광 수용체를 가지고 있습니다. 이것은 어떤면에서 그들의 비전이 우리보다 더 복잡하다는 것을 의미합니다. 식물은 다른 우선 순위와 감각을 가지고 있습니다. Chamovitz는 그의 책에서 “식물의 빛은 신호 그 이상입니다. 빛은 음식입니다. “
식물은 동물과 동일한 문제를 많이 겪지 만 감각 요구 사항은 동물을 구별하는 요소에 따라 동일하게 형성됩니다.”식물의 뿌리-움직이지 않는 사실- 실제로 그들이 당신이나 나보다 환경을 훨씬 더 잘 알고 있어야한다는 것을 의미합니다.”라고 Chamovitz는 말합니다.
식물이 세상을 어떻게 인식하는지 완전히 이해하려면 과학자와 더 많은 대중이 식물에 대해 감사하는 것이 중요합니다.
“식물 사람들의 위험은 동물과 계속 비교하면 식물의 가치를 놓칠 수 있다는 것입니다.”라고 Hamant는 말합니다.
” Cvrčková는 식물이 놀랍고 흥미롭고 이국적인 생명체로 더 많이 인식되는 것을 보시고, “인간 영양과 바이오 연료의 단순한 공급원이 아니라”동의합니다. 이러한 태도는 모든 사람에게 도움이 될 것입니다. 유전학, 전기 생리학 및 트랜스포존의 발견은 다음과 같습니다. 식물 연구로 시작된 분야의 몇 가지 예입니다. 전체적으로 생물학을위한 환상적입니다.
반대로 우리가 식물과 공통점이 있다는 사실을 깨닫는 것은 우리가 생각하고 싶은 것보다 더 식물과 비슷하다는 것을 받아 들일 수있는 기회가 될 수 있습니다. 우리가 생각하는 것보다 더 동물과 비슷합니다.
“아마도 우리가 생각하는 것보다 더 기계적인 것 같습니다.”라고 Chamovitz는 결론지었습니다. 그에게 유사점은 우리에게 식물의 놀라운 복잡성과 지구상의 모든 생명체를 연결하는 공통 요소를 경고해야합니다.
“그러면 우리는 생물학의 단일성을 인식 할 수 있습니다.”
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