Глава 6Тело (растения) помнит все
В теплый не по сезону сентябрьский день Берлин утопает в ярком солнечном свете. В городе, где долгая и серая зима начинается еще осенью, не покидает ощущение, что каждый солнечный день может стать последним. Люди прогуливаются в городских парках, загорают между живыми изгородями и кустами роз. Я вижу, как трое пожилых мужчин молча сидят на скамейке, запрокинув головы и прикрыв глаза. Кажется, каждой клеткой кожи они пытаются впитать последние капли света.
На Берлинский ботанический сад уже опускается серая пелена, но несколько стойких растений все еще цветут, и их головки тоже повернуты туда, откуда струятся слабеющие лучи. Мой спутник Тило Хеннинг работает здесь научным сотрудником. Он рассказывает мне о Nasa poissoniana, растении из семейства лоазовых (Loasaceae), произрастающем в перуанских Андах, и его рассказ меня завораживает.
«Что ты имеешь в виду, когда говоришь, что цветок запоминает? – изумляюсь я. – Где находится хранилище его памяти?»
Хеннинг качает головой и смеется, его темные волосы, собранные в низкий хвост, свисают над воротником толстовки. Он не знает. Никто не знает. Однако, продолжает Хеннинг, они вместе с коллегой Максом Вайгендом, президентом ботанического сада, расположенного в нескольких часах езды от Бонна, наблюдали за способностью Nasa poissoniana запоминать и хранить информацию. Ученые обнаружили, что эти пестрые цветы в форме звездочек могут запоминать временные интервалы между прилетом шмелей и предугадывать, когда опылитель появится в следующий раз.
Эта работа предлагает новое и взрывоопасное дополнение к миру поведения растений – память растений. Я оказалась здесь, поскольку мне пришло в голову, что в основе любого сложного поведения должна лежать память. Я узнала, что растения слышат звуки происходящего вокруг, чувствуют прикосновения и обмениваются информацией. Но каждая из этих способностей была ограничена мимолетностью момента. Что толку от всех этих ощущений без способности их запомнить? Без памяти мало что можно сделать разумно. Она дает нам возможность учиться и ориентироваться во времени и пространстве. Что было бы, если бы растение обладало памятью? Не генетической, как у птиц, ежегодно возвращающихся на одни и те же места во время перелета, а индивидуальной. Гибкой памятью, которая меняется в зависимости от обстоятельств.
Сложные, похожие на инопланетные, цветочные структуры и болезненные жалящие волоски представителей семейства лоазовых привлекали внимание Хеннинга и Вайгенда на протяжении десятилетий. Они дали названия десяткам новых видов и описали волоски на стебле растения, похожие на крапивные, которые угрожали им получением множества волдырей. Вайгенда особенно увлекает все, что колет и жалит; он обнаружил, что растения семейства лоазовых отращивают колючие волоски благодаря тем же веществам, которые вырабатываются в организме людей и животных для формирования зубов[154]. И в этом есть смысл, потому что жалить – работа тяжелая; волоски устроены так же, как шприцы для подкожных инъекций, и должны быть достаточно твердыми, чтобы проткнуть экзоскелет врага и ввести свой едкий токсин. Изучая другие семейства растений, он заметил, что архитектура ядовитых волосков удивительно специфична для каждого вида, в каждом – различные комбинации минералов, возможно, выверенные для того, чтобы создать твердость, необходимую для прокалывания кожи животного, которое их съест[155]. Но однажды после эксперимента, на который их вдохновили наблюдения за пчелами, порхающими вокруг растений в теплице в Бонне, Хеннинг и Вайгенд поняли нечто новое. Nasa poissoniana в ожидании появления опылителя способна подготовить пыльцу. Для этого она запоминает промежуток времени, прошедший с момента последнего прилета насекомого.
Благодаря их работе о Nasa poissoniana к тому времени уже говорили, как о «цветке, который ведет себя как животное»[156]. Как и многие другие растения, цветок тщательно распределяет пыльцу, выдавая за один раз лишь небольшую порцию, чтобы ни один мотылек или пчела не получили слишком много: это негативно сказалось бы на общем проекте генетического разнообразия. Но Nasa poissoniana этим не ограничивается: когда она замечает, что опылителей вокруг становится меньше, то предлагает им за раз большие дозы липкой пыльцы[157], чтобы подстраховаться на случай, если у них будет всего несколько удачных попыток опыления. Она также разбавляет свой нектар, чтобы побудить летающее существо вернуться за одним и тем же количеством сахара дважды, оба раза обсыпая свое тело пыльцой. Для цветка, живущего в таких суровых условиях, управление действиями опылителя имеет особый смысл. Nasa poissoniana произрастает на больших высотах – от одной до трех миль[158] над уровнем моря – и часто в крошечных популяциях. Ей не приходится полагаться на случай и стрелять вхолостую.
Nasa poissoniana – одно из немногих растений, которые перемещают свои части тела достаточно быстро, чтобы за этим мог наблюдать человеческий глаз; в данном случае они переводят тычинки из горизонтального положения в вертикальное в течение двух-трех минут.
Сначала тычинки цветка лежат, каждая из них упирается в один из вогнутых лепестков, которые окружают центр цветка, как множество лодочек. Когда пчела прилетает к цветку, то просовывает свой похожий на соломинку хоботок под центральный лепесток, по форме напоминающий створчатую раковину, и поднимает его. Под «раковиной» находится источник с нектаром, который пчела выпивает. Каким-то образом подъем этой «раковины» заставляет одну из нескольких тычинок цветка – мужских органов оплодотворения – выпрямиться. Механизм этой реакции до сих пор остается загадкой. Но наблюдать за подъемом тычинки очень интересно. Тонкая белая нить, увенчанная маленьким желтым пыльником с порциями стратегически расфасованной пыльцы, поднимается вверх и устремляется под прямым углом к центру цветка. Вздыбившись, несколько тычинок формируют стройный конус по центру, и цветок приобретает поразительное сходство с научно-фантастической лазерно-лучевой пусковой установкой.
У других быстро передвигающихся растений есть четкие мотивы. Например, белая шелковица может выстреливать пыльцой со скоростью, примерно равной половине скорости звука, что дает ей все шансы рассеяться достаточно далеко, чтобы найти подходящие условия для роста[159]. Из этого следует, что Nasa poissoniana научилась совершать быстрые движения неспроста. «Мы подумали: может быть, они могут это контролировать, – говорит Хеннинг. – Возможно, они знают, как часто прилетают опылители».
В 2019 году новая находка Хеннинга и Вайгенда добавила потрясающие данные к сложному сексуальному поведению цветка. После того как первая пчела улетает, забрав весь нектар, следующая остается ни с чем. Но Nasa poissoniana все равно поднимет вверх новую тычинку, полную свежей пыльцы, и одарит пчелу. Давно известно, что насекомое не станет пробовать другой цветок на том же растении, не обнаружив нектара. Оно полетит дальше, на соседнее растение, унося с собой пыльцу из пустого цветка, и оплодотворит цветок там. Этот трюк – ключ к генетическому разнообразию Nasa poissoniana. Но Вайгенд и Хеннинг заметили, что тычинка поднималась еще до того, как прилетала следующая пчела. Казалось, что это происходит незадолго до визита насекомого, как будто растение могло предсказывать будущее. Но на самом деле оно записывало прошлое.
Чтобы проверить выводы, пара ученых поставила эксперимент, выступив в роли пчел. В одной группе цветов они прощупывали нектарные полости каждые пятнадцать минут, во второй – каждые сорок пять минут. Третью группу оставили в покое как контрольную. На следующий день они вернулись и наблюдали, как группа, где перерыв составлял пятнадцать минут, энергично поднимала свои тычинки, а группа с сорокапятиминутным перерывом ждала дольше, поднимая тычинки дальше друг от друга. Ученые повторили опыт и обнаружили, что если интервал между посещениями опылителей изменится – например, с сорока пяти минут до полутора часов, – то на следующий день Nasa poissoniana изменит график подъема тычинок, чтобы отвечать новым условиям. Это было обучение на опыте[160].
«Очевидно, они умеют считать время между прилетами опылителей и сохранять это в памяти», – поясняет Хеннинг. Никогда прежде ботаники не замечали такого поведения. Nasa poissoniana, помимо того, что была искусным счетоводом, оказалась еще и цветком с прекрасной памятью.
Мы продолжаем гулять по садовым дорожкам. Я хочу знать, что Хеннинг думает о спорах, разгоревшихся в ботанических кругах в последние годы, о том, можно ли считать, что у растений есть поведение, и может ли их поведение означать некую форму интеллекта или сознания.
Как я уже неоднократно убеждалась, эта тема стала притчей во языцех и является очень щекотливой. Разумны ли растения? И если да, то обладают ли они сознанием? Я хочу знать, что думает по этому поводу Хеннинг, который только что узнал, что растение, которое он изучал двадцать лет, в частности, способно к запоминанию. Цветок родом из Анд отсчитывал время, а затем менял поведение в соответствии с реальным сценарием. Хеннинг и Вайгенд в своей работе назвали это поведение «разумным», но это слово все еще было заключено в кавычки. Я подумала, что, возможно, Хеннинг считает очевидную способность цветка запоминать отличительной чертой сознания, или же он мог рассматривать цветок как бессознательного робота с заранее запрограммированным набором реакций. Мы же иногда называем своих роботов «умными».
Память давно связана с тем, что мы думаем о собственном сознании. Наше «чувство прошлого», как его иногда называют, позволяет осознать себя существами, движущимися во времени. Воспоминания являются стержнем историй, которые мы рассказываем себе о себе; и нет ничего более важного для сознательного опыта.