Интеллект растений. Удивительные научные открытия, доказывающие, что растения разумны — страница 32 из 60


Сейчас я уже знаю от Рика Карбана и его полыни о коммуникации между растениями – продуманном обмене химическими сигналами, предупреждающими другие растения о надвигающейся угрозе. Я поняла, что эта тихая речь звучит повсюду, а мы ее вовсе не замечаем: это форма общения, не требующая ни звука, ни движения. Смыслы буквально витают в воздухе. Однако в основном изучение коммуникации между растениями было сосредоточено на сигналах тревоги: кто кого и когда предупредил. В этом есть смысл: подготовка к нападению имеет решающее значение для выживания. Но при такой силе обмена смыслами передаваться могут не только предупреждения, подумала я. Должно же быть что-то еще в общении между растениями, кроме сигналов тревоги. И мои догадки оказались верны: обсуждения этого уже ведутся. Но вот что мне не приходило в голову, пока я не столкнулась с этим, так это то, что растения ведут диалог не только с себе подобными. Их общение выходит за границы одного вида.

Действительно, отношения растений с другими видами растений и даже с животными – это целая палитра, которая варьируется от полной взаимности до исключительного противоборства. Зачастую их трудно отличить друг от друга. Область, изучающая это, называется «биокоммуникация», но это название кажется слишком лаконичным для сложного нагромождения межвидовых отношений, раскрываемых сегодня. Когда я погружаюсь в мир биокоммуникаций, возникает ощущение, что правилом жизни является неуправляемая мешанина. Кажется, что все вокруг влияет на все остальное и изменяет его. Мне вспоминается фраза теоретика Донны Харауэй, которая пишет, что в нашей жизни, замечаем мы это или нет, приходится постоянно «валяться в мешанине множества видов»[177].

Консуэло де Мораес, эколог, открывшая, как лианы повилики выбирают себе добычу, живет прямо в этой мешанине. Она сидит с краю и, прищурившись, наблюдает за взаимодействием видов. На самом деле она, кажется, обладает сверхъестественной способностью видеть значимые взаимодействия там, где ученые до нее не видели абсолютно ничего. Консуэло де Мораес строго придерживается научных взглядов, и в ее речи чувствуется ясность. Она не станет рассказывать мне о том, в чем не уверена, если не сможет воспроизвести результаты или не убеждена, что они пройдут экспертную оценку. Но она также считает, что способна удивляться, и фактически использует это как основной инструмент исследования. Ее несгибаемый характер позволяет сообщениям, которые она получает из мира многовидовой мешанины, выглядеть достоверными и тем более захватывающими.

Де Мораес беседует со мной, сидя за рабочим столом на кафедре экологических системных наук Высшей технической школы Цюриха, где за ее спиной вывешена целая галерея бабочек в квадратных фоторамках. Это взрослые формы гусениц, которых она изучает. Она специализируется на насекомых, растениях и вирусах, жизни которых часто наслаиваются одна на другую в самых причудливых формах. Например, в 1990-х годах она изучала драматический треугольник между кукурузой, гусеницами и осами. Сначала гусеница обгрызает растение кукурузы. Растение замечает это и анализирует образцы слюны и срыгиваний, которые гусеница оставляет на листьях; теперь растение знает вид гусеницы или по крайней мере вид паразитической осы, которая должна прилететь, чтобы атаковать гусеницу. Затем растение выпускает тщательно подобранный химический газ. В течение часа прилетают подходящие осы. Оценив идеальную ситуацию, вводят свои иглоподобные яйцеклады в тело гусениц, впрыскивая яйца. Вылупившиеся из яиц личинки ос используют особо крупные жвалы, чтобы сожрать гусеницу изнутри. Затем они прядут коконы, по форме похожие на драже тик-так, которые приклеивают к опустошенной оболочке гусеницы. В результате получается зеленая червеобразная форма, ощетинившаяся белыми шелковистыми шипами, похожими на ежовые перья из войлока. Таким образом растение пытается спасти себя. Де Мораес обнаружила это поведение у кукурузы, табака и хлопка в 1998 году[178].

Два десятилетия спустя Де Мораес заметила маленькие следы укусов на листьях растений черной горчицы, которые выращивала в теплице. Они были похожи на крошечные полумесяцы, что свидетельствует о том, что тут попировал шмель. Но почему шмели кусают растения? Консуэло продолжала наблюдение.

Как она поняла, шмели проголодались. Они уже несколько дней кружили вокруг закрытых бутонов цветков горчицы, но ни один из них еще не распустился. Если в ближайшее время они не окунут свои язычки в источник сладкой цветочной воды, то начнут терять скорость, их тела будут отчаянно пытаться сохранить калории. В конце концов они упадут на землю, немного проползут и умрут. Бедные шмели: они ошиблись с выбором времени. Цветы должны были распуститься только через месяц. Так что же делать? Как заметила Де Мораес, шмели начали обкусывать листья растений. На следующий день цветы распустились. Насекомые добыли нектар и выжили.

Интересно, подумала Консуэло. Шмели не едят листья. Казалось бы, нет никакой причины тратить драгоценную энергию на то, что их не прокормит. Но они все равно кусали листья. Повсюду остались следы шмелиных челюстей. Не может быть, чтобы раньше никто этого не замечал, подумала она. А потом начинаешь искать литературу и спрашиваешь себя: как же можно такое пропустить?

Она поставила эксперимент со всеми необходимыми средствами контроля и обнаружила, что если шмели кусают растения, то цветы распускаются на целых тридцать дней раньше[179]. Очевидно, что от этого выигрывают шмели, но, как выяснила Консуэло, и растения тоже: когда рядом есть шмели, которые их опыляют, они зацветают вовремя.

В природе всегда так: одни виды так или иначе зависят от других. Если они не синхронизированы, проигрывают все. Выживание зависит от наличия способа общения между видами.

«Один из моих студентов прислал мне фотографии шпината с этими полумесяцами, – говорит Де Мораес. – Раньше мы бы никогда и внимание на такое не обратили, но теперь мы оглядываемся вокруг и думаем: „Боже мой, вот что шмели наделали“. Узнав о подобных вещах, вы невольно начинаете видеть их повсюду».

Консуэло обнаружила, что обыкновенные шмели могут на расстоянии определить, найдется ли в цветке желтого губастика вдоволь пыльцы, по запаху определенного цветочного летучего соединения, которое в мозгу пчелы переводится как «пыльцы дополна». Но чтобы пыльцы оказалось «дополна», требуется много ресурсов. Поэтому цветок губастика разработал короткий путь. Он знает правила этого процесса предварительного отбора и вместо того, чтобы производить дополнительную пыльцу, все равно будет выделять летучие вещества – по сути, он будет лгать. Обманутого шмеля ждет разочарование. А губастик в любом случае получил что хотел: шмеля, которого можно посыпать пыльцой. Губастик – непревзойденный лжец[180].

Биокоммуникация – это, по сути, губастик и есть. Де Мораес рассказывает о «гонке вооружений» среди насекомых, растений и вирусов, каждый из которых перехитрил другого, а тот в свою очередь перехитрил его. «Все пытаются выжить. Все». Рассказывая о выводах, она часто смеется, как будто заново испытывает изумление от полученных результатов. Мне кажется, что в ее представлении природа все же не является полем боя, но эта метафора близка всей науке со времен Дарвина, поэтому она ее использует.

Несколько лет назад аспирант Де Мораес увидел растение в оранжерее ботанического сада в Цюрихе и привез несколько семян в лабораторию. Они вырастили их и восхитились темно-фиолетовыми стеблями растения, усыпанными шипами длиной в дюйм[181]. Шипы по размеру значительно превосходили миниатюрные желтые цветы. Каждая часть растения была ядовита для человека. В народе растение называли «пурпурный дьявол» и «злобность»[182]. Они посадили на него молодых гусениц, чтобы посмотреть, что произойдет. Через некоторое время ученые заметили, что к стеблю растения-дьявола пристали шарики чего-то липкого. Это были идеальные светящиеся шары из сахара, как роса на луговой манжетке на рассвете. «Внецветковый нектар, то есть нектар, находящийся вне цветка, не является чем-то необычным для растений; обычно он привлекает животное, питающееся сахаром, которое может как-то помочь растению. Ученые продолжили наблюдение за гусеницами. Сахарные шары их действительно привлекали. Но гусеницы растениям не помогают. Они их едят. Внезапно что-то случилось с их ртами. Крошечные жвалы, похожие на шарниры, прилипли к шарикам, словно намертво приклеились. „Как будто у вас во рту ириска“», – пояснила Де Мораес. Гусеницы-малыши мотали головами туда-сюда, пытаясь очистить рот от липкого вещества. Попытка была обречена: у гусениц нет лапок, которые могут дотянуться до челюстей, так что их постигла неудача. Безупречные сахарные шарики оказались ловушкой. Попробуйте проглотить один, и больше никогда не сможете открыть рот.

В последнее время Де Мораес работает с золотарником. Это растение с высокими стеблями и нежными арками золотисто-желтых цветов, почти повсеместно встречается в восточной части Северной Америки. В 2020 году Де Мораес обнаружила, что золотарник способен улавливать летучие сигналы галлообразующих мух и запускать иммунную систему еще до того, как мухи вступят с ним в контакт. Галлообразующие насекомые представляют для растений угрозу: появившись на свет, они перехватывают ДНК растения, заставляя его строить для себя дом из собственной плоти. Возникающие при этом конструкции могут иметь причудливую геометрическую форму и окрашены в цвета, которые растение обычно не производит. Насекомые часто откладывают яйца внутри галлов, что может создать проблему для растения, когда личинки вылупятся голодными. В общем, с точки зрения растения, таких ситуаций лучше избегать. Поэтому вполне логично, что золотарник выработал способ узнавать, есть ли поблизости галлообразующие мухи. Но мухи, зная, что растения могут почувствовать их появление, также оценивают состояние золотарника. Если золотарник выделяет летучие вещества, которые указывают на то, что он установил защиту от мух, самки, которые переносят яйца, обращают на это внимание и избегают его. Для мухи лучше отправиться на поиски менее защищенного экземпляра