خبر کامل
اسرار هوش گیاهان: آیا گیاهان می‌توانند بشمارند، یاد بگیرند و با هم صحبت کنند؟
آیا تا به حال به این فکر کرده‌اید که گیاهان، این موجودات ساکت و بی‌جان در ظاهر، ممکن است توانایی‌هایی فراتر از آنچه تصور می‌کنیم داشته باشند؟ تحقیقات علمی اخیر نشان داده‌اند که گیاهان می‌توانند بشمارند، یاد بگیرند، با یکدیگر ارتباط برقرار کنند و حتی حافظه داشته باشند. این یافته‌های شگفت‌انگیز نه تنها درک ما از هوش را دگرگون می‌کنند، بلکه می‌توانند الهام‌بخش پیشرفت‌های چشمگیر در پزشکی و فناوری‌های آینده باشند.
ارتباطات پنهان و شبکه اجتماعی گیاهان
دنیای زیرین گیاهان بسیار پیچیده‌تر از آن چیزی است که روی سطح زمین مشاهده می‌کنیم. در زیر خاک، شبکه‌های ارتباطی گسترده‌ای وجود دارد که به گیاهان امکان می‌دهد اطلاعات و منابع را به اشتراک بگذارند و از یکدیگر در برابر خطرات محافظت کنند.
۱. هشداردهی شیمیایی: دفاع هوشمندانه گیاهان
گیاه ابروسیا، که مورد علاقه لارو سوسک‌هاست، برای دفاع از خود راهکاری هوشمندانه دارد. هنگامی که حشرات به این گیاه حمله می‌کنند، ابروسیا ترکیبات شیمیایی فراری را در هوا آزاد می‌کند. این سیگنال به گیاهان سالم اطراف پیام می‌دهد که یک منبع غذایی آسیب‌دیده و نامناسب در نزدیکی آن‌ها وجود دارد. گیاهان همسایه با دریافت این پیام، دفاع پیشگیرانه خود را در برابر لاروها فعال می‌کنند. این نوع ارتباط شیمیایی در بیش از ۳۵ گونه گیاهی مشاهده شده است.
۲. اینترنت جنگلی: شبکه Wood-Wide Web
در سال ۱۹۹۷، سوزان سیمارد پدیده‌ای شگفت‌انگیز را در جنگل‌های بریتیش کلمبیا کشف کرد. او شبکه‌های وسیعی از قارچ‌ها را یافت که ریشه‌های درختان را به هم متصل می‌کردند. این شبکه‌های مایکوریزی مشترک (CMN) به «اینترنت جنگلی» یا «وود واید وب» معروف شدند. از طریق این شبکه، درختان کربن، نیتروژن و فسفر را با هم مبادله می‌کنند. حتی درختان آسیب‌دیده نیز سیگنال‌های دفاعی خود را برای دیگران می‌فرستند تا آن‌ها را از خطر آگاه کنند.
۳. تشخیص همسایه‌های خوب و بد
گیاهان فلفل و رازیانه رقبای سرسختی برای یکدیگر هستند. رازیانه معمولاً با تولید مواد شیمیایی، رشد فلفل را کند می‌کند. اما این تنها راه ارتباطی آن‌ها نیست. مونیکا گاگلیانو در سال ۲۰۱۳ آزمایشی انجام داد و تماس شیمیایی، نوری و فیزیکی بین این دو گیاه را مسدود کرد. با این وجود، گیاه فلفل همچنان حضور رازیانه را حس می‌کرد و سریع‌تر رشد می‌کرد. به نظر می‌رسد فلفل از نشانه‌های غیرشیمیایی مانند صدا یا سیگنال‌های الکترومغناطیسی برای تشخیص همسایه متخاصم خود استفاده می‌کند.
آیا هوش گیاهان به حافظه و محاسبات ریاضی می‌رسد؟
شاید باورتان نشود، اما برخی گیاهان توانایی انجام محاسبات ساده و به خاطرسپاری تجربیات را دارند. این ویژگی‌ها که زمانی تصور می‌شد تنها به حیوانات تعلق دارد، اکنون در دنیای گیاهان نیز کشف شده و پیچیدگی هوش گیاهان را بیشتر نمایان می‌کند.
۴. گیاه ونوس مگس‌خوار: شمارش برای بقا
ونوس مگس‌خوار برای صرفه‌جویی در انرژی، شمارش را یاد گرفته است. این گیاه گوشت‌خوار برای تشخیص محرک‌های غیرطعمه مانند قطرات باران از حشرات واقعی، به یک سیستم هوشمند نیاز دارد. اگر دو تار حسی این گیاه در یک بازه زمانی ۲۰ ثانیه‌ای لمس شوند، تله بسته می‌شود. اگر این تماس به پنج بار برسد، فرایند هضم آغاز می‌شود. محققان این ساعت بیولوژیکی را نوعی حافظه کوتاه‌مدت می‌دانند.
۵. گیاه حساس: خاطرات بلندمدت
میموزا پودیکا به قدری حساس است که به «گیاه قهر و آشتی» معروف شده است. این گیاه بومی آمریکای جنوبی و مرکزی با هر لمس، برگ‌های خود را جمع می‌کند. مونیکا گاگلیانو در سال ۲۰۱۴ آزمایشی برای سنجش حافظه این گیاه انجام داد. او قطرات آب را روی گیاه می‌ریخت. میموزا پس از مدتی یاد گرفت که این محرک بی‌خطر است و دیگر برگ‌هایش را جمع نکرد. این رفتار آموخته‌شده برای چندین هفته در حافظه گیاه باقی ماند.
۶. محاسبات دقیق: بقا در شب
گیاه رشادی نه تنها زمان را اندازه می‌گیرد، بلکه آن را تقسیم هم می‌کند. این گیاه کوچک در طول روز در برگ‌های خود انرژی ذخیره می‌کند و شب‌ها آن را مصرف می‌کند. تحقیقات نشان داده که این گیاه میزان نشاسته مصرفی خود را دقیق محاسبه می‌کند تا ذخایر انرژی آن دقیقاً تا پایان شب دوام بیاورد. این رفتار پیچیده که نیازمند نوعی محاسبه ریاضی است، متابولیسم و رشد گیاه را به حداکثر می‌رساند.
۷. پیچک آفتاب‌پرست: استاد استتار
پیچک بوکیلا یک استاد تغییر شکل در جنگل‌های شیلی است. این گیاه رونده برگ‌های گیاهانی را که از آن‌ها به عنوان تکیه‌گاه استفاده می‌کند، تقلید می‌کند. یک پیچک بوکیلا می‌تواند همزمان برگ‌های دو گونه میزبان متفاوت را تقلید کند. این استتار به گیاه کمک می‌کند تا از دید گیاه‌خواران پنهان بماند. هنوز مشخص نیست که این گیاه چگونه شکل برگ‌های دیگران را تشخیص می‌دهد و از آن کپی می‌کند.
۸. ریشه‌هایی که صدای آب را می‌شنوند
اینکه گیاهان می‌توانند موسیقی بشنوند بیشتر شبیه به شبه‌علم است، اما تحقیقات جدید نشان می‌دهد گیاهان واقعاً می‌توانند صداهای خاصی را تشخیص دهند. مونیکا گاگلیانو در سال ۲۰۱۶ دریافت که ریشه‌های گیاه نخود فرنگی می‌توانند صدای آب را بشنوند. در یک آزمایش، نهال‌های نخود در مازهای پیچیده قرار گرفتند. ریشه‌های آن‌ها به سمت صدای جریان آب رشد کرد، حتی اگر آب در لوله‌ای غیرقابل دسترس قرار داشت.
۹. گیاهانی که خود را گرم می‌کنند
گیاهان خونگرم شاید علمی تخیلی به نظر برسد، اما برخی گیاهان مانند کلم اسکانک گرمازا هستند، یعنی به صورت متابولیکی گرما تولید می‌کنند. این گیاه اغلب قبل از آب شدن برف‌ها گل می‌دهد. مرکز گل آن می‌تواند دمایی حدود ۶.۷- درجه سانتی‌گراد گرم‌تر از هوای اطراف داشته باشد. این گرما به گرده‌افشانی در اوایل بهار کمک می‌کند و حشراتی مانند پشه‌ها و مگس‌ها را به خود جذب می‌کند.
الهام از هوش گیاهان برای آینده
درک عمیق‌تر هوش گیاهان و توانایی‌های منحصربه‌فرد آن‌ها می‌تواند الهام‌بخش فناوری‌های نوآورانه در رباتیک، پزشکی و اکتشافات فضایی باشد.
۱۰. ربات‌های پلانتوید: الهام از گیاهان
ربات‌های الهام‌گرفته از انسان‌ها و حیوانات رایج هستند، اما ربات‌های گیاهی چطور؟ در سال ۲۰۱۵، تیمی به رهبری باربارا مازولای اولین ربات نرم با الگوبرداری از پیچک‌های گیاهی را ساخت. این ربات‌های پلانتوید از توانایی گیاهان برای یافتن مواد مغذی و دوری از خطر بدون چشم یا ماهیچه تقلید می‌کنند. آن‌ها با استفاده از چاپگرهای سه‌بعدی به ساختار خود سلول اضافه می‌کنند و رشد می‌کنند. این ربات‌ها می‌توانند در آینده برای کاوش در بدن انسان یا حتی سیارات دیگر استفاده شوند.
درباره هوش‌مصنوعی دست‌اول:
تمامی اخبار دست‌اول توسط دستیار هوش مصنوعی «هوشنگ» پردازش، صحت‌سنجی، خلاصه و بازنویسی شده است. هوشنگ هر روز با داده‌های جدید آموزش داده می‌شود و با نظارت دقیق انسانی و سردبیری دست‌اول در حال بهتر شدن است.
شما می‌توانید از چت‌بات و سایر ابزارهای هوشنگ به صورت رایگان استفاده کنید.
