Растения могут «думать», Вокруг света

Растения могут «думать», считают американские исследователи, утверждающие, что зеленые растения участвуют в своеобразных расчетах, связанных с решением проблем. Дэвид Пик и его коллеги из университета Юты в Логане утверждают, что растения могут регулировать поглощение и выделение газов методом «распределенных расчетов» - таким способом обработки информации, который включает коммуникации между многими взаимодействующими единицами. Подобная форма математики, как считается, регулирует добычу пищи у муравьев. Сигналы, которые каждый муравей передает другому, оставляя, например, химические следы, позволяют сообществу муравьев в целом находить более обильные источники пищи. Хотя это не кажется похожим на работу компьютера, на самом деле это очень близкие вещи. При распределенных расчетах сигналы, которыми обмениваются компоненты системы, определяют пути решения проблемы. Сейчас исследователи исследуют возможность использования распределенных расчетов для групп простых роботов для решения таких задач, как исследование местности; они предполагают, что такие группки могут решать подобные задачи более эффективно, что более сложные , но одиночные роботы.

Некоторые ученые даже полагают, что распределенные расчеты являются основным способом функционирования мира. В своей книге «Новый вид науки» математик Стивен Вольфрам утверждает, что законы физики могут возникать из блоков вещества, пространства и времени, взаимодействующих друг с другом согласно простым правилам. Он показал, что так называемые клеточные автоматы – простые неделимые «частицы», запрограммированные переключаться в различные состояния в зависимости от состояния своих соседей – могут имитировать компьютеры.

Пик и его коллеги утверждают, что модель «клеточных автоматов» может объяснять то, как растения регулируют поглощение углекислого газа и выделение водяного пара.

Листья обладают отверстиями- устьицами, которые открываются, чтобы поглотить углекислый газ, но закрываются, чтобы сохранить драгоценный водяной пар. Растения пытаются отрегулировать их работу так, чтобы поглощать максимум газа и терять минимум жидкости. Но они ограничены в своих способностях – листья часто поделены на фрагменты, где устьица открыты либо закрыты, что снижает эффективность поглощения углекислого газа.

Изучая распределение этих участков открытых и закрытых устьиц в листьях дурнишника (Xanthium strumarium), Пик и его коллеги выявили несколько моделей распределенных расчетов. Например, однородные участки (с только открытыми или закрытыми устьицами) перемещаются по листу с постоянной скоростью. Статистика размеров этих участков и времени ожидания между их сменой соответствуют модели клеточных автоматов, утверждают исследователи. Отдельные устьица работают как простейшие компьютеры, отвечая на то, что делают соседние устьица. Это признак «мыслительного процесса» у растений, определяющих наиболее выгодное для них количество открытых устьиц.

Источник KM.RU.

bzz