О чем думают растения? Тайная жизнь, скрытая от посторонних глаз

Зачем нужен сон? Какова природа сновидений и как они появляются? Еще до Аристотеля греческий философ Гераклит Эфесский (ок. 535 – ок. 475 гг. до н. э.) сказал: «Ночью человек сам зажигает для себя огни». Эту точку зрения, согласно которой сны являются отражением нашего подсознания, поддерживали и развивали психоаналитики. Сегодня мы знаем, что сон влияет на обучение и память и тем самым способствует реализации самых благородных функций нашего мозга. На протяжении столетий ученые считали, что спят лишь люди и некоторые высшие животные, однако недавно к этой группе избранных присоединились насекомые. В 2000 г. было показано, что известная всем фруктовая мушка Drosophila melanogaster спит, и это вызвало революцию в изучении сна у животных.

Если даже самые простые животные могут спать, видимо, сон является одним из важнейших элементов жизни!

А растения? Они тоже спят? Это далеко не праздный вопрос, и в последние годы многие ученые заинтересовались этой темой. В частности, если растения обладают разумом и способны мыслить, сон может быть связан с этими функциями.

В главе 1 мы уже упоминали о малоизвестном трактате Карла Линнея Somnus Plantarum, созданном в 1755 г., в котором ученый описывал положения листьев различных растений в ночное время. Известный ботаник из Монпелье Франсуа Буасье де Соваж де Лакруа (1706–1767) в качестве подарка послал Линнею образец лядвенца рогатого (Lotus corniculatus), цветы которого его заинтересовали. После перевозки этого хрупкого растения со средиземноморского побережья в холодную Упсалу потребовалось несколько месяцев акклиматизации в теплице, но однажды майским утром растение зацвело. Линней увидел первые цветы утром, а потом зашел посмотреть на них во второй половине того же дня. Каково же было его изумление, когда он обнаружил, что только недавно раскрывшиеся скромные желтые цветы уже исчезли. Что с ними случилось? На следующее утро он вновь обнаружил цветы совершенно свежими. Загадка вскоре разрешилась: поведение растения, которое наблюдал Линней, является типичным примером того, что современные ботаники называют никтинастией (от греч. пих— ночь и nastos — компактный) – способностью растений изменять положение цветов и листьев днем и ночью. В данном случае Линней обнаружил, что в сумерках растение удлиняет и поднимает листья, складывая их вокруг каждой группы цветов, которые в результате трудно обнаружить даже при очень внимательном наблюдении.

Рис. 5.5. Листья в дневных и ночных фазах.

Вверху слева: Desmodium gyrans (Codariocalyx motorius), Lotus creticus, Cassia pubescens, Cassia corymbosa, Nicotiana glauca, Marsilea quadrifoliata

Это заставило Линнея заинтересоваться сном растений и запланировать создание «цветочных часов» – сада, в котором можно было бы узнать время путем наблюдения за поведением растений.

На самом деле, первые наблюдения циркадных движений растений были сделаны задолго до Линнея – еще в Древней Греции. В IV в. до н. э. писарь Александра Македонского Андростен заметил, что листья тамаринда (индийского финика) открываются днем и закрываются ночью. Похожие наблюдения были сделаны многими ботаниками в разное время и в разных местах. В 1260 г. философ Альберт Великий (ок. 1193–1280) в трактате De vegetalibus et plantis («Об овощах и растениях») описал периодические суточные движения перистых листьев некоторых бобовых растений, а в 1686 г. английский натуралист Джон Рей (1627–1705) в книге Historia Plantarum («История растений») впервые заговорил о «фитодинамических» изменениях в растениях в разное время суток.

В 1729 г. Жан-Жак Дорту де Меран (1678–1771), изучавший мимозу, которая открывает и закрывает листья примерно через каждые 24 ч, пришел к заключению, что это растение должно иметь какие-то внутренние часы, контролирующие движение листьев. Так что состояние сна у растений было замечено много раз задолго до Линнея, однако именно Линней начал изучать это явление систематически. Линней не смог объяснить свои наблюдения, однако понял, что движением листьев управляет скорее свет, чем температура. Он ограничился тем, что классифицировал все растения с подобным поведением и назвал их ночное состояние «сном растений».