क्या पौधे सुन सकते हैं, संवाद कर सकते हैं?

2024 लेखक: Seth Attwood | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2023-12-16 16:05

हम सब अतिवादी हैं। खुद को विकास का शिखर मानते हुए, हम सभी जीवित चीजों को अपने आप से निकटता की डिग्री के अनुसार एक पदानुक्रम में वितरित करते हैं। पौधे हमसे इतने भिन्न हैं कि वे जीव प्रतीत होते हैं जैसे कि पूरी तरह से जीवित नहीं हैं। सन्दूक पर उनके बचाव के लिए बाइबिल के नूह को कोई निर्देश नहीं दिया गया था। आधुनिक शाकाहारी लोग अपनी जान लेना शर्मनाक नहीं मानते, और जानवरों के शोषण के खिलाफ लड़ने वालों को "पौधों के अधिकारों" में कोई दिलचस्पी नहीं है। दरअसल, उनके पास कोई तंत्रिका तंत्र, आंख या कान नहीं है, वे हिट या भाग नहीं सकते हैं। यह सब पौधों को अलग तो बनाता है, लेकिन किसी भी तरह से हीन नहीं। वे एक "सब्जी" के निष्क्रिय अस्तित्व का नेतृत्व नहीं करते हैं, लेकिन वे अपने आस-पास की दुनिया को महसूस करते हैं और उनके आसपास क्या हो रहा है, उस पर प्रतिक्रिया करते हैं। प्रोफेसर जैक शुल्त्स के शब्दों में, "पौधे बहुत धीमे जानवर हैं।"

वे सुनते हैं

न्यू एज आंदोलन की लोकप्रियता की ऊंचाई पर, 1970 के दशक की शुरुआत में प्रकाशित पीटर टॉमपकिंस की पुस्तक के बड़े हिस्से में पौधों का गुप्त जीवन सार्वजनिक धन्यवाद बन गया। दुर्भाग्य से, यह उस समय के कई भ्रमों से मुक्त नहीं निकला और कई मिथकों को जन्म दिया, जिनमें से सबसे प्रसिद्ध शास्त्रीय संगीत के लिए पौधों का "प्रेम" और आधुनिक संगीत के लिए अवमानना था। "कद्दू, रॉक को सुनने के लिए मजबूर, वक्ताओं से विचलित हो गए और यहां तक कि कक्ष की फिसलन कांच की दीवार पर चढ़ने की कोशिश की," टॉम्पकिंस ने डोरोथी रेटालैक द्वारा किए गए प्रयोगों का वर्णन किया।

मुझे कहना होगा कि श्रीमती रेटालैक एक वैज्ञानिक नहीं थीं, बल्कि एक गायिका (मेज़ो-सोप्रानो) थीं। पेशेवर वनस्पतिशास्त्रियों द्वारा पुन: प्रस्तुत किए गए उनके प्रयोगों ने किसी भी शैली के संगीत के लिए कोई विशेष पौधे की प्रतिक्रिया नहीं दिखाई। लेकिन इसका मतलब यह नहीं है कि वे कुछ भी नहीं सुनते हैं। प्रयोगों ने बार-बार प्रदर्शित किया है कि पौधे ध्वनिक तरंगों को देख सकते हैं और उनका जवाब दे सकते हैं - उदाहरण के लिए, युवा मकई की जड़ें 200-300 हर्ट्ज की आवृत्ति के साथ दोलनों के स्रोत की दिशा में बढ़ती हैं (लगभग एक छोटे से सप्तक नमक से एक पे पहले)। अभी तक अज्ञात क्यों है।

सामान्य तौर पर, यह कहना मुश्किल है कि पौधों को "सुनवाई" की आवश्यकता क्यों है, हालांकि कई मामलों में ध्वनियों का जवाब देने की क्षमता बहुत उपयोगी हो सकती है। हेइडी एपेल और रेक्स कॉकक्रॉफ्ट ने दिखाया है कि ताल का रेजुहोविदका एफिड द्वारा बनाए गए कंपन को पूरी तरह से "सुनता है" जो इसकी पत्तियों को खा जाता है। गोभी का यह अगोचर रिश्तेदार हवा, टिड्डे के संभोग गीत या पत्ती पर हानिरहित मक्खी के कारण होने वाले कंपन जैसे साधारण शोर से ऐसी आवाज़ों को आसानी से अलग करता है।

वे चिल्लाते हैं

यह संवेदनशीलता यांत्रिक रिसेप्टर्स के कार्य पर आधारित है, जो पौधों के सभी भागों की कोशिकाओं में पाए जाते हैं। कानों के विपरीत, वे स्थानीयकृत नहीं होते हैं, लेकिन हमारे स्पर्श रिसेप्टर्स की तरह पूरे शरीर में वितरित होते हैं, और इसलिए उनकी भूमिका को समझना तुरंत संभव नहीं था। एक हमले पर ध्यान देने के बाद, रेजुखोविदका सक्रिय रूप से प्रतिक्रिया करता है, कई जीनों की गतिविधि को बदलता है, चोटों के उपचार की तैयारी करता है और ग्लूकोसाइनोलेट्स, प्राकृतिक कीटनाशकों को मुक्त करता है।

शायद, कंपन की प्रकृति से, पौधे कीड़ों के बीच भी अंतर करते हैं: विभिन्न प्रकार के एफिड्स या कैटरपिलर जीनोम से पूरी तरह से अलग प्रतिक्रियाएं पैदा करते हैं। अन्य पौधे हमला करने पर मीठा अमृत छोड़ते हैं, जो ततैया जैसे शिकारी कीटों को आकर्षित करते हैं, जो एफिड्स के सबसे बुरे दुश्मन हैं। और वे सभी पड़ोसियों को चेतावनी देना सुनिश्चित करते हैं: 1983 में वापस, जैक शुल्त्स और इयान बाल्डविन ने दिखाया कि स्वस्थ मेपल के पत्ते रक्षा तंत्र सहित क्षतिग्रस्त लोगों की उपस्थिति पर प्रतिक्रिया करते हैं। उनका संचार वाष्पशील पदार्थों की "रासायनिक भाषा" में होता है।

वे संवाद करते हैं

यह शिष्टाचार केवल रिश्तेदारों तक सीमित नहीं है, और यहां तक कि दूर की प्रजातियां भी एक-दूसरे के खतरे के संकेतों को "समझने" में सक्षम हैं: घुसपैठियों को एक साथ खदेड़ना आसान है। उदाहरण के लिए, यह प्रयोगात्मक रूप से दिखाया गया है कि तंबाकू एक सुरक्षात्मक प्रतिक्रिया विकसित करता है जब आस-पास उगने वाले कीड़ा जड़ी क्षतिग्रस्त हो जाती है।

ऐसा लगता है कि पौधे दर्द में चिल्ला रहे हैं, अपने पड़ोसियों को चेतावनी दे रहे हैं, और इस चीख को सुनने के लिए, आपको बस अच्छी तरह से "सूँघने" की जरूरत है। हालाँकि, क्या इसे जानबूझकर संचार माना जा सकता है, यह अभी भी स्पष्ट नहीं है। शायद इस तरह से पौधा स्वयं अपने कुछ हिस्सों से दूसरों तक एक वाष्पशील संकेत पहुंचाता है, और पड़ोसी केवल इसके रासायनिक "गूंज" को पढ़ते हैं। उन्हें वास्तविक संचार प्रदान किया जाता है … "मशरूम इंटरनेट"।

उच्च पौधों की जड़ प्रणाली मिट्टी के कवक के मायसेलियम के साथ घनिष्ठ सहजीवी संबंध बनाती है। वे लगातार कार्बनिक पदार्थों और खनिज लवणों का आदान-प्रदान करते हैं। लेकिन पदार्थों का प्रवाह स्पष्ट रूप से इस नेटवर्क के साथ चलने वाला एकमात्र नहीं है।

जिन पौधों का माइकोराइजा पड़ोसियों से अलग होता है, वे अधिक धीरे-धीरे विकसित होते हैं और परीक्षण को बदतर सहन करते हैं। इससे पता चलता है कि माइकोराइजा रासायनिक संकेतों के संचरण के लिए भी कार्य करता है - मध्यस्थता के माध्यम से, और संभवतः कवक सहजीवन से "सेंसरशिप" भी। इस प्रणाली की तुलना सोशल नेटवर्क से की गई है और इसे अक्सर वुड वाइड वेब के रूप में संदर्भित किया जाता है।

वे चलते हैं

ये सभी "भावनाएं" और "संचार" पौधों को पानी, पोषक तत्व और प्रकाश खोजने में मदद करते हैं, परजीवियों और शाकाहारी जीवों से अपना बचाव करते हैं और खुद पर हमला करते हैं। वे आपको चयापचय के पुनर्निर्माण, बढ़ने और पत्तियों की स्थिति को पुन: उन्मुख करने की अनुमति देते हैं - स्थानांतरित करने के लिए।

वीनस फ्लाईट्रैप का व्यवहार कुछ अविश्वसनीय लग सकता है: यह पौधा न केवल जानवरों को खाता है, बल्कि उनका शिकार भी करता है। लेकिन कीटभक्षी शिकारी अन्य वनस्पतियों में कोई अपवाद नहीं है। बस एक सूरजमुखी के जीवन में एक सप्ताह के वीडियो को तेज करके, हम देखेंगे कि यह कैसे सूरज का अनुसरण करता है और कैसे यह रात में पत्तियों और फूलों को ढककर "सो जाता है"। उच्च गति की शूटिंग में, बढ़ती हुई जड़ की नोक बिल्कुल एक कीड़ा या कैटरपिलर की तरह दिखती है जो लक्ष्य की ओर रेंगती है।

पौधों में कोई मांसपेशियां नहीं होती हैं, और गति कोशिका वृद्धि और दबाव दबाव, पानी से भरने के "घनत्व" द्वारा प्रदान की जाती है। कोशिकाएं जटिल रूप से समन्वित हाइड्रोलिक प्रणाली की तरह कार्य करती हैं। वीडियो रिकॉर्डिंग और टाइम-लैप्स तकनीक से बहुत पहले, डार्विन ने इस ओर ध्यान आकर्षित किया, जिन्होंने पर्यावरण के लिए बढ़ती जड़ की धीमी लेकिन स्पष्ट प्रतिक्रियाओं का अध्ययन किया।

उनकी पुस्तक द मूवमेंट ऑफ प्लांट्स प्रसिद्ध के साथ समाप्त होती है: "यह कहना शायद ही कोई अतिशयोक्ति है कि जड़ की नोक, पड़ोसी भागों के आंदोलनों को निर्देशित करने की क्षमता के साथ संपन्न, निचले जानवरों में से एक के मस्तिष्क की तरह काम करती है.. जो इंद्रियों से छापों को ग्रहण करता है और विभिन्न आंदोलनों को दिशा देता है।"

कुछ विद्वानों ने डार्विन के शब्दों को एक और प्रसंग के रूप में लिया। फ्लोरेंस विश्वविद्यालय के जीवविज्ञानी स्टेफानो मैनकुसो ने स्टेम और जड़ों की बढ़ती युक्तियों पर कोशिकाओं के एक विशेष समूह पर ध्यान आकर्षित किया, जो कि एपिकल मेरिस्टेम की विभाजित कोशिकाओं और खिंचाव क्षेत्र की कोशिकाओं के बीच की सीमा पर स्थित है जो जारी है बढ़ो, लेकिन बांटो नहीं।

1990 के दशक के उत्तरार्ध में, मैनकुसो ने पाया कि इस "संक्रमण क्षेत्र" की गतिविधि खिंचाव क्षेत्र में कोशिकाओं के विस्तार को निर्देशित करती है, और इस प्रकार संपूर्ण जड़ की गति। यह ऑक्सिन के पुनर्वितरण के कारण होता है, जो मुख्य पौधे वृद्धि हार्मोन हैं।

उन्हें लगता है?

कई अन्य ऊतकों की तरह, वैज्ञानिकों ने स्वयं संक्रमण क्षेत्र की कोशिकाओं में झिल्ली के ध्रुवीकरण में बहुत परिचित परिवर्तन देखे हैं।

उनके अंदर और बाहर के आवेशों में उतार-चढ़ाव होता है, जैसे न्यूरॉन्स की झिल्लियों पर क्षमता। बेशक, इतने छोटे समूह द्वारा वास्तविक मस्तिष्क का प्रदर्शन कभी हासिल नहीं किया जाएगा: प्रत्येक संक्रमण क्षेत्र में कुछ सौ से अधिक कोशिकाएं नहीं होती हैं।

लेकिन एक छोटे से शाकाहारी पौधे में भी, जड़ प्रणाली में ऐसे लाखों विकासशील युक्तियाँ शामिल हो सकती हैं।संक्षेप में, वे पहले से ही "न्यूरॉन्स" की काफी प्रभावशाली संख्या देते हैं। इस सोच नेटवर्क की संरचना एक विकेन्द्रीकृत, वितरित इंटरनेट नेटवर्क जैसा दिखता है, और इसकी जटिलता एक स्तनपायी के वास्तविक मस्तिष्क के लिए काफी तुलनीय है।

यह कहना मुश्किल है कि यह "मस्तिष्क" कितना सोचने में सक्षम है, लेकिन इजरायल के वनस्पतिशास्त्री एलेक्स कासेलनिक और उनके सहयोगियों ने पाया कि कई मामलों में पौधे लगभग हमारी तरह व्यवहार करते हैं। वैज्ञानिकों ने आम बीज मटर को ऐसी परिस्थितियों में रखा है जिसके तहत वे एक स्थिर पोषक तत्व वाले गमले में या पड़ोसी में, जहां यह लगातार बदल रहा था, में जड़ें उगा सकते थे।

यह पता चला कि यदि पहले बर्तन में पर्याप्त भोजन है, तो मटर इसे पसंद करेंगे, लेकिन यदि बहुत कम है, तो वे "जोखिम लेना" शुरू कर देंगे और दूसरे बर्तन में अधिक जड़ें बढ़ेंगी। सभी विशेषज्ञ पौधों में सोच की संभावना के विचार को स्वीकार करने के लिए तैयार नहीं थे।

जाहिर है, दूसरों की तुलना में, उसने खुद स्टेफानो मैनकुसो को चौंका दिया: आज वैज्ञानिक अद्वितीय "प्लांट न्यूरोबायोलॉजी की अंतर्राष्ट्रीय प्रयोगशाला" के संस्थापक और प्रमुख हैं और "पौधे की तरह" रोबोट के विकास के लिए कहते हैं। इस कॉल का अपना तर्क है।

आखिरकार, अगर ऐसे रोबोट का काम अंतरिक्ष स्टेशन पर काम करना नहीं है, बल्कि जल व्यवस्था का अध्ययन करना या पर्यावरण की निगरानी करना है, तो उन पौधों पर ध्यान क्यों नहीं दिया जाता है जो इसके लिए इतने उल्लेखनीय रूप से अनुकूलित हैं? और जब मंगल ग्रह की टेराफॉर्मिंग शुरू करने का समय आता है, तो पौधों से बेहतर कौन "बताएगा" कि रेगिस्तान में जीवन कैसे लौटाया जाए?.. यह पता लगाना बाकी है कि पौधे खुद अंतरिक्ष अन्वेषण के बारे में क्या सोचते हैं।

समन्वय

पौधों को अंतरिक्ष में अपने स्वयं के "शरीर" की स्थिति का अद्भुत एहसास होता है। इसके किनारे पर रखा गया पौधा खुद को उन्मुख करेगा और एक नई दिशा में बढ़ना जारी रखेगा, यह पूरी तरह से अलग होगा कि कहाँ ऊपर है और कहाँ नीचे है। घूर्णन मंच पर रहते हुए, यह केन्द्रापसारक बल की दिशा में बढ़ेगा। दोनों स्टैटोसाइट्स के काम से जुड़े हैं, कोशिकाएं जिनमें भारी स्टेटोलिथिक क्षेत्र होते हैं जो गुरुत्वाकर्षण के तहत बसते हैं। उनकी स्थिति पौधे को ऊर्ध्वाधर अधिकार को "महसूस" करने की अनुमति देती है।