식물은 알고 있습니까?
영화 아바타 에서 인간은 자연과 조화를 이루며 푸른 피부를 가진 외계인 인 나빌 (Na'vi)이 서식하는 무성한 달을 채광합니다. 인간 군사력은 생물체를 연결하는 생물 네트워크에 영향을 줄 수 있다는 반대에도 불구하고 서식지를 파괴합니다. 커다란 전투 직전에 주인공 인 Jake는 Na'vi를 대신하여 중재자 인 Tree of Souls와의 신경 연결을 통해 커뮤니케이션합니다. 우리는 시간과 의식을 인간의 관점에서 생각합니다. 그러나 우리와 마찬가지로 식물은 수용체, 미세 소관 및 정교한 세포 간 시스템을 가지고있어서 어느 정도의 시공간 의식을 촉진 할 수 있습니다. 이 영화는 우리를 둘러싼 삶의 의식적 본질을 이해하지 못한다고 제안합니다.
영화를 세 번 보았지만 누군가 식물에 의식이 있다는 것을 알 때마다 나는 아직도 움츠러 듭니다. 생물 학자로서 고양이, 개, 다른 동물들에게 정교한 두뇌로 의식이 존재한다는 것을 나는 받아 들일 수있다. 연구에 따르면 개들은 2 세 또는 3 세의 인간 아이와 동등한 수준의 지능과 의식을 가지고 있음을 보여줍니다. 사실, 1981 년 Harvard의 심리학자 인 BF Skinner와 저는 과학 저널에 비둘기조차도 자기 인식의 특정 측면을 수행 할 수 있음을 보여주는 논문을 발표했습니다. 그러나 식물이나 나무? 며칠 전까지는 그 가능성을 어리석은 것처럼 보였습니다.
내 부엌은 온실, 손바닥과 양치류가있는 미니 열대 우림으로 합류합니다. 아침 식사를하는 동안, 나는 상금 견본, 사고 나무 여왕을 보았다. 지난 몇 달 동안, 나는 그것이 새로운 동그라미를 보냈다는 것을 보았습니다. 동절기 이후로, 변하는 태양쪽으로 자신의 위치를 바꾸고있었습니다. 그 시간 동안, 나는 또한 그 자체가 다시 뿌리를 내리기 위해 새로운 토양을 찾아 공기 뿌리를내어 그것의 몸통에 상처를 입히는 것을 보았다. 그것은 영리한 생명 형태 였지만, 알려진 생물학적 방법으로는 분명히 의식하지 못했습니다.
그때 나는 Star Trek 의 에피소드를 "눈의 윙크 (Wink of an Eye)"라고 기억했습니다.이 에피소드에서 커크 대위는 행성으로 내려가 빈 대도시를 찾습니다. 삶의 유일한 흔적은 보이지 않는 곤충의 불가사의 한 윙윙 소리입니다. 그가 우주선으로 돌아 오면 승무원들은 계속해서 이상한 윙윙 거리는 소리를 듣습니다. 갑자기 Kirk은 시간 자체가 조작 된 것처럼 승무원의 움직임이 멈추는 것을 느낍니다. 아름다운 여성이 나타나서 커크에게 교량 승무원이 속도를 늦추지 않았다고 설명하지만 오히려 그는 Scalosians의 과격한 신체적 인 존재와 일치하여 가속화되었습니다. Spock과 Dr. McCoy는 실시간으로 돌아와 이상한 윙윙 거리는 정상적인 물리학 밖에서 존재하는 외계인의 초고속 대화에 대해 알아 냈습니다.
우리는 인간의 관점에서 시간과 의식을 생각합니다. 내 생각에 식물학자가 시간 저축 사진을 찍는 것처럼 식물의 행동을 쉽게 가속화 할 수 있습니다. 내 온실에있는 깃털 모양의 생물체가 원시 무척추 동물처럼 환경에 반응했습니다. 그러나 그것보다 더 많은 것이있었습니다. 우리는 시간이 어떤 대상이나 생명이 있는지에 관계없이 눈에 띄지 않는 보이지 않는 매트릭스 인 대상이라고 생각합니다. 그렇다고 생체 중심주의는 말합니다. 시간은 사물이 아닙니다. 그것은 생물학적 개념, 즉 삶이 물리적 현실과 관련되는 방식입니다. 관측자에 대해서만 존재합니다.
자신의 의식을 고려하십시오 : 눈, 귀 또는 다른 감각 기관이 없으면 근본적으로 다른 형태 일지라도 의식을 경험할 수 있습니다. 심지어 생각이 없어도 사람이나 나무의 이미지는 의미가 없지만 여전히 의식적입니다. 실제로, 당신은 서로에게서 물체를 식별 할 수 없을 것이지만, 색상을 변화시키는 만화경으로서 시각적으로 세계를 경험할 것입니다.
이제 식물을 생각해보십시오. 색상 패턴을 생성하는 대신 식물에서 반사되어 튀는 빛의 입자가 줄기와 잎의 엽록소에서 에너지 분자 패턴 인 설탕을 생성합니다. 한 잎에서 빛을 자극하는 화학 반응은 혈관 덩어리를 통해 전체 유기체에 신호의 연쇄 반응을 일으 킵니다.
신경 생리 학자들은 식물에 기초적인 신경망과 일차 지각 능력이 있음을 발견했습니다. 사실, 썬더 식물 ( Drosera )은 믿을 수없는 정확성으로 파리에서 파악할 수 있습니다. 비행 찰싹 때리기보다 훨씬 좋습니다. 어떤 식물은 개미가 꿀을 훔치고 접근 할 때 가까워 지도록 개미가 언제 다가오고 있는지조차 알 수 있습니다. 코넬 대학 (Cornell University)의 과학자들은 호른 곰팡이가 샐비어 ( Artemisia tridentata )를 먹기 시작하면 상처 입은 식물이 주변 식물에게 야생의 담배 ( Nicotiana attenuata )의 경우에 문제가 있다는 경고를 전한다 . 그 길. 그 식물들은 차례로 배고픈 동물들을 반대 방향으로 보내는 화학 방어를 준비합니다. 리드 연구원 인 앙드레 케슬러 (Andre Kessler)는이를 "방어 대응책을 준비하는 것"이라고 불렀다. "이것은 식물과 식물 간의 의사 소통의 중요한 메커니즘이 될 수있다.
내가 그날 부엌에 앉아있을 때, 이른 아침의 태양은 채광창을 통해 기울어 져서 방 전체를 매끈한 밝기로 던졌습니다. 여왕 사고 나무와 나는 태양이 나왔던 양쪽 "행복했다".
우리의 엽록소 동반자 평가에 대한 나의 전환점, 그리고 우리가 이전에 "의식적인 삶"형제애로 허용 한 것에 우리 자신을 제한 한 아이디어는 수년간 과학적 존경을 얻고 있습니다. 이 주제는 UC 버클리 대 교수 마이클 폴리란 (Michael Pollan)에 의해 널리 대중화되었습니다. 마이클 폴리란 (Michael Pollan)은 식물 과학이 고도의 식물 지능을 점점 더 강조하고 있음을 기록했습니다.
이 모든 것은 1960 년대의 히피족 아이디어의 부활이었습니다. 당신이 그들과 이야기하면 식물들은 반응합니다. 환경 운동이 수십 년 동안 번성 해 숲이 단순한 가공되지 않은 목재 이상으로 보이기 시작했을 때, 그러한 식물 왕국 대변인은 경멸 적으로 "나무 허거 (tree huggers)"라고 불 렸습니다.
그것은 모두 식물 신경 생물학 (plant neurobiology)이라고도 불리는 새로운 과학 분야로 나아갔습니다. 식물 신경 생물학 (plant neurobiology)은 논리적으로 조금씩 시작합니다. 왜냐하면 가장 열렬한 식물 증강 인자조차도 식물이 뉴런 (신경 세포)을 가지고 있다고 주장하지 않기 때문입니다.
"그들은 구조가 유사합니다"라고 Pollan은 New Yorker 에서 설명했습니다. "그들은 일상 생활에서 수집 한 감각 데이터를 취합하여 통합 한 다음 적절한 방식으로 반응합니다. 그리고 우리는 정보를 처리하기 위해 두뇌가 필요하다고 자동적으로 판단하기 때문에, 뇌가 없어도됩니다.
뉴런은 세포 대 세포 커뮤니케이션을하기 위해서, 심지어 정보 처리와 저장까지 필요하지 않습니다! 2012 년 Scientific American의 "식물은 생각합니까?"라는 글에서 이스라엘의 식물 학자 Daniel Chamovitz는 식물은 "보고, 느끼고, 냄새를 맡고 기억하라"고 주장했다. 그러나 뉴런 없이는 이것이 가능한가?
Chamovitz는 "동물이더라도 모든 정보가 처리되거나 뇌에만 저장되는 것은 아닙니다. 두뇌는 더 복잡한 동물에서는 고차원 가공에서 우위하지만 단순한 동물에서는 그렇지 않습니다. 식물의 다른 부분은 세포, 생리 및 환경 상태에 대한 정보를 교환합니다. 예를 들어 뿌리의 성장은 싹의 팁에서 생성 된 호르몬 신호에 달려 있습니다. [나뭇잎]은 싹의 끝에 신호를 보내 꽃을 만들기 시작할 것을 말합니다. 이런 식으로, 만약 당신이 정말로 주요한 손을 흔드는 것을 원한다면, 전체 식물은 뇌와 유사합니다. 그러나 식물은 뉴런을 갖지 않지만 식물은 신경 활성 화학 물질을 생산하고 영향을받습니다! "
그러나 경험은 어떻습니까? 의식. 소리의 경험. 귀가 없으면 아무것도들을 수 없다고 가정합니다. 그러나 Pollan의 New Yorker 작품에 따르면, 연구자들은 잎에 우적 우적 씹는 애벌레를 심기 위해 녹음을했으며, 식물들은 반응합니다. 그들은 방어 화학 물질을 분비하기 시작합니다. "
Pollan과 다른 사람들은 식물이 모든 인간의 감각과 몇 가지 추가 감각을 소유한다고 주장합니다. 식물은 심지어 기억을 가지고 있습니다. 단순한 반사 작용이 아닙니다. "식물은 사람과 마찬가지로 여러 가지 형태의 기억을 가지고 있습니다."라고 Chamovitz는 말했습니다. "그들은 단기 기억, 면역 기억 및 심지어 전이 기억을 가지고 있습니다! 나는 이것이 어떤 사람들을 이해하기위한 어려운 개념이라는 것을 알고 있지만, 정보를 인코딩하고, 정보를 저장하고, 정보를 검색하는 기억을 유지한다면, 식물은 확실히 기억할 것입니다. "
우리는 자연스럽게 의식 지성의 전형으로서 인간으로서의 자신을 붙잡습니다. 우리 중 대부분은 다른 포유류, 특히 고양이, 개, 기타 좋아하는 사람 애완 동물도 포함합니다. 그러나 이러한 친밀감은 친숙 함으로 인해서 만 발생합니까? 예를 들어, 웜을 볼 때 인식하지 못하는 방식으로 얼굴을 인식 할 수 있습니까? 아니면 우리는 클럽에 가입하기위한 필수 조건으로 뇌의 소유권을 고려합니까?
시간은 관찰자에 비례하며 인간의 선입관에도 불구하고 동물과 식물은 우리와는 상당히 다른 방식이지만 의식을 경험할 수 있습니다. 공간과 시간의 관계는 비록 그 논리가 확산되어 뇌와 같은 구조에 집중되어 있지 않더라도 탐지기의 전체에 달려 있습니다. 식물은 분명히 두뇌와는 다른 정보와 기록 과정을 가지고 있지만 시간은 관찰자와 관련이 있으며 인간의 시간 척도에서 작동 할 필요는 없습니다. Biocentrism에 따르면, 시간은 생물학적 – 논리적이다 – 완전히 주관적이고 일관되게 단일 한 공동 친화적 인 과정에서 나온다. 모든 지식은 관찰자 만이 시공간적 의미를 부여하면서 정보의 관계에 해당합니다. 시간이 실제로 지각의 외부에 존재하지 않기 때문에 식물에 대해서조차도 "죽음 이후의"경험은 없습니다. "지금"의 물리적 구조의 죽음을 제외하고는 식물이나 동물 관찰자가 온다고 말할 수 없습니다. 이것이 단지 시간 개념 일 뿐이므로, 사라지거나 죽는다.
사람들은 식물이 중력, 수원 및 빛과 같은 것들을 잘 알고 있음에도 불구하고 식물이 "느끼는가"를 오랫동안 궁금해했습니다. 우리가 포유류와 매우 다른 방식으로 이러한 인식을 달성하거나, 소위 저체 조화 형태라고 불리는 것 또한 분명합니다. 올챙이와 다른 양서류는 피부의 색소 세포로 빛을 감지하므로 위장을 다른 배경에 맞게 조정할 수 있습니다. 참새는 눈을 사용하지 않고도 그들의 일주기 리듬을 조절할 수 있습니다. 그들은 깃털, 피부, 뼈를 통해 빛을 감지 할 수 있습니다! 생쥐도 똑같은 일을 할 수 있습니다.
식물과 같은 눈이 결여 된 생명체는 분명히 다른 종류의 감각적 방법에 의존하여 현실을 경험합니다. 그들이 세상에서 시간을 감지하는 방법은 비 시각적 인 방법으로 빛을 감지하고 반응하는 것입니다. 고등 동물에서 두뇌는 시간을 추적합니다. 그러나 식물에는 뇌가 없으므로 정보와 "추억"을 다른 방법으로 저장해야합니다. 식물이 어떤 방향으로 자라는지를 식물이 알고있는 것과 같은 방식으로 저장해야합니다.
우리 인간이 시간에 대한 우리의 감각을 어떻게 기록하는지는 여전히 신비합니다. 따라서 식물들이 생존에 필요한 모든 정보를 "늘리고 비틀어"어떻게 만드는지 파악하는 것이 더욱 어려울 것입니다. 최종 분석에서 "시간"이 지나가고 나서, 주변에서 일어나는 일들을 감지하고 실제 환경의 흐름에 효율적으로 반응하는 생물체를 만들고 활용하는 도구 일뿐입니다. 식물은 분명히 7 억년 동안 생존.
우리가 인간이 사용하는 생물학적 시간대에 대해 우리에게 말하거나 반응하는 경우에만 보통 감정적 인 것을 부릅니다. 그러나 식물이 터치 민감성을 과장하고 "신호 변환"을 통해 의사 소통 할 수있는 가상의 Na'vi에서 삶의 본질에 대해 많이 배울 수 있습니다.
리버 사이드 캘리포니아 대학의 식물 생리 학자 조디 홀트 (Jodie Holt)는 "이 영화의 식물은 가짜입니다. 그러나 과학은 사실입니다."라고 말했습니다.
Biocentrism 을 넘어서 : Robert Lanza가 Bob Berman과 함께 시간, 공간, 의식, 죽음의 환상에 대해 다시 생각해 보았습니다 (BenBella Books 2016).