撐起大滅絕的保護傘 義學者出書倡「植物權」(上) | 環境資訊中心

撐起大滅絕的保護傘 義學者出書倡「植物權」(上)

2015年08月07日
本報2015年8月7日綜合外電報導,姜唯編譯;蔡麗伶審校

數個世紀以來,西方哲學和科學認為動物不會思考,僅依照本能行事。但近幾十年的科學研究動搖了這個觀點。英國衛報4日報導,義大利學者Stefano Mancuso與記者Alessandra Viola共同發表新書指出,植物不但有感知能力和智慧,更應擁有權利。

儘管相當激進,Mancuso認為「植物權」的探討已是刻不容緩。他進一步指出,地球正走向第六次生物大滅絕,而植物佔地球生物質量的99%,「保護植物,就是保護人類。」。

Shenghung Lin
科學家發現,植物的感知能力超乎我們想像,圖為司馬庫斯的巨木群。圖片來源:Shenghung Lin(CC BY-NC-ND 2.0)

你真的認為,有大腦就有「智慧」?

黑猩猩、海豚和大象會思考、感覺,有其人格特質;章魚會使用工具,鯨會唱歌,蜜蜂會算數,烏鴉能演示複雜的推理,胡蜂可以識別人臉,魚則會區分不同類型的音樂。不過,這些動物的共通點是——牠們都有大腦。而植物沒有大腦,那要如何解決問題、展現智慧,或是對刺激有所反應?

「在一般人眼中,智慧之於大腦的關係就像尿液之於腎臟——這真是過度簡化了。」《植物智慧的驚人歷史與科學》(Brilliant Green: the Surprising History and Science of Plant Intelligence)作者之一,佛羅倫斯國際植物神經科學實驗室(The International Laboratory for Plant Neurobiology,LINV)主任Mancuso表示,植物跟動物面臨一樣的問題,只是解決的方法大不相同。

「智慧的定義就是解決問題的能力,而植物解決問題的能力很強。」Mancuso說。

植物必須尋找能量、繁殖和躲避天敵。而Mancuso認為,植物為達成這些任務,同樣發展出智慧和感知能力。事實上,Mancuso並不是第一個提出這個想法的學者。提出演化論的達爾文研究植物數十年,也屬當時少數獨排眾議,主張植物具有感知能力的科學家。此外,根據達爾文的觀察,植物根尖端的行為,就彷彿低等動物的腦部。

解決問題大師:植物

義大利學者Stefano Mancuso出版新書,主張植物也有感知能力。圖片來源:亞馬遜網站。

Mancuso解釋,為了滿足能量需求,大多數植物有趨光性。有些植物則透過獵捕動物獲得能量,如捕蠅草。植物透過動物幫忙繁殖,用各種花俏戲法(如顏色)、提供點心吸引授粉昆蟲。

植物還演化出多種毒素,以嚇阻掠食者。被昆蟲攻擊時,許多植物會釋放出特殊化學物質。但植物不只會釋放化學物質,更只有受到攻擊的葉片才會釋放,不輕易浪費能量。

「植物的每個選擇都經過這樣的計算:如何用最少的資源解決問題?」書中寫道。他們認為,植物不只對威脅或機會有所反應,也必須決定反應的程度。

人類只有五感 植物的「感官」超過20種!

根據本書,植物的底部可能是最有智慧的部份。科學家觀察到,根部不是隨意亂長的,而是會尋找獲得水源、避免競爭和蒐集營養的最佳位置。有些情況下,根部甚至能在碰到障礙物之前就轉彎,顯示植物可以透過他們的特殊感官「看見」障礙物。

人類有五種感官。但科學家發現植物有超過20種感知方法。Mancuso表示,植物除了有類似人類的五種感官外,還能測量濕度、重力和電磁場。

植物能以複雜的方式溝通。最為人知的是化學揮發物——也就是他們的氣味。植物甚至能警告同伴危險的靠近。當植物被昆蟲攻擊,會釋放化學物質告訴同伴:「我被吃了,快準備防禦。」

但科學家也發現,植物還能透過電子訊號和震動溝通。研究人員也發現,植物認得他們的親戚,對相同親系和不同親系的植物反應不同。

有智慧卻無腦」 都是為了生存

Mancuso發現,越來越多證據顯示,植物的智慧來自於根部尖端。Mancuso和研究團隊觀察到,植物根尖釋出的訊號,與動物大腦的神經元非常類似。

不過和動物不同的是,植物沒有單一的腦部,而是由數百萬個微小計算單元(computing structure)而組成的複雜網路。

擁有單一的腦部,就像只有一顆心臟或一對肺,會讓植物很容易被殺死。「這就是植物沒有腦的原因,」Mancuso說,這樣的演化讓植物即使失去90%的生物質量,仍然可以存活。

因此,Mancuso認為,與其把一株植物視為單一個體,不如想像成一個群落。一隻螞蟻的死亡不會摧毀整個螞蟻群落,失去一片葉子或一段根,植物仍可存活。(續看系列報導下篇