新しい研究では、奇妙な現象を調査しています。人間や他の動物の意識を失わせるのと同じ麻酔薬は、明らかに植物にも作用します。 また、ニューヨークタイムズのジョアンナクラインが報告しているように、この分析は、人間の麻酔薬がどのように機能するかについての手がかりを提供し、植物と動物の間のますますかすんだ線をさらに汚します。
麻酔薬は奇妙な化合物です。 Scientific Americanの Jennifer Frazerが報告しているように、研究者は植物だけでなくバクテリアや葉緑体さえも気絶させることができることを長い間知っています。 しかし、麻酔の最初の使用から約200年後、科学者たちはこれらの薬がどのように作用するかを完全には理解していません。 そして、私たちの緑豊かな友人は、私たちがこれを理解するのを助ける単なる生物かもしれません。
ノックアウトガスで何が起こっているかについて、2つの主要な理論があります。 麻酔化合物が受容体に結合することを示唆している-分子ロックとキーのように-意識の喪失につながる化学活性のカスケードを活性化する。 2番目の理論は、麻酔が細胞膜の脂質層に影響することを示唆しています。これは、細胞の内外に移動しようとする化合物のゲートキーパーとして機能します。 麻酔薬がこれらの膜に影響を与えると、化合物は特定の生化学物質の動きを妨げ、生物の意識を失います。
これがどのように機能するかを掘り下げるために、研究者の国際チームは、麻酔薬に敏感であることが以前に知られていたいくつかの植物、ミモザ(または「敏感」)植物、および金星ハエトリソウでジエチルエーテルとリドカンをテストしました。 彼らはまた、鎮静剤のいくつかの新しい候補をテストしました:巻き付けるものを探している間にくるくる回ることが知られているエンドウマメの巻きひげ、およびサンデュートラップ。 彼らは、植物をエーテル蒸気でチャンバーに閉じ込めるか、局所リドカインで根を洗いました。これは、あなたの擦り傷を麻痺させるのに使用したのと同じ薬です。 Ars Technicaの Beth Moleとして 報告によれば、すべての植物は麻酔薬にある程度の反応を示しているようです:金星のハエトリソウは突き刺されても閉じませんでした、敏感な植物は通常の葉のカールで刺激に反応しませんでしたエンドウの巻きひげが反応しなくなりました。 研究者たちは、12月にThe Annals of Botanyで発表された研究で結果を説明しています。
さらに重要なことは、金星のハエトリグサ細胞の電気パルスを測定することにより、研究者はこれらの信号が薬物の影響下でゼロに落ちることを発見した。 これは人間に似ています、麻酔が生体電気システムをオフラインでノックするモーレを報告します。 「このような深遠な進化の湾によって隔てられた2つのグループは、同じドライブトレインを共有しており、ビーナスフライトラップの数え方やその他の植物知能の兆候を取り巻くより深い生物学的真実を示唆しています。
研究者らはまた、多くの実験で使用されているマスタードに関連する開花植物である麻酔シロイヌナズナの根を調べました。 植物に麻酔をかけた状態で細胞膜を調べると、鎮静細胞が正常に機能しておらず、「貨物」を効率的に出し入れできないことがわかりました。 Frazerが報告しているように、この新しい研究は麻酔の膜仮説を支持します。 しかし、議論は解決にはほど遠い。 研究者は、麻酔が細胞膜にどのように影響するかをまだ正確に確信していません。
それでは、この研究は植物の意識について何と言っていますか? 近年、研究者は、植物が単なるクロロフィル工場以上のものであるという兆候を発見しました。 National GeographicのSimon Worrallが2016年に報告したように、植物はストレスの多い出来事の「記憶」を発達させ、木はフェロモンを介して昆虫の攻撃を伝え、菌類のネットワークを通じて栄養素を「取引」します。
「植物は単なるロボットの刺激応答デバイスではありません」と、ドイツのボン大学の共著者であるフランティセク・バルスカはクラインに語ります。 「彼らは、人間が痛みや喜びを感じているような、独自の問題を抱えている生物です。 この複雑な生活をナビゲートするためには、コンパスが必要です。」
しかし、それらの行動が人間の意識に似ているかどうかは議論の余地があります。 Michael PollenがScience Fridayに語っているように、植物ができることは簡単に定義できません。 「問題は、それを学習と呼ぶのが正しいのか? それは正しい言葉ですか? それを知性と呼ぶのは正しいですか? 彼らが意識しているものを呼ぶことさえ、正しいですか?」と彼は言います。 「これらの植物神経生物学者の一部は、植物は意識的であると信じています-自己意識ではなく、宇宙のどこにいるかを知っているという意味で意識し...そして宇宙での位置に適切に反応します。」
いずれにせよ、次回あなたのビーナスフライトラップが少し乱暴になったときに知っておくといいでしょう。