У растений тоже бывают "оптические иллюзии". Израильское исследование

Биофизики Тель-Авивского университета выяснили, как растения, несмотря на то что у них нет нервной системы, выбирают, куда расти, если свет падает с нескольких сторон, и почему они ошибаются.

У животных есть глаза и мозг, обрабатывающий сигналы органов чувств. Растение устроено иначе: это распределенная система. Фоторецепторы располагаются по всему внешнему слою стебля, и каждый его участок воспринимает свет сам по себе. Ученые показали, как из множества локальных сигналов складывается единое направление роста. Работа опубликована в журнале PNAS.

Ученые исследовали проростки подсолнечника, которые более 20 часов освещали синим светом разной интенсивности. Сначала источник был один, затем два – с противоположных сторон. Проростки клонились к более яркому источнику, но изгиб не был пропорционален разнице интенсивности освещения. Отклик нелинеен: вдвое более яркий свет не дает вдвое более сильного сигнала. Растение сначала "кодирует" интенсивность в сигнал и лишь потом суммирует сигналы, поэтому итог отличается от простого сложения световых потоков.

Затем два одинаково сильных источника поставили друг против друга, а третий, слабый, – перпендикулярно. Сильные источники погасили влияние друг друга, и проростки потянулись к слабому. Растение не ищет самый яркий свет, а складывает направленные сигналы.

При этом возникает своего рода "оптическая иллюзия": направление, которое растение "считает" самым освещенным, может не совпадать с самой высокой освещенностью в реальности. Но искажения достаточно малы.

"Удивительно, что растения интегрируют сложную информацию об окружающей среде без мозга и центральной системы, – говорит профессор Ясмин Мероз. – Свет воспринимается и обрабатывается локально по всему стеблю, а потом суммируется. Этот принцип может работать не только у растений, но и у клеток, бактерий и в других живых систем с распределенным восприятием".