พืชบางชนิดก็ 'ฉลาด' เป็น ตัดสินใจและตอบสนองเรียลไทม์ จนนักวิทยาซาสตร์ต้องทึ่ง

พืชบางชนิดก็เหมาะสมกับคำว่า ‘ฉลาด’ อย่างยิ่ง นักวิทยาศาสตร์พืชสายพันธุ์ที่มีการตอบสนองต่อสภาพแวดล้อมโดยใช้ความทรงจำ ควบคู่ไปกับการตัดสินใจแบบเรียลไทม์ และมันทำให้เราอาจต้อง ‘นิยาม’ คำว่าฉลาดขึ้นมาใหม่

“หลายคนเชื่อว่าความฉลาดจำเป็นจะต้องมีระบบประสาทส่วนกลาง (เช่นสมอง) โดยมีสัญญาณไฟฟ้าทำหน้าที่เป็นสื่อกลางในการประมวลผล” ศาสตราจารย์ André Kessler นักเคมีวิทยาจากมหาวิทยาลัยคอร์เนล กล่าว

สำหรับมนุษย์หรือสัตว์ที่ซับซ้อนแล้ว มักจะเห็นความฉลาดอย่างชัดเจน ‘น้องหมาตัวนั้นฉลาดจังเลย’ หรือ ‘น้องแมวของเธอฉลาดจริง ๆ’ สัตว์เหล่านั้นมีทั้งความทรงจำและการตัดสินใจจากสภาพแวดล้อมในแบบเรียลไทม์ และยืดหยุ่น ซึ่งเชื่อกันว่าระบบประสาทที่ซับซ้อนมีผลทำให้พวกเขา ‘ฉลาด’

แต่สำหรับพืชแล้ว แม้แต่นักวิทยาศาสตร์ก็ยังไม่เคยพูดเลยแม้แต่ครั้งเดียวว่า ‘พวกมันฉลาด’ อาจเป็นเพราะพืชไม่ได้มีระบบประสาทคล้ายเรา (มีสมองและมีเส้นประสาท) แต่นักชีววิทยาบางคนก็สามารถตรวจจับ สัญญาณทางไฟฟ้าได้แบบที่เกิดขึ้นกับสัตว์ ดังนั้นจริง ๆ แล้วพืชเองก็ฉลาดเหมือนกันหรือไม่?

ศาสตราจารย์ Kessler และ Michael Mueller นักศึกษาปริญญาเอกของเขาเชื่อว่าเป็นเช่นนั้น โดยเฉพาะกับดอกไม้ที่คล้ายวัชพืชชื่อ tall goldenrod (Solidago altissima) ที่สามารถรับรู้ถึงสถานการณ์ของพืชใกล้เคียงว่ากำลังถูกโจมตีอยู่ และเตรียมพร้อมการป้องกัน

“พวกมันสามารถดมกลิ่นสภาพวแลดล้อมได้อย่างแม่นยำมาก เท่าที่รู้ ทุกเซลล์สามารถทำได้” ศาสตราจารย์ Kessler บอก

โดยทั่วไปแล้วเมื่อแมลงอย่างตัวอ่อนด้วงเริ่มกินใบของ tall goldenrod พืชจะปล่อยสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย (VOCs) ออกมาในทันที เพื่อส่งสัญญาณให้พืชรอบข้างรู้ว่ากำลังมีการโจมตี และพยายามไล่แมลงออกไป ไม่เพียงเท่านั้นมันยังสามารถสะท้อนแสงสเปกตรัมสีแดงออกจากใบ เพื่อให้ tall goldenrod ที่อยู่ใกล้เคียงรับรู้ได้ง่ายยิ่งขึ้น

ทีมวิจัยระบุว่าทั้งแสงและสารเคมีดังกล่าวจะทำหน้าที่เหมือนคำเตือน ‘ส่วนตัว’ ไปยังพืชสายพันธุ์เดียวกัน และเฉพาะพืชสายพันธุ์เดียวกันนี้เท่านั้นถึงจะ ‘เข้าใจ’ อันตรายที่ฝังอยู่ในรหัสโมเลกุลของ VOCs ได้ ด้วยวิธีที่เงียบและเป็นความลับนี้ทำให้ tall goldenrod ต้นสามารถเตรียมพร้อมสำหรับสิ่งที่จะเกิดขึ้นในอนาคต โดยการอิงข้อมูลสภาพแวดล้อมปัจจุบันแบบเรียลไทม์

“นี่เหมาะกับคำจำกัดความของ ‘ความฉลาด’ ของเรา ซึ่งขึ้นอยู่กับข้อมูลที่ได้รับจากสิ่งแวดล้อม โดยพืชได้เปลี่ยนพฤติกรรมมาตราฐานของมัน” ศาสตราจารย์ Kessler บอก “การปล่อยสารระเหยที่มาจากเพื่อนบ้านสามารถทำนายสิ่งที่จะเกิดขึ้นในอนาคตได้ พวกเขาใช้สัญญาณด้านสิ่งแวดล้อมเพื่อทำนายสถานการณ์ล่วงหน้า แล้วดำเนินการตามนั้น”

ตามรายงานของทีมวิจัยระบุว่า ความฉลาดของพวกเขานั้นคือ การบรรลุเป้าหมายร่วมกัน เช่นการอยู่รอดในสภาพแวดล้อมที่หลากหลาย ซึ่งพฤติกรรมดังกล่าวถูกจัดให้อยู่ภายใต้แนวคิดทั่วไปของความฉลาดอยู่แล้ว ดังนั้นเมื่อรวมเข้ากับสิ่งที่พวกเขาพบ tall goldenrod จึงจัดได้ว่าเป็นพืชที่ฉลาด

แม้ tall goldenrod จะไม่มีเส้นประสาทที่สื่อสารผ่านการส่งสัญญาณทางไฟฟ้า แต่เซลล์ของพวกมันเชื่อมโยงเข้ากับการทำงานผ่านการส่งสัญญาณทางเคมี แล้วทำให้เครือข่ายทั้งหมดสามารถเคลื่อนไหวและตอบสนองไปในทางเดียวกันได้

และนั่นอาจทำให้มนุษย์ต้องมองความหมายของคำว่า ‘ฉลาด’ ขึ้นมาใหม่ “เมื่อพิจารณาจากคำจำกัดความนี้และหลักฐานที่รวบรวมมา คำถามจึงไม่ได้อยู่ที่ว่า พืชแสดงพฤติกรรมฉลาดหรือไม่” ศาสตราจารย์ Kessler บอก “แต่(เป็นคำถามที่ว่า)พวกมันบรรลุ(ความฉลาด)ได้อย่างไรโดยไม่ต้องใช้ระบบประสาท และผลกระทบทางนิเวศวิทยาของพฤติกรรมเหล่านี้ส่งผลอย่างไร”

“การใช้แนวคิดเรื่องความฉลาดกับพืชสามารถสร้างแรงบันดาลใจให้เกิดสมมติฐานใหม่เกี่ยวกับกลไกและหน้าที่ของการสื่อสารทางเคมีของพืช ขณะเดียวกันก็เปลี่ยนความคิดของผู้คนเกี่ยวกับความหมายของความฉลาดที่แท้จริง” ศาสตราจารย์ Kessler เสริม

การกำหนดคำว่า ‘ฉลาด’ ให้กับสิ่งมีชีวิตอย่างพืชนั้นเป็นที่ถกเถียง และถูกเพิกเฉยทางวิทยาศาสตร์มาอย่างยาวนาน แต่เมื่อผู้คนศึกษาลึกลงไปในธรรมชาติ การวิจัยสาขานี้ก็ได้เริ่ม ‘เบ่งบาน’ แล้วในที่สุด แม้จะยังต้องมีการโต้แย้งกันอีกมาก แต่มันก็แสดงให้เห็นว่า มนุษย์ไม่อาจเป็นเจ้าของคำว่า ‘ฉลาด’ ได้แค่เพียงผู้เดียว

ที่มา

https://www.tandfonline.com/…/15592324.2024.2345985…

https://www.sciencealert.com/this-flower-could-be-defined…

Photo : David D. Taylor/U.S. FOREST SERVICE