Мох. Він усюди: у тріщинах, на камінні, у вас під ногами. Ми його не помічаємо. Просто шум фону.
Але він непростий. Він древній. Мох входить до числа ранніх рослин у палеонтологічному літописі. І все ж таки ми ставимося до нього як до статичного килима.
Нове дослідження, опубліковане в журналі Royal Society Open Science, кидає виклик цій думці. Подушки моху генерують складні електричні хвилі. Ці патерни розтікаються поверхнею, нагадуючи вражаюча подібність з нейронною мережею, що передає сигнали.
Енді Адаматцкі — єдиний автор роботи. Він комп’ютерний вчений. Його спеціалізація – системи нетрадиційних обчислень. Слизові грибки. Міцелій. Людський натовп. Тепер його увагу привернув Brachythecium rutabulum. Звичайний лісовий мох.
«Рослини та бріофіти демонструють різноманітні форми електричної активності, проте організації ендогенних сигналів, які отримують мохи, приділялося мало уваги», — зазначає Адаматцький.
Його дані вказують на щось дивовижніше. Подушки моху діють як просторово розподілені збудливі системи. Вони можуть координувати сигнали у просторі та часі, а не просто не діяти.
Анатомія подушки моху
Подивіться на пляму моху ближче. Дуже уважно. Це не одна рослина. Це колонія клонів.
Дрібні стебла. Крихітні листя. Вони нагадують більші рослини з тієї ж родини, але спрощені. У моху відсутня судинна система. Це є ключовим моментом. Немає ксілеми. Нема флоеми. Ті самі канали, які інші рослини використовують для перекачування води та поживних речовин.
Через це вони залишаються низькорослими. Не більше кількох сантиметрів. Їхні листові структури мають товщину всього в одну клітину. Без коріння — тільки якоря.
Якщо вони не можуть транспортувати рідини всередині себе, як це ми робимо, як вони функціонують? Можливо, вони використовують електричні сигнали обмінюватись інформацією по всій колонії. Біологічний інтернет.
Адаматцький зібрав зразки B. rutabulum у Північному Сомерсеті, Великобританія. Він привіз їх до лабораторії, встановив електроди та захотів побачити, що відбувається всередині цієї вологої зеленої матриці.
Мох живе у повільному темпі. Щоб зафіксувати його сигнали, потрібно синхронізуватися з його ритмом. Він записував дані протягом кількох днів.
Читання електричного шуму
Результати? Багатий репертуар.
Він виявив швидкі сплески, що осцилюють. Повільні ритмічні коливання. Дуже повільні хвилі деполяризації.
Потім було несподіване. Він побачив потенціал дії високої амплітуди. Поїзди імпульси, схожі на нейронні.
Деякі хвилі були швидкими. Інші повільно розпливалися. Вони не залишалися локалізованими. Вони поширювалися по всій подушці моху, утворюючи патерни у різних часових масштабах.
Це має на увазі, що мох веде себе як динамічна взаємопов’язана система. Не як набір незалежних клітин, бо як єдине ціле.
Чи думає мох? Сказати важко. Але він безперечно обробляє інформацію.
Обмеження та питання
У дослідженні є прогалини. Реальні.
Відсутні були негативні контрольні групи. Не було записів на інертних підкладках для виключення апаратних помилок. Якщо електроди генерують статичний заряд, дані виявляються зашумленими.
Також є питання методу відбору проб. Польові зразки хаотичні. Забруднення? Невідомий рівень гідратації? Ці чинники могли спотворити електричний потік.
Потрібно детальніше дослідження. Адаматцки припускає, що мох може бути чуйною сенсорною мережею або розподіленим субстратом для біокомп’ютера. Але поки що ми не можемо це підтвердити.
«Ця багаторівнева організація підтримує точку зору, що мох служить енергоефективним живим субстратом, що природно еволюціонував, для біогібридного зондування».
Біогібридне зондування. Нетрадиційні обчислення. Слова звучать як фантастика. Але моху немає справи до ярликів.
Він просто виживає. У щілинах. Під ґрунтом. Занурюючи свої тихі електричні імпульси у темряву.
Ми лише починаємо прислухатися. І те, що ми чуємо, змінює все, що ми думали знати про зелений килим у наших ніг.
Дослідження було опубліковано в Royal Society Open Science.
