Mengapa Aktivitas Listrik Lumut Meniru Jaringan Syaraf Tiruan

13

lumut. Itu ada dimana-mana. Di celah-celah, di bebatuan, di bawah kakimu. Kami mengabaikannya. Kebisingan latar belakang.

Tapi itu tidak sederhana. Itu sudah tua. Beberapa tumbuhan paling awal dalam catatan fosil. Namun kami memperlakukannya seperti karpet statis.

Sebuah studi baru yang diterbitkan di Royal Society Open Science menantang hal ini. Bantalan lumut menghasilkan gelombang listrik yang kompleks. Pola-pola ini bergelombang di seluruh permukaan. Secara mengejutkan, mereka tampak seperti sinyal penembakan jaringan saraf.

Andy Adamatzky adalah satu-satunya penulis. Dia seorang ilmuwan komputer. Obsesinya terletak pada sistem komputasi yang tidak konvensional. Cetakan lendir. miselium. Kerumunan. Sekarang, dia fokus pada Brachythecium rutabulum. Lumut biasa.

“Tanaman dan lumut menunjukkan beragam bentuk aktivitas listrik, namun pengorganisasian sinyal endogen oleh lumut hanya mendapat sedikit perhatian,” kata Adamatzky.

Datanya menunjukkan sesuatu yang lebih liar. Bantalan lumut bertindak sebagai sistem rangsangan yang terdistribusi secara spasial. Mereka mungkin mengoordinasikan sinyal melintasi ruang dan waktu. Tidak hanya duduk disana.

Anatomi Bantalan Lumut

Lihatlah lebih dekat pada sebuah tambalan. Sangat dekat. Ini bukan satu tanaman. Itu adalah koloni klon.

Batang kecil. Menit pergi. Menyerupai tanaman besar yang berkerabat dengannya, namun dipreteli. Lumut tidak memiliki sistem vaskular. Itulah kuncinya. Tidak ada xilem. Tidak ada floem. Saluran yang digunakan tanaman lain untuk memompa air dan nutrisi.

Karena itu, mereka tetap kekurangan. Maksimal beberapa sentimeter. Struktur daunnya setebal satu sel. Tidak ada akar. Hanya jangkar.

Jika mereka tidak dapat mengangkut cairan secara internal seperti kita, bagaimana fungsinya? Mereka mungkin menggunakan sinyal listrik untuk berbagi informasi ke seluruh koloni. Internet biologis.

Adamatzky mengumpulkan B. rutabulum dari North Somerset, Inggris. Dia membawa mereka kembali ke laboratorium. Dia memasukkan elektroda. Dia ingin melihat apa yang terjadi di dalam matriks hijau basah itu.

Lumut hidup dalam gerakan lambat. Untuk menangkap sinyalnya, dia harus menyesuaikan kecepatannya. Dia merekam selama beberapa hari.

Membaca Kebisingan Listrik

Hasilnya? Repertoar yang kaya.

Dia menemukan lonjakan osilasi yang cepat. Fluktuasi ritme yang lebih lambat. Gelombang depolarisasi sangat lambat.

Lalu tibalah bagian yang tidak terduga. Dia melihat potensi aksi dengan amplitudo tinggi. Kereta paku yang tampak seperti neuron.

Beberapa gelombang sangat cepat. Yang lainnya bergelombang perlahan. Mereka tidak tinggal di daerah setempat. Mereka menyebar. Di seluruh bantal. Mengikuti pola dalam rentang waktu yang berbeda.

Hal ini berarti lumut berperilaku sebagai sistem dinamis yang saling berhubungan. Bukan sel yang mandiri. Sebuah entitas tunggal.

Apakah lumut sedang berpikir? Sulit untuk mengatakannya. Tapi itu pasti sedang memproses sesuatu.

Keterbatasan dan Pertanyaan

Penelitian ini memiliki lubang. Yang asli.

Tidak ada kontrol negatif. Tidak ada rekaman pada media inert untuk mengesampingkan kesalahan instrumen. Jika elektrodanya sendiri menghasilkan listrik statis, datanya berisik.

Lalu ada metode pengumpulannya. Sampel lapangan kacau. Kontaminasi? Tingkat hidrasi tidak diketahui? Faktor-faktor ini dapat mengganggu aliran listrik.

Diperlukan penelitian yang lebih rinci. Adamatzky mengusulkan lumut bisa menjadi jaringan sensorik yang responsif atau substrat biokomputer terdistribusi. Tapi kami belum bisa memastikannya.

“Organisasi berlapis-lapis ini mendukung pandangan bahwa lumut berfungsi sebagai substrat hidup hemat energi yang berevolusi secara alami untuk penginderaan biohibrid.”

Penginderaan biohibrid. Perhitungan yang tidak konvensional. Kata-kata yang terdengar seperti fiksi ilmiah. Tapi lumut tidak peduli dengan labelnya.

Itu hanya bertahan. Di celah-celah. Di bawah tanah. Mengirimkan pulsa listriknya yang tenang ke dalam kegelapan.

Kami baru mulai mendengarkan. Dan apa yang kami dengar mengubah semua yang kami pikir kami ketahui tentang karpet hijau di bawah hidung kami.

Penelitian ini dipublikasikan di Royal Society Open Science.