Pflanzenverhalten & Intelligenz. Anthony Trewavas. Oxford University Press, 2014

Der Mensch ist wohl am glücklichsten, wenn die „natürliche“ Ordnung aller Dinge gewahrt bleibt und wo seine eigene Herrschaft über die natürliche Welt – was in der christlichen Tradition religiös bekräftigt wird heilige Bibel (obwohl anscheinend nur vorbei Tiere…) – ist unbestritten. Und nicht mehr, als wenn er glaubt, das intelligenteste Wesen auf dem Planeten zu sein. Deshalb hat es einige Zeit gedauert, bis er anerkennt – wenn auch nicht vollständig akzeptiert – dass auch andere Tiere intelligent sind – zB Schimpansen und Delfine (obwohl der Mensch natürlich immer noch der Spitzenreiter ist!). Aber was (ist) er – wir! – wirklich abgeneigt zu sein scheint, ist die Vorstellung, dass auch nichttierische Organismen intelligent sein könnten, insbesondere Pflanzen.

In dieser Hinsicht wurden Anfang dieses Jahrtausends eindeutig Kampflinien gezogen, als ein Stück aus der Feder von Brenner stammte et al. (2006), die den Begriff der Pflanzenintelligenz als Disziplin der Pflanzenneurobiologie vorantrieben, wurde von einem Kollektiv bemerkenswerter Namen in der Pflanzenbiologie mit mehreren Autoren angegriffen (Alpi et al., 2007). Das Konzept der pflanzlichen Neurobiologie war keine buchstäbliche Übertragung der tierischen Neurobiologie auf die Pflanzendomäne; Es gibt keine wirklichen Gehirne in Pflanzen (trotz der Verwendung dieses Begriffs durch Charles Darwin – z. B. Baluška et al. 2009) oder Nerven (aber Chandra Bose hat die Ansicht vertreten, dass die Gefäßstränge von Pflanzen in diesem Sinne funktionieren könnten – z. B. Stahlberg, 2006), und das trotz der Tatsache, dass die Physiologie hinter dem Schließen der Fliegenfalle der Venus einer nervösen Übertragung ähnelt (zB Wolkow et al., 2009).

Aber Brenner et al. (2006) war provokativ und löste nicht nur Debatten aus, sondern brachte auch eine neue Organisation hervor – die Gesellschaft für Neurobiologie im Jahr 2005 – mit einem 'Manifest' und eine eigene wissenschaftliche Zeitschrift – Signalisierung und Verhalten von PflanzenAber warum gab es solchen Widerstand gegen die Idee intelligenter Pflanzen? Sicherlich lag es nicht nur an der Sprache – obwohl es metaphorisch war (Trewavas, 2007) – von seinen Befürwortern verwendet *. Warum also sollte man sich dagegen wehren? Idee? Nun, Widerstand und „Schleuder und Pfeile“ gibt es, also ist der beste Weg, damit umzugehen „Ergreife die Waffen gegen ein Meer von Unruhen und beende sie, indem du dich ihnen entgegenstellst“. Und Trewavas' Pflanzenverhalten & Intelligenz (Hervorhebung des Buches …) [im Folgenden bezeichnet als PBI] tut sicherlich genau das und widerspricht dieser engstirnigen Sicht auf Pflanzen und ihre „Fähigkeiten“.

Ich bin kein Pflanzenneurobiologe aber nähere mich meiner Einschätzung PBI als Botaniker, der mehr über die „Komplexität und Kontroverse des Pflanzenverhaltens“ erfahren möchte (aus PBIText auf der Rückseite von ). Also, mit großen Augen und aufgeschlossen, was tut PBI liefern?

Technisches Zeug

PBIDie 26 Kapitel von sind über 291 (+ xii) Seiten verteilt, daher ist jedes relativ kurz und dazu bestimmt, als eigenständige Elemente „gelesen“ zu werden. Nach einigen szenebildenden Themen wie Die Ursprünge der Photosynthese; Warum wurden Pflanzen vielzellig?; und Sind Angiospermen komplexer als Tiere?, befassen sich die nachfolgenden Kapitel mit bestimmten Facetten des Pflanzenverhaltens und der Intelligenz, z. B. Die Vielfalt des Pflanzenverhaltens; Selbstorganisation und Verhalten in Wurzelsystemen; Verhaltensmerkmale von Samen; Spiele Pflanzen spielen; Gehirne und Nervenzellen sind für intelligentes Verhalten nicht notwendig; Intelligente Genome und Intelligenz und Bewusstsein.

Referenzzitate sind vollständig in das Kapitel integriert und am Ende des jeweiligen Kapitels aufgeführt (das Kapitel ist also wirklich eigenständig). Und die Referenzen sind einigermaßen aktuell; Es gibt einen hohen Prozentsatz von nach 2001 datierten. Es gibt jedoch nur wenige nach 2010. Das hat mich überrascht; sicherlich gäbe es noch viele neuere, die die Behauptungen der neuen Denkweise über Pflanzen untermauern? Aber als ich weiter darüber nachdachte, wurde mir klar, dass Vorstellungen von Pflanzenintelligenz und -verhalten nicht so neu sind (lediglich neu auferstanden); das ist keine 21^st Jahrhundert 'Heureka-Moment' tiefer Einsicht, sondern eher eine Wiederentdeckung von Arbeiten, die oft viele Jahre zuvor geleistet wurden und zu dieser Zeit weitgehend übersehen oder verworfen wurden. Und PBIDie offensichtliche Tragzeit von 6 Jahren hätte dem Autor vermutlich die Möglichkeit gegeben, den Text mit neueren Studien zu aktualisieren – falls es solche gab.

Das Buch schließt mit 10.25 Seiten eines 3-spaltigen Index. Es mag zwar nicht überraschen, dass es keinen Eintrag für gibt Arabidopsis hier (Trewavas ist kein Fan dieses „Unkrauts“), ist es überraschend, dass die Neurobiologie auch nicht vorkommt (obwohl Hinweise darauf auf S. 157 und 265 zitiert werden). Ungewöhnlich für ein Buch, das sich mit recht technischen Themen befasst, PBI hat kein Glossar – vielleicht müssen Sie unbekannte Begriffe „googeln“, obwohl sie zum größten Teil dort erklärt werden, wo es notwendig ist.

Meine Einschätzung bzgl PBI

Lassen Sie uns zuerst das „umstrittene“ Zeug aus dem Weg räumen. Für Trewavas' Zwecke ist Verhalten = was Pflanzen tun („der Organismus, der mit den fortwährenden Problemen fertig wird, die von seiner Umgebung aufgeworfen werden, unabhängig davon, ob die Bewegung als Reaktion darauf offensichtlich ist oder nicht“, S. 74) (siehe auch Trewavas, 2009); und Intelligenz = Fähigkeit zur Problemlösung („Intelligenz basiert darauf, wie effizient eine Spezies darin wird, die Dinge zu tun, die sie zum Überleben braucht“, S. 76) (siehe auch Trewavas, 2003; 2005). Dh keine Neurobiologie, keine provokativen Äußerungen, keine irreführenden Metaphern, nur eindeutige, unumstrittene, geradlinige, sagende Tatsachenbehauptungen. Und es ist auch wichtig zu bedenken, dass „Pflanze“ für Trewavas gleichbedeutend mit einem Angiosperm ist, insbesondere einer undomestizierten zweikeimblättrigen Pflanze. Insbesondere Bäume haben es Trewavas angetan – wie seine beeindruckende Auflistung von 35 Ähnlichkeiten in Struktur, Verhalten, Fortpflanzung und Abwehr zwischen einem Laubbaum und sich selbst organisierenden Insektenkolonien zeigt.

Unter Verwendung dieser Definitionen und unter Anerkennung der Tatsache, dass sich Pflanzen von Tieren unterscheiden, PBI behauptet, dass Pflanzen nichtsdestoweniger intelligente und vollkommen wohlerzogene Organismen sind. Eine außergewöhnliche Forderung? Wahrscheinlich. Ist es gerechtfertigt? Nun, das sagen sie außergewöhnliche Ansprüche erfordern außergewöhnliche Beweise, und das ist was PBI liefert. In ähnlicher Weise wie die Masse an Beweisen, die ein gewisser Mr. C. Darwin zur Unterstützung der Konzept der Evolution durch natürliche Auslese, Anthony Trewavas (FRS, FRSE und Emeritierter Professor an der University of Edinburgh, Schottland, Vereinigtes Königreich) hat eine überwältigende (sicherlich?) und schillernde Reihe von Beobachtungen und veröffentlichten Forschungsergebnissen zur Unterstützung des Themas des Buches angesammelt. Und dabei hat er ein starkes Argument konstruiert, das stärkt do benehmen und Diese intelligent, und das sollte nicht länger ignoriert oder als unbequeme Wahrheit abgetan werden.

Nach dem Weg, PBI bietet einige unangenehme Lektüre und hat einige interessante Gedanken über den Wert gemittelter Daten (S. 144), bietet eine gute Einschätzung der Grenzen kontrollierter Experimente zur Erforschung realer Beispiele für Pflanzenintelligenz (S. 244-245) und bringt dies auf den Punkt Die Erinnerung an frühere Bedingungen (die unterschiedliche Aufbewahrungszeiten haben, von Sekunden über Monate bis zu Jahren …) kann die Bewertung der Reaktion der Pflanze auf Bedingungen im Hier und Jetzt erschweren und beeinträchtigen (S. 274). Tatsächlich könnte man, wenn man all dies zusammennimmt, völlig experimentierscheu werden (was niemals reichen würde – wie würde die Wissenschaft dann vorankommen?)! Aber in Anbetracht der Voreingenommenheit, die wir erzeugen, wenn wir Arabidopsis – eine Pionier-Unkrautart, deren intensives Studium sowohl unseren Fokus als auch unsere Erwartungen/Erkenntnis dessen, was Pflanzen tatsächlich tun können (!) – als Standard-Versuchsmaterial (S. 249) verengt hat, dort verwenden ist die Notwendigkeit festzustellen, dass das, was bei Arabidopsis funktioniert, tatsächlich auch in einer „richtigen“ Pflanze in der realen Welt gilt. Was sollte ermutigen mehr experimentieren. Trewavas warnt jedoch davor, domestizierte Pflanzen zu Versuchszwecken zu verwenden, da der Domestikationsprozess normalerweise die Eliminierung zahlreicher Verhaltensweisen beinhaltet (dh sie sind in dieser Hinsicht keine richtigen Pflanzen). Mit PBI's Betonung auf nicht domestizierten, wirklich "wilden" Pflanzen und wie sie sich in der Natur verhalten, ist es erfrischend zu sehen, dass die Rolle von Ökologen und Feldforschern gegenüber eher laborbasierten Forschern bevorzugt wird. Es ist auch willkommen, eine Betonung von Zellen und ganzen Organismen/Ökologie darin zu sehen PBI Anstatt dass dies ein weiterer Wälzer ist, der rein die molekulare Seite des Lebens preist (obwohl dieser Aspekt gut zur Geltung kommt, wenn die Kalziumsignalisierung in Kapitel 25 betrachtet wird).

Es gibt ein Sprichwort, dass man andere nicht nach den eigenen Maßstäben beurteilen sollte. Dies kann in diesem Fall dahingehend erweitert werden, dass Pflanzen nicht nach menschlichen Maßstäben beurteilt werden (oder nach dem, was unsere eigenen Sinne erkennen/auf was sie reagieren können). Und es ist die Weigerung, sich an dieses Prinzip zu halten, die einem Großteil unseres Widerstands zugrunde liegt, das Verhalten und die Intelligenz von Pflanzen zu erkennen; Wir neigen dazu, subjektive menschliche Verhaltenskriterien zu verwenden, um andere Organismen zu beurteilen, anstatt anzuerkennen, dass Pflanzen sich zwar auf eine ungewohnte Weise verhalten. Diese menschliche Sichtweise des Verhaltens ist, nun ja, anthropomorph und insgesamt zu simpel: Wenn sich Dinge nicht bewegen, verhalten sie sich nicht (obwohl, wie Trewavas argumentiert, pflanzliche Veränderungen mit dem Wachstum der Bewegung von Tieren ähnlich sind). Für einen angeblich emotional distanzierten, Ziel Aktivitäten wie die Wissenschaft, sind Wissenschaftler merkwürdig und hartnäckig subjektiv, wenn sie mit dem Gedanken konfrontiert werden, dass sich andere Organismen als Tiere tatsächlich intelligent verhalten können.

Wie Trewavas anerkennt, wird die weit verbreitete negative Sichtweise der Pflanzenintelligenz/-verhalten in gewissem Maße durch die einfache und unkritische Art und Weise verstärkt, in der Lehrbücher und Lehren mit dem Thema umgehen (S. 249). Als Botaniker wehren wir uns zu Recht gegen „Pflanzenblindheit“ [zB Allen, 2003]. Aber sicherlich ist auch die unkritische, reflexartige Leugnung von Begriffen wie Pflanzenintelligenz und Verhalten ein Beispiel für dieses Phänomen. Alles, was Trewavas tut, ist, uns aufzufordern, altbekannte, etablierte Phänomene neu zu untersuchen und mit neuen Augen zu betrachten. Und was ist daran falsch? Trewavas zwingt uns nicht zu fragen, ob Pflanzen intelligenter sind als Tiere, sondern einfach anzuerkennen, dass Pflanzen intelligent sind und diese Anerkennung erhalten sollte. Ich behaupte zwar nicht, jedem in diesem Buch verwendeten Beispiel zu folgen, aber ich schätze die allgemeine Stoßrichtung der Argumentation und bin davon überzeugt genug Bedeutung der Nachricht, dass Pflanzen Diese klug.

Haben wir dieses Pflanzenverhalten also bisher übersehen? Oder nur nicht erkannt? Oder sich entschieden geweigert hat, es richtig zu interpretieren (schließlich niemand ist so blind wie die, die nicht sehen wollen)? Vielleicht ein bisschen von all dem oben Genannten. Und das ohne Eingriff – zB Bücher wie PBI – die Situation sich voraussichtlich verschlechtern wird. Einer von PBIDie große Stärke des Buches liegt daher in den zahlreichen Beispielen, die die Idee der Pflanzenintelligenz und des Pflanzenverhaltens stützen. Ich kann nicht für die Richtigkeit aller Beispiele bürgen, und Trewavas' Interpretation muss vehement hinterfragt und bewertet werden (das ist schließlich gute und korrekte Wissenschaft), um selbst seine schärfsten Kritiker zu überzeugen. Und wie Trewavas selbst oft feststellt, sind die Details der zugrundeliegenden Prozesse unbekannt. Dies bedeutet jedoch nicht, dass man aufgeben sollte. Vielmehr liegt die Herausforderung für zukünftige Forscher darin, das System mit allen uns zur Verfügung stehenden modernen Techniken zu untersuchen, die Details zu erkennen und die Gültigkeit (oder Ungültigkeit…) der Behauptungen zu überprüfen.

Vergleiche?

In Bezug auf die Breite des Umfangs und die Gewichtung der Beweise, die zu seinem Gegenstand herangezogen werden, PBI ist wahrscheinlich einzigartig und daher ohne Vergleich. Allerdings ist ein wahrscheinlicher Begleiter Karbans Pflanzensensorik und -kommunikation (was ich noch nicht gelesen habe). Mancuso und Violas Brilliant Green: Die überraschende Geschichte der Pflanzenintelligenz scheint eine interessante Ergänzung zu sein PBI (die ich aber auch noch nicht gelesen habe…), und Chamovitz (2012) ist ein nützliches Buch zur Einstimmung PBI's knallharter These und Synthese.

Überblick

Pflanzenverhalten & Intelligenz ist herausfordernd und mehr als nur ein wenig provokativ (und sogar kontrovers) gestaltet, aber es verdient es, von allen gelesen zu werden, die verstehen wollen, wie faszinierend und es wert ist, Pflanzen zu studieren. Und PBI Bringt dich zum Nachdenken. Es verlangt nicht, dass Sie voll bezahlte Mitglieder des Plants are Intelligent Club werden, erwartet aber, dass Sie das gesammelte Material lesen, überdenken und sorgfältig prüfen und sich Ihre eigene Meinung bilden (obwohl klar ist, wie diese Ansicht sein sollte !). Was will man mehr von einem Sachbuch? Obwohl PBI enthält „nur Themen, die den Autor interessieren“ (S. ix), es sind Themen, die alle interessieren sollten, die Pflanzen besser verstehen wollen. Biologen überall (aber besonders Zoologen oder zoobegeisterte Botaniker) sollten dieses Buch lesen – und beherzigen. Interessanterweise erklärt die Titelseite dies Erste Ausgabe. Selbstverständlich sind vom Verlag aktualisierte Folgeauflagen vorgesehen. Und warum nicht, dies ist sicherlich ein Studienbereich, der – wie sein Fachgebiet – nur wachsen wird!

Schlussworte

„Pflanzenintelligenz ist eine dieser Kategorien, die als Aberrationen beschrieben werden, aber wenn sie richtig untersucht wird, wird sich zeigen, wie ein komplexer nicht-neuronaler Organismus intelligentes Verhalten aus den Systemstrukturen in sich selbst ableitet. Die Herausforderung ist da. Was benötigt wird, ist die Hingabe aufgeschlossener, phantasievoller Individuen, um die Herausforderung anzunehmen“ (Trewavas, S. 278).

Referenzen

Allen W (2003) Pflanzenblindheit. BioScience 53: 926-926.

Alpi A und 35 andere … (2007). Pflanzenneurobiologie: Ohne Hirn kein Gewinn? Trends in Plant Science 12: 135-136.

Baluška F, Mancuso S, Volkmann D und Barlow PW (2009) The 'root-brain' hypothesis of Charles and Francis Darwin Revival after more than 125 years. Signalisierung und Verhalten von Pflanzen 4: 1121-1127.

Brenner ED, Stahlberg R, Mancuso S, Vivanco JM, Baluška F und van Volkenburgh E (2006). Pflanzenneurobiologie: Eine integrierte Betrachtung der Pflanzensignalisierung. Trends in Plant Science 11: 413-419.

Chamovitz D. (2012). Was eine Pflanze weiß: Ein Feldführer für die Sinne. New York, NY: Scientific American / Farrar, Staus & Giroux.

Stahlberg R (2006) Historischer Überblick über Pflanzenneurobiologie. Signalisierung und Verhalten von Pflanzen 1: 6-8.

Trewavas A (2003). Aspekte der Pflanzenintelligenz. Annals of Botany 92: 1-20.

TrewavasA (2005). Pflanzenintelligenz. Naturwissenschaften 92: 401-413.

Trewavas A (2007). Antwort an Alpi et al.: Pflanzenneurobiologie – alle Metaphern haben ihren Wert. Trends in Plant Science 12: 231-233.

TrewavasA (2009). Was ist Pflanzenverhalten? Plant, Cell & Environment 32: 606-616.

Volkov AG, Carrell H und Markin VS (2009) Biologisch geschlossene Stromkreise in der Venusfliegenfalle. Pflanzenphysiologie 149: 1661-1667.

* INTELLIGENT

** Mit einem gewissen schiefen Lächeln stellt man fest, dass dies die Gesellschaft für Pflanzenneurobiologie getan hat änderte 2009 seinen Namen in Society of Plant Signalling and Behavior. Unbestreitbar intelligentes Verhalten der Pflanzenneurobiologen.