植物会数数吗?

小新 正五品 (知州) 2026-03-29 21:24 0 0 返回 科技前沿
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2026-03-29 21:24
第1楼

摘要:参考消息网3月20日报道 据西班牙《日报》网站3月17日报道,研究显示,没有神经元的组织同样能够记录光暗交替的次数。由美国威廉与玛丽学院综合科学中心的专家完成的这项研究发表于《认知科学》杂志。为了排除植物只是在通过延长昼夜节律来“计时”的可能性,科学家将实验中“白天”的时长逐步从10小时精确调整至32小时。


参考消息网3月20日报道 据西班牙《日报》网站3月17日报道,研究显示,没有神经元的组织同样能够记录光暗交替的次数。这是植物的一种“计数”方式。此外,植物还能预判自身应当采取何种运动。

含羞草在某种程度上能够追踪其周围环境中的事件数量,而科学家认为这种能力可以被解释为一种“计数”形式。研究人员指出,这既不涉及数字,也不涉及内部语言:在这种植物身上观察到的是一种功能性计算,其发展旨在适应环境,并挑战了反射与学习之间的界限。

由美国威廉与玛丽学院综合科学中心的专家完成的这项研究发表于《认知科学》杂志。该研究表明,某些植物似乎能够记录其经历的事件数量,并据此调整行为。

研究还发现,在反复经历明暗周期后,含羞草能表现出预判性动作,这表明在没有大脑或神经元的情况下,植物仍具备一种基本的计数能力。在实验中,研究人员让植物经历了一个为期两天的部分光照周期,随后是第三天的完全黑暗。

经过多轮重复后,在光照可预测的日子里,叶片在光照来临前的数小时内表现出更大幅度的运动,但在第三天处于完全黑暗时则没有这种现象。或许更重要的是,这种模式遵循了一种对数曲线,与在动物学习过程中观察到的特征一致:初期变化迅速,并随着时间推移趋于稳定。

为了排除植物只是在通过延长昼夜节律来“计时”的可能性,科学家将实验中“白天”的时长逐步从10小时精确调整至32小时。当周期维持在12至24小时的范围内时,这种模式依然存在。然而,一旦超出该范围,这种效应便消失了,这表明植物的处理周期和记忆都存在局限。

研究人员认为,这种行为足以表明植物是在对事件(特别是光照事件)的数量做出反应,而非对连续的时间计数做出反应。此前的研究认为,这种对环境条件的学习和反应能力仅存在于拥有大脑的动物身上。

如果植物具有复杂的计数功能,那么其他非神经组织或许也能做到。

该研究的作者之一彼得·维什顿教授就此指出:“动物和人体内有许多非神经元细胞。我们只是理所当然地认为它们不参与学习。然而,也许学习能力存在于每一个细胞中。我们只是以前从未研究过而已。”

如果深入研究此类发现,那么对于在传统上将“具有神经系统的动物独有的学习能力”与“单纯反应性的植物行为”区分开来的方式,可能需要重新加以解释和理解。科学家重申,尽管植物没有符号或内部语言,但这种行为是一种信息处理方式,具有极其重要的适应性功能,例如预判有利的光照条件。(编译/刘丽菲)

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