'Planta sapiens' kitabının yazarı bitkilerin zekasını ve iletişim kurma, riskleri değerlendirme ve karar verme biçimlerini araştırıyor
Charles Darwin 1862'de geçirdiği bir hastalık sonrası iyileşme sürecinde salatalık bitkilerinin tırmanma şekline, hareketlerine ve alışkanlıklarına hayran kalmış ve bunları yeni bir akademik çalışmada anlatmıştır. Bilim felsefesi profesörü Paco Calvo, "Darwin çıplak gözle, bitkilerde bugün hızlandırılmış [fotoğrafçılık] ile hala göremediğimiz davranış kalıplarını gördü" diyor. İngiliz doğa bilimcinin merakı, sekiz yıl önce Murcia Üniversitesi'nde "bitkileri farklı bir mercekten görmeye" çalıştığı Minimum Zeka Laboratuvarı'nı (Mint Lab) kurması için Calvo'ya ilham verdi. Şimdi de bitkilerin zekasını ve bitki yaşamının iletişim kurma, riskleri değerlendirme ve karar verme yollarını araştıran şaşırtıcı bir makale olan Planta Sapiens: Unmasking Plant Intelligence'ı (Planta Sapiens: Bitki Zekasının Perdesini Aralamak) yayınladı.
Soru. Mint Lab'ı neden kurdunuz?
Cevap. Bitki zekasını anlamak için teorik çerçeve üzerinde çalıştım ve diğer disiplinlerin bizim sorduğumuz soruları soramadıklarını gördüm. Bitkilerin öğrendiği, ezberlediği, karar verdiği ve davranışlarının esnek olduğu hipotezini test etmek için bitki psikolojisi deneyleri yapmak istedik. Hayvan deneyleri literatüründe yayınlanmış olan deney protokollerinin aynısını kullanıyoruz ve bunları hayvan gibi hareket etmeyen bir denek üzerinde çalışmak üzere uyarlıyoruz. Daha sonra verileri yorumlamanız gerekiyor ve bu da sizi teorik kısma geri getiriyor. Teorik, felsefi, deneysel ve ampirik çalışmaları iç içe geçiriyoruz.
S. Bitkiler nasıl zekidir?
C. Kendi yöntemleriyle zekidirler. Bizimkine benzeyen bir zeka aramaktan ve şaşkın şaşkın bakmaktan vazgeçmeliyiz. Bitkilerin kendi sorunları vardır ve kendi çözümlerini sunarlar. Eğer köklerim varsa, yırtıcı bir hayvan geldiğinde kaçmamı isteyemezsiniz. Ama anahtarı bulabiliriz: bana göre bu, yalnızca uyum sağlayıcı bir davranış ile belirli olumsuzluklar karşısındaki davranış dağarcığı arasında ayrım yapmaktır. Öngörülü olmak için bu esnek davranışa ihtiyacınız var. Bitkilerde bu öngörü ihtiyacı daha da önemlidir çünkü bitkiler sessildir: hareket etmezler. Eğer bir tırmanıcı bitkinin konak ağaca ulaşması uzun zaman alırsa bu ölümcül olabilir. Zeka, uyarlanabilir olmanın yanı sıra yeterince esnek, öngörülü ve hedefe yönelik olması gereken bir özellik taşır.
S. Bitkileri pasif olarak görüyoruz. Onları farklı mı düşünmeliyiz?
C. Evet. Bitkiler ne yavaş ne de hızlıdır, kendileri için en uygun hızda büyürler. Yavaşlık bizim referans çerçevemizden kaynaklanır. Bitkilerin davranışlarını hızlandırmak ve gözlem zaman ölçeğimizle değerlendirmek için hızlandırılmış fotoğrafçılığı kullanabiliriz. Ancak bitkiler pasif değillerdir.
S. Öğrenebiliyorlar mı?
C. Bu deneysel bir hipotezdir, tıpkı bir arının ya da ahtapotun öğrenebileceğini söylemek gibi. Buna dogma olarak inanmak zorunda değilsiniz, Mint Lab'da yaptığımız gibi deneysel olarak test etmek zorundasınız. Hata, nöronlardan yoksun oldukları için bitkilerin öğrenme olasılığını göz ardı etmek olacaktır. Şimdiye kadar öğrenme, nöronlarımız arasındaki sinapsları nasıl değiştirdiğimizle bağlantılıydı, ancak herhangi bir yaşam formunun, içinde bulunduğu ortam sayesinde öğrenebileceğini veya öğrenemeyeceğini düşünürsek, deneyleri özelleştirebiliriz. Bitkiler öğrenebilir mi? Elbette. Belirli bir öğrenme biçimi olduğuna dair kanıt var mı? Hayır, bunun üzerinde çalışıyoruz, sağlam sonuçlar elde ettiğimizde bunları bilim camiasıyla paylaşabileceğiz.
S. Bitkiler iletişim kurar mı?
C. Evet, birçok yolla: hava yoluyla, uçucu organik bileşikler yoluyla, ki bu aynı bitkinin diğer kısımlarıyla ya da uzaktaki bitkilerle iletişim kurmak için kullandıkları bir şeydir. Bitkiler çok sayıda biyotik ve abiyotik parametreye karşı duyarlıdır: dış ve iç bilgileri izlerler ve kendi vücutlarını ve kime göre nerede olduklarını algılarlar. Bitki ayrıca kaynaklarını optimize etmek için kendi vücudu içinde iletişim kurmak zorundadır. İletişime hormonlar aracılık eder ve elektrik ve manyetik alanları içeren sinyal yolları vardır. Bu bilgi kökler aracılığıyla iletilir. Biyoelektrik temeldir, [iletişimleri] sadece fitohormonlardan ibaret değildir. Gerçek zamanlı olarak analiz etmeleri gereken sonsuz sayıda kanal ve bilgi kaynağı vardır.
S. Kitap bir mimozayı, yani dokunulduğunda yapraklarını geri çeken bitkileri uyuşturduğunuz bir deneyle başlıyor. Yani belli bir tür bilince mi sahipler?
C. Bu çok tartışmalı bir konu. Hayvanlar söz konusu olduğunda bilinç ya da zekadan bahsettiğimizde, zeka ya da bilincin gözlemleyebileceğimiz bir şey olmadığını unutuyoruz: bunu ancak davranışlardan çıkarabiliriz. Serebral kortekse sahip memeliler dışında hayvan zekası olduğundan bahsettiğimizde büyük bir solucan kutusu açmış oluyoruz. Bilim camiası tarafından kullanılan göstergelerden biri anestezinin rolüdür: bir deneğin, olağan davranış kalıplarını yerine getirmesini geçici olarak engelleyen bir moleküle maruz bırakılmasına nasıl tepki verdiğidir. Hayvanın farkındalığına doğrudan ulaşamıyorum ama anesteziyle birlikte daha sonra geri kazanacağı bir şeyi kaybettiğini görüyorum. Anesteziden kurtulmak ne anlama geliyor? Bilincimizin geri gelmesi. Bu ilk önyargıyı aşarsak, anestezinin bitki hücrelerinin zar özelliklerini değiştirdiğini biliyoruz, bu da nöronlarda olanla aynı şey. Eğer altta yatan mekanizma aynıysa, neden bitki söz konusu olduğunda aynı sonuca varmıyoruz? Bir önyargı yüzünden. Bitkilerin farkındalıklarını geri kazandığına dair güçlü bir öngörü var.
S. Bir bitkinin yaptığını gördüğünüz en şaşırtıcı şey nedir?
C. Eğer bir tırmanıcı bitkinin bir kazığın etrafına dolandığını görürsem ve hareketini hızlandırırsam, bunu bizim yapacağımız bir şeye benzettiğim için değerlendirebiliyorum. Ama neden benzer görünmek zorunda? Elektrotlar yerleştirip bitkinin elektriksel aktivitesini kaydettiğimizde görülebileceği gibi, sıradan bir büyüme modelinin altında çok önemli bir şey yatıyor olabilir. Bitkiler konusunda körlük yaşıyoruz: bitkinin yarısı toprak altında ve köklerde inanılmaz şeyler oluyor. İnanılmaz şeyler yaparlar. Kökler geleceğe yönelik kaygılarını iletebilir: farklı saksılarda kökleri olan ve kökleri iletişim halinde olan birkaç bitkiniz varsa, ilk saksı kimyasal veya su stresine maruz kalırken diğer ikisi maruz kalmazsa, ilki stresi diğerlerine iletir ve bitkiler kapanmaya ve metabolizmalarını yavaşlatmaya başlar. Bu, bireyler arasındaki iletişim tarafından yönetilen öngörü yeteneğidir.
S. Bitkiler avcılara nasıl tepki verir?
C. En etkileyici örneklerden biri, kendilerine saldıran tırtılları yamyama dönüştüren domates bitkileridir: bitkiyi tırtıl için iştah açıcı hale getiren maddeler salgılarlar ve sonunda tırtıl yanındaki tırtılı yer. Diğer bitkiler bir bodyguard tutarlar: eğer bir otçul bitkiyi yiyorsa, tehdidi ortadan kaldırmak için otçulun doğal avcısını cezbeden kimyasal bir sinyal gönderir.
S. Darwin bitki davranışları hakkında konuşmaya başlayan ilk kişiydi. Peki, onların bir davranışı var mı?
C. Evet, var. Bitkilerde davranış, fenotipik plastisite şeklinde kendini gösterir: daha açık bir ifadeyle, gelişme ve büyüme modelleri.
S. Peki ya kişilik?
C. Yalnızca uyum sağlayıcı davranışı zengin, esnek, öngörülü öğrenme modellerinden ayırt etmeliyiz. Eğer öğrenme varsa, bu bireyin çevresine verdiği tepkiyle bağlantılı olarak ortaya çıkacaktır: dayak yiyen bir köpek ile sevilen bir başka köpek farklı davranacaktır. Bitkiler söz konusu olduğunda, her şeyin genlerde yazılı olamayacağını ve pek çok şeyin çevreyle etkileşimleriyle ilgili olduğunu, dolayısıyla farklı bireylerin deneyimleri nedeniyle farklı davranacaklarını görüyoruz.
S. Bitkiler dinler mi?
C. Evet, fitoakustik (bitki akustiği) alanında pek çok çalışma olduğuna dair iyi göstergeler var ve bu büyüleyici. Ancak bu çok yeni ve bağımsız laboratuvarlarda deneyler yapmamız gerekiyor. Bitki, vücut yüzeyini etkileyen dalgalara karşı hassastır ve bu, onun işlediği bir bilgidir.
S. Uyuyorlar mı?
C. Etiketlerden tekrar kurtulmanız gerekiyor. Örneğin baklagiller yapraklarını gece katlar ve sabah açar. Eğer uyuyamıyorsanız, eczaneden melatonin alırsınız. Bitkiler kendi melatoninlerini biyosentezler ve melatonin konsantrasyonunun en yüksek olduğu zaman, tıpkı hayvanlarda olduğu gibi "yatmak" için yaprakların katlandığı zamana denk gelir. Molekül aynıdır, ancak bilim camiası bunu kabul ettiğinde, buna fito-melatonin demeye karar vermiştir. Konsantrasyonların, tepe ve dip noktalarının, hava karardığında yaprakların katlandığı zamana denk gelmesi bir tesadüf olmalı. Cevap nedir? Onların da bizim gibi sirkadiyen saatleri var. Tüm yaşamın dinlenmeye ihtiyacı vardır ama onların REM evresine ihtiyacı yoktur.
S. Tarımsal ve yabani bitkiler arasında davranış değişir mi?
C. Tarım, bitkilerin fenotipini şekillendiriyor ve onlar için işleri kolaylaştırıyor: örneğin, tırmanıcı bitkime bir baston veriyorum ve iyi büyüyor. Evcilleştirilmiş bir tırmanıcı olan bu bitkide, gövdedeki düğümler arasındaki mesafe kısaltılmış, böylece bitki daha keskin hareketler yapıyor ve yabani bir bitki gibi büyük bir döngü yapmıyor. Güvenli bir çubuğu var ve keşfetmek için dışarı çıkmasına gerek yok. Hareket modelini kaydetmek için bir tepe kameram varsa, bitkinin nasıl büyüdüğünü ve salındığını ve dairesel hareketini yukarıdan görebiliyorum. Yabani bir bitkiye giderseniz, hareketlerin çok daha değişken, düzensiz ve zikzaklı olduğunu görürsünüz, çünkü bitkinin fenotipi farklıdır. Hareketleri bu kadar keskin bir dairesel modelle sınırlandırılmamıştır. Büyüdükçe davranışları da değişecektir.
S. Pentagon Minimal İstihbarat Laboratuvarı'na fon sağladı. Onların sizin çalışmalarınızda ilgisini çeken nedir?
C. Geçtiğimiz Aralık ayına kadar Savunma Bakanlığı ile robotik ve yapay zeka için bitki biyo-ilhamı üzerine bir projemiz vardı. Bir ay robotuna - gezginci gibi - hayvan modelinde ilham verdiğinizde, bu modelin avantajlarını ve dezavantajlarını miras alırsınız: hızlı hareket edebilir, ancak bir çatlağa yakalanırsa keşif sona erer. Growot'ları (büyüyen robotlar) araştırıyoruz ve bu da hareketle ilgili tüm sorunları ortadan kaldırıyor. Yani, çatlağın üzerinde büyüyecekler. Robotik modellerimiz bitki sistemlerinden ya da hareket dışındaki biyolojik sistemlerden esinlenmezse, pek çok fırsatı kaçıracağız.
Not: MIGUEL ÁNGEL MEDINA’nın Paco Calvo ile yaptığı bu söyleşi, https://english.elpais.com adlı siteden alınmış ve www.felsefearenasi.com.tr editörleri tarafından Türkçeye çevrilmiştir:
https://english.elpais.com/climate/2023-10-03/paco-calvo-a-philosopher-of-plant-behavior-roots-do-amazing-things-and-can-communicate-future-stress.html?fbclid=IwAR34zJokf03uQhzb1XM7B2hNaBiG9Yw5FiRRox2XYQ0IxxVQ5czYuKaledg
Comments