В мире есть растение, генерирующее электрические волны: поразительно похожи на нейронную сеть

Мхи — одни из самых ранних растений, появившихся в палеонтологической летописи, но они отнюдь не просты. В новом исследовании ученые обнаружили, что они, на самом деле, могут генерировать электрические волны, которые поразительно похожи на нейронную сеть, пишет Science Alert.

Исследование было проведено специалистом по информатике Энди Адамацки, который увлечен нетрадиционными "вычислительными" системами, такими как слизистые грибы, толпы и мицелиальные сети, привело его к новой теме: мху Brachythecium rutabulum.

Растения и бриофиты демонстрируют разнообразные формы электрической активности, однако организации эндогенных сигналов у мхов ранее изучалось недостаточно. Теперь результаты нового исследования показывают, что мховые подушки ведут себя как пространственно распределенные возбудимые системы. Считается, что они потенциально способны координировать и интегрировать электрические сигналы как в пространстве, так и во времени.

Отметим, что моховые подушки — множество отдельных клонов одного и того же крошечного растения. Если внимательно присмотреться к мху, можно заметить, что он состоит из простых, крошечных листьев на стеблях, похожих на листья их более крупных родственников. Однако оказалось, что стебли мхов на самом деле значительно менее полезны для перемещения воды и питательных веществ по всему телу растения.

Предыдущие исследования уже показали, что мхи никогда не развивали сосудистую систему, которая наблюдается у других сложных растений. К слову, именно поэтому они не способны вырасти выше всего нескольких сантиметров. Их листовидные структуры состоят всего из одной клетки; у них даже нет корней. Однако это не значит, что они потенциально не способны передавать информацию внутри колонии другими способами.

В ходе исследования Адамацки собрал образцы мха вида B. rutabulum из естественной среды обитания в Северном Сомерсете, Великобритания. Далее он провел ряд экспериментов в лаборатории, воткнув электроды в комки мха — это позволило отслеживать электрическую активность, которая могла бы проходить по этой влажной зеленой матрице.

Потребовалось несколько дней и ученый обнаружил, что богатый репертуар электрических событий, включая компоненты, соответствующие как физиологической активности, так и более медленным процессам, связанным с дрейфом. Кроме того, ученый наблюдал импульсы, напоминающие высокоамплитудные потенциалы действия и нейроноподобные последовательности импульсов.

Любопытно, что некоторые электрические волны мха были быстрыми, в то время как другие колебались медленно и волнообразно. Они, как правило, распространялись по всей поверхности моха, а не оставались ограниченными определенной областью, и следовали определенным закономерностям в разных временных масштабах. В результате, Адамацки считает, что мох, вероятно, ведет себя как динамическая, взаимосвязанная система, а не как совокупность независимых клеток.

Другие новости науки

• 60 лет регион у побережья Западной Африки считался мертвым: оказалось, там процветала жизнь
• Разработан инновационный метод консервирования продуктов: секрет кроется в тыквенной кожуре