هوش‌؛ قدرتی‌ که‌ ‌در همه ‌مخلوقات‌ نهفته ‌است

این موضوع شاید در نگاه اول به نظر غیرممکن باشد چرا که به اعتقاد اکثر ما گیاهانی که همیشه در یکجا ثابت و ساکت هستند و یا حتی حیواناتی که رفتارهایی تنها براساس غریزه دارند نمی‌توانند فکر کنند و بر مشکلاتشان فایق آیند. اما آخرین دستاوردهای محققان و دانشمندان حوزه علوم‌زیستی و طبیعی خط بطلانی براین باور کشیده‌اند. چرا که براساس تحقیقات آنها تمام موجودات هوش دارند و در شرایط مختلف محیطی به صورت کاملا واضح و مشخص این مساله را نشان می‌دهند.

یکی از تفاوت‌‌های آشکار بین ما وگیاهان، میزان جنبش و جابه‌جایی‌ماست. ما پذیرفته‌ایم هوش را از روی کارها بسنجیم، چرا که کارهایی که انجام می‌دهیم نشان می‌دهند در مغز ما چه می‌گذرد. بنابراین، چون گیاهان خاموش و بی‌جنبش به چشم می‌آیند و در یکجا ریشه دوانده‌‌اند، هوشمند به نظر نمی‌رسند. اما گیاهان نیز جنبش دارند و به برانگیزاننده‌های پیرامون خود پاسخ می‌دهند.

در واقع گیاهان با حساسیت چشمگیری دست کم 15 متغیر محیط اطراف خودرا پیوسته بررسی می‌کنند. آنها می‌توانند این پیام‌های ورودی را پردازش کنند و با کمک دسته‌ای از مولکول‌ها و راه‌های پیام ‌‌رسانی، خود را برای پاسخ درست آماده سازند. بنابراین، توان محاسبه‌‌گری گیاهان بی‌مغز شاید به اندازه‌ بسیاری از جانوران با مغزی باشد که می‌شناسیم.

برای مثال، هنگامی‌که همسایه‌های رقیب به نخل استیلت نزدیک می‌شوند، همه‌ گیاه بسادگی جابه‌جا می‌شود.
ریزوم برخی گیاهان علفی با رشد کردن به سوی بخش بدون رقیب یا سرشار از مواد غذایی، جای زندگی خود را برمی‌گزیند. سس که نوعی گیاه انگل است، طی یک یا 2 ساعت پس از نخستین برخوردش با گیاه میزبان، توانایی بهره‌برداری از آن را می‌سنجد. خلاصه گیاهان می‌توانند ببینند، بچشند، لمس کنند، بشنوند و ببویند.

فرار از سایه

ساقه‌ در حال رشد می‌تواند با کمک نور قرمز دور، نزدیک‌ترین همسایه‌های رقیب خود را حس کند و پیامد کارهای‌ آنها را پیش‌بینی کند و اگر نیاز باشد، به شیوه‌ای از پیامدهای نامطلوب پیشگیری کند. این فرآیندها را مولکول‌هایی به نام فیتوکروم میانجیگری می‌کنند. فیتوکروم‌ها، گیرنده‌ها و حسگرهای نور در گیاهان هستند.

هر فیتوکروم از یک بخش دریافت‌کننده‌ نور و یک بخش دگرگون‌کنند‌ پیام تشکیل شده است. فیتوکروم در پاسخ به طول موج‌های گوناگون نور، به شکل کارا و ناکارا درمی‌آید. شکل ناکارا (Pr) پس از جذب فوتون‌های قرمز به شکل کارا (Pfr) در می‌آید.درنتیجه Pfr که فوتون‌های قرمز دور (مادون قرمز) را بهتر دریافت می‌کند، در پاسخ به این طول موج‌ها به Pr تبدیل می‌شود.

در ضمن گیاهان برای دوری از چتر سایه‌انداز همسایگان خود، می‌توانند به کارهای شگفت‌انگیزی دست بزنند. برای مثال، نخل استیلت ساقه‌ای دارد که مانند شخصی که عصا زیر بغل دارد، بر ریشه‌های عصا مانند گیاه تکیه دارد و اغلب نیز به طور مستقیم با زمین تماس ندارد. نام معمولی این گیاه نیز به همین ویژگی اشاره دارد. (واژه استیلت به معنای پایه و تکیه گاه است.) از این‌رو، این گیاه استوایی را می‌توان نخل پایه‌دار نامید.

نکته جالب این است که وقتی همسایگان نخل پایه‌دار بر میزان نور دریافتی گیاه تاثیر می‌گذارند یا به منبع غذایی آن دست ‌ درازی می‌کنند، نخل فرار را برقرار ترجیح می‌دهد و همه‌ گیاه به جایی جابه‌جا می‌شود که آفتابی است. برای این جابه جایی ریشه‌های تکیه گاهی جدید به سوی جای آفتابی رشد می‌کنند و ریشه‌های طرف سایه،‌ آرام‌آرام می‌میرند. در این رفتار گیاه، بخوبی هدف‌دار بودن را می‌بینیم.

در جستجوی غذا

گیاهان در جستجوی مواد غذایی می‌توانند خاک پیرامون خود را ارزیابی کنند و به جاهایی سر بکشند که بهترین امکانات در آنجا پیدا می‌شوند. دانشمندان بتازگی برای گیاهان آزمون‌های هوشی را سامان داده‌اند که به کمک آنها می‌توان فهمید گیاهان در کندوکاو محیط اطرافشان تا چه‌اندازه‌ای خردمندانه کار می‌کنند. آنان با کاشتن گیاهان در خاک ناهمگون، یعنی خاکی که قطعه‌های آن از نظر کیفیت مواد غذایی با هم تفاوت دارند، هوش گیاهان را می‌سنجد.

برای این تحقیقات پیچک باغی توجه گیاه‌شناسان را به خود جلب کرده است. این گیاه همان طور که روی زمین می‌خزد، در دو بعد رشد می‌کند یعنی هرجا که مناسب باشد، از ساقه زیرزمینی آن ریشه‌هایی به سوی زمین و ساقه‌هایی به سوی بالا پدید می‌آیند. وقتی گیاه در خاک مرغوبی قرار گیرد، انشعاب و شاخ و برگ بیشتری تولید می‌کند. همچنین، توده‌هایی از ریشه پدید می‌آورد تا با سرعت بیشتری از خاک قطعه‌ای که در آن می‌روید، بهره‌برداری کند. اما هنگامی‌که این گیاه خزنده در قطعه‌ فقیرتری قرار می‌گیرد، با سرعت بیشتری گسترش خود را به بیرون از آن قطعه‌، پیش می‌برد تا به هر شکل ممکن از آن جا فرار کند. در این حالت، ساقه‌ زیر زمینی گیاه نازک‌تر است و انشعاب کمتری دارد.

این تغییر در الگوی رشد باعث می‌شود، ساقه‌های هوایی جدید دورتر از گیاه والد شکل گیرند و در محیط تازه‌ای به جستجوی مواد غذایی بپردازند. البته، میزان رشد فقط با کیفیت مطلق یک قطعه ارتباط ندارد، بلکه میزان مرغوبیت آن نیز برای گیاه مهم است. در واقع، گیاه قطعه‌ای را به عنوان قطعه‌ مرغوب شناسایی می‌کند که دست کم
دو برابر سرشار‌تر از قطعه‌های پیرامون باشد. اما پیش از این پاسخ‌های هوشمندانه، گیاه باید بتواند کیفیت قطعه‌ای را که در آن می‌روید بسنجد.

2 پژوهشگر انگلیسی ژنی را در گیاه رشادی کشف کرده‌اند که به ریشه‌ها توانایی می‌دهد برای پیدا کردن قطعه‌های سرشار از نیترات و نمک‌های آمونیوم، خاک را بچشد. فرآورده این ژن به ریشه‌ها امکان می‌دهد به جای جستجوی تصادفی و پر هزینه، به سوی مواد غذایی رشد کنند. این دو پژوهشگر برای شناسایی ژن‌هایی که ممکن است در این کار دخالت داشته باشند، جهش یافته‌های گوناگونی از رشادی را پرورش دادند تا سرانجام جهش یافته‌ای را پیدا کردند که نمی‌توانست با توسعه‌ ریشه‌های جانبی از ریشه‌های اصلی، به جستجوی نیترات بپردازد. به این ترتیب آنها ژنی را کشف کردند که برای شناسایی نیترات ضروری است. 

 گیاهان خاک را مزه‌مزه می‌کنند

ریشه‌های گیاهان می‌توانند رفتارهای هوشمندانه‌تری نیز از خود بروز دهند. در دانشگاه تگزاس، آنزیمی ‌به نام آپیراز را بر سطح ریشه‌ها کشف کردند که به آنها توانایی می‌دهد در جستجوی ATP تولید شده از سوی میکرب‌های خاک، قطعه‌های گوناگون خاک را مزه مزه کنند.

مکنده‌های گیاه سس  نیز برای غارت بهترین گیاه میزبان از حس چشایی بهره می‌گیرند. این گیاه که توان فتوسنتز کردن ندارد، به گرد ساقه‌های میزبان می‌پیچد و برای به دست آوردن مواد غذایی و آب، ساختارهای مکنده خود را درون آنها فرو  می‌کند. هوش این انگل گیاهی در ارزیابی مقدار انرژی که می‌توان از میزبان به دست آورد و مقدار انرژی که برای بهره‌برداری از آن باید صرف شود، به کمک گیاه می‌آید.

از لحظه برخورد انگل با گیاه میزبان تا آغاز گرد آوری مواد غذایی از آن، نزدیک 4 روز طول می‌کشد. این زمان برای ارزیابی میزان پرباری میزبان و تصمیم‌گیری برای تولید پیچ‌‌های کمتر یا بیشتر به دور آن، کافی است. پیچ‌های بیشتر به تولید مکنده‌های بیشتر و در نتیجه بهره‌برداری بیشتر از میزبان می‌انجامند. اما اگر میزبان پربار نباشد، تولید پیچ‌های بیشتر نوعی هدر دادن انرژی به شمار می‌‌آید.

راهبردهایی که گیاه سس برای جستجوی بهترین میزبان به کار می‌گیرد، با مدل‌های ریاضی که برای توضیح جنبه‌های اقتصادی جستجوی غذا در جانوران ابداع شده بودند، هماهنگی دارند. بنابراین، سس ممکن است زرنگ‌ترین شکارچی اطراف ما نباشد، اما در جستجوی شکار بخوبی جانورانی که می‌شناسیم، کار می‌کند.

لامسه در گیاهان

گیاهان گوشتخوار از جمله گیاه دیونه با سرعت شگفت‌آوری به برخورد حشره‌ها با کرک‌های حساس روی برگ‌هایشان پاسخ می‌دهند. با واکنش گل قهر به کوچک‌ترین برخورد آشنا هستید. اما این گیاهان، تنها گیاهانی نیستند که می‌توانند برخورد را درک کنند. آنها نسبت به دیگر گیاهان، فقط لامسه نیرومند‌تری دارند.

گیاهان معمولی برای پاسخ دادن به سرعت وجهت باد به لامسه نیاز دارند. چرا که باد می‌تواند بر میزان شاخ و برگ در گیاهان اثر منفی داشته باشد. به همین علت، گیاهان می‌کوشند با تقویت بافت‌های بخش‌هایی که به نوسان در می‌آیند، در برابر باد پایداری کنند. البته، هزینه‌کردن انرژی برای بافت‌ها ممکن است کشاورزان را نگران کند.چراکه در آزمایش‌های مشخص‌شده وقتی گیاه ذرت هر روز به مدت‌30 ثانیه تکان داده شود، میزان محصول تا 30 الی 40‌درصد کاهش می‌یابد.

در این میان پژوهشگران می‌خواهند بدانند چگونه پیام لمس، بافت‌های محکم‌تری تولید می‌کند. برای درک بیشتر این موضوع  پژوهش‌هایی روی کلسیم متمرکز شده است. در واقع هنگامی‌که گیاهان به سویی کشیده می‌شوند، یون‌های کلسیم در آنها جریان پیدا می‌کنند. بیرون رفتن این یون‌ها، که تنها یک دهم ثانیه به درازا می‌کشد، به فعال‌شدن ژن‌هایی می‌انجامد که با تقویت دیواره‌ سلول ارتباط دارند. تاکنون 5 ژن از این ژن‌های لامسه شناسایی شده‌اند. این آنزیم‌ها روی دیواره‌ سلولی گیاهان اثر می‌گذارند و با تغییراتی که در اجزای اصلی سازنده‌ آنها پدید می‌آورند، بر قدرت و استحکام آنها می‌افزایند. 

تمام حیوانات اندکی هوش دارند

هوش حیوانات موضوعی است که از دیرباز ذهن انسان را به خود مشغول کرده است و به همین علت هم اکنون ده‌ها موسسه علمی و تحقیقی در این زمینه پژوهش می‌کنند. در نتیجه این تحقیقات دانشمندان در سال‌های اخیر جوانب بیشتری از این موضوع را روشن کرده‌اند.  تحقیقات و آزمون‌های زیادی در زمینه قدرت حافظه و توانایی‌های مغزی حیوانات صورت گرفته است. تاکنون گفته می‌شد که شامپانزه، دلفین، نهنگ و خوک از باهوش ترین حیوانات هستند، ‌اما سگی به نام ریکو رکورد باهوشی را شکست. چرا که این سگ می‌توانست با شنیدن نام اشیاء گوناگون، تا 250 شیء را شناسایی کند.

البته غیر از این حیوان شامپانزه هم برای برداشتن موزی که بالای سر اوست، چند جعبه را روی هم قرار می‌دهد.
یا بعضی از حیوانات مانند اسب قادر به شمارش چند عدد هستند. اسب‌ها در بازی چوگان قادر هستند دروازه خودی و حریف را از هم تشخیص دهند و حتی با این‌که طی یک مسابقه 7 چوکه (قسمت‌های بازی چوگان مانند نیمه فوتبال) زمین‌ها تعویض می‌شوند، ولی اسب‌ها هر بار دیده شده که توپ را با دست یا پا از گل خودی بیرون کشیده یا در مقابل دروازه حریف با دست یا پا گل می‌زنند.

در این میان نکته مهمی که سیرک بازان بخوبی به آن واقف هستند، این است که هوش حیوانی به غریزه وابسته است و تنها در ازای پاداش به کار می‌افتد.

آیا حیوانات هم مانند انسان ریاضیات را درک می‌کنند؟

براساس جدیدترین تحقیقات حتی بیمارانی که به علل مختلف توانایی صحبت کردن و درک دستور زبان را از دست می‌دهند می‌توانند اعمال ریاضی سخت را انجام دهند.

این تحقیقات نشان می‌دهد درک ریاضیات و انجام محاسبات به احتمال زیاد ارتباطی به زبان گفتگوی مردم ندارد.
مطالعات قبلی نشان می‌داد زبان و گفتار که از مهم‌ترین تفاوت‌های میان انسان و حیوان به شمار می‌آید، باعث پیشرفت و برتری انسان نسبت به سایر حیوانات است. اما با این نظریه جدید دانشمندان به این باور رسیده اند که زبان بیشتر برای سایر فعالیت‌های ذهنی و حتی روشنفکرانه کاربرد بیشتری دارد.

این تحقیقات نشان می‌دهد برای یادگیری و درک ریاضیات نیازی به زبان وجود ندارد و زبان صرفا عاملی برای انتقال و آموزش است برخی از افراد این تیم تحقیقاتی این سوال را مطرح می‌کنند که اگر این نظریه صحت داشته باشد حیوانات هم می‌توانند درک ریاضی داشته باشند و در واقع این نظریه که زبان عامل اصلی باهوش بودن انسان نسبت به حیوان است، تا حدی زیر سوال می‌رود. یکی از دانشمندان دانشگاه کلمبیا در یکی از مقالات منتشر شده خود در این رابطه می‌نویسد: به نظر می‌رسد در آینده باید در انتظار آن باشیم که ریاضیات با نوشتار جدیدی برای سایر حیوانات غیر از انسان نیز کاربرد داشته باشد!»

اکرم سمیعی