Bitkiler Düşünebiliyor, Hissedebiliyor, Öğrenebiliyor!

Köklerdeki Zekâ: Bitkiler Düşünebiliyor, Hissedebiliyor, Öğrenebiliyor!

Bitkiler, bir yeraltı “beyin ağı” ve tepki verme ve hatırlama yeteneği ile, kendi zekâlarına sahipler ve ağrı içinde kıvranıp, ağlayabilirler de..

STEVE SILLETT, tüm çalışma hayatı boyunca devasa büyüklükteki şeylerle ilgilenmiş. Kuzey Kaliforniya sahili boyunca dev kızılçamların kanopilerine(tepe taçlarına) tırmanmış ve incelemiş. Bazen, bir ağacın tepesinden diğerine geçerken, onu çevreleyen bu yaşamdan huşu duymuş. Humboldt State Üniversitesi, Kaliforniya’dan Sillett: “90 metre yukarıda, bu nefes alan, yaşlı varlıkların yaşadığı bir ormanda olduğunuzun farkındalığını yaşıyorsunuz ve tamamen farklı şekilde çalışan başka bir organizma ile etkileşim kurduğunuz bir alana giriyorsunuz.”

Aristo, kızılçamlar arasında asılı kalsaydı eğer, bitkileri,“yaşam merdiveni”nin alt basamaklarına yerleştirmezdi. Ama öyle yapmadı ve botanikçiler de onun bakış açısından nasiplerini aldılar. Yüzyıllar boyunca, ancak birkaç cesaretli bakış açısı onun bu kararına itiraz etti. Şimdi ise bu neredeyse değişiyor. Son on yılda, araştırmacılar, bitkilerin daha ciddiye alınması için araştırmalar yapıyorlar ve bitkilerin çevreleri ve birbirleri ile ilgili gelişmiş bir farkındalığa sahip olduklarını ve duyduklarını iletebildiklerini söylüyorlar. Bitkilerin hafızaya sahip olduğu, büyük miktarda bilgiyi entegre edebileceği ve belki de dikkat kesilebileceğine dair kanıtlar da var. Bazı botanikçiler, bitkilerin kendilerine ait bir “nörobiyoloji”ye sahip olan zeki varlıklar olduklarını iddia ediyor. Hattâ “bitki bilinci”nden bile bahsetmekteler.

Charles Darwin bunu onaylardı. Darwin, Aristo’nun “bitkilerin, bizim ve diğer hayvanlar gibi canlı bir yaşam biçimine sahip olmadıkları bunun nedeninin de basitçe hareket etmemeleri”şeklindeki düşüncesini ilk defa ciddi bir biçimde sorgulayan kişidir. 1880’de yayınlanan kitaplarından birinin başlığı çok kışkırtıcıdır: “Bitkilerde Hareket Gücü”. Ancak, onun bu cesur hamlesine rağmen, bitkilerin akıllı yaşamı biyologların bir yüzyıl daha ilgisini çekmedi.

Daha sonra, 1900 yılında, Hint biyofizikçi Jagdish Chandra Bose, bugün bazılarının “bitki nörobiyolojisi” olarak adlandırdığı bilimin temellerini ortaya koyan bir dizi deney başlattı. Bitkilerin çevrelerini aktif olarak keşfetme ve davranışlarını amaçlarına uygun olarak öğrenme ve bu amaçlarına göre değiştirme yeteneğine sahip olduklarını iddia etti. Bütün bunların anahtarının da, “bir bitki sinir sistemi” olduğunu söyledi. Başlıca floemde (yapraktan diğer kısımlara besin maddesini ileten uç uca eklenmiş hücreler) bulunan damar dokusunun, besinleri taşımak için kullandığına ve bunun da bilginin elektrik sinyalleri yoluyla organizmada dolaşmasına izin verdiğine inanıyordu.

Bose da zamanının önünde idi. Araştırmacılar, bir domates bitkisinin yaralanmasının bazı proteinlerin bitki çapında üretimine yol açtığını ve bu işlemin hızının da floemden yayılan kimyasal sinyallerle değil elektriksel sinyallerle olduğunu 1992 yılında keşfettiklerinde, Bose’nin bitkilerde yaygın elektriksel sinyal verme fikri nihayet desteklenmiş oldu. Böylelikle, bitki davranışlarını çalışmak için kapı da açıldı.

Yavaş ama aptal değil!

Bütün bunlara rağmen, İngiltere’nin Edinburgh Üniversitesi’ndeki Anthony Trewavas‘ın, bitki zekası konusunu ciddi bir şekilde ele alan ilk kişi haline gelmesi bir on yıl daha alacaktı. Trewavas, zekânın, bir kimsenin çevresini hissetme, duyusal algıların işlenmesi ve bütünleştirilmesi ve nasıl davranılacağına karar verme yeteneği olduğunu ifade eder. Trewas: “Bitki davranışına dair en büyük sorun, bunun oluştuğunu görememiz. Tabii,Venüs fytrap (sinek kapan) gibi birkaç istisna vardır. Ancak en görünür bitki davranışı sadece büyümedir ve büyüme çok yavaş bir iştir.” Bu sorun, hızlandırılmış çekim video ve fotoğrafçılığın gelişmesiyle azalmıştır.

Ayrıca, “dodder(bağbozan bitki)” olarak bilinen asalak kıvrımlı asma Cuscuta ele alın… Hızlandırılmış çekimle bir dodder fidesi, barınacak bir yer aramada havayı kokluyor gibi gözüküyor, ve bir tane bulduğu zaman da, üzerine doğru hareket ediyor ve etrafına sarılıyor. Örneğin; buğday yerine domatesi seçmeyi tercih ediyor. Trewavas: “Davranışları dikkat çekici derecede yılanınkine benziyor. Bitkilerin akıllı organizmalar olmadığından sakın kuşku duymayın, çünkü, hayvanlardan beklediğiniz davranışlar gibi tavırlar ortaya koyarlar.”

Trewavas, “bitki zekâ”sı fikrini ortaya atar ve diğerleri de kısa süre sonra onu destekler. Öyle ki, 2005 yılında, Bitki Nörobiyolojisi Derneği, bu konuda tartışmaları teşvik etmek ve bitkiler hakkında düşme tarzımızı değiştirmek için kurulur. İtalya’nın Floransa kentinde bulunan kuruculardan biri olan Stefano Mancuso: “Bir çeşit beyin şovenizmi var. Beynin, zekâ için kesinlikle gerekli olan bir şey olduğunu düşünüyoruz. Öyle değil!. Bitkiler, nöronların ve hayvan benzeri bir sinir sisteminin bulunmamasına rağmen, bilgiyi işleyerek ve entegre ederek, akıllı diye adlandırabileceğimiz davranışlar oluşturuyor.

Almanya’nın Bonn şehrindeki Mancuso ve toplum kurucularından Frantisek Baluska, “kök”lerin anahtar olduğuna inanıyor.

Bir kök karmaşık bir topluluktur. Kökü topraktan geçerken koruyan, aynı zamanda yerçekimi, nem, ışık, oksijen ve besinler gibi çok çeşitli fiziksel özellikleri de algılayan kök şapkası vardır. Bunun ardında “meristem” adlı hızla bölünen hücrelerin bir bölgesi vadır. Dahası, bu meristem doku, hücrelerin uzamış olduğu ve kökün uzamasını ve bükülmesini sağlayan “uzama bölgesi”dir. Meristem ve uzama bölgesi arasında “geçiş bölgesi” olarak adlandırılan ilginç bir bölge de vardır. (aşağıdaki şemaya bakınız). Geleneksel olarak bunun hiç bir amacı olmadığı düşünülse de Almanya Bonn Üniversitesi’nden bitki hücresi biyoloğu František Baluška ile İtalya Floransa Üniversitesi’nden bitki fizyoloğu Stefano Mancuso, aslında bunun bitkinin “sinir merkezi” olduğunu düşünüyor.

 Yeraltındaki Zekâ

František Baluška ve Stefano Mancuso, “geçiş bölgesi”nin elektriksel olarak aktif olduğunu bulmuşlardır. Dahası, içinde bitki büyümesini düzenleyen oksin olarak adlandırılan bir hormon, yükünü bıraktıktan sonra tekrar kullanılan veziküller  (kesecikler) olarak adlandırılan protein konteynırlarında-kaplarında dolaşır. Bu, vezikül (kesecik) geri dönüşüm, sinapslar boyunca etkili ve doğru bilgi alışverişi için önemli olduğu düşünülen hayvan beyinlerindeki nörotransmiterlerin taşınmasına benzer. Geçiş bölgesi, ayrıca, insan beynine benzer şekilde büyük bir oksijen tüketicisidir. Bunların hepsi Baluska ve Mancuso’nun, geçiş bölgesini, kök şapkası tarafından toplanan duyusal bilginin uzama bölgesi için komutlara dönüştürüldüğü ve kök davranışının kontrol edildiği yer olduğunu öne sürmelerine yol açar.

İlginçtir ki; bu, Darwin’in “kök beyin” hipotezi ile bağlantılıdır. “Bitkilerde Hareket Gücü” kitabının son paragrafında okuyucuları, bitkinin kökünü akıllı uç olarak düşünmeye sevk eder. Bir bitkinin ana köküne veya radikulasına (kökcüğü) bakarak şöyle yazmıştır: “Radikulasın ucunun, gelişememiş hayvanlardan birinin beyni gibi davrandığını söylersek, abartmış olmayız.”

Manusco, Darwin’in bir kere daha haklı olduğunu söyler. Mancuso: “Bitkilerde bir etkileşimli işlem kısımı bulmak istiyorsak,o zaman “kök”lere bakmak lazım.”

Hayvan zekasıyla paralellikler burada bitmiyor. Kökün “geçiş bölgesi”nin beyne benzer davranışlarının yanı sıra, birçok bitki hücresi nöron benzeri aktiviteye sahip. “Bitkilerde, neredeyse her hücre elektrik sinyallerini üretebilir ve yayılabilir. Köklerde, her bir yaşayan hücre bunu yapabiliyor, ”diyor Mancuso. Benzer şekilde, floem, elektriksel olarak aşırıcı derecede aktiftir ve hızlı elektriksel sinyal verme yeteneğine sahiptir. Baluska: “Bu, toparcığın ucundan kök ucuna kadar uzanan bir çeşit devasa bir akson” dır.

Bitkilerin de, hayvanların beyinlerinde üretilen serotonin, GABA ve melatonin gibi hormonlar ve nörotransmiterler gibi davranan kimyasallar ürettiğine dair ilginç bir gerçek de mevcuttur. Kimse bu kimyasalların bitkilerde önemini bilemez – bu, basitçe, evrimin bitkilerde ve hayvanlarda çok farklı amaçlar için benzer moleküllerle ortaya çıkması da olabilir.

Kanada, Kelowna’daki British Columbia Üniversitesi’nden Susan Murch, beyinlerindeki nörotransmitterleri bozan Prozac, Ritalin ve metamfetamin gibi ilaçların bitkilerde de aynı şeyi yapabileceğini göstermiştir. Murch: “Eğer bir bitkinin melatonin veya serotonin taşıma ya da yapma kabiliyetini incelerseniz, kök gelişiminin çok tuhaf olduğunu görürsünüz – bunlar şekil bozukluğuna uğramış, ve parçalanmış, kopmuşlardır.”

Bütün bunlara rağmen, “bitki nörobiyolojisi” terimi, en ses getiren şekilde bitkileri savunan bazıları için bile tartışmalı bir terimdir. İsrail’deki Tel Aviv Üniversitesi’nden Daniel Chamovitz, bunun bir tezatlık olduğunu söylüyor. Chamovitz: “Bitkilerin sadece nöronları yoktur!…” İşin aslı, Bitki Nörobiyolojisi Derneği kurucuları, derneğin isminden dolayı o kadar çok direnç ve tartışmayla karşılaştılar ki, sonunda derneğin adını “Bitki Sinyalizasyon ve Davranışı Derneği olarak değiştirmek zorunda kaldılar.

Yine de, Chamovitz ve diğerleri, bu bitkilerin çevrelerine karşı son derece bilinçli oldukları ve bilgiyi karmaşık yollarla işleyebilir ve bütünleştirebildikleri konusunda hem fikirdirler. Aslında, bir bitkinin çevreye karşı duyarlılığı, bir hayvandan daha hassastır. Çünkü, bitkiler tehlikeden kaçamazlar ve bu yüzden tehlikeyi anlamaları ve ona karşı adapte olmaları gerekir. Örneğin; hayvanlar ışığı algılamada çok az miktar fotoreseptöre sahipken, bitkilerin yaklaşık 15 kadar fotoseptörü vardır. Chamovitz: “Bitkiler çevrenin farkındadır.Işığın yönünün ve ışığın kalitesinin farkındadır. İster tat, ister koku, ister feromonlar olsun, kimyasal olarak iletişim kurarlar. Bitkiler, kendilerine dokunulduğu zaman ya da rüzgâr tarafından sallandıklarını “bilirler“. Bütün bu bilgileri hassas bir şekilde biraraya getirirler ve tüm bu entegrasyonu da nöral bir sistem olmadan yaparlar.”

Bitkiler, ayrıca, nöronlara ihtiyaç duymadan da şeyleri hatırlamaya çalışırlar. Hafızayı, Chamovitz şöyle tarif eder: “Bir olayı kaydetmek, o olayı saklamak ve bir şeyler yapmak için daha sonra onu hatırlamak.” Ve bitkiler de tam olarak, kesinlikle bunu yapıyor. Örneğin, Venüs ytrap bitkisinin çenesini açması için sadece bir dokunuş yeterli değildir. Önce ilk dokunuşu hatırlar ve eğer 30 saniye içinde başka bir dokunuş daha algılarsa, kapanır. Çünkü, ilk dokunuş, moleküllerin tuzak duyu kıllarında birikmesine neden olur ve ikinci dokunuş, bunların konsantrasyonunu bir eşiğe doğru iter ve bu da tuzağı harekete geçiren elektriksel bir dürtü ile sonuçlanır.

Bilmiş Bitkiler!

Bitkilerin uzun süreli anılara sahip olduklarına dair kanıt bile var. Dokunulduğunda kapanan Mimosa pudica (Küstüm otu-çiçeği), dokunulduğunda yaprakçıklarını kapatır ve bu savunma içeren davranışı enerji gerektirir. Bu nedenle bitki, eğer gerekmiyorsa bu hareketi yapmaz. Mancuso ve meslektaşları, 15 santimetrelik yükseklikten saksı içindeki mimozaları (küstüm çiçeğini) yere bir köpükle kaplanmış yere attıklarında, bitkiler düşmeye tepki olarak yapraklarını kapatırlar. Ama sadece dört ila altı kere düşmeden sonra bunu yapmayı bırakırlar – sanki düşüşün tehlike oluşturmadığını fark etmişlerdir. Bununla birlikte, yapraklarını fiziksel bir dokunuşun vereceği zarara ya da yenmeye karşı tepki olarak kapatmaya devam ederler. Mancuso: “Bir ay sonra bile, uyarıcıların tehlikeli olup olmadığını ayırt edebildiler ve anlayabildiler.”

Chamovitz: “Bunlar çok zekidir, ama akıllı değil. “Bitki aklı” terimden hoşlanmıyorum. İnsanlar için aklın ne olduğunu bile bilmiyoruz. Burada onu nasıl kullanalım..Psikologlar bir araya gelse, onlardan bu terim hakkında 20 farklı ifade alabilirsiniz…”

Murch da onunla aynı fikirdedir. Bitkilerin zekayı mümkün kılan çeşitli unsurlara sahip olduğunu kabul ediyor. (duyu, farkındalık, bilginin bütünleştirilmesi, uzun süreli bellek ve uyarlamalı öğrenme) Ancak, bunun akıl kadar fazla olduğuna ikna olmuyor. Ve yüksek kızılçamlar arasında geçirilen yıllara rağmen, Sillett de şüphe duyuyor ve şöyle diyor: “Ben zekâ yerine farkındalık derdim.. Bu ağaçlar çevrelerinin farkında ve performans olarak ölçebileceğimiz şekilde buna pek çok açıdan cevap vermekteler.”

Ancak, pek çok araştırmacı, bu konuda ihtiyatlı olsa da, diğerleri, bitkiler hakkındaki düşünceleri daha da tartışılır bir noktaya çekiyor… Baluska, bitkilerin acıyı hissedebileceğini ve bunun bir tür bilince sahip olduklarını gösteren bir işaret olduğunu öne sürüyor. Bir hayvan, gaz etileni de dahil olmak üzere, anestetikler ile etkisiz hale getirilebilir. Bitkiler, tohum çimlenmesinden meyve olgunlaşmasına kadar her şeyi düzenlemek için “etilen” üretir. Ayrıca, saldırganlar tarafından saldırıya uğradıklarında ya da insanlar tarafından kesildiklerinde veya strese maruz kaldıklarında da bunu (etilen) salgılar, bırakır.

Murch: “Etilen, bir bitkinin çığlığının karşılığıdır” Ancak, Baluska bir adım daha ileri giderek, meyvanın yenileceğini anladığında etileni büyük miktarlarda ürettiğine işaret ediyor. Baluska:“Etileni bir anestetik olarak düşünürseniz ve bazı organizmalar da stres altında bir anestetik üretiyorsa, bitkilerin biraz acı çekebileceğini düşünebiliriz.”

Böyle kavramlar son derece tartışmalı ve Baluska bunun biraz spekülatif de olduğunu düşünüyor.. İspanya Vitoria-Gasteiz’deki Bask Ülkesi Üniversitesi’nden Michael Marder: “Bu konuda tartışmaları engellemek için yapılacak şey: zeka ve bilinç kavramlarının ne ifade ettiğini iyice düşünmeye başlamak için farklı bir çerçeveden bakmak. Şu an için mevcut olan tek bitki filozofu, bitkileri anlamada fenomenolojik-olgusal bir yaklaşımı savunuyor ve şu soru da bunun içinde: “Dünyaya bitkilerin yaşam şekliyle baksak, acaba dünya neye benzerdi?”

Marder: “Görevimiz, dikkat, bilinç ve zekâ kavramlarını insan figüründen ayrı bir şekilde düşünmek. Zekâ kavramını, insan zekâsı, bitki zekâsı ve hayvan zekâsı gibi farklı yaşam biçimlerini bir şekilde kapsayabilen, daha geniş bir kavramın farklı alt türleri şeklinde yeniden düşünmek istiyorum.”

Murch, bu gibi soruları, bitki zekası konusunu düşünmeleri için biyokimya ve yaratıcı yazı derslerini alan öğrencilerin biraraya geldiği sınıflarından birinde sorar ve vegan olan öğrencilerinden bir tanesi de ona: “O zaman ben ne yiyeceğim?!?” diye sorar.

Öğrencinin gösterdiği tepki, biraz saygısız bir tepki gibi görünebilir, ancak bitkilerin akıllı olup olmadığını düşünmemiz bizim yaşam şeklimizi değiştirmeye neden olabilir. Marder’ın belirttiği gibi, bitkilerin durağan doğası, onların yetiştikleri yere karşı olmadıkları anlamına gelir. Aksine, sayısız organizma için bir odak noktası halindedir. Marder: “Belki de bu modeli kendimiz için de kullanabiliriz ve böylelikle derin çevresel krize yol açan içinde bulunduğumuz aşırı çevresel ayrımcılığı birazcık hafifletebiliriz.”

Çeviren : AylinER
https://www.newscientist.com/article/mg22429980-400-root-intelligence-plants-can-think-feel-and-learn/amp/?__twitter_impression=true