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植物智能新科学与心智之谜

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原文:The New Science of Plant Intelligence and the Mystery of What Makes a Mind 原作者:Maria Popova · The Marginalian · 2026-09-09 中文翻译;版权归原作者所有。

“你脑海中闪过的每一个念头,都因植物而成为可能。”


植物智能的新科学与心智之谜

“一片草叶不亚于星辰的历程,”沃尔特·惠特曼(Walt Whitman)写道。十年后,达尔文也为有机生物“奇妙的复杂性”之不可思议而惊叹,坚信“每一个活着的生物都必须被视为一个微观宇宙——一个由大量自我繁殖的有机体组成的小宇宙,它们难以想象地微小,数量却如天上的繁星一样多”。

然而,这种视角对我们人类来说并非天生自然。作为热衷于赋予事物意义的生物,我们总是不由自主地将宇宙划分为易于理解的范畴和价值等级,并不由自主地将自己置于顶端。就连达尔文也必须不断纠正这种冲动。“绝不要说高等或低等,”他在构建进化论时阅读的一本书的旁注中告诫自己,“要说更复杂。”

我们困境的症结既深刻又寻常——通过复杂程度而非以自我为参照搭建的等级制度来理解自然,意味着我们将发现自己不再是造物的巅峰。我们才刚刚开始 理解非人类的心智,才刚刚开始承认在同一个现实中存在着无数 其他的观看方式 和 其他的存在方式;我们 宁愿承认人工智能具有意识(毕竟它是模仿我们由大脑主导的神经系统所产生的心智),也不愿将不同形式的智能视为通向更宽泛意识概念的门户。

选自 1812 年 《花之神殿》(The Temple of Flora)的龙形海芋(Arum dracunculus)。(有 版画 和 文具卡片 形式,收益归大自然保护协会所有。)

在 《食光者:植物智能的隐秘世界如何为地球生命提供全新理解》(The Light Eaters: How the Unseen World of Plant Intelligence Offers a New Understanding of Life on Earth,公共图书馆)一书中,记者佐伊·施兰格(Zoë Schlanger)借由一门针对有机生物的新兴科学,为我们自我参照的专制提供了一剂良方——长期以来,我们一直将这些生物视作人类尘世戏剧的舞台布景。这门科学充满了争议与困惑,而这向来是范式被打破与重构的标志,为意识、交流、记忆、性别、个性、相互依存和能动性等问题的思考勾勒出全新轮廓。字里行间展现出一种难能可贵的高度:依其自身的特质去面对他者,同时拓展并深化我们度过人类生命的维度。施兰格从植物世界中提炼出“一堂关于如何活出最充分、最奇特、最富足潜能的大师课”,并以此对自然界“适者生存”的模式提出对照,暗示生命的驱动力或许不是为了杀戮而竞争,而是“一种即兴创作、一种合作,或者完全是另一种东西”。

在达尔文的祖父 通过诗歌普及初生的植物学 两个半世纪之后,在艾米莉·狄金森(Emily Dickinson)写下 “作一朵花,是深沉的职责” 两个世纪之后,施兰格写道:

一生不断生长却必须扎根于一处,这带来了巨大的挑战。为了应对这些挑战,植物想出了所有生物(包括我们在内)中最具创造力的一些生存方式。其中许多方式极其精妙,以至于在我们看来,这种大多被贬低到自身生活边缘、充当动物戏剧装饰背景的生命门类几乎不可能拥有这样的能力。然而,植物这些令人难以置信的能力依然真实存在,打破了我们贫乏的预期。我很快就会了解到,它们的生活方式是如此令人惊叹,以至于至今仍没有人真正知道植物能力的极限在哪里。事实上,似乎没有人真正知道植物究竟是什么。

施兰格指出,这种困惑是我们有生之年发生的最令人兴奋的事情之一——“这取决于你对曾经深信不疑的事物发生天翻地覆的变化感到多么适应”。回顾过去半个世纪的植物学,她对这种具有建设性的不安进行了反思:

一个科学领域的争议往往是某种新事物的先兆,是对其研究对象某种新理解的开端……植物学家越是揭示植物形态和行为的复杂性,关于植物生命的传统假设就越显得不再适用。

选自 1812 年 《花之神殿》 的报春花(Auriculas)。(有 版画 和 文具卡片 形式,收益归大自然保护协会所有。)

其中一个假设源于我们对地球生命的基本分类模型——分为六界——就好像植物、动物、真菌及其余一切都是彼此独立且拥有主权的存在领域,受边界约束,偶尔为资源开战。这种将现实模型误认为现实本身的倾向,是人类这种动物所普遍具有的,并在所有文化中以不同方式显现;而西方科学的这一独特盲区(原住民和东方传统中并无此盲区),让我们对植物的看法与笛卡尔对非人类动物的看法如出一辙。在富有诗意的博物学家约翰·缪尔(John Muir)观察到 “当我们试图单独挑出任何事物时,总会发现它与宇宙中的一切都紧密相连” 一个时代之后,施兰格写道:

为了让我们真正成为这个世界的一部分,感知其翻涌的生机,我们需要理解植物。它们用我们呼吸的氧气充盈了大气层,而且不折不扣地用它们从阳光中纺织出的糖分构建了我们的身体。它们制造了最早让我们生命闪烁诞生的原材料。然而,它们不仅仅是功利性的供给机器。它们拥有属于自己的复杂而生动的生命。

正是从这些生命中,诞生了地球生命的组织法则。在勾勒出整个植物智能领域核心问题的一段文字中——一个没有大脑的生物如何以协调、适应的方式应对其所处环境,从而优化其未来——施兰格写道:

大约五亿年前,当植物爬出海洋时,它们来到了一片笼罩在二氧化碳和氢气荒凉迷雾中的陆地不毛之地。也就是说,除了植物之外,这对一切生物都是不适宜居住的。它们此前已经学会了从溶解在海洋中的二氧化碳中释放氧气。它们将这项技术调整并应用到新世界中。在某种程度上,它们把海洋也带了上来。通过不断呼气,这些早期陆生植物的大军将气体平衡推向了富氧状态。它们创造了我们如今享受的大气环境。毫不夸张地说,它们孕育了这个宜居的世界。

我们心知肚明——我们知道 若没有花朵的演化,我们根本不会存在;我们知道叶绿素是 大自然最顶级的分子奇迹,是已知唯一能将空气和光线等无生命元素转化为糖分(生命世界的命脉)的东西。着眼于我们自身作为葡萄糖殿堂的肉身形态,施兰格对这种炼金术作出了发人深省的审视:

我们也是由葡萄糖构成的。若没有植物糖分的持续供应,我们的生命功能将迅速停止。试想一下:动物的每一个器官都是用植物制造的糖构建的。我们附着在骨骼上的血肉,乃至骨骼本身,都带有植物分子的印记。我们的身体是由植物最初纺出的物质丝线编织而成的。同样,你脑海中闪过的每一个念头,都因植物而成为可能。

选自 艾米莉·狄金森的植物标本集 的一页

施兰格借助自己对植物的痴迷——这是她在承受气候记者工作带来的心理创伤时发现的一扇通往惊奇与乐观的门户——寻访了这场范式变革的先驱者。她遇到了一位年近七十的珍稀植物学家,他攀下巨大的火山悬崖去拯救濒危物种,并通过写诗来疗愈物种灭绝带来的悲痛;她记录了关于植物机械敏感离子通道首个确凿证据的研究——这是神经系统的雏形,让生物能够在细胞层面体验触觉——这一发现由植物学家芭芭拉·皮卡德(Barbara Pickard)在植物电信号方面的开创性工作所启发;她还拜访了从事植物智能这一最具争议前沿研究的科学家,这些研究动摇了我们对那些自以为人类独有的概念的把握。

一位研究山艾树如何相互发送求救信号的植物学家发现,单株植物似乎具有不同的风险承受力——这是个性的一项指标,而在没有大脑主导心智的生物体中提出这一概念,直接挑战了我们关于意识的核心假设。另一项关于某种开花荒漠灌木科植物的研究发现,雌性植株会理会来自雄性和雌性植株的信号,但雄性植株只理会其他雄性——这暗示了偏好与判断,同样也是个性和意识的特征。施兰格综合整理了一些最具启发性的发现:

可以说植物也有方言,并且对所处的情境保持警觉,知道何时运用它们。不仅如此,它们清楚地知道谁是谁、谁是亲属、谁不是。它们与周围环境保持联系,并关注着敌人的动态变化。它们的交流不仅绝非原始简陋,反而是复杂且多层次的,饱含多种含义。

事实上,在这门新植物学中,没有什么比植物交流的研究更具颠覆性了。(加拿大林业学家苏珊·西马德[Suzanne Simard]对 菌根树木交流 的开创性研究,正是启动这一范式转变的支点。)施兰格思考了这一概念本身如何改变我们对自然的理解:

交流意味着对自我以及自我之外的事物——其他自我的存在——的认可。交流是在个体之间建立纽带。它是一种让一个生命对其他生命发挥作用、让自己对其他自我变得重要的方式。它将个体转变为一个共同体。如果整座森林或田野确实在进行交流,这就改变了那座森林或田野的本质。它改变了人们对植物是什么的认知。

它也改变了人们对什么是心智的认知。我们一直认为心智是依附于神经系统的大脑的产物,但也许心智是一个网络化贯穿于整个生物体的复杂自组织系统。也许整株植物本身就是一个心智。

奥弗拉·阿米特(Ofra Amit)为 《诗意宇宙》(The Universe in Verse)创作的插画

从这一特定的科学领域中,涌现出审视知识本质的更宏大视角。在天文学家玛丽亚·米切尔(Maria Mitchell)沉思科学的命运 并指出“我们竭尽全力伸出手臂、绷紧每一根神经,却只抓住了遮蔽无限的一角帷幕”一个半世纪之后,施兰格写道:

世界是一方棱镜,而非一扇窗户。无论我们望向何处,都会发现新的折射。

不妨将 《食光者》 与 水晶兰的诗意科学(地球上最不可思议的植物,无需光合作用却能神秘繁衍)对照阅读,然后再重温这篇关于 花朵与生命意义 的三联式沉思。


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