Франтишек Балушка (František Baluška), специалист по клеткам растений из Боннского университета (Германия) и Стефано Манкузо (Stefano Mancuso), специалист по физиологии растений из Флорентийского университета (Италия) высказали предположение, что у растений могут быть примитивные механизмы обработки визуальной информации, хотя свидительства тому пока можно представить только косвенные. Свои рассуждения ученые представили в статье, опубликованной в журнале Trends in Plant Science.
Идее, что у растений могут быть «глаза», уже более сотни лет — предположение о том, у листьев есть органы, представляющие собой сочетание линзоподобных и светочувствительных клеток, высказал еще в 1907 г. Фрэнсис Дарвин, внук Чарльза Дарвина. Эксперименты, проводившиеся в начале XX в., вроде бы подтвердили существование этих структур, которые сегодня называют глазками (ocelli).
Балушка и Манкузо указали на цианобактерии Synechocystis — одноклеточные организмы, способные осуществлять фотосинтез, действуют как глазки. «Эти цианобактерии используют все свое тело в качестве линзы для фокусировки изображения источника света на клеточную мембрану, как в глазу животного оно фокусируется на сетчатку», — сказал микробиолог Конрад Мюллено (Conrad Mullineaux), который помог сделать это открытие. Хотя назначение этого механизма ученым пока непонятно, его существование дает основание думать, что в процессе эволюции подобный механизм мог сформироваться и у растений более высокого уровня. «Если что-то в этом роде существует на более низком уровне эволюции, оно, вероятнее всего, сохранится и на более высоком уровне», — сказал Балушка.
Кроме того, одна из недавних работ показала, что некоторые растения, в том числе резуховидка (Arabidopsis) из семейства крестоцветных, вырабатывают белки, которые участвуют в формировании и функционировании элементарных глаз, имеющихся у некоторых одноклеточных организмов, например зеленых водорослей. Эти белки как раз и проявляют себя в структурах, называемых пластоглобулями (plastoglobuli), которые предают осенним листьям красный и оранжевый цвета «Это открытие дает основание думать, что пластоглобули в растениях могут играть роль глазков», — сказал Балушка.
Другое исследование выявило растения, обладающие зрительными возможностями, которых мы просто не понимаем. Например, в журнале Current Biology в 2014 г. сообщалось, что древесная лиана Boquila trifoliolata видоизменяет свои листья таким образом, чтобы по цвету и форме они были похожи на листья дерева-хозяина.
Хотя свидетельств существования глазоподобных структур у высших растений еще очень мало, число их растет. «Я никогда ничего не слышал о зрении растений и отбросил бы представление о нем как недостоверное, пока сам не открыл цианобактерии, действующие как объективы фотокамер», — сказал по этому поводу биотехнолог Нильс Шюргер (Nils Schuergers), один из участников исследования цианобактерий Synechocystis в 2016 г. Очередной задачей должно стать подтверждение результатов экспериментов начала XX в., показавших, что клетки растений могут играть роль линз, а для этого ученым предстоит понять, для каких целей растения используют свое рудиментарное зрение.
