Studie: Planter kan lære
Forskere bag et nyt studie konkluderer, at det er lykkedes dem at træne ærtespirer til at forstå, at vinden fra en ventilator betyder, at der snart kommer lys. En norsk forsker finder studiet interessant, men mener, at konklusionen er for vidtgående.
Ærtespirer adfærdspsykologi betingning indlæringsproces pavlovs hunde planter dyr vind lys næring terminologi egenskaber evne hjerne følelser menneskeliggørelse ærter spirer

Kan ærtespirer lære på samme måde som hunde? Det mener forskerne bag et nyt studie, at de kan. (Foto: Shutterstock)

De seneste års forskning peger mod, at planterne har overraskende evner.

Flere studier har for eksempel antydet, at planter hjælper hinanden med at vokse, at de er på vagt over for bladspisende orme, og at de advarer hinanden, når de er under angreb.

Planterne ved også, hvem der prøver at spise dem, og ser desuden ud til at bryde sig mere om deres egen slægt end om andre vækster.

Men en ny artikel i forskningstidsskriftet Scientific Reports er alligevel rosinen i vegetarpølseenden.

Det lader nemlig til, at planterne har evnen til at lære den vel nok bedst undersøgte indlæringsproces; betinget indlæring, også kaldet betingning.

Pavlovs hunde

Betingning er en indlæringsproces, en sammenkobling af en stimulus med en respons eller af en respons med en konsekvens; hvorved en ny påvirkning fra omgivelserne sættes i forbindelse med en, der er kendt i forvejen. 

Eller sagt med andre ord: at man kobler et bestemt neutralt tegn til noget, man ønsker sig.

Pavlovs hunde

Ivan Pavlov er bedst kendt for de forsøg, hvor han udviklede idéen om betingede reflekser: Hos forsøgshunde blev fordøjelseskirtlerne aktiveret allerede ved lyden af en klokke, når denne i en periode havde lydt før selve fodringen.

Pavlov iagttog, at hunde savler, når de præsenteres for godbidder, og når de i øvrigt er sultne.

Hvis præsentationen af en godbid kombineres med et lyssignal eller en bestemt lyd, begynder hundene snart at savle alene ved præsentation af det pågældende signal. 

Indlæringsprocessen blev demonstreret af den russiske fysiolog Ivan Pavlov, som lærte hunde, at der kom mad, efter at han havde ringet med en klokke.

Gradvist begyndte hundene at savle, bare de hørte klokken, og dermed vidste Ivan Pavlov, at dyrene havde forstået sammenhængen.

Senere påviste forskerne, at en sådan kapacitet findes i alle større grupper af hvirveldyr og blandt visse insekter og andre kryb.

Planter kan også

Men nu er Monica Gagliano fra University of Western Australia og hendes kollegaer gået skridtet videre. 

De har testet konceptet på planter, og de fandt den samme evne.

De konkluderede, at betingning er en universal evne, der findes hos både planter og dyr.

Professor Line Nybakken fra Norges miljø- og biovidenskabelige universitet, NMBU, er imidlertid skeptisk.

»Resultaterne er interessante, men jeg synes, at konklusionen er for unuanceret,« siger hun.

Line Nybakken udtaler, at det vil være revolutionerende, hvis forskerne kan dokumentere, at planter faktisk er i stand til at lære på denne måde, men at det først skal bekræftes i flere og større undersøgelser.

Lærte, at vind og lys hænger sammen

Forsøget, som Monica Gagliano og hendes kollegaer udførte, var egentlig ganske enkelt.

De startede med at bruge tre dage på at træne 45 ærtespirer op. Forskerne lod hver spire vokse i bunden af et Y-formet rør i komplet mørke.

Tre gange om dagen blev den ene af Y'ets arme belyst indvendigt af et blåt LED-lys i en time.

Forskerne vekslede mellem, hvilken arm lyset blev nedsænket i fra gang til gang.

I tillæg var der desuden et neutralt tegn: Vind.

Vinden kom før lyset

En time før lysene blev tændt, tændte forskerne en ventilator, der blæste luft ind i den ene Y-arm. 

Halvdelen af planterne oplevede, at vinden altid forekom i det samme rør som lyset, mens resten fandt, at vinden forekom i den modsatte side af, hvor lyset kom ind.

Og så var det tid til den store test: Havde spirerne lært noget af træningen?

Det kunne forskerne afgøre ved at afsløre, hvilken Y-arm planterne voksede i retning af.

Testede kun med vinden

På testdagen fik ingen af planterne lys, men nogle af dem oplevede vind.

Ærtespirer adfærdspsykologi betingning indlæringsproces pavlovs hunde planter dyr vind lys næring terminologi egenskaber evne hjerne følelser menneskeliggørelse ærter spirer

Ivan Petrovitj Pavlov, 1849-1936, russisk fysiolog. Han blev medicinsk doktor i 1883 og var i 1890-1924 professor i fysiologi i Sankt Petersborg. Han modtog nobelprisen i 1904. (Foto: Wikipedia)

Spirer, som tidligere havde fået vind og lys i hver sit rør, oplevede nu, at ventilatoren blæste fra samme rør, som de sidst havde fået lys i.

En tredje gruppe stod bare helt stille. 

Det viste sig, at vækstretningen blev meget forskellig.

Vinden bestemte vokseretningen

I gruppen, som havde fået lov at stå i fred, voksede alle spirene imod røret, hvor lyset sidst kom fra.

Men i de andre grupper stod det anderledes til.

Størstedelen af de spirer, som tidligere havde oplevet lys og vind komme fra samme rør, voksede i retning af det rør, som det blæste fra.

Det stod derimod modsat til i den gruppe, som tidligere havde fået vind og lys fra hver sit rør. 

Her valgte planterne at at vokse i retning af det rør, hvor det ikke blæste fra. 

Det kunne fortolkes, som om planterne havde lært, at vinden hang sammen med lyset.

Skeptisk over for menneskeliggørelse

»Vores resultater viser, at konditionering også er en væsentlig del af planternes adfærd,« skriver Monica Gagliano og hendes kollegaer.

De tror, at alle levende organismer er i stand lære betingning. Måske har denne mekanisme haft lige så stor betydning for planternes udvikling som for dyrenes?

Men det er lige hér, Line Nybakken fra NMBU mener, at forskerne går for vidt.

»Man skal være forsigtig med så unuancerede konklusioner baseret på et så lille forsøg. Der var trods alt ikke så stor forskel i antallet af planter, som 'lærte' at sno sig i retning af ventilatoren, og de planter, som ikke gjorde det,« påpeger hun.

Line Nybakken mener, at det er en fejltagelse at lede efter tegn på, at planter ligner dyr.

»Jeg tror, at mange planteforskere stiller sig skeptiske over for at benytte dyreterminologi i planteforskningen, som menneskeliggør planter og træer.«

»Der findes allerede mange beviser på, at planterne har fantastiske egenskaber, og forskningen afdækker stadig nye hemmeligheder. Men jeg tror ikke, at de har noget, som bare minder om vores hjerne eller vores følelser,« siger Line Nybakken.

©forskning.no. Oversat af Stephanie Lammers-Clark.