Коллективный разум леса: Ученые зафиксировали, как деревья обмениваются сигналами перед затмением

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Мнение | Флора и фауна

Представьте себе лес. Величественные деревья, уходящие корнями глубоко в землю, их кроны тянутся к небу. Мы привыкли воспринимать их как статичных, молчаливых гигантов, живущих в своем, очень медленном темпе. Однако недавнее исследование, проведенное международной группой ученых, заставляет нас взглянуть на лес совершенно иначе — как на единый, чутко реагирующий организм, способный не только ощущать, но и предчувствовать грядущие события. Речь идет о поразительной синхронизации биоэлектрических сигналов елей перед солнечным затмением.

Лес «говорит»? Не только химией

Идея о том, что деревья общаются между собой, уже не нова. Мы знаем о знаменитой «всемирной лесной паутине» (wood wide web) — сложной сети грибниц (микоризы), соединяющей корни деревьев и позволяющей им обмениваться питательными веществами и химическими сигналами. Так деревья могут предупреждать друг друга об опасности, например, о нападении насекомых.

Иллюстрация
Автор: ИИ Copilot Designer//DALL·E 3 Источник: www.bing.com

Но исследование, опубликованные в Royal Society Open Science, добавляет к этой картине совершенно новый, электрический уровень коммуникации. Ученые из Италии, Великобритании, Испании и Австралии сосредоточились не на химических сигналах, а на биоэлектрической активности деревьев — слабых электрических потенциалах, которые генерируют живые клетки.

Эксперимент под тенью Луны

Местом для эксперимента был выбран еловый лес в живописных Доломитовых Альпах в Италии. Исследователи разместили на множестве деревьев специально разработанные, прочные датчики, способные непрерывно и одновременно регистрировать их биоэлектрическую активность. Ключевым моментом стало приближающееся солнечное затмение — уникальное природное явление, позволяющее наблюдать реакцию экосистемы на резкое, но предсказуемое изменение освещенности.

И результаты оказались поразительными. За несколько часов до начала затмения электрическая активность отдельных елей начала синхронизироваться. Деревья, казалось, настраивались на одну волну, их индивидуальные «электрические голоса» сливались в единый хор. Эта синхронизация достигала пика во время самого затмения.

Что это значит? Это не просто пассивная реакция на изменение света. Тот факт, что синхронизация началась заранее, говорит об активном предвосхищении события всем лесным сообществом. Лес не просто реагировал — он готовился.

Экспериментальная установка для одновременного наблюдения за электрометеорами нескольких деревьев во время солнечного затмения. (A) Расположение экспериментальной площадки в лесу Costa Bocche около Паневеджио в районе Доломитовых Альп, Италия. (B) Схема события Saros 124 — солнечного затмения, произошедшего 25 октября 2022 года. Зеленые сплошные линии обводят тень Солнца на уровне земли; пунктирная линия соответствует покрытию 50 % диска Солнца, а розовая — пути Солнца. Прогнозы затмений сделаны Фредом Эспенаком, GSFC НАСА. (C) Установка in situ 10 ксилематических электродов (обозначены греческими буквами) на ели. Резьбовые стержни из нержавеющей стали диаметром 6 мм были расположены на расстоянии 50 см друг от друга вдоль ствола и соприкасались с сердцевиной дерева. Каждый электрод был подключен к устройствам CyberTree через низкоомные аудиокабели. (D) Горизонтальный вид флуематической конфигурации с электродами в контакте с поверхностным слоем дерева и радиально расположенными двумя массивами: (i) один массив был расположен на высоте 1 м над землей с электродами на радиальном расстоянии 60° друг от друга; и (ii) другой массив был расположен на высоте 3 м над землей с электродами на радиальном расстоянии 90° друг от друга. Указаны кардинальные и порядковые направления. Цитирование: Chiolerio Alessandro, Gagliano Monica, Pilia Silvio, Pilia Paolo, Vitiello Giuseppe, Dehshibi Mohammad and Adamatzky Andrew 2025Bioelectrical synchronization of Picea abies during a solar eclipseR. Soc. Open Sci.12241786http://doi.org/10.1098/rsos.241786
Автор: Alessandro Chiolerio et al. Источник: royalsocietypublishing.org
Мудрость старых деревьев

Еще одна интригующая деталь: старые, более возрастные ели демонстрировали более выраженную и раннюю реакцию. Профессор Моника Гальяно из Университета Южного Креста (Австралия), один из ведущих авторов исследования, предполагает, что эти деревья могут выступать в роли «хранителей памяти» леса. За десятилетия своей жизни они накопили опыт прошлых событий, и, возможно, именно они инициируют коллективную реакцию, «подсказывая» молодым деревьям, что надвигается нечто важное.

Это подчеркивает неоценимую роль старовозрастных лесов. Они — не просто скопление древесины, а живые библиотеки экологических знаний и центры устойчивости всей экосистемы. Их способность «помнить» и координировать реакцию сообщества может быть критически важна для адаптации леса к меняющимся условиям.

Биоэлектрические потенциалы, зарегистрированные с 20-летнего дерева на участке G во время солнечного затмения. (A) Необработанные измерения были собраны с пяти дифференциальных каналов. В выборке данных, охватывающей 34 часа, представлены пять дифференциальных каналов (кривые) плюс «время пробуждения» (WUT) устройства CyberTree в качестве эталона для соотнесения со скачками, которые могут возникнуть при последующем перезапуске. В данном конкретном случае WUT соответствует продолжительности эксперимента. Две прерывистые линии с красными стрелками указывают на начало (11.17) и окончание (13.20) солнечного затмения. (B) Увеличенный вид дифференциального канала 𝛼-𝛽 с указанием времени солнечного затмения. Функция Савицки-Голая (S.-G.) первого порядка с 51 точкой была применена для сглаживания данных и для того, чтобы основные колебания и корреляции между пятью дифференциальными каналами стали более заметными. (C) БПФ-анализ данных за 40 000 с до солнечного затмения и 40 000 с после, взятых из дифференциального канала 𝛼-𝛽. Применено сглаживание S.-G. Как видно, мощность шума упала на 1,35 декады на частоте 1 мГц, а в районе 7 и 35 мГц обнаружены два пика с противоположным отклонением, соответствующие периодам 141 и 29 с, соответственно. (D) STFT-анализ всех данных, показанных на панели (A), ограниченный дифференциальным каналом 𝛼-𝛽. Черные стрелки указывают на начало и окончание солнечного затмения. Применено сглаживание S.-G. Время эксперимента указано (часовой пояс CET). Цитирование: Chiolerio Alessandro, Gagliano Monica, Pilia Silvio, Pilia Paolo, Vitiello Giuseppe, Dehshibi Mohammad and Adamatzky Andrew 2025Bioelectrical synchronization of Picea abies during a solar eclipseR. Soc. Open Sci.12241786http://doi.org/10.1098/rsos.241786
Автор: Alessandro Chiolerio et al. Источник: royalsocietypublishing.org
За гранью привычных представлений: Новый уровень связи

Как именно происходит эта синхронизация? Исследователи подчеркивают, что дело не только в известном обмене веществами через корни и грибницы. Анализ данных с использованием сложных математических методов, включая теорию сложности и даже подходы из квантовой теории поля (как отмечает профессор Алессандро Киолерио из Итальянского технологического института), указывает на более тонкий, динамический механизм синхронизации.

Лес предстает перед нами не просто как сумма отдельных деревьев, а как «оркестр фазово-скоррелированных растений», как выразился профессор Киолерио. Это намекает на существование еще не до конца понятых информационных каналов в лесной экосистеме, работающих на уровне физических полей или коллективных колебаний. Звучит почти фантастически, не правда ли?

Запись биоэлектрических потенциалов как стохастические процессы в многослойной пространственно-временной схеме. Вверху: каждый угол квадрата соответствует месту записи (слева вниз, по часовой стрелке: D-сайт, F-сайт, G-сайт и E-сайт). Каждый набор записей показывает биоэлектрические волны, распространяющиеся вдоль слоев. Внизу: интерференция стохастических процессов, показывающая конструктивные/деструктивные профили относительно общего барицентра (белые стрелки). Красные волны распространяются от участка D, синие — от участка F и зеленые — от участка G. Конструктивная интерференция обозначена белыми дисками, внутренний цветовой градиент которых показывает слияние двух исходных процессов. Цитирование: Chiolerio Alessandro, Gagliano Monica, Pilia Silvio, Pilia Paolo, Vitiello Giuseppe, Dehshibi Mohammad and Adamatzky Andrew 2025Bioelectrical synchronization of Picea abies during a solar eclipseR. Soc. Open Sci.12241786http://doi.org/10.1098/rsos.241786
Автор: Alessandro Chiolerio et al. Источник: royalsocietypublishing.org
Что дальше?

Это открытие — еще один шаг к пониманию невероятной сложности и взаимосвязанности жизни растений. Оно показывает, что деревья — это не пассивные декорации, а активные участники своей среды, способные к сложному, скоординированному поведению, которое мы раньше приписывали только животным.

Исследование не только расширяет наши знания о биологии растений и экологии лесов, но и дает мощный аргумент в пользу сохранения старовозрастных лесных массивов. Ведь уничтожая старые деревья, мы можем стирать бесценную «память» экосистемы.

Работа ученых настолько захватывающая, что ляжет в основу документального фильма «Il Codice del Bosco» («Лесной код»), который выйдет в Италии в 2025 году. Возможно, он поможет еще большему числу людей увидеть лес не просто как набор деревьев, а как сложный, разумный (в своем понимании) и удивительно синхронизированный живой организм. А пока ученые продолжают вслушиваться в молчаливый хор леса, пытаясь разгадать все его тайны.

8 комментариев

Добавить комментарий

d
Толкинен об этом знал
VIGO-Tiraspol
Ага, со скоростью от 30 км/с и более, что б опередить тень Луны.
108562142146829909082@google
Будет прикол если мы узнаем что они и думать умеют без мозга, новая концепция разума появится. Жаль что они беззащитны перед главным врагом.
v
На счёт сознания не понятно, но они поют хором
N
Как представлю деревья, которые защищаются от лесорубов… Придётся забыть о дереве, как материале в быту
п
Учёным, фашистам от науке, все равно, что Разум, что обмен информации растений!
И с этими деревяшками нужно беседовать о человеческом разуме, о коллективном разуме, которого у них никогда не будет! Может они сами с собой пообщаться и по возможности молча, не отвлекаю нормальных людей!
1
Сто лет назад выдающийся русский биолог Александр Гаврилович Гурвич (1874-1954) рискнул предположить, что живые клетки излучают слабый ультрафиолетовый свет, чтобы общаться и стимулировать друг друга.25 дек. 2024 г.
https:
В моём детстве старики просили у леса, земли, воды дать им своих плодов. А получив благодарили. То есть шёл информационный обмен.
То к чему подбираются современные учёные было известно нашим предкам.
Ведь и у растений в клетках имются гены. Возможно в них записано много разной информации кроме самой генной информации.

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Почему сайты в 2026 году грузятся медленнее, чем 15 лет назад: парадокс современного интернета

Скорость интернета выросла в сотни раз, но страницы в браузере всё равно открываются с задержкой. Разбираемся, почему современные сайты весят больше, чем культовая игра Doom, и сильно тормозят.

5 громких краж в Лувре: как преступники выносили экспонаты из одного из самых охраняемых музеев мира

  • Тематическая подборка
  • Оффтопик
Лувр принято воспринимать как символ абсолютной сохранности культурного наследия. Огромный музейный комплекс, сотни залов, тысячи камер, вооруженная охрана и миллионы посетителей каждый год....

Как на iPhone отключить функцию Liquid Glass (световые вспышки) в iOS 26.4, что это такое и как работает

Большинство владельцев iPhone уже успели познакомиться с дизайном «Liquid Glass», который компания Apple ввела начиная с iOS 26. Одним пользователям он кажется современным и привлекательным,...

Обзор турбодуйки Wolfbox Dust Free-100B: Карманный ураган

Баллон со сжатым воздухом — штука одноразовая, неэкологичная и кончается всегда не вовремя. Электрические воздуходувки давно пытаются занять эту нишу, но большинство либо слишком...

Обзор внешнего SSD Silicon Power DS72 – что происходит после записи сотен гигабайт

В этой статье я разбираю внешний SSD Silicon Power DS72 емкостью 1 ТБ. Речь идет о компактном портативном накопителе, который подключается через USB 3.2 Gen2 и предназначен прежде всего для...

Голливуд врет: почему физика запрещает массовую эвакуацию с Земли на ракетах и как нас мог бы спасти взрыволет «Орион»

Голливудские фильмы обещают, что в случае катастрофы мы улетим на огромных кораблях. Применяем жесткую физику: считаем массу людей, топливо и доказываем, почему нас спасет только ядерный взрыв.