Svampar är smartare än du tror

Den knallgula slemsvampen Physarum polycephalum ser inte särskilt intelligent ut. Den är en släkting till trollsmöret som finns i svenska skogar. Precis som alla andra slemsvampar är den ett mellanting mellan encelliga och flercelliga organismer. Den kan utan problem dela upp sig i flera individer eller flyta ihop till en individ.

Precis som amöbor kan slemsvampar ha olika form beroende på omständigheterna. Slemsvampar rör sig framåt genom att skjuta ut tentakler som undersöker omgivningen. Om en tentakel stöter på mat rör sig efter ett tag hela slemsvampen mot maten, tills en annan tentakel hittar något annat. De saknar nervsystem och ingen central del styr hela svampen.

- Jag blev fascinerad av de här märkliga organismerna redan när jag var student. De kan bli mellan en och två meter stora och ser ut ungefär som senap, eller majonnäs, säger Toshiyuki Nakagaki, professor vid japanska Hokkiado-universitetet, som har arbetat med slemsvampar i mer än femton år.

I våras visade han att de kan minnas och förutsäga händelser, baserat på tidigare erfarenheter. Slemsvampar vill ha det varmt och fuktigt för att trivas. Om det blir kallt och torrt drar de ihop sig och rör sig långsammare.

Toshiyuki Nakagaki utsatte sina slemsvampar för korta, intensiva perioder av torka och kyla med en timmes mellanrum. Som förväntat kröp svamparna långsammare.

Efter några timmar slutade Toshiyuki Nakagaki med köldchockerna, men slemsvamparna fortsatte dra ihop sig och krypa långsammare en gång i timmen. Beteendet fortsatte i ungefär tre timmar efter att köldchockerna hade slutat. Sedan anpassade svamparna sig till de nya omständigheterna och slutade dra ihop sig.

- Det finns inte många fenomen i naturen som inträffar en gång i timmen. Trots att de ställdes inför något helt nytt hade slemsvamparna ändå förmågan att anpassa sig till det, säger Toshiyuki Nakagaki.

Han har även visat att slemsvamparna kan välja den kortaste och säkraste vägen i en labyrint. Slemsvampar som letar efter mat sprider ut sig i ett tunt täcke för att täcka så stor yta som möjligt. När en del av svampen hittar mat bildar den i stället tjocka strängar mellan platserna där maten finns för att kunna utnyttja den effektivt.

Toshiyuki Nakagaki satte en slemsvamp i en labyrint och matade den med malda cornflakes på två ställen. Först bildade slemsvampen strängar i alla vägar som fanns i labyrinten, även de som ledde till återvändsgränder. Men efter ett tag hade den bildat en tjock sträng som ledde den kortaste vägen mellan högarna av cornflakes.

Slemsvamparna kan dessutom väga in ytterligare en faktor när de väljer väg genom labyrinten. De undviker solljus, och om delar av labyrinten är upplyst väljer de en säker, mörk väg - även om den är längre.

- Beteendet påminner om vad som händer i vårt nervsystem när vi lär oss saker. Vissa kopplingar mellan nervceller blir starkare för att de används om och om igen, på bekostnad av andra kopplingar som aldrig används, säger Toshiyuki Nakagaki.

Dessutom kan slemsvamparna vara obeslutsamma, ett annat tecken på intelligent beteende enligt Toshiyuki Nakagaki. Om en slemsvamp stöter på ett giftigt ämne på sin väg kan den välja att agera på tre olika sätt. Antingen kan den fortsätta framåt genom ämnet, backa och välja en annan väg eller dela på sig och göra både och. Men innan slemsvampen har bestämt sig stannar den upp, och gör ingenting.

- De beter sig som Hamlet. Under en lång tid går Hamlet och vet inte vad han ska göra, ska han ta livet av sig, ska han döda sin farbror eller ska han göra något annat. Sedan, plötsligt, skrider han till verket, precis som slemsvamparna, säger Toshiyuki Nakagaki.

Det finns fler organismer som är oväntat intelligenta. Anthony Trewavas, professor vid universitetet i Edinburgh, arbetar med intelligent beteende hos växter. Många växter har förmåga att väga in information från mängder av olika källor, innan de slutligen bestämmer sig för vart de ska sända sina skott eller rötter.

- Det första man måste göra är att ställa sig frågan: Vad är egentligen intelligens? Jag anser att det är en förmåga att anpassa sig, att lösa problem, säger han.

Enligt Anthony Trewavas beror svårigheten med att se intelligent beteende hos växter på att det är svårt att se växternas beteende över huvud taget.

Växter agerar mycket långsammare än djur och deras beteende består av var och hur de växer. Till exempel kan en växt som blir överskuggad inte flytta på sig, som ett djur skulle göra. I stället måste de skicka i väg sina skott åt något annat håll.

Flera experiment har visat att växter kan skilja på skuggor som kommer från dem själva, andra växter eller döda saker som hus eller klippblock.

- Växter har både effektiva sinnesorgan och förmåga att reagera på förändringar, men eftersom det går så långsamt får man lätt intrycket av att växter inte gör någonting, säger Anthony Trewavas.

Ett exempel på växter med intelligent beteende är de parasitiska snärjorna, ett släkte med ungefär fem arter i Sverige. Snärjorna har inget klorofyll. De får sin energi genom att linda sig runt andra växter och suga ut näringsämnen från dem.

När en snärja söker sig fram till en värdväxt känner den av luftburna ämnen som värdväxten ger ifrån sig, precis som ett rovdjur luktar sig fram till ett byte. Snärjorna väljer sina värdar noggrant och ratar många innan de hittar en som luktar rätt.

Väl framme vid värdväxten slingrar sig snärjan runt växten och sticker in sugsnablar för att komma åt värdväxtens näring. Antalet varv som snärjan slingrar sig runt värden beror på hur mycket näring den tror att de kan suga ut från växten. Förmågan att göra en sådan avvägning, och använda information från många olika källor är enligt Anthony Trewavas grunden för ett intelligent beteende. Och den förmågan finns, enligt honom, hos alla levande organismer.

Hos djur fungerar nervsystemet som en snabb länk mellan sinnesorganen och musklerna. Nerv­systemet tar hand om all kommunikation mellan olika delar i kroppen, och hjärnan styr allting som händer.

Hos växter verkar i stället alla delar av växten kommunicera med varandra. Hundratals ämnen rör sig hela tiden mellan rötterna och skotten. Forskare har nyligen visat att det finns proteiner som kan vandra från rötterna upp i skotten och där styra hur bladen ska växa.

Det är fortfarande oklart vilka mekanismer som ligger bakom växternas intelligenta beteende. Men klart är att växter har effektiva metoder att känna av små förändringar i sin omgivning. De reagerar på ljus av olika våglängder, och känner av vilka mineraler som finns i jorden. Dessutom verkar de kunna lära sig och minnas, på samma sätt som slemsvamparna.

- Varje cell har förmågor som liknar en enkel hjärna, det sker massor av kommunikation inuti celler. Till och med bakterier kan lära sig saker och minnas, om än mycket begränsat, säger Anthony Trewavas.

Enligt både Anthony Trewavas och Toshiyuki Nakagaki är intelligent beteende en grundläggande faktor i evolutionen av liv. Organismer som inte har haft förmågan att anpassa sig till nya situationer och agera intelligent har snabbt blivit utkonkurrerade.

- Det är klart att människans intelligens är mycket mer utvecklad än växternas. Men vår intelligens har utvecklats från någonting som finns hos alla organismer, den har inte bara skapats ur intet, säger Anthony Trewavas.

• Dela med andra
  • Facebook
  • Digg
  • Stumble Upon
  • Del.icio.us
  • Pusha
• Rätta artikeln
•  Textstorlek
• Tipsa
• Skriv ut