为什么认知没有在植物中演化出来?

植物可能拥有自己的认知形式,这挑战了复杂心智只属于动物的观点。以下是研究给出的提示。

直接答案

“认知没有在植物中演化出来”这一前提正日益受到挑战。越来越多的研究表明,植物表现出复杂的能力——例如感知周围环境、学习和做出决定——一些研究者认为这些能力在最低限度上可被视为认知 [1][3][4]。争论的焦点与其说是植物是否拥有类似动物的心智,不如说是我们如何定义认知,以及认知能否在没有大脑的情况下存在 [1][5]。

5篇文献引用

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植物并非只是被动存在;它们能感知、学习和决策

传统上,人们认为植物行为完全由基因或环境决定,并认为植物没有认知能力 [1]。然而,实证研究现在表明,植物演化出了精细的感知能力,能够持续监测周围环境 [2]。它们能感知、学习和做出决定——这些行为曾被认为只有动物才具备 [3][4]。

例如,植物能整合来自环境的信息,并据此调整生长或生理状态。这挑战了植物只是简单自动机的观点。相反,它们的行为显得灵活且能随情境变化,而这正是广义认知过程的一个标志 [3][5]。

认知或许并不需要大脑

植物常被排除在认知讨论之外,一个原因是人们假定认知需要神经系统。但一些研究者认为,认知可以理解为一个不依赖特定基质的调控过程——一种处理信息并调控行为的方式,不依赖神经元 [5]。按照这种观点,认知甚至存在于没有神经的生物中,表现为感知、记忆和适应性解决问题的整合 [5]。

这一框架不把植物认知视为异常现象,而视为生物能动性的一种一致表现,并受演化约束塑造 [5]。植物可能利用电信号和化学信号实现复杂行为,而植物神经生物学研究正开始揭示这些能力的生物学基础 [1]。

演化权衡塑造了植物认知

即使植物具有认知能力,由于演化权衡,它们也可能与动物认知不同。例如,有证据表明植物能识别亲缘关系,并可能根据亲缘关系调整行为,这表明植物亲缘互动中存在明显的演化权衡 [4]。这说明植物认知是针对其固着生活方式和生态挑战而形成的。

植物中的认知机制仍在被识别,但证据很有吸引力,并表明植物拥有适应自身生存需求的认知能力 [4]。研究者现在不再问为什么认知没有在植物中演化出来,而是在探索植物认知如何演化以及它采取什么形式。

本文引用的文献

1

植物的意识与认知

该论文综述了关于植物认知与意识的实证证据和理论观点,主张传统上被认为只有动物才具备的复杂认知能力其实也存在于植物中,并邀请人们讨论植物是否可能具有意识。

2

植物的延展认知:是否可能?

该论文探讨了植物延展认知的可能性,指出植物演化出了精细的感知能力,能够持续感知和监测周围环境。

3

绿色植物的智能、认知与语言

该论文通过界定智能和认知等概念,并考察植物的决策、环境意识和交流等行为,探讨了植物的智能与认知。

4

绿色心态:植物行为生态学与认知本质的视角

该论文考察了植物的认知本质,提供证据表明植物能感知、学习和做出决定,并提出植物亲缘互动中存在演化权衡。

5

生物能动性作为植物认知的背景

该论文提出了“能动性—过程—尺度”框架,将认知视为存在于包括植物在内的所有生命系统中的不依赖特定基质的调控过程,并将植物认知重新解释为生物能动性的一种一致表现。