Op zoek naar de klepel

bij dezen en genen

Tag archief: intelligentie

De intelligentie van planten

De plantenwereld is binnen de biologie altijd een wat ondergeschoven kindje gebleven. Er zijn heel wat mensen die niet weten dat wij dieren samen met de planten voortkomen uit een gemeenschappelijke voorouder of zelfs dat ook planten DNA en genen bezitten die het fenotype van de plant regelen. Soms kunnen planten erg ‘intelligent’ gedrag vertonen vooral in hun interacties met dieren zoals bestuivers. Ze maken ook gebruik van alle mogelijke denkbare manieren om zich te verplaatsen. Dit prachtige filmpje van David Attenborough laat dat duidelijk zien.

 

Sinds 2004 bestaat er een nieuwe tak van de wetenschap: de plantenneurobiologie. Er

hoofd met blad
Van internet: plantenneurobiologie

wordt gesuggereerd dat planten kunnen denken en een geheugen hebben. Ook al hebben ze geen hersenen of een netwerk van neuronen, chemische signaalpaden zouden een biochemische basis kunnen vormen voor het leren en een geheugen. Een recent onderzoek is dat van Stanislaw Karpinski. Hij beschijnt een klein onderdeel van het blad of zelfs slechts enkele cellen met licht en observeert de verspreiding van het daarop volgende chemische signaal door de hele plant. Deze reactie gaat ook in het donker voort. De conclusie die hij eraan verbindt, namelijk dat planten een geheugen hebben, wordt door velen met scepticisme ontvangen. Het zou zijn alsof je, na de rimpeling van water te zien die volgt op een object dat het oppervlak raakt, dat het geheugen van het water zou noemen.

 

Er bestaat in Italië aan de Universiteit van Florence een Internationaal Laboratorium voor Plantenneurobiologie (LINV) dat geleid wordt door Stefano Mancuso. Deze botanicus hield in Juli 2010 een lezing voor TED. Hij vertelt in het volgende filmpje veel interessante dingen zoals het feit dat de apex van de wortels een actiepotentiaal produceren dat overeenkomt met dat van onze hersenen of over hoe planten zelfs kunnen spelen! Hij heeft ook het plan opgevat ‘plantoïden’ te bouwen als alternatief voor androïden, d.w.z. robots met de fysionomie van planten die met hun wortels netwerken zouden kunnen aanleggen in de bodem van andere planeten. Het is een leuke lezing en duurt ongeveer een kwartier.

 

 

 

http://video.ted.com/assets/player/swf/EmbedPlayer.swf

De intelligentie van de cel

De biowetenschappen worden gedreven door moleculaire biologie en genetica. Microscopen maken het mogelijk om de binnenste structuren van een cel steeds verder uit te vergroten. Onderzoek en onderwijs concentreren zich op wat zich afspeelt binnen een cel. Brian J. Ford denkt dat het tijd wordt om beter te kijken naar het gedrag van een enkele cel. Eéncelligen zijn autonoom, hebben waarnemingsvermogen en zijn ingenieus. In het leven van een enkele cel liggen de wortels van onze intelligentie.

Eéncellige organismen zoals Difflugia (Amoebozoa), maken ingewikkelde hulzen om hun cel mee te bedekken. Ze moeten daarvoor zandkorrels oppakken en in de huls plaasten.

difflugia
Van internet: Difflugia

Er zijn veel meercellige dieren die een eigen huls bouwen, maar die bezitten dan ook een centraal zenuwstelsel, spieren, ogen enz. Hoe een eencellige dit voor elkaar krijgt weet men niet en het zal nooit ontdekt worden met behulp van de moleculaire biologie. Ford geeft ook een voorbeeld van rode algen. Scheuren deze algen uiteen dan zijn ze 24 uur later weer gerepareerd. Dit laatste doet zich alleen in het laboratorium voor, want de algen worden in open zee uit elkaar gespoeld. Zonder dat daar dus een mechanisme voor geëvolueerd heeft kunnen worden, bezitten de algen toch de eigenschap om zichzelf te repareren.
Eéncelligen reguleren hun activiteit, reageren op de omgeving en nemen uiteindelijk beslissingen.

Er wordt vaak vanuit gegaan dat onze hersenen alles regelen. Dat geldt voor onbewuste en bewuste lichamelijke processen. Maar er zijn legioen cellen die zich onafhankelijk van de hersenen delen en functioneren, zoals levercellen die beschadigd weefsel vervangen, huidcellen, haarcellen, en bloedcellen in het merg. De zenuwcel zelf daarentegen kan zich niet meer delen en lijkt slechts als aan- en uitknop te fungeren voor het doorgeven van signalen. Onderzoek naar de hersenen en hun

Van internet: Neuronal network

functie concentreert zich op de relatie tussen neuronen. Ford denkt dat de neuronale cellen zelf het antwoord bevatten op de werking van ons brein. Deze ‘denkende’ neuronen produceren een actiepotentiaal dat de taal vormt voor het doorgeven van gegevens binnen het neuronale netwerk.

In zijn laboratorium produceren gekweekte neuronen elektrische signalen van 40 Hertz, wat als audiofile klinkt als een irritant gezoem. Na amplificatie naar 300 Hertz klinkt dit signaal als het geluid van krijsende zeemeeuwen. Zou dit de taal van de hersenen zijn, vraagt hij zich af. In plaats van de hersenen als supercomputer te beschouwen zouden we elke zenuwcel zelf als een computer moeten beschouwen die binnen de hersenen netwerken vormt. Ford pleit dan ook voor een discipline die de hele cel bestudeert in plaats van het reductionistisch inzoomen op de intracellulaire structuren en moleculaire processen.

Dit bericht is een samenvatting van een artikel van Brain J. Ford in New Scientist.

Aardse Intelligentie

Er wordt veel onderzoek gedaan naar buitenaardse intelligentie. Daarvoor worden radiotelescopen gebruikt die signalen uit de ruimte op kunnen vangen. In 1977 ving men voor het eerst een dergelijk signaal op dat zich helaas niet herhaalde en daarom niet geldig zou zijn. Aan ruimteschepen als de Voyager en Pioneer werden plaquetten meegestuurd met gegevens over de Aarde en de mensheid, zoals op een briefje in een fles op de zee. Het onderzoek naar buitenaardse intelligentie (vooral uitgevoerd door SETI) dreigt te stoppen door gebrek aan financiering.

Voor sommigen is het misschien een schrale troost, maar onze Aarde herbergt meer intelligent leven dan we tot nu toe misschien dachten. Hoe meer onderzoek er gedaan wordt naar de cognitieve vermogens van dieren, hoe meer overeenkomsten er ontdekt

olifant voor spiegel
Van Internet: Olifant voor spiegel

worden tussen de intelligentie van de mens en niet-menselijke dieren. Zo bestaat er de spiegeltest; dieren als de olifant, de dolfijn en de mensaap, zijn in staat zichzelf te herkennen in een spiegel, in tegenstelling tot een baby die jonger is dan 18 maanden. Nu blijkt dat ook de duif in staat is zich in videobeelden (met 6 tot 7 seconden vertraging) te herkennen. De psycholoog Ed Wasserman toont aan dat de basis van ons denken, namelijk het kunnen inzien dat twee objecten hetzelfde of verschillend zijn, ook bij bavianen en duiven aanwezig is. Daarna toonde hij aan dat zowel bavianen als duiven de abstracte verbanden tussen ‘hetzelfde’ en ‘verschillend’ kunnen leggen. Het verband tussen A en A is hetzelfde als het verband tussen B en B, terwijl het verband tussen A en B ook gelijk is aan het verband tussen C en D (twee verschillende zijn gelijk aan twee verschillende). Ze zagen ook in dat het verband tussen A en A anders is dan het verband tussen C en D. Zowel duiven als bavianen waren in staat de juiste keuze te maken tussen twee test-reeksen van plaatjes waarvan er één overeenkwam met een vooraf getoonde voorbeeldreeks.
Duiven schijnen, als het gaat om kleuren en contouren, ook dezelfde perceptie te hebben als de mens en kunnen zelfs de kwaliteit van kunstwerken en tekeningen leren beoordelen.
Duiven schijnen daarentegen geen metacognitie (weten hoe te leren) te kennen terwijl dolfijnen en makaken wel iets vergelijkbaars als bewustzijn en zelfbewustzijn schijnen te bezitten en zelfs bewust kunnen zijn van hun gemoedstoestand.

Dit soort onderzoeken vormen een relatief onontgonnen gebied dat nog veel nieuws kan bieden. Het is ook nog maar de vraag wat wij onder intelligentie verstaan: vogels die migreren en zich daarbij oriënteren op de magnetische velden van de Aarde of vleermuizen die gebruik maken van sonar om hun omgeving te ‘zien’ kunnen natuurlijk ook als ‘intelligent’ beschouwd worden op basis van deze eigenschappen. Wij zien dit waarschijnlijk niet als intelligent omdat het aangeboren gedrag is. Als zij mochten bepalen wat intelligentie was zouden ze ons erg dom vinden omdat wij ons niet op deze manieren kunnen oriënteren.
In het NRC stond een artikel met veel video’s over intelligent gedrag van roeken (kraaiachtigen), die absoluut de moeite waard zijn te bekijken.
De intelligentie van dolfijnen is al langer onderkend. We beschouwen ze over het algemeen als sympatieke dieren, maar ze kunnen ook behoorlijk agressief 1,2 zijn en jonge dolfijnen en bruinvissen doden. Het is wel prachtig om te zien hoe elegant ze kunnen spelen wat toch zeker van een zeer hoge intelligentie getuigt.

Hier een lijst van leuke links die in de reacties geplaatst werden:


Are you smarter than a chimp?
Lezing op 1 december 2009 door Ed van den Heuvel over Intelligentie elders?
Symphony of Science met o.a. Carl Sagan
Slimme eekhoorns
How bacteria communicate– TEDtalks
BOINC projects, laat je computer meerekenen.

Footnotes to Plato

because all (Western) philosophy consists of a series of footnotes to Plato

Zwervende gedachten

Een filosoof over argumentatie, biologie, handelingstheorie en wat hem verder invalt

Jonas Bruyneel

Literatuur/Journalistiek/Muziek

mjusicamanti.wordpress.com/

per amanti della vera musica

SangueVivo

Ancora solo un battito in più - blog personale di Paolo Minucci

Natural History

A Modern Compendium

Scientia Salon

An archived blog about science & philosophy, by Massimo Pigliucci

Infinite forme bellissime e meravigliose

si sono evolute e continuano a evolversi

Meneer Opinie

Altijd een mening, maar niet altijd gehinderd door kennis van zaken

The Cambrian Mammal

An evo-devo geek's scientific meanderings

Evolutie blog

bij dezen en genen

The Finch and Pea

A Public House for Science

voelsprieten

* wonder van het alledaagse *

kuifjesimon

Just another WordPress.com site

The Amazing Comics Men

Comics by Dutch cartoonists Jan the Stripman & Wim the Mysterious Helpman

Barbara Jansma

Prenten, spotprenten en schilderijen

%d bloggers liken dit: