約翰英納斯中心的研究團(tuán)隊(duì)在《電子生活》雜志上發(fā)表文章稱,數(shù)學(xué)模型分析表明,植物在夜間的淀粉消耗量是經(jīng)過(guò)計(jì)算的??茖W(xué)家們研究的是擬南芥,這種植物被視作科學(xué)實(shí)驗(yàn)的一種模型植物。在夜間,當(dāng)植物無(wú)法使用光能將二氧化碳轉(zhuǎn)變成為糖和淀粉時(shí),它必須調(diào)整它的淀粉儲(chǔ)備來(lái)確保能維持到天亮。試驗(yàn)表明植物為了的調(diào)整淀粉消耗,它們必須通過(guò)數(shù)學(xué)運(yùn)算進(jìn)行劃分。
研究的負(fù)責(zé)人Alison Smith教授告訴《BBC新聞》道:“事實(shí)上它們以一種簡(jiǎn)單的化學(xué)方式進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算,這是非常神奇的。雖然它們進(jìn)行的只是小學(xué)數(shù)學(xué)運(yùn)算,但是它們確實(shí)在做數(shù)學(xué)題。”科學(xué)家們使用了數(shù)學(xué)模型來(lái)探索,植物內(nèi)部如何進(jìn)行劃分運(yùn)算。在夜間的時(shí)候,葉子中的機(jī)制會(huì)測(cè)量出淀粉的儲(chǔ)備量。時(shí)間信息則來(lái)自于植物的生物鐘,它有點(diǎn)類似于我們?nèi)祟惖纳镧姟?/div>
研究提出,這個(gè)過(guò)程是通過(guò)調(diào)整兩種分子的濃度實(shí)現(xiàn)的,研究人員分別使用S和T來(lái)代替淀粉和時(shí)間。如果S分子刺激淀粉分解時(shí),T分子就會(huì)阻止這一過(guò)程的發(fā)生。約翰英納斯中心數(shù)學(xué)模型分析師Martin Howard教授說(shuō)道:“這是生物學(xué)領(lǐng)域存在這種復(fù)雜數(shù)學(xué)運(yùn)算的*個(gè)具體案例。”
科學(xué)家們認(rèn)為類似的機(jī)制或許在動(dòng)物中也存在,比如說(shuō)鳥(niǎo)類在長(zhǎng)距離的遷徙中控制脂肪水平,或者當(dāng)它們因孵化后代而缺乏食物時(shí)。倫敦大學(xué)的Richard Buggs博士對(duì)這項(xiàng)研究發(fā)表評(píng)論稱:“這并不是植物存在智力的證據(jù),它只是表明植物擁有一種機(jī)制,能夠在夜間自動(dòng)調(diào)整糖類物質(zhì)的損耗速度。植物并非自由的進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算,而且不會(huì)像我們?nèi)祟愐粯釉谛睦镉兄康男浴?rdquo;