我們習慣把「感知」和「意識」視為人類及動物才具備的能力，並認為它們必須依賴大腦和神經系統。然而，植物展現出的交流、記憶和環境適應能力，正促使人們重新思考這一定義是否過於狹窄。
一場「測謊」實驗引發的植物意識之問
1966年2月的一個晚上，測謊專家克利夫．巴克斯特（Cleve Backster）出於好奇，把測謊儀的電極接到一株植物上，然後為它澆水。儀器隨即記錄到植物的電訊號變化，曲線看起來與人類興奮時的反應相似。
巴克斯特接著想燒掉一片葉子，觀察植物會有何反應。然而，據他描述，還沒劃燃火柴，測謊儀的指針便突然大幅擺動，畫出類似人類面對恐懼或壓力時的曲線。
這一幕令他幾乎想衝到街上大喊：「植物會思考！」
巴克斯特在《初級感知：與植物、活體食物和人類細胞的生物通訊》一書中記錄了這些實驗。他把觀察到的現象稱為「初級感知」，並認為感知可能不只存在於具有神經系統的生物，甚至可能出現在細胞層面。
不過，後續研究未能穩定重現他的實驗結果，因此「植物具有意識」的說法沒有獲得主流科學界接受。但這不表示植物只是毫無反應的生命體。後來的研究逐漸發現，植物確實能感知環境、傳遞訊息，並根據外界變化調整自身反應。
植物如何傳遞危險訊號
植物沒有神經元，卻能以相當複雜的方式傳遞訊息，包括發出危險警報。
當毛蟲啃食葉片時，植物會釋放穀氨酸。穀氨酸也是人類神經系統中的神經傳導物質；在植物體內，它會觸發與受傷有關的訊號，使尚未受損的部位提前啟動防禦。
植物還會向外界發出警告。遭受蟲害時，它們可能向空氣中釋放揮發性化合物；鄰近植物偵測到這些化學物質後，也會開始準備抵禦害蟲。
1983年，美國華盛頓大學動物學家大衛．羅茲（David F.Rhoades）率先提出，受蟲害的植物可能透過空氣中的化學物質向鄰近植物傳遞警訊。這個想法當時受到不少質疑，但此後已在三十多種植物中得到檢驗和重現。
2023年，日本研究人員拍攝到一株健康植物接收鄰近受損植物所釋放化學物質的過程。短短數秒內，健康植物體內便出現可觀察的訊號變化，並由葉片向其它部位傳遞警報。
其它實驗也顯示，植物除了利用化學物質，還能透過電訊號傳遞資訊。這些發現說明，植物之間的交流比人們過去所了解的更頻繁，也更複雜。
沒有大腦也能計數與選擇
捕蠅草（Venus flytrap）不會在第一次被碰觸時立即閉合，而會等待短時間內的第二次刺激。
捕蟲葉內側長有細小的感應毛。第一次觸碰不會使葉片閉合；若在15至20秒內再次受到刺激，葉片才會迅速合攏。這種機制可避免捕蠅草因雨滴等無關刺激而浪費能量。
即使捕蟲葉已經閉合，捕蠅草也不會立刻分泌消化酵素。昆蟲在裡面掙扎時，會反覆碰觸感應毛；累積約五次刺激後，植物才會啟動消化程序。
換言之，捕蠅草能在短時間內「記住」觸碰次數，並作出不同反應。它沒有大腦，卻能完成類似計數和判斷的過程。
豌豆根系也會根據環境作出選擇。2016年發表於《當代生物學》（Current Biology）的一項研究，將同一株豌豆的根系分別引入兩個花盆：一盆穩定提供養分，另一盆的養分忽高忽低，但平均供應量相同。
當穩定供應足以維持生長時，豌豆會把更多根伸向可靠的養分來源；當養分不足以維生時，它反而轉向供應不穩定的花盆，承擔風險，以爭取獲得足夠養分。
研究人員把這種依生存條件調整選擇的現象稱為「風險敏感性」。也就是說，植物可能會根據環境，改變面對不確定性的策略。
植物缺水或受傷時會「發聲」
植物在缺水或受傷時，還可能發出人耳聽不到的聲音。
2023年的一項研究發現，脫水或受傷的植物會發出可經空氣傳播的超音波「咔噠聲」，並能由麥克風記錄。例如，缺水的番茄植株每小時大約發出35次聲響，健康植株則很少發聲。
不同壓力狀態下產生的聲音具有可辨識的特徵，機器學習模型可以據此判斷植物是缺水還是受傷。
研究人員推測，這些聲音可能來自「空化」現象，也就是植物輸水組織內氣泡的形成與破裂。雖然人類無法直接聽見，但某些昆蟲和動物可能聽得到。
初步證據顯示，飛蛾或許會參考這類聲音，避開受壓植物，選擇較健康的植株產卵。因此，人類耳中安靜的林地，對其它生物而言可能充滿聲響。
含羞草能否學習和記憶
含羞草（Mimosa pudica）受到碰觸時會合攏葉片。2014年，研究植物行為與認知的進化生態學家莫妮卡．加利亞諾（Monica Gagliano）和團隊，測試含羞草能否「習慣」無害刺激。
研究人員讓盆栽從低處落到軟墊上，不會傷害植物。起初，含羞草每次落下都會合攏葉片；重複數次後，反應逐漸減弱，最後不再合攏，似乎已辨認出刺激沒有危險，無須耗費能量防禦。
面對另一種陌生刺激，含羞草仍會合攏葉片，顯示先前停止反應並非出於疲勞。數週後再次測試時，它似乎仍保留原有的反應模式。研究團隊因此提出，某些類似學習和記憶的反應，未必一定需要大腦和神經元。
2016年，團隊又參考巴甫洛夫的條件反射實驗，以微風提示燈光可能出現的方向。部分豌豆後來會朝風吹來的方向生長，似乎在等待光照。
不過，植物聯想學習的研究爭議較大，後續實驗也未能一致重現。這些結果尚不能證明植物具有和動物相同的學習能力，更不足以確認植物擁有意識。
植物的複雜反應算不算意識
很少有研究人員否認植物能感知環境、進行化學交流、傳遞電訊號，並根據環境變化調整生長。真正的爭議是：這些能力能否被稱為「智慧」或「意識」？
2006年，一群研究人員試圖建立「植物神經生物學」領域，卻遭到強烈反對。批評者指出，植物沒有神經元或神經系統，因此用「神經生物學」描述植物容易造成誤解。這一領域後來改以較少爭議的名稱繼續研究。
遺傳學家丹尼爾．查莫維茨（Daniel Chamovitz）認為，科學只能研究可以檢驗和證偽的事物；「智慧」的定義過於主觀，很難直接用科學方法驗證。
研究植物行為的史特凡諾．曼庫索（Stefano Mancuso）則提出另一種理解：智慧未必一定集中在大腦中。植物根系可被視為一個分散式網絡，由許多生長點共同感知水分、化學物質、重力和障礙，隨後調整方向，解決生存問題。
依照這種觀點，植物與人類雖然具有完全不同的身體結構，卻可能採用某些相似的策略，接收資訊、協調反應並適應環境。
如果一開始就把意識定義為「由大腦產生的現象」，那麼「沒有大腦的生物不具備意識」便只是重複原有定義，而非透過研究得出的結論。問題或許不只是植物有沒有意識，也包括人類應如何理解意識。
重新思考植物與意識的關係
大約二千四百年前，亞里士多德（Aristotle）並不認為植物具有和人類相同的意識，但也沒有把植物視為被動、無生命的物體。他用「植物靈魂」描述植物內在的生長和生存原則。這裡所說的「靈魂」並非思想或情感，而是生命自我維持和發展的能力。
中國古典思想中的「自然」，也不只是現代所說的自然環境，其含義更接近「自然而然」或「從自身本性展開」。根尋找水源，葉片朝向陽光，不必假定背後存在一個像人類那樣思考的主體；植物順應自身特性生長和調整的能力，就體現在這個自然展開的過程中。
現代討論往往只留下兩個選項：植物要麼是近似機械的物體，要麼具有像人類一樣的心智。然而，在這兩者之間，或許還存在尚未被充分理解的生命形式和感知方式。
巴克斯特一生相信植物擁有不為人知的內在世界。後來的研究未能證實他的核心主張，但他提出的問題至今仍未得到確定答案：植物是否具有某種人類尚不了解的感知形式？
植物或許沒有意識，也可能具有某種與人類完全不同、目前尚難理解的感知方式。到目前為止，科學仍未給出確定答案。
原文 Do Plants Have Consciousness? 刊於英文《大紀元時報》
來源：大紀元：https://www.epochtimes.com/b5/26/8/11/n14827349.htm
