BehindLines

Hoa hướng dương và ánh sáng: 'ảo giác thị giác' có thể định hướng sự phát triển

· Ban biên tập BehindLines

Một nhóm tại Đại học Tel Aviv đề xuất rằng thực vật có thể trải qua điều tương đương "ảo giác thị giác": hướng mà một thân non cong về không phải lúc nào cũng khớp chính xác với hướng có nhiều ánh sáng nhất. Nghiên cứu được đăng trực tuyến trên Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) ngày 22/9/2026; Phys.org đăng lại thông cáo của trường ngày 2/11. Tuy nhiên công trình này cũ hơn: một bản sơ bộ, chưa qua bình duyệt, đã có trên máy chủ bioRxiv từ khoảng đầu tháng 4/2026.

Tính toán không cần bộ não

Theo nhóm của Aharon Kempinski, Amir Porat, Mathieu Rivière và giáo sư Yasmine Meroz, các thụ thể ánh sáng phân bố quanh thân mỗi cái cảm nhận ánh sáng tại chỗ. Mỗi tín hiệu được biến đổi phi tuyến, rồi các tín hiệu được cộng lại như các vectơ để cho ra hướng sinh trưởng. Không có trung tâm xử lý nào tham gia. Theo phys.org, Yasmine Meroz tóm tắt rằng thực vật có thể tích hợp thông tin phức tạp về môi trường mà không cần não hay hệ thống trung tâm, phép tính nảy sinh từ cách ánh sáng được cảm nhận cục bộ dọc theo thân.

Điều đã được đo

Trong bài báo đã xuất bản, các nhà nghiên cứu làm việc trên cây con hướng dương (Helianthus annuus, giống HAEMEK-6) được chiếu bằng đèn LED xanh 450 nanomét. Phys.org nêu rõ chuyển động của chúng được quay phim hơn hai mươi giờ. Với một nguồn sáng, góc nghiêng cuối cùng tăng theo cường độ, trong khoảng từ khoảng 0,7 đến 7 watt trên mét vuông. Với hai nguồn đối diện, phản ứng thay đổi không tỷ lệ với chênh lệch cường độ. Hệ số xác định 0,73 thuộc phép khớp với một nguồn sáng.

Thí nghiệm thuyết phục nhất đặt hai nguồn đối diện có cường độ gần như bằng nhau (khoảng 3,85 W/m²) và một nguồn thứ ba yếu hơn (khoảng 1,74 W/m²) vuông góc với chúng. Ảnh hưởng định hướng của hai nguồn sáng mạnh triệt tiêu nhau và cây con mọc về phía nguồn yếu; các tác giả diễn giải đó là bằng chứng cho thấy cây không đơn giản đi tìm cực đại của ánh sáng vật lý.

"Ảo giác" vẫn chỉ là dự đoán

Ở đây cần thận trọng. Mô hình dự đoán độ lệch tối đa khoảng 6 độ giữa hướng sáng nhất và hướng thực tế cây đi theo. Nhưng theo bài báo đã xuất bản, độ lệch này nhỏ hơn độ phân giải của thí nghiệm: sự biến thiên tự nhiên của quá trình sinh trưởng (sai số chuẩn khoảng 12 độ) che lấp nó. Phys.org cũng nhấn mạnh: những biến dạng này chưa thể đo trực tiếp. Cần nói rõ rằng nói "ảo giác thị giác" không có nghĩa là cây nhìn thấy hình ảnh.

Các hạn chế khác do tác giả nêu: chỉ một loài và một bước sóng được thử, với khoảng 16 đến 36 cây con cho mỗi điều kiện. Khung lý thuyết là ba chiều, với mô tả phẳng cho thí nghiệm một hoặc hai nguồn sáng. Ý tưởng của Yasmine Meroz rằng nguyên lý này mở rộng sang các tế bào khác hay vi khuẩn là một giả thuyết, không phải kết quả đã được kiểm chứng.

Toàn văn phiên bản cuối có trên PMC.

Nguồn