Er is maar één conclusie mogelijk: planten, althans deze plantensoort, kunnen zien

Laat ik voor ik verder inga op dat mysterie van het mechanisme achter het geheugen van planten - zie het vorige bericht - , er nog een mysterie aan toevoegen. Want planten blijken niet alleen duidelijk over een geheugen te beschikken, ze zijn ook in staat tot mimicry. Dat wil zeggen, klimplanten blijken de bladeren van hun "gastheer" te kunnen nabootsen. Stefano Mancuso staat daar bij stil in hoofdstuk 3 (De verheven kunst van de mimesis) van het boek Plantenrevolutie. In hoofdstuk 1 ging het over dat geheugen. De aanleiding om nu eerst bij dat nabootsingsmysterie stil te staan is dat ik vanmorgen de studie Boquila trifoliolata mimics leaves of an artificial plastic host plant van september vorig jaar onder ogen kreeg. Daarover straks meer.

We zagen dat biologen al in de negentiende eeuw aandacht hadden voor de mogelijkheid dat planten een geheugen hebben. Maar dat leek zo eigenaardig en onverklaarbaar dat het snel weer werd vergeten en pas recent weer werd opgepakt. 

Precies datzelfde is er aan de hand met de aandacht voor het vermogen tot nabootsing. Mancuso meldt (p. 60) dat de beroemde botanicus Gottlieb Haberlandt al in 1905 het vermoeden uitsprak dat planten via hun epidermale cellen, de cellen van de één cel dikke opperhuid, over een soort gezichtsvermogen beschikken. Waarmee voor dat vermogen tot nabootsing (het begin van) een verklaring zou kunnen bestaan. Die cellen zijn namelijk heel vaak convex, net als lenzen. Hij kreeg bijval van Francis Darwin (1848 - 1925), zoon van Charles Darwin, die hoogleraar plantenfysiologie aan de universiteit van Cambridge was. En Harold Wager (1862 -1929) ondersteunde dat met het laten zien van foto's die hij met behulp van epidermale bladcellen van verschillende plantensoorten had gemaakt.

Mancuso vertelt dat het publiek stomverbaasd was. Maar (p.60):

Daarna werd het stil. Zoals in de biologie met veel theorieën gebeurt, vooral als die over planten gaan, werd de theorie van Haberlandt vergeten. Niemand nam de moeite om zijn theorie te bewijzen of te weerleggen. Waarschijnlijk was het gezichtsvermogen bij planten een te excentriek onderwerp om serieus te nemen en alleen maar verspilling van tijd en geld.

Totdat het de botanicus Ernesto Gianoli in 2013, toen hij door het regenwoud van Zuid-Chili wandelde, opviel dat de Boquila trifoliotala, een liaanachtige plant, op elke struik of boom de bladeren van de "gastheer" nabootste. De plant bleek over het vermogen tot mimicry te beschikken, niet alleen met betrekking tot kleur, maar ook vorm en afmeting. Mancuso vertelt (p. 56-7) dat Gianoli samen met een student vervolgens een groot aantal proeven ging doen, waarmee ze aantoonden dat de plant niet alleen veel soorten kan nabootsen, maar dat ook een en dezelfde plant in staat is om verschillende soorten na te bootsen, afhankelijk van hoe dichtbij die zich bevinden. Mimicry kennen we bij dieren, maar nergens zo flexibel als bij deze plant.

Als dat vermogen zo duidelijk aanwezig is, dan moet er wel een evolutionair voordeel aan te onderkennen zijn. Dat zou eruit kunnen bestaan dat de kans om door plantenetende insecten te worden aangevallen kleiner is als de eigen bladeren opgaan in die van een andere plant (Mancuso, p. 58). Net zoals vogels de kans op een aanval door een roofvogel verkleinen door in een zwerm op te gaan.

Maar hoe speelt die plant dat klaar? Gianoli en zijn student, Fernando Carrasco-Urra, opperden dat er een overdracht van vluchtige stoffen zou kunnen zijn of zelfs een overdracht van genen, maar beide verklaringen lijken onwaarschijnlijk. Waarop Mancuso zelf wijst op de aanwijzingen voor het bestaan van een rudimentaire vorm van gezichtsvermogen. Hij wijst in dat verband op onderzoek dat laat zien dat zelfs eencellige organismen over "ocelloïden" beschikken, structuren die lijken op lenzen en het netvlies. Tja, in de loop van de evolutie hebben zich ogen ontwikkeld en die ontwikkeling moet wel zijn begonnen met heel eenvoudige vormen van "zien".

Dat is het moment om terug te keren naar die studie Boquila trifoliolata mimics leaves of an artificial plastic host plant van september vorig jaar. Want die verschaft wel een heel overtuigende aanwijzing voor dat mechanisme van het gezichtsvermogen. De onderzoekers, Jacob White en Felipe Yamashita, lieten namelijk die Boquila trifoliotala bij verschillende plastic "planten" opklimmen met verschillend gekleurde en gevormde "bladeren". En wat blijkt? De Boquila trifoliotala doet duidelijk "pogingen" om kleur en vorm en grootte van die plastic bladeren na te bootsen. 

Dat sluit overdracht via vluchtige stoffen of genen wel heel duidelijk uit. Er is maar één conclusie mogelijk: planten, althans deze plantensoort, kunnen zien. White en Yamashita:

Our results showed that leaves of B. trifoliolata mimic artificial leaves, changing their shape to a more longitudinal shape devoid of lobes. This goes in the opposite direction of the two hypotheses proposed by Gianoli & Carrasco-Urra 2014, which speculated that the leaves of Boquila could pick up airborne chemicals released by other trees or use genes from its host via parasite or microbe. Our present analysis favors plant vision based on plant-specific leaf ocelli.4,5

Blijft natuurlijk het mysterie hoe de plant die waarnemingen verwerkt en vertaalt in instructies voor bladgroei. Hier het volgende bericht.

Imitatie als middel om (weer) geaccepteerd te worden - Waarom we zo conformistisch zijn

Wat bij volwassenen al bekend was, dat wij na sociale afwijzing imitatie gebruiken als middel om weer geaccepteerd te worden, is nu ook bij kinderen vastgesteld.

In de studie In-Group Ostracism Increases High-Fidelity Imitation in Early Childhood creëerden de onderzoekers voor kinderen van rond de 6 jaar een in-group ("geel") en een out-group ('groen"), Vervolgens speelden de kinderen op de computer Cyberball, waarbij ze na een aantal rondes wel of niet door de anderen werden buitengesloten. Die anderen konden ook "geel" zijn of "groen". Daarna werd hen gevraagd om een soort ritueel te imiteren dat als een heersend gebruik binnen de eigen "gele groep" werd gepresenteerd.

Het bleek toen dat de kinderen die waren buitengesloten door de leden van hun eigen in-group dat ritueel zorgvuldiger imiteerden dan degenen die niet waren buitengesloten en die waren buitengesloten door leden van de out-group. (De kinderen werd na afloop verteld dat die uitsluiting niet echt was. Bovendien mochten ze daarna opnieuw spelen zonder die uitsluiting.)

We weten dat sociale afwijzing als stressvol en pijnlijk wordt ervaren. Zie Meer over de stress en de pijn van sociale afwijzing. We lijken er door in een spagaat te komen van het enerzijds afstand houden ("ze zien mij toch niet staan") en het anderzijds, vaak onbewust, opnieuw toenadering zoeken. Zie Sociale afwijzing leidt tot de spagaat van afstand houden èn contact zoeken.

En dat onbewuste op zoek zijn naar acceptatie, naar er weer bij mogen horen, komt tot uiting in het er op gespitst zijn de leden van je in-group in hun gedrag zo goed mogelijk te imiteren. Kinderen van 6 jaar doen dat dus al.

En onbewust lijken we ook te beseffen dat imitatie een goed middel is, omdat mimicry een gevoel van vertrouwdheid blijkt op te wekken.

We groeien op in een maatschappij waarin het ergens bij horen niet een vanzelfsprekendheid is. Het is vaak niet zo duidelijk of we wel ergens bij horen. Omdat we niettemin geëvolueerd zijn tot een sterk sociale diersoort, zijn we er wel erg mee bezig of we wel genoeg geaccepteerd worden, of anderen ons wel genoeg zien staan. En daardoor zet afgewezen worden aan tot pogingen om weer te mogen meedoen en dus tot imitatie en conformisme.

Dat brengt op de gedachte dat je eigenlijk wel heel veel conformisme om je heen ziet. En, geef het toe, bij je zelf.

Samen synchroon bewegen op muziek maakt peuters hulpvaardiger

Het is bekend dat samen synchroon, op de maat, bewegen hulpvaardiger maakt. Synchroon lopen (marcheren!), zingen en trommelen leidt er toe dat mensen elkaar aardiger gaan vinden en gemakkelijker samenwerken. Er is nu onderzoek (Interpersonal synchrony increases prosocial behavior in infants) dat er op wijst dat dat effect al bij jonge kinderen, peuters van ruim een jaar oud, optreedt.

Terwijl een assistent-onderzoekster op de maat van de muziek (het nummer Twist and shout van de Beatles) bewoog met de peuter in een tuigje op de borst met het gezicht naar voren, bewoog een van de onderzoeksters op korte afstand daarvoor synchroon of asynchroon mee. Zie het filmpje onderaan dit bericht voor hoe zich dat precies afspeelde. Dat duurde zo'n twee en een halve minuut.

Meteen daarna werd de peuter, na uit dat tuigje te zijn gehaald, onderworpen aan een testje voor hulpvaardigheid. Dezelfde onderzoeker liet zogenaamd per ongeluk iets vallen en gekeken werd of de peuter dat spontaan opraapte en teruggaf. Zoals in het filmpje, waarin de onderzoekster de was ophangt en een knijper laat vallen.

Het blijkt dan dat die peuters die twee en een halve minuut synchroon mee hebben bewogen, meer spontaan helpen dan peuters waarbij dit asynchroon gebeurde.

Hoe kan dat? Wat is er aan de hand met dat synchrone bewegen waardoor pro-sociaal gedrag wordt opgewekt?

Dat zou wel eens hetzelfde kunnen zijn als wat er aan de hand is met geïmiteerd worden. Want ook dat maakt pro-socialer. Beide lijken een sfeer van onderlinge vertrouwdheid te scheppen, waarschijnlijk dankzij de werking va spiegelneuronen. (Zie bijvoorbeeld dit bericht.) Door die vertrouwdheid met de ander breiden we onbewust de grenzen van ons zelfgevoel uit naar die ander. Dat maakt ons empathisch, waardoor we graag en spontaan iets voor die ander willen doen. Als vertrouwdheid er niet is op grond van een gezamenlijke geschiedenis, dus een langdurige relatie, dan blijkt hij ook op korte termijn te kunnen worden opgewekt door mimicry en door synchronie. Dat lijkt een belangrijke voorwaarde om toch goed met elkaar om te gaan ook als een gezamenlijke geschiedenis ontbreekt.

En het moet wel haast iets zeggen over de evolutionaire achtergrond van muziek en van onze onbedwingbare neiging om ook bij de geringste aanleiding samen te gaan dansen. En over de samenhang met het in de evolutie van de mensheid ontstaan van taal en van het coöperatief grootbrengen van kinderen.

Geïmiteerd worden wekt vertrouwdheid en maakt pro-socialer. Ook al bij kinderen van anderhalf jaar

Onze neiging om anderen te helpen, de neiging dus tot pro-sociaal gedrag, wordt vooral opgewekt als we met die anderen vertrouwd zijn. In langdurige, persoonlijke relaties zijn we als vanzelfsprekend pro-sociaal.

Maar ook buiten die kring van vertrouwde anderen zijn we in staat tot pro-sociaal gedrag. Vooral als we signalen van vertrouwdheid ontvangen, die er bijvoorbeeld zijn als de ander op ons lijkt, ook als die gelijkenis maar oppervlakkig is. En het blijkt dat dat gevoel van gelijkenis ook opgewekt wordt als de ander ons gedrag imiteert. Mimicry blijkt langs die weg pro-sociaal gedrag te bevorderen. Zie het bericht Geïmiteerd worden schept vertrouwdheid (en bevordert pro-sociaal gedrag, waarin het onder meer gaat over het Nijmeegse onderzoek dat liet zien dat proefpersonen die geïmiteerd werden daarna hulpvaardiger waren.

Nu is er nieuw onderzoek (pdf) waaruit blijkt dat dit effect ook al optreedt bij kinderen van anderhalf jaar. Het interessante is dat dat nabootsen bij die kinderen heel expliciet gebeurde. Kinderen waren er zich duidelijk bewust van dat het gebeurde en leken er meestal plezier aan te beleven. In dat Nijmeegse onderzoek bij volwassenen gebeurde de imitatie onopvallend en zo dat de proefpersonen zich er niet van bewust waren. Geïmiteerd worden, of je dat nu merkt (kinderen) of niet (volwassenen), schept kennelijk de vertrouwdheid die opwekt tot pro-sociaal gedrag.

Zoals gezegd, zie dat vorige bericht, zijn mensen er dus gemakkelijk en van jongs af aan toe in staat om ook in ontmoetingen met vreemden vertrouwdheid te ervaren. Dat zou wel eens een belangrijke voorwaarde kunnen zijn voor het vreedzaam samenleven in hedendaagse maatschappijen. We zijn tot een soort surrogaat vertrouwdheid in staat.

Ik weet het niet, maar misschien werkt dat geïmiteerd worden wel via de activering van onze spiegelneuronen. Waardoor we de grenzen van ons zelf uitbreiden en een wij-gevoel tot stand brengen. Misschien verklaart dat ook waarom samen bewegen, dansen, een gevoel van saamhorigheid opwekt. En waarom we zo graag samen dansen.

Geïmiteerd worden schept vertrouwdheid (en bevordert pro-sociaal gedrag) - Pro-sociaal gedrag en sociale omgeving (19)

Onze neiging tot pro-sociaal gedrag en in het bijzonder tot het te hulp schieten van anderen die kwetsbaar zijn is niet een typisch menselijke eigenschap. Die neiging was al onderdeel van het zoogdiergedrag toen onze vroegste voorouders hun entree maakten in de evolutionaire geschiedenis. Stephanie Preston geeft in het net verschenen The Origins of Altruism in Offspring Care (pdf) een prachtig, en omvangrijk, overzicht van wat we denken te weten over de ingrediënten die aanwezig moeten zijn wil die neiging tot pro-sociaal gedrag in daden worden omgezet. Ik kom daar een andere keer op terug.

Een van die ingrediënten die pro-sociaal gedrag gemakkelijk opwekken is vertrouwdheid. Zie ook Empathy: Its Ultimate and Proximate Bases (pdf) van diezelfde Preston en Frans de Waal. Dat spoort bijvoorbeeld met de studie die ik hier noemde en die laat zien dat je de frequentie van pro-sociaal gedrag beter kunt voorspellen uit de omvang van het sociale netwerk van vertrouwde anderen dat iemand heeft dan uit allerlei persoonlijkheidskenmerken van die persoon. Het aantal gelegenheden waar in je samen met vertrouwde anderen bent, maakt hoe pro-sociaal je bent. De gelegenheid maakt de gever.

Nu is het natuurlijk zo dat vertrouwdheid vooral ontstaat door het doormaken van een gezamenlijke geschiedenis. Elkaar al langer meegemaakt hebben betekent met elkaar vertrouwd zijn. Maar wij hebben tegenwoordig een manier van leven waarin we veel in aanraking komen met anderen waar mee we niet vertrouwd zijn. Het kringetje van vertrouwde anderen is in de loop van de menselijke geschiedenis behoorlijk ingekrompen. Anders gezegd, onze gezinnen zijn historisch gezien nogal sociaal geïsoleerd. Is daarmee ons pro-sociale gedrag ook bezig af te nemen?

Ja, dat is denk ik zo. Maar er zijn tegelijk ook aanwijzingen dat wij in situaties waarin die vertrouwdheid er niet zonder meer is, reageren op signalen er van. Het geïmiteerd worden (mimicry) werkt als zo'n signaal. Als iemand in een gesprek onze gedragingen imiteert, zoals gelaatsuitdrukkingen, armgebaren en lichaamshoudingen, dan blijkt uit onderzoek dat wij die persoon aardiger gaan vinden en gaan vertrouwen. We voelen ons meer op ons gemak. En uit de studie Mimicry and Prosocial Behavior uit 2004 van Nijmeegse onderzoekers blijkt dat we er ook inderdaad pro-socialer (hulpvaardiger) door worden. Tanya Chartrand heeft daar veel onderzoek naar gedaan en vertelt daarover in deze video.

Het lijkt er op dat mimicry, meestal zonder dat we dat in de gaten hebben, ons in een sfeer van vertrouwdheid brengt, ook als die vertrouwdheid er niet echt is, dat wil zeggen, niet berust op een gezamenlijke geschiedenis. We associëren het geïmiteerd worden met vertrouwdheid. En dat komt er mee overeen dat, andersom, onze neiging tot imitatie groter is bij personen waarmee we vertrouwd zijn. (Dat blijkt uit onderzoek, maar ik moet de verwijzing even weer opzoeken.)

Dat wij in staat zijn om ook op zo'n signaal van vertrouwdheid te reageren, lijkt een belangrijke vaardigheid om in een maatschappij als de onze te hebben. Als wij alleen maar in staat zouden zijn om ons vertrouwd te voelen met onze kleine kring van allernaasten, dan zouden veel sociale interacties die we ook nodig hebben, niet plaats vinden.

Anderzijds staat daar weer het risico tegenover dat het signaal ons in de val lokt. Zoals in het geval van de bedrieger die door mimicry bij zijn slachtoffers vertrouwdheid weet te creëren. Of in het geval van de charismatische foute leider, die onze behoefte aan vertrouwdheid manipuleert. Door zijn vermogen om ons te doen geloven dat hij een van ons is.