Электрическое открытие: голуби обнаруживают магнитные поля с помощью внутреннего уха

от

В 1882 году французский натуралист Камиль Вигюи одним из первых предположил существование магнитного чувства. Его предположение оказалось верным. Многие животные — от летучих мышей, перелётных птиц до морских черепах — используют магнитное поле Земли для навигации.

Несмотря на десятилетия исследований, учёные до сих пор удивительно мало знают о магнитном чувстве. Как животные обнаруживают магнитные поля? Какие мозговые цепи обрабатывают информацию? И где в организме расположена эта сенсорная система?

Вигюи предположил, что магнитное восприятие может происходить во внутреннем ухе за счёт генерации небольших электрических токов.

Эта идея была проигнорирована и забыта; историческое размышление было потеряно с течением времени.

Теперь, более чем сто лет спустя, нейробиологи из LMU в статье под названием «Глобальный экран для магнитно-индуцированной нейронной активности в мозге голубя» (опубликовано в журнале Science) возродили эту идею.

Команда под руководством профессора Дэвида Киза использовала беспристрастный подход, изучая мозги голубей, подвергшихся воздействию магнитных полей.

«Современная микроскопия позволила нам идентифицировать специализированные цепи, которые обрабатывают магнитную информацию. Более того, она дала ключ к разгадке местоположения первичных магнитных датчиков», — говорят аспиранты Грегори Нордманн и Спенсер Балей, наблюдавшие устойчивую активацию в области мозга, называемой вестибулярным ядром, которая связана с внутренним ухом.

Генетический анализ тканей внутреннего уха выявил клетки с высокочувствительными электрическими датчиками, такими же, как у акул, которые используют их для обнаружения добычи.

«Клетки, которые мы описываем, идеально приспособлены для обнаружения магнитных полей с помощью электромагнитной индукции, что позволяет голубям находить дорогу домой, используя тот же физический принцип, который обеспечивает беспроводную зарядку телефонов», — отмечают исследователи. В обоих случаях магнитный импульс преобразуется в электрический сигнал. Для голубя это обеспечивает их природный GPS.

Исследователи подчёркивают, что это, вероятно, не единственная стратегия магнитного восприятия в природе. «Наши данные позволяют предположить, что во внутреннем ухе есть «тёмный компас», в то время как другие исследования указывают на светозависимый компас в зрительной системе», — объясняет Киз.

«По всей вероятности, магниторецепция развивалась конвергентно у разных организмов. Ещё многое предстоит узнать», — заключают учёные.

Предоставлено Ludwig Maximilian University of Munich

Источник

Другие новости по теме

Другие новости на сайте