Як птахи відчувають магнітне поле Землі: голубам допомагає печінка

Десятиліттями вченим було відомо, що магнітне поле Землі допомагає перелітним птахам і поштовим голубам орієнтуватися в просторі. Однак те, як саме птахи сприймають невидиму сферу навколо Землі, залишалося незрозумілим, пише Фокус.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Тепер учені стверджують, що, принаймні, частина відповіді криється в одному органі. Вчені виявили, що імунні клітини в печінці голубів, відомі як макрофаги, чутливі до магнітного поля планети. Ці клітини функціонують як внутрішній компас, згідно з новим дослідженням.

За словами співавторки дослідження, наукової співробітниці в галузі імунології Боннського університету Клівії Лісовські, макрофаги руйнують старі еритроцити, що призводить до накопичення заліза. Залізо робить макрофаги суперпарамагнітними — різновидом магнетизму, який спостерігається в певних наночастинках. Потім наночастинки можуть бути намагнічені, якщо до них прикласти магнітне поле. Коли голуби літають, наночастинки вирівнюються за магнітним полем і "намагнічуються" — у результаті голуби можуть відчувати магнітне поле планети.

У новій роботі Лісовскі з колегами відстежили місце розташування магнітних клітин у тілах голубів. Оскільки печінка і селезінка зберігають значну кількість заліза, дослідники припустили, що ці органи можуть бути відповідними кандидатами. За словами співавтора дослідження, експерта в галузі нанонауки з Університету Дуйсбург-Ессена в Німеччині Ульфа Відвальда, печінка птахів показала значно сильнішу магнітну реакцію, ніж будь-яка інша тканина, вивчена в дослідженні.

Далі команда зосередилася на макрофагах і протестувала ці клітини. Результати показали, що голуби, у яких були видалені макрофаги, губилися в похмуру погоду. Але коли світило сонце, голуби досягали вольєра, ймовірно, за допомогою сонячних сигналів. Таким чином, учені показали, як птахи використовують магнітне сприйняття для орієнтування, а також орієнтацію сонця.

За словами Лісовскі, результати нової роботи вчених мають значення для досліджень у галузі імунології, а також для досліджень навігації тварин або магніторецепції. Автори також вважають, що цей феримагнітний механізм може пояснити, як птахи, що мігрують уночі, або акули, кажани чи інші тварини, що мігрують у темних умовах, можуть сприймати магнітне поле Землі.

Вчені також виявила, що багаті залізом макрофаги розташовані неймовірно близько до нервових волокон. Це вказує на можливість передачі магнітної інформації в мозок цим шляхом. Результати дослідження також показують, що для виконання різних функцій — таких як захист організму від патогенів і загоєння ран — їй необхідно сприймати навколишнє середовище. Простими словами, все вказує на те, що імунна система також здатна сприймати магнітне поле нашої планети.

Нагадаємо, раніше ми писали про те, що через сувору погоду в космосі страждають птахи на Землі: що з'ясували вчені.

Раніше Фокус писав про те, як перелітні птахи знають, куди летіти.

Під час написання використовували матеріали Science, Popular Science.