Вчені з’ясували, як голуби розуміють, куди летіти
Міжнародна група дослідників зробила відкриття, яке може назавжди змінити наше розуміння того, як тварини орієнтуються у просторі, пише Science Daily.
Вчені Інституту поведінки тварин імені Макса Планка виявили, що голуби можуть використовувати спеціальні клітини в печінці для сприйняття магнітного поля Землі та навігації на великих відстанях.
Загадка, яка хвилювала вчених десятиліттями
Здатність поштових голубів повертатися додому за сотні кілометрів завжди вражала науковців.
Дослідники давно знали, що перелітні птахи та голуби використовують магнітне поле Землі як один із навігаційних інструментів. Однак механізм цього явища залишався невідомим.
Раніше існували дві популярні гіпотези:
- магнітне поле сприймається через спеціальні світлочутливі молекули в очах;
- роль компаса виконують магнітні частинки у дзьобі.
Жодна з цих теорій не отримала переконливого підтвердження.
Нове дослідження показало, що ключ до розгадки може ховатися в печінці.
Вчені з'ясували, що особливі імунні клітини — макрофаги — накопичують залізо під час утилізації старих еритроцитів.
Підписуйтеся на наші соцмережі
У процесі цього залізо формує наночастинки оксидів, які мають сильні магнітні властивості.
Дослідники проаналізували різні органи голубів, включаючи:
- мозок;
- очі;
- дзьоб;
- селезінку;
- печінку.
Саме печінка продемонструвала найвищу концентрацію заліза та найсильнішу реакцію на магнітне поле.
Експеримент підтвердив роль магнітних клітин
Щоб перевірити свою гіпотезу, науковці провели серію польових експериментів. Голубів навчили повертатися до голубника з відстані понад 20 кілометрів.
Після цього частині птахів видалили макрофаги, що накопичували залізо в печінці. Результати виявилися несподіваними.
У похмуру погоду, коли сонце було приховане за хмарами, голуби без цих клітин втрачали орієнтацію та значно гірше знаходили шлях додому.
Водночас у сонячні дні птахи успішно поверталися, використовуючи Сонце як альтернативний орієнтир.
Це стало одним із найсильніших доказів того, що магнітне поле Землі дійсно допомагає голубам у навігації.
Як інформація потрапляє до мозку
За допомогою електронної мікроскопії дослідники також виявили, що багаті на залізо макрофаги розташовані поруч із нервовими волокнами.
Це може свідчити про існування прямого каналу передачі інформації від печінки до нервової системи та мозку.
На думку авторів роботи, саме так магнітні сигнали можуть перетворюватися на навігаційні підказки для птахів.
Чому відкриття може змінити науку
Дослідження об’єднало одразу кілька напрямів науки:
- імунологію;
- нейробіологію;
- фізику;
- поведінкову біологію.
Особливо несподіваним стало те, що клітини імунної системи можуть виконувати функцію сенсорів навколишнього середовища.
Чи можуть люди також відчувати магнітне поле
Науковці поки не дають однозначної відповіді. Однак відкриття відкриває новий напрямок досліджень, який може допомогти зрозуміти, чи використовують схожі механізми інші тварини.
Особливий інтерес викликають акули, морські черепахи та перелітні птахи, які демонструють надзвичайні навігаційні здібності навіть без візуальних орієнтирів.
Дослідники не виключають, що магнітні механізми можуть бути поширенішими у природі, ніж вважалося раніше. Попри проривні результати, вченим ще належить з'ясувати, як саме мозок обробляє сигнали від магнітних клітин та перетворює їх на відчуття напрямку.