Команда вчених та інженерів з Техаського університету в Остіні (США) вперше виявила в голові хробака сенсор, що реагує на магнітні поля Землі. Ця знахідка може пояснити, як працюють внутрішні компаси і у інших тварин, повідомляє "Слон" з посиланням на статтю в журналі eLife.
Відомо, що багато тварин – перелітні птахи, голуби, морські черепахи, вовки, акули – мають внутрішнім компасом, який дозволяє їм орієнтуватися в просторі, використовуючи магнітне поле нашої планети. Але як саме вони це роблять, залишалося нез'ясованим. Американські дослідники виявили, що в організмі хробака C. elegans (Caenorhabditis elegans) за це відповідає крихітний сенсор, розташований на кінці одного з нейронів. Ця структура зовні схожа на мікроскопічну телевізійну антену і допомагає хробакові орієнтуватися під землею. Враховуючи схожість будови нервової системи у різних організмів, подібний сенсор може бути знайдений і у інших тварин, вважають вчені.
"Є шанси, що такі ж молекули використовують і тварини симпатичніші, начебто метелики і птахи. Це дає нам точку опори для розуміння магнітної чутливості в інших тварин", – заявив нейрофізіолог Джонатан Пірс-Шимомура, який брав участь в дослідженні.
Зображення: Andrés Vidal-Gadea/University of Texas at Austin
Нейрон в мозку C. elegans, на якому була виявлена магнітна "антена", вважається добре вивченим елементом: раніше вчені з'ясували, що він допомагає хробакові визначати рівень вуглекислого газу в навколишньому середовищі, температуру і вологість. Експериментуючи з тим, як C. elegans реагує на вологість, дослідники і виявили у нього магнітну чутливість: виявилося, що за наявності поблизу сильнішого, ніж земне, магнітного поля черв'як втрачає здатність правильно орієнтуватися в просторі і починає рухатися відповідно з "новими" уявленнями про розташування магнітних полюсів.
Черв'як Caenorhabditis elegans має довжину близько 1 мм і широко використовується в науці як модельний організм для досліджень з нейрофізіології і генетики. Він також був першим організмом, чий геном був повністю секвенований.
Про те, що у птахів, риб та інших живих істот є інструменти для визначення напрямку магнітного поля Землі, відомо давно, але як працюють ці інструменти, залишається неясним. У 2010 році вчені оголосили, що у голубів та інших птахів за магнітну орієнтацію відповідають нейронні структури (дендрити) у верхній частині дзьоба – там були знайдені сполуки, багаті залізом. Однак пізніше з'ясувалося, що частинки залоза не були компасом, а містилися в макрофагах – клітинах, які збирають і переварюють бактерії та інше "сміття", яке знаходять. До нейронів вони відношення не мали. У 2012 році інше дослідження виявило в мозку голубів 53 нейрони, які обробляли "магнітну" інформацію, але де саме знаходиться "приймач" цієї інформації, було невідомо.
Читайте також:
Головні теми