Het orgel in de darm
Tientallen jaren van verwarring. Dat is het wetenschappelijke record op het gebied van vogelnavigatie. We wisten dat duiven het magnetische veld van de aarde gebruikten om naar huis te vliegen. We wisten niet hoe. Het mechanisme was onzichtbaar. Een zwarte doos.
Tot nu toe.
Een nieuwe studie in Science wijst op een verrassend bescheiden plek. De lever. Specifiek de immuuncellen erin. Dit worden macrofagen genoemd. Ze hangen daar rond om oude rode bloedcellen te eten. Die baan stapelt ijzer in hun systemen.
IJzer creëert magnetisme.
Niet zomaar een magnetisme, maar een specifiek type. De onderzoekers noemen het superparamagnetisme. Het gebeurt op nanoschaal. Kleine deeltjes worden gemagnetiseerd wanneer het veld ze raakt.
“Als duiven vliegen”, vertelde Clivia Lisowski, een onderzoeker aan de Universiteit van Bonn, aan Popular Science. “De nanodeeltjes liggen op één lijn… ze worden ‘gemagnetiseerd’.”
Ze zegt dat de vogel zijn lever in feite in een sensor verandert. Als een kompas. Binnen begraven.
Verdwaald in de wolken
Hoe hebben ze het bewezen?
Ulf Wiedwald, een expert op het gebied van nanowetenschappen van de Universiteit van Duisburg-Essen, leidde het team. Hij vermoedde dat de lever of de milt de voornaamste kandidaten waren. Waarom? Die organen slaan het meeste ijzer op. Blijkt dat hij gelijk had wat betreft de lever. Het magnetische signaal was aanzienlijk luider dan enig ander weefsel dat ze controleerden.
Daar stopten ze niet. Ze richtten zich op de macrofagen zelf. Vervolgens werden de duiven op de proef gesteld.
Standaard thuistraining. Laat de vogels los op 20 km afstand van hun volière in Duitsland. Stuur ze naar huis.
Hier werd het raar.
Als de lucht zonnig was? Geen probleem. De vogels hebben hun thuis gevonden. Waarschijnlijk met behulp van de zon. Standaardprocedure voor vogelnavigatie.
Als de lucht bewolkt was?
Chaos.
Duiven waarvan de magnetische macrofagen waren verwijderd, raakten verdwaald. Volledig gedesoriënteerd. Ze vertrouwden op het magnetische veld als de visuele aanwijzingen faalden. Wanneer je die specifieke ijzerzware cellijn verwijdert, verblind je ze voor de magnetische kaart.
Meer dan alleen vogels
Waarom is dit van belang buiten de duivensport?
Lisowski ziet een bredere toepassing. Misschien haaien. Vleermuizen. Vogels migreren ‘s nachts in totale duisternis. Het ferrimagnetische mechanisme zou kunnen verklaren hoe elk wezen in het donkere magnetische spectrum ziet. Het opent een deur naar het begrijpen van de navigatie tussen meerdere soorten.
Maar kijk dieper. Bij de biologie zelf.
Macrofagen zijn niet alleen sponzen voor ijzer. Ze bevinden zich dicht bij zenuwvezels. Heel dichtbij. Dit suggereert dat de magnetische gegevens een directe snelweg naar de hersenen hebben. De informatie zit niet vast in de darmen. Het reist omhoog.
Het verandert ook de manier waarop we naar het immuunsysteem kijken. Lisowski noemt het een ‘compleet nieuwe laag’ in het concept van immunosensatie. Het immuunsysteem verdedigt zich tegen ziekteverwekkers. Het geneest wonden. Om dat te doen, voelt het de omgeving.
Kennelijk omvat ‘milieu’ ook planetair magnetisme.
Wie wist dat de darm de draaiing van de aarde voelde? Waarschijnlijk niet. De wetenschap zeker niet, tot nu toe niet.
