Орган в брюшной полости
Десятилетия путаницы. Такова научная летопись исследований навигации птиц. Мы знали, что голуби используют магнитное поле Земли, чтобы лететь домой. Но мы не знали, как именно это происходит. Механизм оставался невидимым. Черным ящиком.
Пока что не так.
Новое исследование, опубликованное в журнале Science, указывает на unexpectedly скромное место. На печень. А именно — на иммунные клетки внутри нее. Они называются макрофагами. Их задача — поедать старые эритроциты. Эта работа накапливает железо в их системах.
Железо создает магнетизм.
Не какой-то попавшийся под руку, а особый тип. Исследователи называют его суперпарамагнетизмом. Это происходит на наноуровне. Крошечные частицы намагничиваются, когда на них воздействует магнитное поле.
«Когда голуби летают, — сказала Кливия Лизовски, исследователь из Боннского университета, изданию Popular Science. — Наночастицы выстраиваются… они становятся ‘намагниченными’».
По ее словам, птица по сути превращает свою печень в датчик. Подобно компасу. Спрятанный внутри.
Потерянные в облаках
Как они это доказали?
Ульф Вайдвальд, эксперт по нанонаукам из Университета Дуйсбург-Эссена, возглавил команду. Он предположил, что печень или селезенка являются главными кандидатами. Почему? Потому что эти органы хранят больше всего железа. Оказывается, он был прав насчет печени. Ее магнитный сигнал был значительно громче, чем у любой другой ткани, которую они проверяли.
Но они не остановились на этом. Они сфокусировались на самих макрофагах. Затем они подвергли голубей испытанию.
Стандартное обучение ориентации на местности. Птиц выпускали на расстоянии 12,4 мили от их голубятни в Германии и отправляли домой.
Вот тут дело стало странным.
Если небо было ясным? Никаких проблем. Птицы находили дорогу. Скорее всего, используя солнце. Стандартная процедура для навигации птиц.
Если небо было пасмурным?
Хаос.
Голуби, у которых удалили магнитные макрофаги, терялись. Полностью дезориентированные. Они полагались на магнитное поле, когда визуальные ориентиры давали сбой. Если удалить эту специфическую линию клеток, богатых железом, вы лишаете их возможности считывать магнитную карту.
Больше, чем просто птицы
Почему это имеет значение за пределами гонок голубей?
Лизовски видит более широкое применение. Возможно, акулы. Летучие мыши. Птицы, мигрирующие в полной темноте ночью. Ферромагнитный механизм может объяснить, как любое существо «видит» в темном магнитном спектре. Это открывает дверь к пониманию навигации у множества видов.
Но заглянем глубже. Саму биологию.
Макрофаги — это не просто губки для железа. Они находятся в непосредственной близости от нервных волокон. Очень близко. Это предполагает, что магнитные данные имеют прямую «трассу» в мозг. Информация не застревает в животе. Она поднимается вверх.
Это также меняет наше представление об иммунной системе. Лизовски называет это «абсолютно новым уровнем» в концепции иммуно-сенсации. Иммунная система защищает от патогенов. Она заживляет раны. Для этого она ощущает окружающую среду.
Оказывается, «окружающая среда» включает в себя планетарный магнетизм.
Кто бы мог подумать, что желудочно-кишечный тракт чувствует вращение Земли? Скорее всего, никто. Научное сообщество тоже, пока не сейчас.
