Орган у черевній порожнині
Десятиліття плутанини. Такий науковий літопис досліджень навігації птахів. Ми знали, що голуби використовують магнітне поле Землі, щоб летіти додому. Але ми не знали, як саме це відбувається. Механізм залишався невидимим. Чорний ящик.
Поки що негаразд.
Нове дослідження, опубліковане в журналі Science, вказує на unexpectedly скромне місце. На печінку. А саме – на імунні клітини всередині неї. Вони називаються макрофагами. Їхнє завдання — поїдати старі еритроцити. Ця робота накопичує залізо у їхніх системах.
Залізо створює магнетизм.
Не якийсь попався під руку, а особливий тип. Дослідники називають його суперпарамагнетизм. Це відбувається на нанорівні. Крихітні частинки намагнічуються, коли на них впливає магнітне поле.
«Коли голуби літають, — сказала Клівія Лізовські, дослідник з університету Бонна, виданню Popular Science. — Наночастки вишиковуються… вони стають ‘намагніченими’».
За її словами, птах по суті перетворює свою печінку на датчик. Подібно до компасу. Захований усередині.
Втрачені в хмарах
Як вони це довели?
Ульф Вайдвальд, експерт з нанонауок з Університету Дуйсбург-Ессена, очолив команду. Він припустив, що печінка чи селезінка є головними кандидатами. Чому? Тому що ці органи зберігають найбільше заліза. Виявляється, він мав рацію щодо печінки. Її магнітний сигнал був значно гучнішим, ніж у будь-якої іншої тканини, яку вони перевіряли.
Але вони на цьому не зупинилися. Вони сфокусувалися на макрофагах. Потім вони випробували голубів.
Стандартне навчання орієнтації біля. Птахів випускали на відстані 12,4 милі від їхньої голубники в Німеччині і відправляли додому.
Ось тут справа стала дивною.
Якщо небо було ясним? Жодних проблем. Птахи знаходили дорогу. Швидше за все, використовуючи сонце. Стандартна процедура для навігації птахів.
Якщо небо було хмарним?
Хаос.
Голуби, у яких видалили магнітні макрофаги, губилися. Повністю дезорієнтовані. Вони покладалися на магнітне поле, коли візуальні орієнтири давали збій. Якщо видалити цю специфічну лінію клітин, багатих на залізо, ви позбавляєте їх можливості зчитувати магнітну карту.
Більше, ніж просто птахи
Чому це має значення поза гонок голубів?
Лізовськи бачить ширше застосування. Можливо, акули. Кажани. Птахи, що мігрують у повній темряві вночі. Феромагнітний механізм може пояснити, як будь-яка істота «бачить» у темному магнітному спектрі. Це відкриває двері до розуміння навігації у багатьох видів.
Але заглянемо глибше. Саму біологію.
Макрофаги – це не просто губки для заліза. Вони знаходяться у безпосередній близькості від нервових волокон. Дуже близько. Це передбачає, що магнітні дані мають пряму трасу в мозок. Інформація не застрягає в животі. Вона піднімається нагору.
Це також змінює наше уявлення про імунну систему. Лізовськи називає це «абсолютно новим рівнем» у концепції імуно-сенсації. Імунна система захищає від патогенів. Вона загоює рани. Для цього вона відчуває навколишнє середовище.
Виявляється, «довкілля» включає планетарний магнетизм.
Хто міг би подумати, що шлунково-кишковий тракт відчуває обертання Землі? Скоріш за все, ніхто. Наукова спільнота теж поки не зараз.
