Птицы способны «видеть» магнитное поле Земли
Птицы способны мигрировать на очень большие расстояния. Их перелетные виды каждый год улетают зимовать за десятки тысяч километров, весной возвращаясь обратно. Ученые знают, что ориентируются пернатые по магнитным линиям Земли, но выдвинули новую версию о том, что им помогает в этом особый белок, содержащийся в сетчатке глаз.
Люди всегда восхищались удивительной способностью птиц передвигаться на огромные расстояния и возвращаться в родные места. Эта особенность используется в работе почтовых голубей. Для тренировок их отвозят за 2-3 тысячи километров от голубятни и выпускают. Почтари безошибочно берут обратный курс и летят домой, ни разу не сбиваясь с пути. Ученые давно выяснили, что ориентиром птицам служат силовые линии магнитного поля Земли. Но ранее считалось, что взаимодействие осуществляется через клюв, в котором содержатся особые клетки с железом, работающие подобно тому, как реагирует компас на магнитные полюса. Недавно же была выдвинута новая версия о том, что своеобразным «компасом» для птиц служит особый белок, синтезируемый в сетчатке их глаз.
Для исследования были взяты два вида небольших птиц — зарянки, они же малиновки, и тропические зебровые амадины. Кстати, эти птицы вообще являются обладателями уникального генома, в котором содержится более 19 тысяч генов, и более 17 тысяч из них отвечают за кодирование белков. Орнитологи изучали светочувствительный белок Cry4, который присутствует в сетчатке глаз как амадин, так и зарянок.
Это белок, который относится к классу криптохромов — светочувствительных белков, участвующих, в том числе, и в циркадных ритмах (биологических ритмах при смене дня и ночи). Некоторые из этих белков также способны реагировать на магнитное поле Земли (здесь играют роль особенности квантовой механики). Для исследования были взяты клетки сетчатки, мышц и мозга, содержащие криптохромы Cry1, Cry2 и Cry4. Обнаружилось, что белки Cry1 и Cry2 способны изменять свою концентрацию в течение дня, тогда как уровень Cry4 оставался неизменным. Этот факт говорит о том, что белок синтезируется стабильно.
«Мы предполагаем, что птицы используют «магнитные компасы» в любое время дня и ночи, — говорит Хенрик Мурицен, эксперт в области навигации птиц. Это первый белок, который удалось связать с магнитным ориентированием».
Более того, при изучении малиновок обнаружилось, что количество белка Cry4 увеличивается у них в миграционные периоды, что еще более укрепило специалистов в их предположениях. Второй этап исследований — изучение птиц, у которых отсутствует в сетчатке данный элемент, чтобы убедиться, как у них работает «биокомпас».
Команда MagazinLinz.ru