Собаки і примати бачать лінії магнітного поля землі
Кріптохроми - це клас світлочутливих молекул, які можна знайти в організмі бактерій, рослин і тварин. У останніх вони задіяні в регуляції циркадних ритмів ("біологічного годинника") Організму.
У птахів кріптохроми також беруть участь в орієнтації по магнітному полю Землі: криптохром 1a знаходиться в фоторецепторах очі птиці і активується під дією магнітного поля.
Псові і деякі примати можуть відчувати магнітне поле за допомогою молекул в своїх очах, роблять висновок вчені
(Фото L. Peichl).
Тепер дослідники з Інституту Макса Планка з вивчення мозку також виявили криптохром 1а в фоторецепторах у кількох видів ссавців. Цілком можливо, що ці тварини орієнтуються по магнітному полю Землі завдяки своїй зоровій системі, тобто практично бачать силові лінії магнітного поля планети.
Сприйняття магнітного поля Землі використовується багатьма видами тварин для орієнтації в просторі і навігації: комахами, рибами, рептиліями, птахами і ссавцями. Однак люди, здається, не здатні сприймати магнітне поле Землі.
Відео: Риби, які "бачать" за допомогою електричного поля
Магнітна орієнтація перелітних птахів була вивчена досить докладно: їх природний компас не вказує напрямок, а вловлює нахил магнітних силових ліній по відношенню до поверхні Землі. Дивно, але ця здатність у птахів пов`язана із зоровою системою, а магнітне поле активізує світлочутливі молекули криптохрома 1а в сітківці.
Кріптохроми розташовані в чутливих до ультрафіолету і синього світла колбочках фоторецепторів і реагують на магнітне поле тільки в тому випадку, якщо одночасно на них потрапляє світло.
Команда німецьких дослідників вивчила на наявність криптохрома 1 сітківку 90 видів ссавців (криптохром 1 є аналогом криптохрома 1а в сітківці птахів). За допомогою антитіл вчені виявили кріптохроми в синьочутливими конусах лише декількох видів м`ясоїдних приматів (наприклад, орангутанів), а також у хижаків-псових - у собак, вовків, ведмедів, лисиць і борсуків. Однак у м`ясоїдних котячих (котів, левів, тигрів) криптохром 1 виявлений не був.
В ході дослідження інших 16 загонів ссавців вчені не виявили активних кріптохроми 1 в колбочках сітківки ока тварин.
Відео: Вчені вперше показали, як виглядає грім
Активний криптохром 1 знаходиться в світлочутливих зовнішніх сегментах колб. Тому малоймовірно, що він впливає на біологічний годинник тварин - контролює їх система розташовується в ядрі клітини, розташованому на значній відстані від зовнішніх частин. Також малоймовірно, що криптохром 1 діє як додатковий зоровий пігмент для сприйняття кольору, відзначають дослідники. В результаті вчені, виключивши інші можливі функції молекули, роблять висновок, що як мінімум у деяких ссавців криптохром 1 використовується саме для сприйняття магнітних полів Землі.
Спостереження за лисицями, собаками і навіть людьми показали, що вони здатні сприймати магнітне поле Землі: наприклад, лисиці успішніші при лові мишей, якщо накидаються на них в північно-східному напрямку. Однак вчених вкрай здивувало, що криптохром 1 відсутня в організмах гризунів і кажанів, які явно реагують на магнітні поля. Ймовірно, вони сприймають магнітні поля якось інакше, наприклад, за допомогою мікроскопічних магнетитових частинок в клітинах. Причому цей спосіб не вимагає наявності освітлення (наприклад, ним користуються тварини слепиши, які живуть в підземних тунелях).
Дослідники стверджують, що нова наукова робота підняла ряд фундаментальних питань. Зокрема, в майбутньому необхідно точно з`ясувати, чи є криптохром 1 частиною магнітної орієнтації ссавців або ж він виконує якісь інші завдання в сітківці ока.
