Магниторецепторные системы у птиц: обзор современных исследований

Д. А. Кишкинёв¹, Н. С. Чернецов^2,3

¹ N1G 2W1 Канада, Гелф, Университет Гелфа, Кафедра интегративной биологии
² Зоологический институт РАН, Биологическая станция "Рыбачий"
238535 Россия, Калининградская обл., пос. Рыбачий
³ С.-Петербургский государственный университет
199034 С.-Петербург, Университетская наб., 7/9
e-mail: nikita. chernetsov@gmail. com
Поступила в редакцию 21.03.2013 г.

В настоящее время можно считать доказанным наличие у птиц как минимум двух независимых систем магниторецепции, основанных на разных биофизических принципах, локализованных в разных частях тела и имеющих разную иннервацию. Одна магниторецепторная система локализована в сетчатке глаза и, возможно, основана на фотозависимых бирадикальных химических реакциях на основе белка криптохрома. Информация от этих магниторецепторов обрабатывается в специализированной области зрительного гиперпаллиума, так называемом кластере N. Есть основания полагать, что зрительный магниторецептор обеспечивает восприятие компасной информации, необходимой для ориентации мигрирующих птиц. Вторая магниторецепторная система, вероятно, основана на магнитных свойствах соединений железа (биогенного магнетита), расположена где-то в надклювье (точная локализация и ультраструктура рецепторов неизвестна) и иннервируется глазной ветвью тройничного нерва. Не исключено, что эта система участвует в репрезентации пространства, обеспечивая или аналог карты, или более примитивные "реперы", основанные на регулярной пространственной вариации геомагнитного поля. Магнитная "карта", по-видимому, обеспечивает процесс навигации мигрирующих птиц на масштабе сотен и тысяч километров. Помимо этих двух систем, существование которых можно считать достаточно убедительно показанным (даже если их детали не до конца выяснены), есть данные о наличии у птиц третьей системы магниторецепции, основанной на деятельности вестибулярного аппарата. Не исключено, что магниторецепция на основе оксидов железа происходит в лагене (структура, гомологичная улитке внутреннего уха сумчатых и плацентарных млекопитающих), а полученная информация обрабатывается в вестибулярных ядрах головного мозга. Существование этой магниторецепторной системы нуждается в дополнительном подтверждении, а ее функция остается полностью неизвестной.

Полный текст статьи доступен на сайте Elibrary.ru (необходимо зарегистрироваться).