Магниторецепция

Эксперименты на юных морских черепахах логгерхедах (Caretta caretta) показали, что черепашата не только чувствуют интенсивность и наклонение магнитного поля Земли, но и способны надолго запоминать магнитные профили разных местностей. Параметры магнитного поля закономерным образом варьируют в зависимости от географического положения, что позволяет использовать их в качестве своеобразной карты, помогающей животным прокладывать маршруты миграций.

Осенью птицы используют магнитный компас для определения направления на зимовку. Весной их задача сложнее: им надо вернуться в то же место, где годом ранее они гнездились или где родились. Компас такую точность обеспечить не может. Выяснилось, что тростниковые камышевки летят по магнитному компасу, пока не попадут в место с тем значением магнитного наклонения, какое было перед осенней миграцией.

Французские ученые, изучив образцы ила со дна Средиземного моря и Тихого океана, обнаружили там анаэробных одноклеточных существ, которые умеют ориентироваться по линиям магнитного поля. Оказалось, что им для этого нужны бактерии-симбионты, которые не умеют самостоятельно двигаться и путешествуют, прикрепившись к поверхности клетки-хозяина и подпитываясь от нее молекулярным водородом.

Сообщения об обнаружении магниторецепции у людей неизменно вызывают большой интерес не только среди ученых, но и в СМИ. Так было и на этот раз, когда в марте вышла статья американо-японской группы ученых под руководством Джозефа Киршвинка. Однако наличие этого «шестого чувства» у Homo sapiens надо еще подтвердить, а также выявить его механизмы. В связи с этим полезно вспомнить, что вообще мы знаем о магниторецепции.

Известно, что мигрирующие птицы используют информацию о магнитном поле для определения своего местоположения. Однако какие магнитосенсорные системы при этом задействуются? Это выяснила команда российских и немецких ученых, показав, что магнитная информация передается по глазничной ветви тройничного нерва.

В обзоре Д. А. Кишнева и Н. С. Чернецова изложены актуальные представления, экспериментальные исследования и факты по изучению магниторецепторных систем у птиц. Обоснованными представляются гипотезы о наличии нескольких независимых систем, обеспечивающих магнитную ориентацию птиц. В первой системе зрительные магниторецепторы, встроенные в сетчатку глаза, обеспечивают компасное ориентирование. Исследователи считают, что птицы буквально видят магнитное поле, благодаря различиям в продуктивности бирадикальных реакций в разных частях сетчатки. Вторая система, по-видимому, обладает магниторецепцией на основе биогенного магнетита. Предполагается, что рецепторы этой системы локализованы в надклювье. Имеются также экспериментальные данные, позволяющие предполагать существование третьей системы магнитного ориентирования, расположенной в структуре внутреннего уха — лагене.