За да пътуват далеч в облачни дни, гълъбите слушат червата си

Вижте всички тематики Връзката е копирана! Следвайте Учените са разкрили, че гълъбите могат да употребяват богатите на желязо имунни кафези в черния си дроб като тип вътрешен компас. При опити гълъби, на които липсват тези кафези, се губят в облачни условия, когато не могат да се ориентират с взор. Клетките демонстрират квантови магнитни свойства, които разрешават на птиците да усещат магнитното поле на Земята и да го употребяват за навигация, съгласно ново проучване.

Когато американски батальон беше заловен в капан зад вражеските линии през Първата международна война, гълъб съобщи координатите, които помогнаха за спасяването на бойците, когато никой човешки делегат не можа. По-късно гълъби пренасяха финансови вести и цени на акции през 76-километрова междина в телеграфната мрежа на Европа. По време на Студената война Централно разузнавателно управление на САЩ закачи дребни камери за гълъби, с цел да прави фотоси от въздушно разузнаване.

Но по какъв начин тези птици са се ориентирали по своите пътувания? Учените откриха нов механизъм на тяхната необикновена точност, изключително при облачно време. Оказва се, че те следват инстинктите си - безусловно.

Чрез поредност от полети и лабораторни опити откривателите откриха, че гълъбите могат да употребяват специфични кафези в черния си дроб като вътрешен компас. Тези богати на желязо кафези демонстрират завладяващи квантови свойства, които разрешават на гълъбите да усещат магнитното поле на Земята за посока, съгласно изследване, оповестено в четвъртък в Science. Без клетките гълъбите се губят при избрани метеорологични условия.

⛅ Вземете CNN Weather във входящата си поща

„ Това е огромна мистерия в региона на това по какъв начин птиците употребяват магнитното поле, с цел да намерят направления “, сподели Кристиан Къртс, старши съавтор и имунолог в Университетската болница в Бон в Германия. " Магнитни полета - никой в никакъв случай не би решил, че имунните кафези също могат да усетят това. Това е нова функционалност на имунната система. "

Гълъбите, както и доста птици, употребяват няколко тактики, с цел да прекосяват терена, в това число следене на позицията на слънцето, миризми, забележителности и, най-мистериозното, магнитното поле - на което разчитат изключително, когато другите знаци не са налични. Една водеща концепция за това по какъв начин птиците усещат магнитните полета допуска, че техните ретини съдържат светлочувствителни частици, които им разрешават безусловно да „ виждат “ полето за направления. Но какво да кажем, когато няма слънчева светлина?

„ За да запазите посоката си, това е доста значимо за нощните птици, които мигрират, само че също и за гълъбите в неприятни условия “, сподели Мартин Викелски, старши съавтор и шеф в Института за държание на животните Макс Планк. Някои птици също се дезориентират и губят възприятието си за посока по време на геомагнитни стихии, когато слънчевите частици изкривяват магнитното поле на Земята.

Учените потърсиха ново пояснение, към което да се насочат. По време на пауза за кафе на конференция преди 10 години Къртс се срещна с Викелски, еколог, който се опитваше да реши този пъзел с гълъбите. Къртс му описа за неотдавнашен пробив в имунологията, при който неговият екип може да изолира магнитни кафези от далака на гризачи. Те се спогледаха и си споделиха „ Еврика, о, това е! “ миг, напомни Къртс, шеф на Института по молекулярна медицина и пробна имунология. Те излязоха с доктрина за тестване: отнемете магнитните кафези и вижте дали птиците са изгубили навигационните си качества в облачни условия.

Обратно в лабораторията Къртс и неговият имунологичен екип изследваха органите на гълъбите за магнитни кафези и откриха, че черният дроб съдържа най-висока централизация на желязо. Имунните кафези тук разграждат старите и развалени червени кръвни кафези, натрупвайки желязо от хемоглобина за къс интервал.

Въпреки че клетките не са магнитни по своята същина, те могат да демонстрират сходни на магнит свойства на дребното квантово равнище на наночастиците, когато са сложени в магнитно поле - тип магнетизъм, прочут като " суперпарамагнетизъм ".

„ След като гълъбът премине през магнитното поле на Земята, (електроните в техните чернодробни имунни клетки) всички се подреждат в една и съща посока, което ги прави суперпарамагнитни “, сподели Кливия Лисовски, биолог от университета в Бон и съавтор на проучването. Клетките могат да предават информацията на мозъка посредством нервни връзки, преминаващи през черния дроб. Това разрешава на гълъба да усети магнитното поле и по-късно „ взема решение да лети наляво или надясно “.

За да ревизират дали тази концепция ще се реализира, Викелски и сътрудниците му еколози образоваха 34 гълъба да се движат по 12-милен маршрут в Южна Германия и летяха с тях при слънчеви и изцяло облачни условия, само че изтощиха съдържащите желязо имунни кафези в някои птици. Те чакаха да видят най-голямата смяна по време на полети при облачни условия, където птиците ще би трябвало да разчитат на магнитното поле на Земята.

И като птица, която гледа изтърван сандвич, те видяха тъкмо това, на което се надяваха. Всички гълъби с кафези, богати на желязо, сполучливо приключиха маршрута за 70 до 90 минути при слънчеви и облачни условия. Въпреки това, гълъбите с изчерпано желязо се изгубиха под облачно небе - пътувайки в противоположната посока или духайки около местоназначението си. След като облаците се разсеяха и слънцето се видя, те се върнаха вкъщи.

„ Ако нямате компас, губите посоката си, въртите се в кръг “, сподели Викелски.

При следващи полети екипът откри, че желязото естествено се натрупва наново в имунните кафези на променените гълъби, които по-късно още веднъж съумяха да се ориентират вярно с магнитното поле.

Някои учени, които не са свързани с проучването, споделиха на CNN, че изследването допуска нов вероятен механизъм за магнитно усещане. Но други откриватели не са изцяло уверени в тази нова концепция.

Изследването се нуждае от повече директни доказателства, че тези суперпарамагнитни материали усещат магнитното поле, сподели Джоузеф Киршвинк, геофизик в Калифорнийския софтуерен институт.

Материалите се намират и в други животни, като медоносни пчели, и в мозъците на пациенти с Алцхаймер. Но Киршвинк сподели, че учените не са съумели да покажат по какъв начин тези частици могат надеждно да открият полето. Той счита, че те могат да имат напълно друга функционалност и в последна сметка да се окажат „ задънена улица “ за разбирането по какъв начин птиците усещат магнитното поле.

Източник: cnn.com