Svet Vesti
Nauka

Kako golubovi „čitaju“ Zemljino magnetno polje: jetra kao unutrašnji kompas

Kako golubovi „čitaju“ Zemljino magnetno polje: jetra kao unutrašnji kompas
Scientists trained pigeons to fly a 12-mile route and tested how weather — and biology — changed their navigational skills. - Christian Ziegler/Max Planck Institute of Animal Behavior

Studija objavljena u Science pokazuje da golubovi mogu koristiti imunološke ćelije u jetri, bogate gvožđem, kao unutrašnji kompas koji pomaže da osete Zemljino magnetno polje. Eksperimenti sa 34 goluba na ruti od 12 milja (~19 km) pokazali su da ptice bez ovih ćelija gube orijentaciju pod oblacima, dok se orijentacija vraća nakon ponovne nakupljanja gvožđa. Nalaz je značajan, ali naučnici pozivaju na dodatne direktne dokaze o ulozi superparamagnetičnih nanočestica i načinu njihovog prenosa signala do mozga.

Golubovi su kroz istoriju pomagali ljudima — od prenošenja hitnih poruka u Prvom svetskom ratu do nošenja finansijskih podataka i snimanja za vreme Hladnog rata. Ipak, pitanje kako ove ptice tako pouzdano pronalaze put, naročito pod oblačnim nebom, dugo je ostalo zagonetka. Nova studija objavljena u časopisu Science donosi neočekivano rešenje: specifične imunološke ćelije u jetri, bogate gvožđem, funkcionišu kao unutrašnji kompas.

Glavni nalaz

Tim naučnika otkrio je da ćelije u jetri golubova akumuliraju gvožđe iz razgrađenih crvenih krvnih zrnaca. Te nanočestice gvožđa pokazuju osobine poznate kao superparamagnetizam kada su izložene Zemljinom magnetnom polju, što može omogućiti pticama da detektuju smer i prenesu informaciju do mozga putem nervnih veza kroz jetru.

Kako su testirali hipotezu

Ekolozi i imunolozi su obučili 34 goluba da prelete rutu dugu 12 milja (oko 19 km) u južnoj Nemačkoj i leteli su ih pod vedrim i potpuno oblačnim vremenskim uslovima. Kod dela ptica su privremeno smanjili koncentraciju gvožđa u odgovarajućim imunološkim ćelijama.

Rezultat: golubovi koji su zadržali ćelije bogate gvožđem uspešno su završili rutu za 70–90 minuta i pod suncem i pod oblacima. Golubovi sa smanjenim gvožđem gubili su pravac pod oblacima — letili su u pogrešnom smeru ili promašivali odredište — ali su se vraćali na pravi put čim bi se pojavio vidljivi sunčev signal.

Kako golubovi „čitaju“ Zemljino magnetno polje: jetra kao unutrašnji kompas
The research team found iron-rich immune cells may help pigeons sense Earth's magnetic field and use it for navigation. - Christian Ziegler/Max Planck Institute of Animal Behavior

„Ako nemaš kompas, izgubiš pravac, ideš u krug,“ rekao je Martin Wikelski iz Max Planck Institute of Animal Behavior.

Šta to znači i šta ostaje nejasno

Studija otvara novu perspektivu o funkcijama imunog sistema i senzornom opažanju, ali naučna zajednica poziva na oprez. Joseph Kirschvink sa Caltech-a ukazuje da je potrebno više direktnih dokaza kako bi se potvrdilo da superparamagnetične nanočestice zaista detektuju magnetno polje i prenose pomenutu informaciju u nervni sistem.

Autori planiraju dalje istraživanje: razjašnjenje mehanizama komunikacije između imunoloških ćelija i nerava i proširenje praćenja golubova pomoću satelita kako bi se bolje razumeli obrasci navigacije na globalnom nivou.

Značaj za nauku

Ovo otkriće sugeriše da čitavo telo, ne samo specijalizovani senzori u očima ili mozgu, može učestvovati u percepciji okoline. Ako se potvrdi, radi se o transformaciji u shvatanju kako organizmi koriste unutrašnje resurse za orijentaciju u prostoru.

Napomena: u eksperimentima su korišćeni precizni biološki i etički protokoli, a rezultati zahtevaju dalje reprodukcije i mehanička objašnjenja pre nego što se koncept u potpunosti prihvati.

Pomozite nam da budemo bolji.

Povezani članci

Popularno

Kako golubovi „čitaju“ Zemljino magnetno polje: jetra kao unutrašnji kompas - Svet Vesti