Наука Лососи, черепахи и многие птицы мигрируют за тысячи километров, как предполагают ученые, чувствуя магнитное поле Земли. Недавно исследователи обнаружили клетки в носу у форели, которые отвечают за магнетизм, что помогает объяснить с биологической точки зрения, каким образом животные ориентируются и находят дорогу, даже в темноте или тумане.
Это открытие, но особенно тот метод, с помощью которого его удалось сделать, открывает дорогу для различных будущих исследований. Новый метод может в будущем использоваться для создания миниатюрных GPS систем или генной терапии для восстановления зрения, слуха и обоняния у людей, которые лишились этих чувств.
Умение в лаборатории выявлять клетки, чувствительные к магнитам, может также помочь ответить на ряд вопросов, например, почему люди могут страдать от магнитного поля, которое производится линиями электросетей или другим оборудованием.
Ученые из Университета Мюнхена в течение 10 последних лет детально изучали органы обоняния форели. Они определили, что магнитное поле влияет на электрическую активность нервов, которые переносят информацию из носа рыб. Вместо того чтобы измельчать ткани для анализа, как это делали раньше, исследователи смогли осторожно изолировать невредимые клетки из ткани и поместить их в чаши Петри для анализа. С помощью микроскопа и света можно было легко разглядеть содержимое клеток.
Оказалось, что внутри клеточных мембран прикреплены кристаллы, которые представляют собой магнетит – богатый железом магнитный материал. Ученые пока не могут с уверенностью сказать, каким образом работают эти структуры, но они подозревают, что они возбуждают мембраны внутри нервных клеток и запускают нервные импульсы, которые посылают связанную с направлением информацию прямо в мозг.
Ученые посчитали, что у каждой рыбы имеется от 10 до 100 таких клеток в носу. Как и ожидалось, в мышечных тканях этих клеток не было. Ученые заметили также, что магнитные клетки были в боковой линии форели – чувствительном органе рыб, который помогает ощущать вибрацию.
Так как магнитное поле проникает во все тело, чувствительные к магниту клетки могут быть распределены во всех частях тела, однако они сильно разбросаны. Если бы эти клетки были близко друг к другу, они начали бы фиксировать магнитные поля друг друга вместо общего магнитного поля нашей планеты. Такие клетки сложно найти, это все равно, что искать иглу в стоге сена.
Новая техника позволяет искать магнитные клетки у животных, которые не особо чувствуют магнитное поле за ненадобностью, однако такие клетки у них все равно имеются, но в ходе эволюции они перестали ими пользоваться. Например, в 2008 году немецкие исследователи проанализировали спутниковые снимки Google Earth и заметили, что коровы и олени стараются всегда стоять мордой к северу или югу.
Возможно даже у нас имеются магнитные клетки, которые достались нам от далеких предков. Именно поэтому линии электросетей могут вызывать стресс внутри этих клеток, приводя к непонятным проблемам со здоровьем.
