ImGist - Я Сутнасць

У печані галубоў можа хавацца загадкавы квантавы компас.

Задоўга да з'яўлення інтэрнэт-мэсэнджараў галубы шанаваліся і разводзіліся за іх здольнасць знаходзіць дарогу дадому на вялізныя адлегласці, прымацоўваючы да лапкі паведамленне.

Важнасць «блакітнай пошты» для чалавечай культуры пацвярджаецца яшчэ ў 1350 годзе да нашай эры, калі яна была намалявана ў старажытнаегіпецкім мастацтве.

На працягу стагоддзяў гэтыя птушкі былі для нас самым надзейным сродкам сувязі на вялікія адлегласці.

Да вынаходства тэлеграфа паштовыя галубы ( Columba livia domestica ) выконвалі задачу дастаўкі незлічоных важных дзелавых здзелак, любоўных лістоў і ваенных дакладаў, якія змянілі ход чалавечай гісторыі.

Салдаты швейцарскага войска адпраўляюць паведамленне паштовым голубам падчас Першай сусветнай вайны. (Швейцарскі федэральны архіў/Вікімэдыя Каманс, CC BY-SA 3.0 ch)

Але, нягледзячы на нашу даўнюю залежнасць ад гэтых дзіўных птушак, мы насамрэч не ведаем, што менавіта робіць іх здольнасць вяртацца дадому такой неверагодна дакладнай, і дзе менавіта ў іх целе знаходзіцца гэты магутны ўнутраны компас.

На працягу дзесяцігоддзяў вучоныя меркавалі, што галубы, як і іншыя птушкі і жывёлы, могуць выкарыстоўваць магнітнае поле Зямлі для арыентацыі ў прасторы.

Цяпер у групы даследчыкаў з Бонскага ўніверсітэта і Інстытута паводзін жывёл ім. Макса Планка (MPIAB) у Германіі ёсць доказы.

«Тое, што выглядае як „інтуіцыя“ ў навігацыі птушак, насамрэч можа мець фізіялагічную аснову», – кажа біёлаг Марцін Вікельскі, дырэктар MPI-AB і адзін з вядучых аўтараў артыкула.

Па ўсёй бачнасці, унутраны компас паштовага голуба можа знаходзіцца ў яго печані, дзе змяшчаецца высокая канцэнтрацыя жалеза.

«У нас былі некаторыя дадзеныя, якія паказваюць на тое, што печань і селязёнка валодаюць магнітнымі ўласцівасцямі, паколькі яны руйнуюць чырвоныя крывяныя клеткі і, такім чынам, назапашваюць вялікую колькасць жалеза ў арганізме», – кажа імунолаг Клівія Лісоўскі з Бонскага ўніверсітэта.

У прыватнасці, каманда выказала меркаванне, што ў навігацыі гуляюць ролю макрофагов, нагружаныя жалезам, - спецыялізаваныя белыя крывяныя клеткі, размешчаныя ў печані.

На малюнку тканіны печані голуба, атрыманым з дапамогай электроннай мікраскапіі, бачны пячоначны макрофаг (сіні), які кантактуе з нервовым валакном (жоўты), што дазваляе яму перадаваць "магнітную" інфармацыю ў мозг голуба. (Лісоўскі і інш., Science , 2026)

Яшчэ больш дзіўна тое, што гэтыя макрофагов валодаюць квантавай уласцівасцю, званым суперпарамагнетизмом, якое, у дзіўна літаральным сэнсе, можа дзейнічаць як "стрэлка" компаса.

У галубоў ёсць усё неабходнае, каб "прачытаць" гэты компас: уважліва вывучыўшы пад мікраскопам тканіны печані голуба, даследнікі выявілі нервовыя валокны, здольныя перадаваць сігналы ад макрофагов да самага мозгу голуба.

Сонца вялікую частку часу служыць голубам даволі выразным арыенцірам, але, як мяркуюць даследнікі, гэтыя ўнутраныя, квантавыя компасы, якія адсочваюцца ў печані, могуць быць асабліва важныя ў пахмурныя дні.

Каб праверыць гэтую тэорыю, даследчыкі ўзялі 34 паштовых голуба на тэставы палёт на адлегласць 19 кіламетраў (12 міль) ад іх дома ў MPIAB, каб паглядзець, наколькі добра яны змогуць знайсці зваротны шлях у пахмурнае надвор'е.

Мініяцюра YouTube

За дзень да вылету 18 галубам зрабілі ін'екцыю кладранату - прэпарата, які знішчае макрофагов і тым самым разбурае сувязь паміж гэтымі імуннымі клеткамі ў печані галубоў і нейронамі, якія перадаюць сігналы ў мозг.

Галубы, якім не ўводзілі кладранат, вярнуліся дадому на працягу 70 хвілін пасля выпуску.

А што ж тыя, хто адключыўся ад свайго квантавага компаса печані?

Яны зусім заблудзіліся.

«"Ніводная з птушак, якія атрымлівалі кладранат, не вярнулася ў той жа дзень ва ўмовах пастаяннай пахмурнасці, замест гэтага дэманструючы выпадковую прасторавую арыентацыю", — паведамляюць аўтары.

Аднак, як толькі надвор'е праяснілася і зноў выглянула сонца, галубы, якія атрымлівалі кладранат, вярнуліся дадому ў звычайным рэжыме, захаваўшы здольнасць да палёту, матывацыю і агульны стан здароўя.

Падпішыцеся на бясплатную рассылку ScienceAlert з праверанымі фактамі.

Паўтарыўшы гэты эксперымент у сонечны дзень, галубы, якія атрымлівалі кладранат, без працы знайшлі дарогу дадому, што дазваляе выказаць здагадку, што «ўнутраны компас» у іх печані сапраўды можа быць найболей важны, калі няма сонца, якое паказвае шлях.

Многія жывёлы здольныя пераадольваць вялізныя адлегласці без карты: акулы ў цёмных, глыбокіх акіянскіх водах; пералётныя птушкі, якія перасякаюць кантыненты; начныя лятучыя мышы; і сляпыя краты.

Далейшыя даследаванні маглі б паказаць, ці накіроўваюцца яны таксама квантавымі імуннымі клеткамі, якія маюць прамую сувязь з мозгам.

Глядзіце таксама: Навуковы артыкул упершыню заўважаны малюсенькі матылёк, які арыентуецца па зорках.

«Навігацыя жывёл - адна з самых захапляльных з'яў у прыродзе», - кажа Вікельскі.

«"Калі імунныя клеткі гуляюць ролю ў вызначэнні напрамкі птушкамі, гэта карэнным чынам зменіць наша разуменне навігацыі".

Вынікі даследавання апублікаваны ў часопісе Science.

Артыкулы ScienceAlert пішуцца, правяраюцца на дакладнасць і рэдагуюцца людзьмі, ніколі не ствараюцца штучным інтэлектам. Не прапусціце ніводнага артыкула, падпішыцеся тут.

Навіны па тэме

  • Аказваецца, птушкі таксама мастурбуюць, і эвалюцыя можа растлумачыць, чаму.

  • У марскога агурка выдаленая тканіна адмаўляецца паміраць. Ці можа яна жыць вечна?

  • Загадкавае паходжанне малекулы нікаціну расчынена.

Пакінуць каментар

Ваш адрас электроннай пошты не будзе апублікаваны. Неабходныя палі пазначаны як *