28.02.2011

У черепах обнаружили встроенный компас

Опыт американских учёных впервые доказал, что черепахи ориентируются на бескрайних просторах океана по магнитному полю Земли. Ранее об этой способности биологи лишь догадывались.

Теории о том, что черепахи, как только что вылупившиеся, так и совсем немолодые, ориентируются не по магнитному полю Земли, а при помощи других механизмов не оправдали себя (фото UNC)
Теории о том, что черепахи, как только что вылупившиеся, так и совсем немолодые, ориентируются не по магнитному полю Земли, а при помощи других механизмов не оправдали себя (фото UNC)

Эксперимент провели доктор Кен Ломан (Ken Lohmann) и его коллеги из университета Северной Каролины. Они поместили только что вылупившееся потомство головастых морских черепах (Caretta caretta) в бассейны с водой. Внутри создавалась имитация магнитного поля Земли. При этом компьютеры, управляющие магнитными катушками, могли менять направление поля и тем самым водить животных по кругу.

В обоих контейнерах воссоздавались геомагнитные условия для точек земного шара, находящихся на одной широте, но по разные стороны Атлантического океана (разные долготы).

Вверху: направление линий магнитного поля Земли и карта магнитных изолиний Карибского моря: сплошные линии указывают на одинаковую интенсивность поля, пунктирные линии – на одинаковое магнитное наклонение. В каждой точке земного шара своё уникальное сочетание этих параметров. Внизу: предполагаемая модель биологического определения магнитного поля. Суперпарамагнитные кристаллы (голубые шары) сцеплены цитоскелетными нитями с мембранами нейронов. В зависимости от направления внешнего поля (чёрная стрелка) кристаллы меняют своё местоположение, открывая или закрывая ионные каналы (показаны зелёным). Красными стрелками обозначено направление поля в кристаллах (иллюстрация Nature)
Вверху: направление линий магнитного поля Земли и карта магнитных изолиний Карибского моря: сплошные линии указывают на одинаковую интенсивность поля, пунктирные линии – на одинаковое магнитное наклонение. В каждой точке земного шара своё уникальное сочетание этих параметров. Внизу: предполагаемая модель биологического определения магнитного поля. Суперпарамагнитные кристаллы (голубые шары) сцеплены цитоскелетными нитями с мембранами нейронов. В зависимости от направления внешнего поля (чёрная стрелка) кристаллы меняют своё местоположение, открывая или закрывая ионные каналы (показаны зелёным). Красными стрелками обозначено направление поля в кристаллах (иллюстрация Nature)

В результате черепахи из первого бассейна отправились от мест появления на свет (виртуальных берегов Пуэрто-Рико) на северо-восток, а из второго (виртуальные острова Кабо-Верде) – на северо-запад. В дикой природе они должны были поступить точно так же (а именно отправиться в Саргассово море).

Ранее считалось, что черепахи способны каким-либо образом ощущать географическую широту (изменение поля вместе с широтой легче определить). Однако в данном опыте морские обитатели показали, что они хорошо «читают» даже слабые изменения магнитного поля, связанные со сменой долготы.

Ломан специализируется на исследованиях природы навигации животных и предполагает, что в будущем подобные способности будут подтверждены у многих представителей живого мира (иллюстрация Nature)
Ломан специализируется на исследованиях природы навигации животных и предполагает, что в будущем подобные способности будут подтверждены у многих представителей живого мира (иллюстрация Nature)

Биологи предполагают, что секрет черепах – в одновременном «измерении» как силы магнитного поля, так и угла между его линиями и горизонтом (магнитного наклонения). Поскольку эти параметры поля меняются не синхронно, в каждой географическое точке получается своё сочетание двух параметров.

Отчёт о проделанной работе исследователи опубликовали в журнале Current Biology. В дальнейшем они намерены выяснить, влияют ли на этот внутренний компас течения и чувствуют ли черепахи изменения магнитного поля на коротких дистанциях.

Юлия Рудый


Источники:

  1. MEMBRANA



Пользовательского поиска


Диски от INNOBI.RU

© Злыгостев Алексей Сергеевич, подборка материалов, оцифровка, статьи, оформление, разработка ПО 2001-2017
При копировании материалов проекта обязательно ставить активную ссылку на страницу источник:
http://aqualib.ru/ "AquaLib.ru: 'Подводные обитатели' - библиотека по гидробиологии"