Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

15.9J: Магніторецептори

  • Page ID
    5614
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Докази здатності змінювати свою поведінку у відповідь на магнітне поле землі були знайдені у багатьох тварин, включаючи морських черепах, птахів, риб (особливо часто зустрічаються у тих, хто мігрує), медоносних бджіл, мишей, а також у деяких бактерій.

    Деякі приклади:

    • Самонавідні голуби стають дезорієнтованими, коли магніти розміщуються з боків голови. Однак така дезорієнтація відбувається тільки в похмурі дні, що говорить про те, що їх здатність орієнтуватися за магнітними сигналами є резервною системою.
    • Деревні миші, взяті з рідної території на нове місце на відстані 40 метрів, зазвичай орієнтуються на будинок (ліва сторона фігури). Але якщо під час їх переміщення вони піддаються впливу магнітного поля, яке є лише зворотним магнітним полем Землі - і їм не дозволяють бачити навколишню місцевість - вони орієнтуються далеко від свого будинку (права сторона фігури).
    альт
    Малюнок 15.9.10.1 Магнітне відчуття

    Зліва: орієнтація, взята окремими мишами після того, як їх вилучили з дому в закритому ящику. Праворуч: той самий експеримент, за винятком того, що миші піддавалися зворотному магнітному полю, коли їх перемістили з дому. Кожна точка представляє орієнтацію, взяту однією мишею. Стрілка всередині кожного кола вказує середнє значення для всіх мишей. Мишей перевозять у відкритому ящику, щоб вони могли бачити орієнтири правильно орієнтуватися, чи піддаються вони аномальному магнітному полю чи ні. (За мотивами роботи Матер і Бейкер, Природа, 291:152, 1981.)

    Солов'ї дрозди (Luscinia luscinia) мігрують восени з північної Європи в екваторіальну Африку. Вони переривають свою міграцію зупинкою в північному Єгипті, де годують і набирають вагу. Ця зупинка, імовірно, забезпечує їм запаси енергії, необхідні для польоту, не годуючись через пустелю Сахара.

    Франссон та його колеги повідомляють у випуску 1 Листопад 2001 про природу, що коли вони обмежили наївних птахів (народжених у Швеції тієї весни) у Швеції, але піддавали їх магнітному полю, характерному для північного Єгипту, птахи продовжували набирати вагу, ніби вони прибули до Єгипту (і три в рази більше, ніж контрольні птахи, утримувані в нормальному магнітному полі Швеції).

    Рецептори, що виявляють магнітні поля

    Розташування і механізм дії рецепторів у цих тварин досі залишається загадкою. Мікроскопічні зерна магнетиту (FeO . Fe 2 O 3), магнітний матеріал, були знайдені у медоносних бджіл та голубів, але чи можуть вони функціонувати як рецептори, невідомо.

    Деякі бактерії орієнтуються в магнітних полах настільки слабких, як і земні, і це опосередковано зернами магнетиту всередині клітини. Є також дані про те, що птахи і земноводні можуть доповнювати своє магнітне відчуття, використовуючи взаємодію світла і магнітних полів на молекулах криптохрому в їх сітківці. Здатність дрозофіл реагувати на магнітні поля залежить від синього світла і криптохрому.

    • При відсутності синього світла мухи не реагують на магнітне поле.
    • Мухи-мутанти, яким не вистачає криптохрому, також нечутливі до магнітних полів.
    • Однак мутантні мухи, чиї власні гени криптохрому були замінені геном людини, нормально реагують на магнітне поле під впливом синього світла.

    Як люди виявляють магнітні поля

    Журі все ще немає. Є деякі докази того, що люди можуть виявляти орієнтацію магнітних полів. І криптохром, і магнетит зустрічаються у людини, але їх присутність може не мати нічого спільного з магніторецепцією.