Случайно наткнулся на мой рассказ про поездку в Азербайджан 15-летней давности у Антона Камолова и Оли Шелест. Самое смешное, что я вообще не помню, что он был, слушаю сейчас как в первый раз
P.S. Фейсбук не делает превью, потому что доменчик пугает фейсбук. Ну впрочем фейсбук тоже пугает доменчик
Читаю Эда Йонга “An Immense World” про то, как животные ощущают мир. Это кажется уже пятый или шестой пост на тему. Сейчас очень интересное в главе про магниторецепцию. Скучное остается за кадром, я делюсь с вами только самыми крышесносящими открытиями на тему. Не всегда “последних лет”, но биологию мы в школе проходили как-то не очень.
В общем, все знают про голубей, которые умудряются прилетать куда надо из любой точки. Интересно, что по состоянию на сегодня, никто однозначно не понимает физику и биологию этого явления. Есть три теории, о них — в конце.
Оказалось, что вообще-то ориентироваться по магнитным полям земли могут очень многие животные, не только птицы. И даже у человека есть клетки, потенциально сообщающие в мозг что надо, но эволюция с нашими скоростями и проходимыми расстояниями посчитала, что это не нужно. А вот киты, черепахи, всякая летающая мелочь, даже мыши и лисицы вполне демонстрируют.
Вспомним, что лишь в 2014 году одна из Игнобелевских премий ушла чешским исследователям, которые продемонстрировали, что при собаки предпочитают какать поворачиваясь по линиям геомагнитного поля, с севера на юг. Мои наблюдения это не подтверждают, поэтому у меня нет премии, а у них — есть.
На птицах же проверять было проще всего, потому что они небольшие и явление там легко воспроизводится. Оказалось, что у птиц есть предсказуемый момент, имеющий немецкое название Zugunruhe, “миграционное беспокойство”. При приближении часа икс они начинают сходить с ума и лететь куда они там должны лететь. Это не сигнал с небес, конечно, но что-то типа. И в такие моменты появляются ученые и давай обкладывать птиц магнитными катушками (Hermholtz coils) и считать в каком направлении лапки оставили больше следов (Merkel & Wiltschko).
А вот с китами так не получается. Но зато киты оставляют понятные знаки — трупы на берегу. По английски это называется “to beach themselves”. Так вот выяснилось по итогам 33 лет наблюдений (Granger/Walkowicz), что эти самоубийства происходят в моменты максимумов солнечных штормов. Хоть и это не доказывает, что у китов есть компас, но здесь присутствует ощущение, в котором силы, пороженные планетарным слоем расплавленного металла, сталкиваются с силами, развязанными бурным звезным светилом, вместе воздействуя на разум скитающихся животных, и определяя, найдут они свой путь или потеряют его навсегда.
Еще оказалось интересным про черепашек. Известно, что морские черепахи вылазят на берег откладывать яйца, так, достаточно далеко от воды, но чтобы у новорожденных все-таки был шанс добежать. И эти малыши, родившись, быстро понимают, в какую сторону бежать. А бегут они не просто к воде — ну, хотя бы потому, что они ее тупо не видят поначалу. Кстати, бег этот довольно опасен, так как о нем хорошо знают хищники (место-то одно и то же) и по оценкам выживает одна черепашка из 10000. Конкретно флоридские бегут в сторону Североатлантического кольцевого течения — образование в океане в несколько миллионов квадратных километров, закручивающееся по часовой стрелке. На этой планетарного масштаба карусели они катаются 5-10 лет и вырастают до взрослых особей. И угадайте где они откладывают свои яйца? в этом же месте! То есть, они после 5-10 лет скитаний в необъятном океане норм так понимают где у них место, в котором по крайней мере один раз удалось выжить.
Так вот, что выяснилось (Lohmann, 1991) — у черепашек есть не только компас. Сам по себе компас бы показывал относительное направление, а для того, что выше описано, нужен полноценный GPS. Так вот, у них он есть. Исследования показали, что у них в мозгу ощущается два параметра магнитного поля — наклон магнитных линий и интенсивность. В целом, этих двух параметров плюс-минус достаточно для того, чтобы понять “где я”. Например, на полюсах наклон 90 градусов, а на экваторе – ноль. Интенсивность в целом выше у полюсов, ниже на экваторе, но там еще влияют всякие аномалии в земной коре. В итоге, черепашки разобрались, как этим пользоваться, и опыт показал, что даже из совершенно нового места они правильно определяют куда ползти, а потом куда плыть.
При этом за последние 83 миллиона лет, геомагнитное поле земли менялось местами 183 раза. Но генетические программы, видимо, под такое приспособлены.
Поскольку карты земли у них в голове нет, а есть только правила, куда плыть при каких комбинациях наклона и интенсивности, а также из-за того, что магнитное поле очень-очень слабое, черепашкам приходится довольно долго плыть не совсем туда, чтобы понять, как корректировать курс. Но в итоге они попадают куда надо.
Как работают эти органы чувств до конца не понятно. Есть три теории. Они не противоречат друг другу и скорее всего все три имеют место.
Согласно первой, чувствительность к магнитному полю может обеспечивать магнетит (Fe3O4) — это ферромагнетик, то есть вещество, в котором магнитные моменты атомов упорядочены и в отсутствие заметного магнитного поля. Их направление зависит от полярности такого поля (если оно имеется). В 1970 нашли бактерии, которые содержали кристаллы магнетита. Я не знаю, зачем бактериям юг, но вот это точно доказано. Ну вот если такие иглы магнетита объединить с сенсорными клетками, получится биологический компас. Но пока такие не обнаружили. Магнетит в заметных количествах есть в мозжечке и в стволе мозга, но это не рецепторы, и находятся они глубоко в толще тканей — в то время как магниточувствительные структуры логично было бы вынести ближе к поверхности, дабы повысить число доступных для их восприятия сигналов. У обычных домашних кур есть отложения железных минералов в дендритах верхней части клюва, благодаря чему они являются способными к магниторецепции.
Согласно второй, здесь виновата электромагнитная индукция. Это ближе к электрорецепции у акул и скатов — я писал об этом два дня назад, посмотрите, интересно. По сути, это про генерацию индуцированных электрических сигналов в движущихся в магнитном поле организмах, сигналов, которые потенциально могут считываться клетками. Но эта вторая теория не работает нигде, кроме воды — индуцированные электрические поля слишком слабы для обнаружения из-за меньшей проводимости воздуха по сравнению с водой.
Третья теория самая сложная, но судя по всему, основная. Тут вовлекается квантовая физика (пропускайте, если страшно). Тут в ходе предположение, что геомагнитное поле может влиять на биохимические реакции внутри рецепторной клетки сетчатки, аналогичные тем, которые приводят к обнаружению света зрительными пигментами. За детекцию отвечают клетки криптохромы. (У них кстати, интересное название — эти чувствительные к синему свету белки имеют префикс “крипто” от криптогамных организмов — папоротников, на которых проводилось множество исследований синего света, а вот криптогамные организмы — по-русски Тайнобрачные — названы так потому что Карл Линней не нашел у них цветка — полового органа, и название тогда закрепилось). Так вот, теория заключается в том, что криптохромы, воздействуя под влиянием света, могут формировать пары радикалов — молекул с неспаренными электронами. Эти неспаренные электроны чувствительны к магнитным полям, что позволяет криптохромам выступать в роли магнитных рецепторов. Изменения в магнитном поле могут влиять на химические реакции внутри этих пар радикалов, что, в свою очередь, может запускать сигнальные пути в клетках, информируя организм о направлении магнитного поля Земли. Также исследование показало, что у птичек возбуждается зрительная кора при включении этого “GPS”. Судя по всему, они условно “видят” магнитное поле наложенное на то, что они видят в видимом диапазоне – RGB+ультрафиолет. Конечно, посмотреть через их глаза и мозг никогда не получится, но вот по косвенным признакам это так.
Ну что, через месяцок будет 4 года, как я не хожу в офис вообще. Быстро время летит
У этого фермера очень клёвый и весёлый канал про все, касающееся еды. Почему бройлеры – это гмо, чем м накачивают мясо и т.д. Я когда-то тоже тему клал для интереса, тут же кроме того, что познавательно и с картинками, так ещё и довольно забавно
Вторую часть обязательно посмотрите. Первая по сути вступление. Вторая прям интересная. В комментах
Найдите десять отличий
Being in America 