АНАХАЙМ, КАЛИФОРНИЯ – Ученые приехали шаг ближе в распутывание, что, кажется, удивительная способность птиц, пчел и рыбы для использования магнитных полей Земли для навигации. На годовом собрании Американской ассоциации содействия развитию науки (который издает ScienceNOW) здесь 25 января, исследователи утверждают, что нашли клетки в носу форели, действующие как миниатюрный компас.За прошлые 3 десятилетия исследователи сочли магнетит – минерал используемым в первых humanmade компасах – во многих формах жизни. Но расположение клеток, содержащих частицы на 50 миллимикронов, походило на поиск иголки в стоге сена, частично потому что растворяющие ткань методы раньше идентифицировали биологические образцы поворота магнетита для месива.
Два года назад, однако, бригада во главе с Майклом Уокером из Оклендского университета в Новой Зеландии сообщила, что форель в неволе могла тренироваться, чтобы подтолкнуть брусок и получить еду, когда они обнаружили магнитное поле. Они проследили этот магнитный смысл до нервов, внедренных в железном кристалле богатая ткань, расположенная позади носа форели.В их новой работе, Уокере и коллеге Кэроле Дибеле, превращенном к магнитному микроскопу силы, управляя им меньше, чем ширина волос выше тонких частей форелевой ткани носа. Положительные заряды в магнитном поле привлекают намагниченное исследование, и отрицательные заряды отражают его.
Форелевая морда осветила монитор, показав, что частицы были поляризованы, во многом как стержневой магнит. «Мы подскакивали вокруг комнаты, когда мы видели эту вспышку», говорит Дибель. Группа затем использовала атомный микроскоп силы для картографирования структур в предполагаемых клетках магниторецептора.
Они различили u-образную цепочку магнетита в заполненном жидкостью мешочке, напоминающем вакуоль клетки. То, как это может функционировать, является чьим-либо предположением; одна теория считает, что изменения в магнитном поле Земли крутят цепочки магнетита, возможно вызывая открытые ионные каналы, посылающие сигналы в мозг.
Ученые, которые были заняты охотой длиной в десятилетия на эти клетки – и вынесли высмеивание для работы в области, запятнанной сомнительным исследованием – говорят, что чувствуют себя доказанными. «Это – последний гвоздь в аргументе», говорят Джозеф Киршвинк, geobiologist в Калифорнийском технологическом институте в Пасадене, сначала предложившем основанную на магнетите теорию 20 магнитоприема несколько лет назад. Но Джон Филлипс, нейроэтолог в Университете Индианы, Блумингтон, осторожен.
Для связи механизма с поведением он говорит, исследователи все еще должны попытаться разрушить клетки и показать результат на навигацию.