De zeci de ani, cercetătorii știu că păsările migratoare și porumbeii călători se orientează parțial detectând câmpurile magnetice ale Pământului, mai ales noaptea sau când condițiile de vizibilitate sunt reduse, datorită norilor sau lipsei soarelui. Totuși, localizarea exactă în corp unde are loc acest proces de magneto-sensibilitate și mecanismul care îl permite au rămas subiecte de intensă dezbatere. Un studiu recent publicat în revista Science sugerează că porumbeii călători au celule imune bogate în fier în ficat, care îi ajută să detecteze câmpurile magnetice și să transmită această informație creierului.
Există trei ipoteze principale privind modul în care păsările ar putea să simtă câmpul geomagnetic al Pământului. Prima presupune un mecanism asemănător unei busole, prin care Pământul exercită o atracție asupra particulelor magnetice din ciocul superior al păsării, informația despre direcție fiind transmisă prin intermediul unui nerv mare din craniu. A doua ipoteză sugerează că detectarea se produce biologic, prin canale ionice celulare sensibile la voltaj, care permit păsărilor să simtă schimbările din câmpul magnetic. O a treia ipoteză indică efecte fizice asupra pigmentilor retinei, care ar permite păsărilor să detecteze fotoni și să trimită semnale către creier, deși acest mecanism este viabil doar în prezența luminii.
Niciuna dintre aceste teorii nu explică complet cum animalele pot simți câmpurile magnetice. Totuși, “Am avut unele indicii că ficatul și splina au proprietăți magnetice, deoarece acestea descompun celulele roșii din sânge și, astfel, stochează mult fier în corp,” a spus coautoarea Clivia Lisowski de la Universitatea din Bonn și Spitalul Universitar din Bonn. Aceasta se referă la un studiu din 2015 care sugerează că macrofagele din pulpa roșie a splinei la șoareci și oameni sunt intrinsec superparamagnetice și, prin urmare, mai sensibile la câmpurile magnetice. Dar nu era clar dacă aceste proprietăți erau implicate în vreun fel de magnetorecepție.
Pentru studiul lor cu porumbei călători, Lisowski și colaboratorii săi au folosit magnetometrie prin vibrație a eșantionului și separare magnetică a celulelor pentru a testa probe de țesut din ficat și splină colorate cu albastru de Prusia, sensibil la feritină, un produs de degradare a celulelor roșii din sânge, împreună cu ochii, ciocul și creierul. Ei au descoperit cea mai puternică concentrație de fier și cea mai puternică reacție magnetică în țesutul hepatic.
Pentru a testa și mai departe ipoteza lor, Lisowski și colegii săi au antrenat 34 de porumbei să se întoarcă acasă pe un traseu de la vest la est, pe o distanță de 19 kilometri. Odată antrenați, jumătate dintre păsări au fost injectate cu liposomi de clodronat pentru a epuiza macrofagele din ficat, în timp ce cealaltă jumătate a servit ca grup de control. Aceasta a fost făcută cu o zi înainte ca prognoza meteo să indice condiții înnorate, cu soarele ascuns. A doua zi, toți porumbeii au fost eliberați.
Toți porumbeii din grupul de control și-au găsit cu succes drumul înapoi la volieră; cei care au primit injecții și-au pierdut simțul orientării și nu s-au întors acasă până a doua zi, când soarele a ieșit. Un experiment ulterior cu porumbeii tratați cu clodronat, sub condiții însorite, a arătat că aceștia și-au recăpătat capacitatea de orientare. Aceste descoperiri deschid noi perspective asupra modului în care porumbeii și alte păsări se pot orienta în absența repere vizuale, sugerând că ficatul ar putea juca un rol crucial în acest proces misterios și fascinant.
Sursa: Ars Technica
Poll: Care dintre următoarele ipoteze credeți că explică cel mai bine capacitatea porumbeilor călători de a simți câmpul geomagnetic al Pământului?
Revista “Ştiinţă şi Tehnică“, cea mai cunoscută şi longevivă publicaţie de popularizare a ştiintelor din România
Leave a Reply