Черепахи используют магнитные поля Земли и «квантовую биологию», чтобы ориентироваться
Черепахи мигрируют за тысячи километров в открытом океане, прокладывая эпические маршруты в поисках пищи, партнеров и мест гнездования. То, как именно они находят, куда направляются, долгое время озадачивало ученых, которые подозревали, что магнитные поля были задействованы, но не были уверены в точном механизме, с помощью которого черепахи это ощущали.
С тех пор стало известно, что черепахи, по-видимому, распознают магнитные сигнатуры мест, таких как пляж, на котором они вылупились, куда позже вернутся самки, чтобы отложить свои яйца. Мы знаем, что магнитосфера находится в постоянном движении, и было обнаружено, что места гнездования черепах перемещаются в тандеме, так как же они могут понять эту невидимую силу?
Некоторые ответы на этот вопрос были обнаружены в исследовании, в котором рассматривалось то, как щелкающие черепахи могут отличать север от юга в явлении, известном как спонтанное магнитное выравнивание. Когда-то считалось, что это редкая черта в животном мире, но, как сказал профессор Джон Филлипс из Департамента биологических наук Технологического института Вирджинии, это уже не так.
«Самопроизвольное магнитное выравнивание было обнаружено во всем, от коров до раков и всех животных между ними. Это не целенаправленно, как ориентация по компасу или миграционная ориентация. По сути, они выстраиваются на север и юг. Это связано, как мы думаем, с этой действительно экзотической сенсорной системой, которая представляет собой квантовый процесс, в котором участвуют фоторецепторы, чья реакция на свет зависит от их выравнивания относительно магнитного поля», - поясняют ученые.
Чтобы объяснить это явление, Филлипс сравнивает его со странными визуальными эффектами, которые мы наблюдаем, глядя на источник света и отводя глаза. Этого размытия дополнительных цветов в действительности не существует, но наши утомленные фоторецепторы все равно воспринимают его, давая нам изображение чего-то, чего физически нет. «Теперь, если то же самое происходит с магнитным полем, то определенные выравнивания в магнитном поле заставят фоторецепторы воспринимать свет как более яркий или тусклый. Итак, мы предполагаем, что они видят этот узор, наложенный на мир», - сказал он.
По мнению Филлипса, эта сверхъестественная визуализация — не целенаправленная карта или компас, а своего рода система координат, которая позволяет животным организовывать пространственную информацию. Вместо того, чтобы прокладывать курс из точки А в точку Б, магнитные поля Земли помогают им правильно ориентироваться в смутно знакомой среде.
Единственная проблема в том, что мы живем в мире все более распространенных магнитных полей, которые могут запутать дело.
«Если вы подвергаете животных радиочастотным сигналам очень низкого уровня, это выводит из строя магнитный компас», — продолжил Филлипс. «И это происходит у перелетных птиц. Это случается у мышей, у насекомых, это происходит повсюду».
Этот пагубный эффект был очевиден в исследовании 2015 года, проведенном Лукасом Лэндлером и его коллегами (одним из которых был Филлипс), в ходе которого в лабораторию были доставлены щелкающие черепахи, чтобы изучить, как воздействие радиочастот влияет на их способность ориентироваться. Было обнаружено, что черепахи могли ориентироваться на магнитный север в экспериментальных условиях, но больше не могли этого делать после воздействия низкоуровневых радиочастот.
«Это говорит о том, что их восприятие, картина, которую они видят, зависит от электромагнитной среды, присутствующих радиочастот», — сказал Филлипс. «Итак, радиочастоты могут испортить магнитный компас, потому что они просто не распознают новый шаблон».
Магнитное поле Земли является одним из нескольких сигналов, на которые черепахи полагаются, чтобы понять мир. Астрономическая информация помогает детенышам выбраться с берега, но точно так же, как растущая инфраструктура запутывает магнитные входы, человеческое развитие становится проблемой и здесь. Считается, что маленькие черепашки направляются к самому яркому горизонту в поисках моря, но когда естественный свет уступает синтетическому свечению ночного клуба, они могут пойти неправильным путем.
Навыки навигации черепах развивались на протяжении сотен тысяч лет в зависимости от мира природы. Теперь, когда люди меняют горизонт, мы можем увидеть мигрирующих животных, таких как морские черепахи, которые начинают сбиваться с пути.
Обсудим?
Смотрите также:
