science >> Wetenschap >  >> Fysica

Eiwit stelt dieren in staat het magnetische veld van de aarde te detecteren

Dieren, zoals de zebravink ( Taeniopygia guttata ), inheems in Australië, hebben magnetische receptoren in hun ogen die het aardmagnetisch veld kunnen oppikken, die helpt bij migratienavigatie. Arterr/Getty Images

Alleen omdat wij mensen het magnetische veld van de aarde niet kunnen voelen, betekent niet dat andere dieren dat niet kunnen. Hoewel we veel gedragsbewijs hebben dan veel dieren, van fruitvliegjes tot vossen, magnetoreceptieve vermogens hebben, het is moeilijk voor ons om ons voor te stellen hoe het moet zijn om te kunnen navigeren door een soort intern magnetisch kompas. Het is nog moeilijker voor wetenschappers om te begrijpen wat er fysiologisch gebeurt met dit zesde zintuig, omdat het mechanisme waarmee dieren magnetoreceptie bereiken hardnekkig obscuur is gebleven.

Maar de afgelopen maanden twee verschillende onderzoeken hebben gerapporteerd over een eiwit dat in de ogen van vogels wordt aangetroffen en dat hen in staat lijkt te stellen de schijnbaar onzichtbare magnetische paden van de planeet in beeld te krijgen. Deze stof, genaamd Cry4, is een type eiwit dat in de ogen wordt aangetroffen en dat helpt bij het reguleren van circadiane ritmes, en eerder onderzoek heeft gesuggereerd dat het ook een rol kan spelen bij magnetoreceptie.

Een studie gepubliceerd op 26 maart, Het 2018-nummer van de Journal of the Royal Society Interface meldt dat hoewel zebravinken drie verschillende cryprochrome-eiwitten hebben:Cry1, Cry2 en Cry4 - Cry4 is de enige die gedurende een periode van 24 uur consequent in de ogen van de vogels verscheen, wat suggereert dat het niet zozeer te maken heeft met de circadiane klokken van de dieren als met iets dat nodig kan zijn, ongeacht het tijdstip van de dag. Navigatie, bijvoorbeeld.

Atticus Pinzón-Rodriguez, de hoofdauteur van de studie en een doctoraatsstudent aan de afdeling Biologie van de Universiteit van Lund in Zweden, vertelde The Independent dat hun resultaten, "aangeven dat andere dieren, misschien allemaal, hebben magnetische receptoren en kunnen magnetische velden opvangen".

Hun bevindingen worden ondersteund door een afzonderlijke studie gepubliceerd in de 22 januari, 2018 nummer van het tijdschrift Current Biology, die naar roodborstjes keek in plaats van zebravinken. Het onderzoeksteam, gebaseerd op de Carl von Ossietzky Universiteit Oldenburg in Duitsland, ontdekte dat Cry4 geconcentreerd is in de delen van het oog van een roodborstje die het meeste licht ontvangen, wat suggereert dat magnetoreceptie hoogstwaarschijnlijk een zintuig is dat verband houdt met het gezichtsvermogen - dat vogels dat waarschijnlijk ook kunnen zien de magnetische velden in plaats van, zeggen, hoor of voel ze.

De Carl von Ossietzky Universiteit vergeleek ook de aanwezigheid van Cry4 in de ogen van roodborstjes, die elke winter naar warmere streken migreren, en kippen, die niet migrerend zijn. Ze ontdekten dat het migratieseizoen gepaard ging met verhogingen in Cry4-niveaus in de ogen van de roodborstjes, waar de kip zo'n verandering niet ondervond. Dit suggereert dat Cry4 belangrijk is voor de navigatie van trekvogels.

Dat is nu interessant

Zeeschildpadden, kreeften, postduiven, honingbijen, rondwormen, termieten en bruine vleermuizen delen allemaal het vermogen om het magnetische veld van de aarde te detecteren.