Тайна магнитной карты черепах раскрыта: они чувствуют магнетизм

Морские черепахи-логгерхеды могут ощущать магнитное поле Земли двумя способами, но было неясно, какое чувство животные используют для навигации по врождённой магнитной карте. Исследователи из Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл выяснили, что детёныши логгерхедов чувствуют магнитную карту Земли, чтобы определять своё местоположение во время эпических миграций.

Отправившись с пляжа, где они вылупились, детёныши логгерхедов совершают одни из самых впечатляющих миграций в мире, преодолевая тысячи километров за десятилетия. Молодые черепахи рождаются с двумя навигационными инструментами:

  • Магнитный компас — указывает направление движения.
  • Магнитная карта — определяет местоположение.

Танцующие черепашки

Существует два возможных механизма восприятия магнитного поля:

  1. «Видение» — через светочувствительные молекулы.
  2. «Ощущение» — через движение крошечных кристаллов магнетита в теле.

Учёные хотели понять, какой из механизмов помогает черепахам определять своё местонахождение.

Команда ранее обнаружила, что детёнышей черепах можно научить ассоциировать магнитное поле конкретной локации с появлением пищи. Вместо слюноотделения, как у собак Павлова, черепашки-логгерхеды «танцуют»: наклоняются из воды, открывают рот и машут передними ластами.

Помещая молодых черепах в определённое магнитное поле во время кормления, исследователи научили их танцевать при последующем попадании в то же поле.

Проверка магнитного чувства

Учёные использовали этот трюк, чтобы определить, видят или чувствуют черепахи магнитное поле. Для этого они подвергали детёнышей сильному магнитному импульсу, который временно нарушал их способность чувствовать поле.

  • Если после импульса танцы прекращались — черепахи чувствовали поле.
  • Если танцы продолжались — они использовали другой механизм (например, «видение»).

Эксперимент:

  • Алейна Макивич и Дана Лим два месяца тренировали восемь новорождённых черепах ассоциировать магнитное поле вокруг островов Тёркс и Кайкос с пищей. Другую группу тренировали распознавать поле возле Гаити.
  • Затем каждую черепаху помещали в большую металлическую катушку, создающую сильный магнитный импульс.
  • После этого их возвращали в магнитное поле, которое они выучили, и наблюдали за реакцией.

Результат: После «импульса» черепахи танцевали меньше. Это указывает на то, что для определения местоположения по карте они чувствуют магнитное поле, а не видят его.

Команда признаёт, что черепахи могут использовать и другие чувства для навигации по глобальной магнитной карте, но способность чувствовать поле является её ключевым компонентом.

Поскольку известно, что молодые черепахи используют дополнительное магнитное чувство (возможно, «видение») в качестве компаса для определения направления, два механизма дополняют друг друга, позволяя определять местоположение и задавать курс в любой точке океана.