Учёные обнаружили клетки, которые движутся в ответ на магнитное поле Земли

Учёные почти полвека знают, что некоторые животные могут ориентироваться по магнитному полю Земли. Почти тридцать лет предполагалось, что способность «чувствовать» слабое магнитное поле связана с наличием в тканях животных небольшого количества железа. Теперь команда исследователей под руководством Михаэля Винкльхофера из Мюнхенского университета имени Людвига и Максимилиана обнаружила способ найти отдельные клетки, реагирующие на магнитное поле, у одного вида мигрирующей рыбы. Как описано в их статье, опубликованной в Proceedings of the National Academy of Sciences, для этого потребовалось лишь создать вращающееся искусственное магнитное поле.

Поиск частей тела, способных ощущать магнитное поле (магниторецепция), был сложен из-за природы магнетизма. Как и звук или свет, он воздействует на всё тело, но, в отличие от них, может проникать сквозь кожу и ткани, а значит, рецепторы могут находиться практически где угодно в организме. Логично предположить, что такие рецепторы с большей вероятностью находятся где-то в голове, вблизи мозга. У мигрирующих рыб подозревали, что хорошим местом для таких клеток может быть нос, поскольку рыбы, кажется, следуют за ним при плавании.

Чтобы проверить это на радужной форели, команда взяла образец обонятельного эпителия из рыла особи и поместила его внутрь кольца вращающихся магнитов. Под микроскопом они обнаружили отдельные клетки, которые вращались вокруг своей оси, следуя за искусственно созданным магнитным полем. При более близком рассмотрении этих клеток команда обнаружила богатые железом кристаллы, скорее всего, однодоменный магнетит, расположенные только на одном конце клетки, очень близко к мембране — что логично. Чтобы вызвать вращение, магнетиту нужно находиться на кончике клетки, как стрелка в компасе. Было найдено всего несколько таких клеток, что позволило исследователям оценить: в ткани, вероятно, лишь одна из десяти тысяч клеток способна реагировать на магнитное поле.

Конечно, это открытие не доказывает напрямую, что именно эти клетки ответственны за способность рыб к навигации на большие расстояния, но это кажется весьма вероятным. Следующая задача — показать, как клетки, движущиеся в ответ на магнитное поле, передают сигнал мозгу.