Как работает магнитный компас в глазах птиц

Исследователи из Университета Гёте во Франкфурте совместно с французскими коллегами выяснили молекулярный механизм работы светозависимого магнитного компаса птиц.

Ключевые факты:

• Птицы используют два органа для ориентации в магнитном поле Земли: клюв измеряет силу поля, а глаза дают информацию о направлении.
• В одном из типов колбочек сетчатки, чувствительных к УФ-свету, содержится белок криптохром. Ранее предполагалось, что именно он позволяет птицам "видеть" магнитное поле.
• В криптохроме происходит циклическая реакция, включающая светозависимый и светонезависимый этапы. На этих этапах образуются две радикальные пары, чьи неспаренные электроны реагируют на магнитные поля.

Суть открытия

В поведенческом эксперименте с малиновками учёные поочерёдно отключали свет и магнитное поле с интервалом в одну секунду. Оказалось, что птицы могут ориентироваться по силовым линиям магнитного поля даже тогда, когда свет и магнитное поле не действуют одновременно.

Это доказывает, что за детектирование магнитного поля отвечает светонезависимая радикальная пара. Свет же нужен только для поддержания цикла реакции.

"Это первое доказательство того, что радикальная пара, генерируемая в темноте, является решающей для магнитного компаса", — говорит профессор Росвита Вильчко.

Поскольку у других организмов криптохром используется исключительно для восприятия света, исследование указывает на особую эволюционную адаптацию у птиц.