Specjalny rodzaj białka może umożliwiać ptakom odczuwanie pola magnetycznego

glodniwiedzy (59)in #pl-nauka • 6 years ago (edited)

Przez dziesiątki lat naukowcy uważali, że bogate w żelazo komórki w dziobach ptaków działają, jak swego rodzaju mikroskopijne kompasy. Jednak w ostatnich latach znaleziono więcej dowód sugerujących, że to pewny rodzaj białka w oczach ptaków, może być tym, co pozwala im widzieć pole magnetyczne planety.

Naukowcy poinformowali, że prawdopodobnie udało im się odkryć białko stojące za “szóstym ptasim zmysłem”. Dwa nowe badania - jedno dotyczące zięby, opublikowane 28 marca w Journal of the Royal Society Interface, drugie dotyczące rudzików europejskich, opublikowane 22 stycznia w Current Biology - oba wskazują na Cry4, białko światłoczułe, które znajduje się w siatkówce. Jeśli naukowcy mają rację, po raz pierwszy w historii zidentyfikowano by konkretną cząstkę odpowiedzialną za wykrywanie pól magnetycznych u zwierząt.

Cry4 jest częścią klasy białek zwanych kryptochromami, o których wiadomo, że biorą udział w regulowaniu rytmu dobowego i biologicznego cyklu snu. Jednak przynajmniej niektóre z tych białek, są również uważane za reagujące na działanie pola magnetycznego Ziemi. Jak mówi Atticus Pinzon-Rodriguez, biolog z Uniwersytetu w Lund w Szwecji, który brał udział w badaniach zięby, kwantowe interakcje białek mogą pomagać ptakom w wykrywaniu tego pola.

Aby dowiedzieć się, który z trzech rodzajów białek kryptochromych jest odpowiedzialny za działanie kwantowego kompasu, naukowcy zbadali mięśnie, siatkówkę i mózg 39 zięb pod kątem obecności białek Cry1, Cr2, i Cry4. Badacze stwierdzili, że podczas gdy poziom białek Cry1 i Cry2 rytmicznie spadał i wzrastał w ciągu dnia, poziom białka Cry4 pozostawał niezmienny, co wskazuje na to, że białko jest produkowane w sposób ciągły.

Badania rudzików europejskich również wykazały stały poziom białka Cry4 zarówno za dnia, jak i w nocy, a wyższy w sezonie migracyjnym. Podczas badania rudzika, naukowcy odkryli białko Cry4 w obszarze siatkówki, który otrzymuje dużą ilość światła. Naukowcy zakładają, że obszar ten może funkcjonować jako kompas, który pozwala ptakom w migracji.

Pomimo wielu przesłanek, że to właśnie Cry4 jest odpowiedzialne za działanie "ptasiego kompasu", naukowcy nie podjęli jeszcze jednoznacznej decyzji. Kolejne badania powinny zostać skupione na ptakach, które nie posiadają omawianego białka w celu sprawdzenia, czy one również posiadają wewnętrzny "biologiczny kompas". Jednak nawet po takich badaniach nie możemy być do końca pewni sposobu, w jaki ptaki odbierają i interpretują pole magnetyczne. Jak podsumował naukowiec prowadzący badania: żeby to zrozumieć musielibyśmy być ptakiem.