Биологи усомнились в наличии "биокомпаса" в глазах птиц

Светочувствительные молекулы в клетках глаз птиц, реагирующие на магнитные поля, вряд ли могут быть основой для их "биокомпаса", так как они не реагируют на электромагнитные волны, обычно сбивающие пернатых с пути, говорится в статье, опубликованной в Biophysical Journal.

"Даже если мы будем считать эти молекулы очень чувствительными к магнитным полям, электромагнитные волны не должны действовать на них так, что птицы будут это замечать. Поэтому мы считаем, что наши текущие представления о работе биокомпаса не соответствуют действительности и не могут объяснить поведение пернатых", — заявил Питер Хор (Peter Hore) из Оксфорда (Великобритания).

Земля окружена относительно постоянным магнитным полем, однако лишь некоторые живые существа способны "видеть" его и использовать для ориентации в пространстве. К их числу относится подавляющее большинство перелетных птиц, некоторые летающие насекомые, а также отдельные виды морских черепах и бактерий. В июле 2011 года биологи нашли гены "биокомпаса" в человеческой ДНК и доказали их работоспособность, успешно пересадив их в геном мушки-дрозофилы. Тем не менее, в работе организма человека они не участвуют.

С другой стороны, ученые до сих пор не знают, как работает эта биологическая система навигации, и какие клетки и молекулы отвечают за ее функционирование. Изначально ученые считали, что "биокомпас" работает благодаря частицам магнетита, обнаруженным в клювах голубей и других птиц в начале этого десятилетия. Впоследствии они пришли к выводу, что он находится в другой части тела – в глазах пернатых и рептилий.

Его основой, как рассказывает Хор, считались особые химические молекулы в светочувствительных клетках глаз, распадающиеся при контакте с частицами света и начинающие реагировать на магнитные поля. Подобная идея, по его словам, хорошо объясняла то, почему птицы не могут "видеть" магнитное поле Земли без света и ряд других особенностей их поведения.

В свою очередь, Хор и его коллеги пытались объяснить то, почему птицы часто сбиваются с пути, пролетая рядом с высоковольтными линиями электропередач или с мощными источниками радиоволн. Эти линии вырабатывают электромагнитные, а не просто магнитные поля, и биологи не до конца понимали, как именно они могут влиять на работу молекул-"компасов".

Для поиска ответа на этот вопрос британские физики и биологи создали компьютерную модель подобных светочувствительных пигментов, вещества FAD в разных конфигурациях, и просчитали то, как будет меняться их поведение при сближении птицы с ЛЭП или радиовышкой.

Как оказалось, ученые ошибались – эти молекулы реагировали на электромагнитные поля гораздо слабее, чем предполагали их первооткрыватели, и команде Хора не удалось выделить даже одну из них, которая могла бы работать как компас хотя бы в некоторых условиях. Даже в самых благоприятных случаях, как отмечают физики, все версии FAD не реагировали на радиоволны низких и высоких частот той мощности, которые вырабатывают линии электропередач и радиостанции.

Все это, как считают исследователи, указывает на то, что птицы вряд ли используют пигмент FAD и другие похожие на него молекулы для того, чтобы ориентироваться по магнитному полю Земли. Как считает Хор, это говорит или о том, что FAD работает в комбинации с какими-то другими молекулами, усиливающими его действие, или же свидетельствует о том, что "биокомпас" находится в какой-то другой части организма птиц.