Capacitatea unor animale de a simţi câmpul magnetic din jurul lor ar putea fi mai răspândită decât se credea anterior, potrivit unui nou studiu, anunță Mediafax.
În noul studiu, publicat în revista Nature, oamenii de ştiinţă au evaluat modul în care muştele de fructe simt şi răspund la câmpurile magnetice din mediul lor prin modificarea activităţii genetice.
Cercetătorii au descoperit pentru prima dată că o moleculă prezentă în toate celulele vii, numită flavin adenină dinucleotidă (FAD), poate conferi sensibilitate magnetică atunci când este prezentă în cantităţi mari.
Specii precum fluturele monarh, porumbelul şi broasca ţestoasă folosesc câmpul magnetic al Pământului
Deşi se ştie deja că specii precum fluturele monarh, porumbelul şi broasca ţestoasă folosesc câmpul magnetic al Pământului pentru a naviga pe distanţe lungi, oamenii de ştiinţă au declarat că noua descoperire sugerează că moleculele care permit animalelor să simtă câmpurile magnetice sunt probabil prezente în mai multe organisme vii, potrivit Independent.
„Modul în care simţim lumea exterioară, de la vedere, auz, până la atingere, gust şi miros, este bine înţeles. Dar, prin contrast, ce animale pot simţi şi cum răspund ele la un câmp magnetic rămâne necunoscut”, a declarat coautorul studiului, Richard Baines de la Universitatea din Manchester.
„Acest studiu a făcut progrese semnificative în înţelegerea modului în care animalele simt şi răspund la câmpurile magnetice externe, un domeniu foarte activ şi disputat”, a declarat Dr. Baines.
Animalele folosesc fizica cuantică şi o proteină sensibilă la lumină numită criptocrom
Unul dintre obstacolele în determinarea modului în care organismele detectează magnetismul se datorează faptului că, în general, câmpurile magnetice transportă foarte puţină energie, spre deosebire de fotonii de lumină sau de undele sonore folosite de celelalte simţuri.
Pentru a ocoli acest aspect, animalele folosesc fizica cuantică şi o proteină sensibilă la lumină numită criptocrom.
„Absorbţia luminii de către criptocrom are ca rezultat mişcarea unui electron în cadrul proteinei care, datorită fizicii cuantice, poate genera o formă activă de criptocrom care ocupă una dintre cele două stări”, a explicat Alex Jones, coautor al studiului, chimist cuantic la National Physical Laboratory.
„Prezenţa unui câmp magnetic are un impact asupra populaţiilor relative ale celor două stări, ceea ce, la rândul său, influenţează “durata de viaţă activă” a acestei proteine”, a adăugat Dr. Jones.
Celulele simt câmpurile magnetice atunci când este prezent doar un fragment foarte mic de criptocrom
Noul studiu a constatat că celulele continuă să “simtă” câmpurile magnetice atunci când este prezent doar un fragment foarte mic de criptocrom.
„Acest lucru arată că celulele pot, cel puţin în laborator, să simtă câmpurile magnetice prin alte căi”, a declarat Adam Bradlaugh, un alt autor al studiului.
Molecula de bază, FAB, prezentă în toate celulele, poate conferi sensibilitate magnetică în cantităţi suficient de mari, fără ca vreun fragment de criptocrom să fie prezent, a constatat noua cercetare.
„Această moleculă, flavin adenină dinucleotidă, este senzorul de lumină care se leagă în mod normal de criptocromi pentru a susţine magnetosensibilitatea”, a explicat Dr. Bradlaugh.
Descoperirile oferă un indiciu cu privire la originile evolutive ale magnetorecepţiei
Această nouă înţelegere a procesului molecular din spatele celulelor care detectează câmpurile magnetice poate ajuta la clarificarea modului în care factorii de mediu, cum ar fi zgomotul produs de liniile telefonice, pot afecta animalele care se bazează pe simţul magnetic pentru a supravieţui.
Descoperirile oferă, de asemenea, un indiciu cu privire la originile evolutive ale magnetorecepţiei.
„Deoarece FAD şi alte componente ale acestor maşini moleculare se găsesc în multe celule, această nouă înţelegere poate deschide noi căi de cercetare în ceea ce priveşte utilizarea câmpurilor magnetice pentru a manipula activarea genelor ţintă”, a declarat Ezio Rosato, un alt autor al studiului.
„Acest lucru este considerat un sfânt graal ca instrument experimental şi, eventual, în cele din urmă pentru utilizare clinică”.
sursa:stiripesurse