Биогенный магнетит и магниторецепция. Новое о биомагнетизме. Том 2 - Киршвинк Дж.
ISBN 5-03-001275-3
Скачать (прямая ссылка):
намагниченностью. Тем не менее в замороженных образцах крови, где NMR отсутствует, величина SIRM равна 1,6 10_6ед. СГСМ. Такого значения намагниченности достаточно, чтобы объяснить в основном небольшой прирост магнитного момента при намагничивании тушек мышей, однако существенное увеличение магнитного момента при намагничивании тушек животных остальных видов не может быть обусловлено вкладом замороженной крови.
Величина NMR пищеварительного тракта Е. fuscus, заполненного насекомыми, составляет 3,8-10“6 ед. СГСМ; она больше, чем у тушек того же вида. Величина SIRM пищеварительного тракта, равная 1,5-10-5 ед. СГСМ, примерно равна средней величине SIRM тушек Е. fuscus. Измерения остаточной намагниченности пищеварительного тракта короткохвостой бурозубки (В. brevicauda), животного насекомоядного вида, дали аналогичные результаты: величина NMR составляла 2,3 • 1(Г6 ед. СГСМ, а величина SIRM 1,1 • 10“5 ед. СГСМ.
4. Обсуждение
Полученные в настоящей работе значения остаточной намагниченности мелких животных очень близки к соответствующим значениям для способных к хомингу голубей по данным Уолкота и др. (Walcott et al.,
1979). По сообщению этих авторов, величины NMR и SIRM для голубей составляют 10“7 — 10“6 ед. СГСМ и 10_6 — 10-5ед. СГСМ соответственно. Остаточная намагниченность того же порядка характерна для медоносных пчел (Gould et al., 1978) и головы лесной мыши (Mather, Baker, 1981).
Тем не менее эксперименты с декапитацией свидетельствуют о различиях (возможно, существенных) в локализации магнитного материала у летучих мышей, с одной стороны, и голубей и лесных мышей-с другой. У животных двух последних таксонов этот материал находится, по-видимому, в одном или нескольких участках внутри головы, тогда как у Е. fuscus, согласно измерениям, большая часть этого материала локализована в туловище, хотя некоторое его количество имеется и в голове. К настоящему времени не известно, каким образом этот материал (вероятно, магнетит) организован-в виде одного или нескольких дискретных скоплений или диспергирован диффузно. Даже если в туловище содержится большая часть магнитного материала, в голове его все же более чем достаточно для обеспечения функционирования очень чувствительной магниторецепторной системы (Yorke, 1981).
Регистрация значительных величин SIRM, но не NMR в образце замороженной крови позволяет предположить, что часть суммарной величины SIRM, измеряемой в замороженных организмах с кровью, содержащей гемоглобин, может быть обусловлена железом эритроцитов. Здесь может быть скрыт потенциальный источник существенной ошибки, если содержание крови (и, следовательно, гемоглобина) в замороженном образце относительно высоко, а содержание другого
намагничиваемого материала низко. Поскольку настоящее сообщение о наличии SIRM замороженной крови первое и измерения проводили только для одного образца, достоверность результатов оставляет место для сомнений; здесь не исключена возможность случайного загрязнения. Факт высокого значения намагниченности пищеварительного тракта, содержащего насекомых, наглядно иллюстрирует важность как учета естественных источников загрязнений, так и выбора методики при подготовке образца к такого рода измерениям.
Выявление намагничиваемого материала является только первым этапом в серии экспериментов, призванных обнаружить способность летучих мышей к использованию магнитного материала для восприятия магнитного поля Земли и ориентации. Пока нам не удалось показать, что летучие мыши чувствуют магнитное поле. В одной серии лабораторных экспериментов мы безуспешно пытались заставить двух неподвижных, заключенных в тесное пространство особей Е. fuscus ассоциировать смену полярности окружающего магнитного поля (близкого по величине к геомагнитному), генерируемого с помощью катушек Гельмгольца, с последующим ударом электрическим током.
Возможно, магнитное поле ощущается летучими мышами только в полете, поэтому в следующей серии экспериментов мы вели наблюдение за перемещениями пяти особей Е. fuscus, каждой в отдельности, в свободном полете внутри большой затемненной Г-образной комнаты. Они имели возможность летать приблизительно по часу в день в течение нескольких недель и у них установились предпочтительные маршруты перемещений. Когда летучие мыши двигались по более узкому колену комнаты, они пролетали через катушку Рубенса размером 2 х 2 х 2 м (Rubens, 1945), которая генерировала постоянное магнитное поле ~ 0,5 Гс по горизонтальной оси. Пока животное летало в дальнем конце комнаты, катушку Рубенса включали или выключали случайным образом, а когда летучая мышь оказалась вблизи и пролетала через катушку, мы наблюдали за ней, ожидая каких-либо перемен в поведении животного, подтверждающих рецепцию поля. Поведение летучих мышей существенно не»различалось в зависимости от того, генерировалось ли катушкой магнитное поле или нет. Возможно, что ключевым вопросом в этих экспериментах является вопрос мотивации. В предыдущей серии экспериментов мог быть слишком велик стресс от заключения в тесное пространство, а в последующей отсутствовала необходимость следить за невыраженным ориентиром.
