Биогенный магнетит и магниторецепция. Новое о биомагнетизме. Том 2 - Киршвинк Дж.
ISBN 5-03-001275-3
Скачать (прямая ссылка):
У Megaptera наибольший магнитный момент был обнаружен также в области передней части falx cerebri, а у обонятельных луковиц, примыкающих к этой области, измеримого магнитного момента не было вообще. Не обнаружено значительного магнитного момента и в задней части falx cerebri. Пока непонятно, отражают ли наши результаты специфику вида или возраста или, учитывая малый размер препаратов тканей, они обусловлены естественной вариабельностью. Как уже было отмечено ранее, сильная намагниченность мозжечковой области мозговой оболочки отсутствует у молодых особей Phocoenoides. Исследования на организмах, принадлежащих к разным таксонам: медоносных пчелах (Gould et al., 1978), тунцах (гл. 20), черепахах (гл. 21) и лесных мышах (J. Mather, личное сообщение) показали, что ювенильные особи обладают гораздо меньшим количеством магнитного материала, чем взрослые. На Phocoenoides это положение тоже подтверждается, правда, такое различие характерно исключительно для мозжечковой области мозговой оболочки. Не исключено, что относительная магнитная мягкость тканей передней части оболочки у Megaptera, показанная с помощью размагничивания в переменном поле, обусловлена эффектом взаимодействия и не отражает истинной коэрцитивное™.
Природа магнитного материала у китообразных окончательно еще не определена. Результаты анализов указывают на наличие однодоменного магнетита у Megaptera. Величины намагниченности насыщения и коэрцитивной силы в тканях одонтоцетов сравнимы с соответствующими величинами, установленными для других видов позвоночных (гл. 20-22). Коэрцитивность магнитных тканей, хотя и позволяет предположить наличие в них однодоменных частиц, меньше, чем коэрцитивность однодоменных гранул, обнаруживаемых в геологических формациях, для которых среднее размагничивающее поле составляет ~ 400 Э (Dunlop, West, 1969; Levi, Merrill, 1978). Но, как было показано в
случае с Megaptera, расхождение, возможно, вызвано эффектом взаимодействия (Kirschvink, Lowenstam, 1979; Cisowski, 1981). Ткани Ziphius и Megaptera растворяли в 5%-ном гипохлорите, профильтрованном через миллипоровый фильтр. При центрифугировании осаждались внешне черные магнитные частицы. Мы говорим «внешне», потому что при таком малом количестве осадка довольно сложно определить цвет. Известно (Walcott et al, 1979), что магнетит является единственным магнитным материалом черного цвета. Вклад в магнитные свойства тканей железа, содержащегося в гемоглобине, вероятно, незначителен. Когда кровеносную сеть (комплекс крупного кровяного сосуда) отделяют от мозговой оболочки, магнитный момент остается в оболочке. Хотя большинство областей мозговой оболочки, обладающих существенным магнитным моментом, сильно васкуляризованы, обнаружены также слабоваскуляризованные области со значительным магнитным моментом.
Сходство между локализацией, количеством и коэрцитивностью магнитного материала у различных одонтоцетов, а также черный цвет магнитного осадка, выделенного из тканей Ziphius, позволяют предположить, что по крайней мере часть магнитного материала представлена магнетитом. С большей уверенностью можно говорить о наличии магнетита в тканях Megaptera. Особенно интересна область локализации магнитного материала в передней части falx cerebri, обнаруженная у всех исследованных китообразных. Эта область мозговой оболочки лежит напротив решетчатых костей черепа. Уолкер и соавторы (гл. 20) установили, что первичная локализация магнетита у желтоперого тунца связана с этмоидным комплексом. Что касается наших исследований, то еще слишком рано говорить о гомологии, однако интересно их сопоставить с работами других авторов, обнаруживших ассоциацию магнитного материала с этмоидной областью у животных других таксонов. Представляется полезным сравнительное изучение распределения остаточной намагниченности непосредственно в тканях мозга. Сообщение о наличии магнитного материала в заднем и переднем мозгу макака-резуса и отсутствии его в коре головного мозга (Kirschvink, 1981) соответствует нашим данным, полученным на Tursiops и Phocoenoides.
Результаты, полученные на Delphinus, необходимо сопоставить с результатами других исследований. Бблыпая часть тканей, подвергнутых измерениям, обладала низкой NMR, но были обнаружены «горячие точки», представленные многодоменным магнетитом (Zoeger et al.,
1981). Ткани с низкой NMR, возможно, соответствуют магнитному материалу, существование которого мы показали у других видов. У остальных китообразных мы не обнаружили никаких аналогичных крупных частиц мягкого магнитного материала, разве что в виде загрязнений. Вопрос о том, специфичен ли этот магнитный материал для вида или все же является загрязнением, в настоящее время остается открытым.
В будущем необходимо провести дополнительный анализ имеющих-
ся у нас образцов, более точно определяя характеристики магнитного материала, т. е. необходимо выяснить, какие элементы присутствуют, какова форма частиц и как они расположены относительно друг друга. Мы сконцентрируем усилия на исследовании черепа и особенно мозговой оболочки. Фундаментом для этого послужат предшествующие работы на других видах. Важно отбирать пробы из целого животного. Однако в этом пункте помехой могут оказаться малодоступность и большие размеры объекта. Обнаружение заметной остаточной намагниченности в отдельных образцах ворвани и мышц указывает на то, что магнитный материал может быть более распространен, нежели мы предполагали ранее. Следует отметить, однако, что используемая нами методика анатомирования с помощью стеклянных и пластиковых ножей в настоящее время слишком громоздка для отбора образцов из целого дельфина или кита.
