Биогенный магнетит и магниторецепция. Новое о биомагнетизме. Том 2 - Киршвинк Дж.
ISBN 5-03-001275-3
Скачать (прямая ссылка):
Рис. 25.1. Ориентационная клетка, используемая в опытах с перемещением грызунов. Устройство состоит из камеры в форме креста с прозрачными стенками и крышей, изготовленными из оргстекла, а также с непрозрачным полом. В каждом из четырех боковых отсеков имеется беличье колесо диаметром 13 см, в котором животное может бегать и которое отчасти служит ему укрытием. В концах отсеков находятся дверцы, сделанные из прозрачного материала (в опытах по магнитной ориентации) или из алюминиевой сетки (в опытах по другим видам ориентации). Направление боковых отсеков совпадало с направлениями на геомагнитные север, юг, запад, восток. Животное входило в клетку через отверстие в центре крыши. В круглосуточных опытах в центре клетки находилась круглая коробка, гнездо с материалом для устройства ночлега и пищей; прямо над гнездом находилась бутылка с водой; пол был покрыт опилками. Все запасы обновлялись перед каждым опытом. (Mather, Baker, 1980.)
ным путем, преодолевая расстояние в 50 м и четыре лестничных марша; таким образом, животные не могли получить достаточной информации о направлении во время этого «путешествия». Кроме того, в начале и конце рейса контейнер с животным трижды поворачивали на 360°. Как только мышь оказывалась внутри экспериментального экрана, ей позволяли войти в крестообразную камеру, где она оставалась в течение 15 ч. На следующее утро снимали показания счетчиков, определяя число оборотов колеса в каждом из отсеков в том и другом направлении. Ориентация камеры в ходе исследования не менялась, но магнитный брусок перемещали в направлении часовой стрелки к соседнему отсеку перед каждым опытом на новом животном. При этом учитывались следующие факторы: расположение клетки, в которой обычно находится животное, и некоторые особенности помещения; возможное существова-
ние предпочитаемого компасного направления; возможное влияние запаха предыдущего участника опыта; небольшие различия в отдельных боковых отсеках или расположенных в них колесах.
Для каждого животного определяли общее число оборотов каждого колеса и таким путем устанавливали «ранг» колеса. Оказалось, что колеса, располагавшиеся над латунными брусками, были предпочтительнее колеса над магнитным бруском. Ни у одного из восьми животных максимальный уровень активности не наблюдался в колесе, находившемся над магнитом; более того, у шести из восьми животных двигательная активность в «магнитном» колесе была минимальной (в этом случае Р < 0,01, биномиальный тест; см. Siegel, 1956). Эта тенденция избегать колесо, расположенное в сильном магнитном поле, проявилась и тогда, когда рассчитывали средний вектор двигательной активности из общего ее уровня на каждый боковой отсек (рис. 25.2, А). Кроме
Колесо над магнитом
7=1,787
4=1,771*
Направление отсека с усиленным магнитным полем
2=0,956
11=1,314
Рис. 25.2. Влияние сильного магнитного поля иа двигательную активность лесных мышей в беличьем колесе. Каждое животное помещали в крестообразную камеру, и оно могло бегать в колесе, расположенном в том или ином отсеке. Опыты проведены на 9 мышах (4 самца, 5 самок), на каждой поставлен один опыт; опыты на животных разного пола чередовались друг с другом. Одна самка не бегала в колесе. А. Влияние магнитного бруска, расположенного под одним из боковых отсеков, на выбор колеса животным. Каждая точка-средний угол ориентации вектора двигательной активности в колесе, вычисленный для данной особи исходя из общего числа оборотов колеса в каждом отсеке (углы измерялись относительно отдела с усиленным магнитным полем). Б. Влияние магнитного бруска на предпочитаемую ориентацию двигательной активности в колесе. Каждая точка-средний угол ориентации двигательной активности в колесе, вычисленный для данной особи исходя из общего числа оборотов в каждом из четырех главных компасных направлений, в каком бы отделе ни находилось колесо (углы измерялись относительно отдела с более сильным полем). Стрелки-групповые средние векторы 2-го порядка. Для оценки неоднородности распределения использовался z-критерий Рэлея, а для определения значимости компоненты в данном направлении-V-критерий, статистика и. Весь статистический анализ проводился в соответствии с работой Batchelet, 1981.
того, если определять средний вектор из направлений вращения колеса независимо от отсека, то оказывается, что мыши, по-видимому, предпочитают направление от источника «магнитной аномалии», хотя эта тенденция статистически недостоверна (рис. 25.2, Б).
Тенденция к избеганию сильного магнитного поля в ситуации с выбором одной из четырех возможностей, по-видимому, была подтверждена и в другом исследовании. Сообщают, что лабораторные крысы, помещенные на 3 мин в лабиринт с четырьмя ветвями, проявляли тенденцию к ориентации в направлении от отсека с более сильным магнитным полем (Chafetz, 1982, неопубликованные данные).
Описанное выше снижение двигательной активности в условиях сильного магнитного поля, наблюдавшееся у лесных мышей, находится в противоречии с данными о высоком уровне активности лабораторных мышей в тех же условиях (Russel, Hedrick, 1969). Это различие почти наверняка связано с методикой регистрации двигательной активности-при помощи беличьего колеса или фотоэлемента соответственно. Эти два метода часто дают разные результаты и при изучении влияния многих других факторов, поскольку отражают разные формы поведения. Если фотоэлемент регистрирует общую подвижность животных, то их бег в колесе, как недавно показано, отражает, по-видимому, «миграционное беспокойство», сходное с наблюдаемым у перелетных птиц, находящихся в клетке (Mather, 1981а, Ь).
