Биогенный магнетит и магниторецепция. Новое о биомагнетизме. Том 2 - Киршвинк Дж.
ISBN 5-03-001275-3
Скачать (прямая ссылка):
На рис. 17.5 показаны кривые намагничивания, полученные в резуль-
Намагниченность, хЮ 10Амг Намагниченность, х10"9 А-м2
Магнитное поле, мТл
Рис. 17.5. Кривые намагничивания креветок P. aztecus.
Рис. 17.6. Постепенное размагничивание креветок по трем осям. Светлые кружки соответствуют данным для исходно ненамагниченных экземпляров (NRM), темные кружки-для образцов, намагниченных с помощью электромагнита (200 мТл). По оси абсцисс - максимальная величина переменного поля для каждого шага размагничивания.
тате обработки креветок скачкообразно возрастающим полем в калиброванном электромагните. Большинство образцов достигали значения SIRM в полях 150-200 мТл, при дальнейшем увеличении поля намагниченность возрастала лишь незначительно. В поле 100 мТл все образцы намагничивались по крайней мере до половины уровня насыщения.
Для размагничивания креветок необходимы сравнительно небольшие поля. У четырех образцов, имевших уровень NRM значительно выше фонового, постепенное размагничивание переменным полем 20 мТл заметно уменьшало значения NRM, а в поле 40 мТл естественная намагниченность почти полностью исчезала (рис. 17.6, светлые кружки, и рис. 17.9, А, темные кружки). Вместе с тем креветкам, намагниченным в лабораторных условиях, для полного размагничивания требовалась значительно большая величина поля. Намагниченность не пропадала до тех пор, пока значение переменного поля не. превышало 60 мТл (рис. 17.6, темные кружки, и рис. 17.9, А, темные кружки).
2.3.2. Усоногие раки
Экспериментальные образцы усоногих раков (В. eburneus и В. amphitrite niveus) выращивали на стеклянных предметных стеклах или полосках пластмассы, закрепленных в открытой пластиковой раме и погруженных на глубину 1 м на внешней стороне мола в Галвестонской бухте. Прикрепленных раков доставляли в лабораторию в морской воде и отрывали от стеклянной или пластиковой подложки с помощью немагнитных инструментов. Никакой существенной разницы в магнитных свойствах между данными двумя видами усоногих раков обнаружено не было, поэтому ниже приведены комбинированные результаты измерений.
Естественную остаточную намагниченность NMR измеряли у 12 интактных живых экземпляров усоногих раков. Для 7 из них значения NRM были выше фонового. Измеренная величина NRM варьировала от 5,15¦ 10“11 до 18-10-11 А-м2/особь (рис. 17.7, светлые кружки), а среднее значение составило 11,7-10”11 А-м2/особь. Одного из раков не удалось отделить от подложки, поэтому измерения проводили вместе с кусочком стекла, размер которого соответствовал основанию раковины (диаметром ~ 1 см). Величина NRM другого осколка того же покровного стекла была пренебрежимо мала. Наклонение и склонение вектора магнитного момента NRM для пяти экземпляров раков показаны на рис. 17.4, А (светлыми треугольниками отмечены значения положительного магнитного склонения, темными треугольниками-отрицательного). В целом направление вектора магнитного момента приблизительно совпадает с направлением оси билатеральной симметрии.
На рис. 17.8 изображены графики зависимости IRM от величины приложенного магнитного поля. Отметим, что IRM достигает насыщения при значении внешнего магнитного поля > 200 мТ. Помимо этих трех экземпляров величина SIRM была определена еще для четырех
Намагниченность, -10"9А-мг Намагниченность/особь, 1д А-м
0,6 0,8 Масса, г
Рис. 17.7. NRM (светлые кружки) и IRM (темные кружки; после намагничивания в поле 500 мТл) для морских желудей. Вертикальные линии соединяют данные измерений NRM и IRM для одних и тех же экземпляров.
Рис. 17.8. Кривые намагничивания усоногих раков.
живых раков. При этом использовали поле 500 мТл. Уровень SIRM для семи животных (рис. 17.7, темные кружки) варьировал от 3,75-10“9 до 17,7-10~9 А-м2/особь; среднее значение составило 8,58-10-9 А-м2/ /особь, а в пересчете на массу тела 7,7-10 _ 9 А-м2/г. Даже для тех раков (два животных из семи), у которых NRM была сравнима с фоновой, величина SIRM достигала значительных величин-3,81 • 10-9 и 14,8-10~9 А • м2/особь.
Результаты исследования постепенного размагничивания переменным полем одной особи показаны на рис. \1.9,Б (темные кружки). Перед размагничиванием интактный рак был намагничен до насыщения при максимальном внешнем поле 500 мТл (верхняя кривая на рис. 17.8). Как видно из кривой размагничивания (рис. 17.9, Б), величина IRM уменьшается до 57% исходного уровня SIRM при использовании поля 20 мТл и составляет около 25% в поле 50 мТл.
Была измерена также естественная остаточная намагниченность мягких внутренних тканей двух усоногих раков, убитых непосредственно перед экспериментом, которая оказалась равной 2,5-10-11 и 5,1-10-11 А-м2/особь. Мягкие ткани и раковину второго животного намагничивали в поле 300 мТл. Измеренные значения IRM ткани и раковины составили 2,79 -10—9 и 17,3 • 10-9 А-м2 соответственно. Так как масса ткани была 0,035 г, а масса раковины 0,46 г, приведенные значения намагниченности этого образца составили 7,9-10-8 и 3,76-10~8 А-м2/г соответственно. Хотя из этих единичных данных нельзя сделать никаких выводов, проведенные измерения, по-видимому, все же указывают на то,
