Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Павлович С.А. -> "Магнитная восприимчивость организмов" -> 16

Магнитная восприимчивость организмов - Павлович С.А.

Павлович С.А. Магнитная восприимчивость организмов — Мн.: Наука и техника, 1985. — 110 c.
Скачать (прямая ссылка): magnitnayavospriimchivostorganizmov1985.djvu
Предыдущая << 1 .. 10 11 12 13 14 15 < 16 > 17 18 19 20 21 22 .. 43 >> Следующая

Планарии, например, резко изменяли направление движения при переходе из земного или близкого к нему поля (14 А/м) в поле более высокой напряженности (8-102 А/м ) и наоборот. Они не только реагировали на естественные пульсации геомагнитного поля, но в то же время могли дифференцировать поля с различным по отношению к длинной оси их тела направлением силовых линий или отличать северный полюс магнита от южного.
Эксперименты с парамециями были тоже удачными. В магнитном поле напряженностью 1,04-102 А/м простейшие изменяли свойственный им характер миграции в зависимости от направления силовых линий.
В дни новолунья и полнолунья двигательные реакции планарий и простейших изменялись так, как во время возмущения магнитного поля.
По мнению F. A. Brown (1960), ориентация по силовым линиям геомагнитного поля — естественное свойство организмов, имеющих «магнитный компас».
Для объяснения магнитной чувствительности организмов в разное время были предложены различные гипотезы: 1) оптическая модель чувствительности, связывающая магниторецепцию с латеральными глазами животных (Leask, 1977); 2) электрическая модель, согласно которой у животных имеется электропроводник в виде петли, где возникает электродвижущая сила при быстром движении в магнитном поле Земли (Kalmijn, 1966); 3) химическая модель, которая предполагает, что детектор магнитного поля обладает парамагнитными свойствами, т. е. в магнитном поле молекулы детектора создают собственное поле, воспринимающееся нервной системой или изменяющее обменные реакции организма (Schulten, Schulten, 1977); 4) глубже других изучена компасная модель, объясняющая магниточувствитель-ность наличием в организме (клетке) органических ферромагнетиков (постоянных магнитов), обладающих способностью поворачиваться и устанавливаться вдоль силовых линий геомагнитного поля, как компасная стрелка.
3.1. МАГНИТОСОМЫ И МАГНИТОТАКСИС БАКТЕРИЙ
Магнитный материал впервые был найден J. Т. Tomlinson (1959), Н. A. Lowenstam (1962, 1967); К. М. То-we, Н. A. Lowenstam (1967), К. М. Towe, W. F. Bradley (1967) в зубах брюхоногих морских моллюсков хитон (Polyptacophora), обитающих в прибрежной зоне и питающихся мелкими скальными водорослями. Было показано, что тонко измельченные минералы зубов Chiton tuberculatus, Criptochiton stellere, Acaniopleura echina-tum, Acantopleura spiniger влияния на стрелку компаса не оказывают, но в магнитном поле ведут себя подобно опилкам железа, располагаясь вдоль силовых линий. Рентгеноструктурный анализ позволил обнаружить в составе зубов хитона магнетит (Fe203-Fe0), апатит и .лепидокрокит. Кроме железа в зубах хитонов обнаруживались медь, марганец, алюминий, барий, стронций, силиций, магний, кальций, а у некоторых из них — микродозы никеля, свинец, олово.
Исследования Н. A. Lowenstam долгое время оставались незамеченными. Внимание к ним было привлечено в связи с открытием в 1975 г. R. P. Blakemore нескольких видов микроаэрофильных водных бактерий, обладающих природным магнитотаксисом, т. е. мигрирующих по силовым линиям геомагнитного поля и меняющих направление движения в момент приближения и удаления искусственного магнита (рис. 6). Убитые парами четырехокиси осмия бактерии соединялись в короткие цепочки и, подобно железным опилкам, выстраивались в направлении силовых линий искусственного магнитного поля.
В природе эти бактерии обитают во многих пресных, и морских водоемах. Являясь микроаэрофилами, они живут придонно на границе ил—вода. Если взмутить воду, вследствие чего эти микробы попадают в верхние ее слои, богатые губительным для них кислородом, то, находясь в северном полушарии, они быстро мигрируют в направлении магнитного севера, погружаясь при этом вниз в бескислородную зону («север-ищущие» штаммы). В южном полушарии магнитотаксические бактерии, стремясь к месту своего обитания в иле, плывут также вниз и в том же направлении, которое соответствует здесь магнитному югу («юг-ищущие» варианты). Иными словами, строго ориентированная миграция бактерий, обладающих магнитотаксисом, происходит по вертикальной составляющей геомагнитного поля (Blakemore et al., 1980; Kirschvink, 1980; Frankel et al., 1981). На экваторе, где такой механизм магнитотаксиса не срабатывает, как показали исследования R. В. Frankel et al. (1981), магнитотаксические бактерии мигрируют вдоль горизонтальной составляющей геомагнитного поля, что для выживания штаммов любой полярности создает более благоприятные условия, чем беспорядочное движение или миграция вверх к поверхности воды, где существовать они не могут. При этом оказалось, что популяции маг-нитотаксических бактерий, выделенных из пресной воды и морских осадков на геомагнитном экваторе, состоят из равных количеств особей обеих полярностей, которые в однородном магнитном поле 240 А/м мигрируют в разных направлениях.
Полагают, что в периоды геомагнитной реверсии, когда поле в каждой точке Земли становится горизон-
тальным, магнитотаксические бактерии закрытых пресноводных водоемов определенной полярности, как правило, вымирают. И действительно, в далеко отстоящих кратерных озерах такие бактерии отсутствуют. Выживают лишь морские виды магнитотаксических микробов, меняющих полярность. В последующем они могут приспосабливаться к существованию в пресных водах. Это
Предыдущая << 1 .. 10 11 12 13 14 15 < 16 > 17 18 19 20 21 22 .. 43 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed