Магнитная восприимчивость организмов - Павлович С.А.
Скачать (прямая ссылка):
риадиях напряженности магнитного поля от 36 до 12 А/м или от 27 до 67 А/м. То же происходило при изменении направления векторных составляющих магнитного поля Земли. В частности, медленная перемена вызывала изменение ориентационного положения малиновки в предсказуемом направлении. В искусственном иоле с сильной горизонтальной и нулевой вертикальной составляющими активность малиновки становилась беспорядочной. Интересно, что если птицам давалась возможность & течение 3—5 дней приспособиться к необычной магнитной обстановке, то они вновь занимали в клетках естественное для них положение. По мнению W. Wiltschko (1968), система восприятия магнитного поля у малиновки настроена на естественные флюктуации геомагнитного поля, что автор подтвердил в специальных экспериментах, где с помощью колец Гельмгольца имитировались условия колебаний интенсивности земного магнетизма вокруг клеток.
Приблизительно так же вели себя овсянки (Emlen, 1970, 1975; Emlen et al., 1976). Осенью эти птицы в клетках ориентировались к югу, а весной — к северу. Когда горизонтальную составляющую геомагнитного поля отклоняли по часовой стрелке на 120°, северная ориентация птиц постепенно изменялась на восточно-южную. Эти результаты также говорят, что птицы не только воспринимают поле, но и используют его в миграционный период при перелетах. В межмиграционные периоды способность к восприятию поля может резко понижаться.
Значение геомагнитного поля в ориентации чаек убедительно продемонстрировано в серии опытов W. Е. Southern (1969, 1971, 1972, 1974). Поместив их в циркулярные клетки диаметром несколько метров, он отметил, что молодые (2—20-дневные) и взрослые птицы при самой различной погоде занимают предпочтительно юго-восточное направление, которое в осеннее время определит для птенцов путь миграции. Другие опыты выяснили, что слабая возмущенность геомагнитного поля стабилизировала юго-восточную ориентацию чаек, а сильные магнитные бури нарушали ее и вызывали переориентацию на север. Автор даже определил степень флюктуации магнитного поля, вызывающую нарушение ориентации чаек. Она оказалась равной 20—70 нТ, что
приблизительно эквивалентно 1/1000 напряженности геомагнитного поля. В дни таких магнитных бурь изменялись маршрут полета, ритмичность взлетов и повадки птиц.
Интересные данные в последнее время получили R. Wiltschko, W. Wiltschko (1982). Они нашли, что голуби во время первых вылетов и перелетов ориентируются по геомагнитному полю и только позже, приобретая опыт наблюдения за дневным движением Солнца, используют «солнечный компас» навигации. Для доказательства своей теории авторы выращивали одних птенцов в птичниках, затененных от солнца в первой половине дня, а других — в открытых для солнца вольерах. Голуби, незнакомые с полным ходом солнца по небосклону, летели к месту обитания прямолинейно, не огибая преград и препятствий, встречаемых на пути, т. е. по силовым линиям геомагнитного поля. Прикрепленные к спине таких голубей магнитики, как и ожидалось, нарушали способность находить родной птичник. Полет голубей, выросших в птичниках, освещаемых солнцем круглый день, в безоблачные дни происходил нормально и не зависел от искусственного поля магнита. Высказывается предположение, что раннее восприятие магнитного поля Земли может играть ключевую роль в последующем обучении птиц ориентированию по Солнцу. Подтверждением этому явились опыты с европейской малиновкой. Выращивание в искусственном магнитном поле привело к утрате природной ориентации птиц по звездам. Показав хорошую ориентацию птиц при низких значениях напряженности магнитного поля в эксперименте (25 А/м, 36 А/м, 84 А/м), W. Wiltschko (1974) полагает, что магнитный компас у них адаптирован к естественным флюктуациям геомагнитного поля, которые могут встречаться на пути перелета. При этом птицы-мигранты, особенно трансэкваториальные, воспринимают обе составляющие геомагнитного поля. Использовать полярность магнитного поля они не могут, очевидно, потому, что в филогенезе происходила неоднократная реверсия с полной сменой магнитных полюсов Земли.
Влияние искусственных магнитных полей на ориентацию и поведенческие реакции птиц априорно с самого начала объяснялось нарушением функционирования
компасной системы или каких-то детекторов восприятия геомагнетизма.
Ввиду того что дезориентация голубей резче всего проявлялась в экспериментах с креплением маленьких магнитов на голове или шее, высказывались предположения, что магнитный материал у них может находиться в мозговой ткани, глазах или слуховом аппарате.
Наличие супермагнитного вещества в голове и шее голубей было подтверждено с помощью сверхчувствительного магнитометра SQUID (сверхпроводящий кван-тово-интерферрационный датчик), а вскоре С. Walcott et al. (1979) описали его структуру, локализацию и свойства. Оказалось, что магнитный материал располагается латерально в маленьком кусочке ткани размером
1—2 мм между твердой мозговой оболочкой и черепной коробкой и настолько с нею тесно связан, что выделить его в обособленном состоянии оказалось невозможно. Природный остаточный магнетизм исследуемой ткани (поле, обусловленное суммой отдельных доменов) равнялся 10~7—10~6 электромагнитной единицы, а индуцированный остаточный магнетизм как мера общего количества магнитного материала—от 10~6 до 10~5 электромагнитной единицы.
