Магнитная восприимчивость организмов - Павлович С.А.
Скачать (прямая ссылка):
Косвенные доказательства в пользу наличия магни-торецепторов у насекомых приводит G. Becker (1980). Изучив динамику суточной активности термитов Hetero-termes indicola, больших личинок домашних жуков древоточцев Hylotrupes bajulus, личинок Cerambyciden, он установил четкую корреляцию ритма их питания с уровнем геомагнитной возмущенности и тесную взаимосвязь этого процесса с синодическим вращением Солнца.
Появилось сообщение В. Mac Fadden и J. Douglas (1981) о находке магнетита в королевской бабочке, совершающей ежегодные миграции с востока Северной Америки в центральую Мексику.
Присутствие магнитовосприимчивого вещества можно ожидать в организме термитов. О регуляции их активности геомагнитным полем говорят многие факты (Frisch, 1974) и прежде всего то, что гигантские термитники Австралии и Южной Африки имеют настолько отчетливую северо-южную ориентацию, что некоторые из них, как например Amiiermes meridionalis Froggat, издавна называют магнитными или меридианальными холмами. Кстати сказать, такую же ориентацию имеют не только австрало-африканские термитники (Becker, 1979), но и их обитатели, располагающиеся внутри термитника параллельно силовым линиям магнитного поля
Земли. Интересно, что и матка термитов занимает положение, параллельное силовым линиям север—юг (De-oras, 1949). Термиты утрачивают способность ориентироваться, если их помещают в железную коробку; под действием магнита, помещенного под нее, термиты выстраиваются вдоль силовых линий внешнего поля.
Будучи однотипными по магнитной ориентации и структуре, термитники, однако, неоднородны по намагниченности. Измеряя ее в термитниках Индии, встречающихся под кварцево-магнетитными скалами, Е. А. V. Prasad, А. С. Narayana (1981) показали, что интенсивность намагничивания (намагниченности) в разных направлениях варьирует в очень больших пределах, а это косвенно говорит о значительных различиях в магнитной восприимчивости составляющих структур.
Миграция рыб по геомагнитному полю была предугадана W. N. Thorlon (1931), а затем подтверждена многими учеными. Лучше других изучены рыбы, имеющие электроцепторы, в частности подкласс пластиножаберных (акулы, скаты), хрящекостные осетрообразные рыбы, семейства электрических сомов и гимнарховых, населяющие Нил и реки Западной Африки, семейство гимнотовых, клюворылые рыбы, живущие в Африке в медленно текущих илистых мутных водах рек, озер и болот. Они генерируют электрические поля двух категорий: а) биоэлектрические поля электрических органов и б) биоэлектрические поля других органов, свойственные не только всем животным, но и растениям. С помощью электрических полей все эти рыбы могут при различных обстоятельствах устанавливать свое местоположение и ориентироваться в пространстве, отличать живое от неживого, обнаруживать особь своего вида, хищника или добычу.
Электрическое поле может возникать всякий раз при пересечении геомагнитного поля потоком воды или движущейся рыбой. Так как в открытом океане поток воды пересекает главным образом вертикальную составляющую поля Земли, то восприятие изменения электрического поля для электрочувствительных животных может служить ориентиром восходящего и нисходящего направлений. Пересечение геомагнитного поля движущейся рыбой создает в соответствий с законом Фарадея внутреннюю дорзо-вентральную электромагнитную ин-
дукцию. Как считает A. J. Kalmijn (1966, 1971), скаты и акулы реагируют на самые незначительные колебания магнитного и электрического поля Земли через так на* зываемые ампулярные каналы Лоренцини (Murray, 1962), которые связывают кожу с глубжележащими электрочувствительными клетками, способными отвечать на поле в 1 мкВ/м (Murray, 1962). По подсчетам A. J. Kalmijn (1978), акула, движущаяся со скоростью всего лишь несколько см/с, генерирует такую электродвижущую силу, которая более чем достаточна для восприятия естественных изменений в напряженности и направлении магнитного поля. В другом эксперименте было отмечено, что скаты (Urolophus halleri) реагируют на однородные электрические поля океанической силы (0,01—0,5 мкВ/см).
Н. W. Lissmann (1958), Н. W. Lissmann, К. Е. Ма-chin (1958) показали, что подобной реакцией обладает пещерная саламандра (Gymnarchus niloticus), отвечающая внезапным двигательным рефлексом на поднесение к затемненному резервуару небольшого магнита, сообщающего на расстоянии 50 см от него магнитное поле напряженностью 0,8 А/м, при градиенте потенциала, равном 3 электромагнитным единицам, или 0,03 мкВ/см. Авторы отмечают, что магниточувствительность пещерной саламандры выше, чем у неэлектрических рыб, в 10 000 раз. Интересно, что у семейства гимнотовых (Gymnotus сагаро) был выработан пищевой условный рефлекс на магнитное поле напряженностью 8• 102 А/м» При снятии этого поля питание рыбы сразу же прекращалось. Передвигаясь со скоростью 10 см/с, она генерировала электроток плотностью 10~4 мА/см2. Дальнейшие исследования J. В. Pnillips (1977) подтвердили наличие у саламандры механизма реагирования на изменения напряженности естественного поля Земли и ориентации рыбы по его силовым линиям.
