Как птицы находят дорогу, перелетая чуть ли не половину земного шара? Причем часть пути пролегает над океаном, где нет никаких ориентиров.
Ученые уже давно догадались, что, возможно, пернатые ориентируются по магнитному полю Земли. Но как работает этот "компас", оставалось непонятно. И вот теперь загадка, похоже, раскрыта.
Сегодня есть две гипотезы, как птицы чувствуют магнитное поле планеты. По одной из них, в навигации им помогают кристаллы железа в клюве, на которые влияет магнитное поле. И такие кристаллы действительно в клювах были найдены. Однако остается неясным, как же сигнал от них может достигать мозга.
Другая теория предполагает, что магнитное поле влияет на химическую реакцию, при которой один из белков глаза (криптохром) под действием света переходит из одной формы в другую. Мозг пернатых это различает и дает команды на правильную ориентацию.
Группа немецких ученых под руководством Хенрика Мориситена, в числе которых работающий в Германии наш соотечественник Дмитрий Кишкинев, решила проверить, какая же гипотеза верна. Они перерезали нервные пути между клювом и мозгом птиц, а в другом опыте разрушили область мозга (так называемый кластер N), которая обрабатывает информацию от клеток глаза, где находится белок криптохром.
Оказалось, что птицы могут определять магнитное поле даже с перерезанным нервом от клюва. Зато когда разрушали кластер N, то пернатые не только теряли ориентацию, но даже не реагировали на магнитное поле в лаборатории.
А биофизики из США выясняли, сколько белка криптохрома должно перейти из одной формы в другую, чтобы "компас" птиц работал. Результаты показали, что, используя сигнал всего от одной клетки с криптохромом, птица может ориентироваться.
Итак, можно сказать, что механизм миграции пернатых раскрыт окончательно. Кстати, ученые считают, что именно он помогает ориентироваться не только птицам, но и черепахам, бабочкам, и другим "путешественникам" на большие расстояния.