Kvantumhatás magyarázza a madarak mágneses tájékozódását

Az angliai Oxford és a német Oldenburg Egyetem kutatói laboratóriumi körülmények között bizonyították, miként reagál a mágneses mezőre az a madarak szemében található különleges anyag, amelynek a feltételezések szerint navigációs képességeiket köszönhetik. Az eredményt a Nature magazin közölte.

Bár a megnatorecepciónak nevezett érzék, amellyel különböző élőlények a Föld mágneses mezejét érzékelve képesek tájékozódni, egyelőre nem bizonyított – a friss kutatás olyan megfejtést javasol, amelyben helyre kerül a biológiai háttér.

Miért ment át a csirke az úton?

A madarak szemében négy különböző féle kriptokróm található, ezeket Margaret Ahmad fedezte fel a párizsi Sorbonne-on a 90-es évek elején. A tudósok szerint ezek közül az utolsó, Cry4 kódnevű az, amely egy mágneses mezőre érzékeny molekulához kapcsolódik. Ez egy fehérje, amelynek reakcióközpontja egy olyan atomot tartalmaz, amelynek külső héján egy szabad gyök, vagyis szabad vegyértékkel rendelkező elektron található. Ez az elektron egy másik hasonló elektronnal a kvantumfizikában összefonódásnak nevezett jelenség során összekapcsolódik és kék fény hatására különböző intenzitással fluoreszkál, ezzel kirajzolva a mágneses erővonalakat.

Apró zavart okozott, hogy a laboratóriumban vizsgált kriptokróm eredetileg nem madarakból származott, hanem emberi sejtekből. A tudósok ezért különböző madarakból, a költöző vörösbegyből, a nem költöző, de kiválóan tájékozódó galambból, és házityúkból származó kriptokrómokat tesztelték laboratóriumban kék fénnyel és mágnessel, sikerrel. 

Fontos eredmény, hogy a vörösbegy féle kriptokróm jelentősen érzékenyebbnek mutatkozott a mágneses mezőre, mint a másik két madáré. Ez alátámasztaná, hogy a vörösbegy a migráció során mágneses érzékével képes tájékozódni, szemben a tyúkkal, a galambbal, vagy az emberrel.

Na látja

A kriptokrómokat felfedező Margaret Ahmad méltatta az anyag működésével kapcsolatos meglátásokat, ugyanakkor úgy vélte, hogy az állatok viselkedésének vizsgálata alapján nem így működik a magnetorecepció. A vörösbegy nem csak kék, de zöld fényben is jól tájékozódik, sőt teljes sötétben is. Ráadásul a biológiai iránytű meglétét bizonyították korábban galamboknál és tyúkoknál is.

A kritikus vélemények szerint Cry4 szerepének kérdését az döntheti el, ha laboratórium helyett blokkolt kriptokrómú madarak viselkedését vizsgálják, méghozzá élőben.

(Nature, ScienceAlert, The Scientist)