В печени голубей нашли загадочный квантовый компас

Ученые из Боннского университета и Института поведения животных им. Макса Планка (MPI-AB) обнаружили у голубей «квантовый компас». Он может объяснить, каким образом этим птицам удается найти дорогу домой, несмотря на большие расстояния, сообщает Science Alert.

«То, что выглядит как „интуиция“ в навигации птиц, на самом деле может иметь физиологическую основу», — заявил биолог Мартин Викельски, директор MPI-AB и один из ведущих авторов статьи.

По словам ученых, внутренний компас с высокой концентрацией железа находится в печени птиц.

«У нас были некоторые подсказки, что печень и селезенка обладают магнитными свойствами, поскольку они расщепляют эритроциты и, таким образом, накапливают много железа в организме», — сказала иммунолог Кливия Лисовски из Боннского университета.

В частности, команда предположила, что в навигации играют роль макрофаги, нагруженные железом, — специализированные белые кровяные клетки, — находящиеся в печени. Еще более удивительным стало то, что эти макрофаги обладают квантовым свойством, называемым суперпарамагнетизмом, которое, в удивительно буквальном смысле, может действовать как «стрелка» компаса.

Ученые выяснили, что у голубей есть все необходимое «оборудование», чтобы считывать этот компас. Они внимательно изучили ткани печени этих птиц под микроскопом и обнаружили нервные волокна, способные передавать сигналы от макрофагов до самого мозга голубя. Большую часть времени четким ориентиром для голубей служит Солнце, но квантовые компасы в печени важны в пасмурные дни.

Чтобы проверить эту теорию, исследователи взяли 34 почтовых голубя на тестовый забег на 19 километров от их дома, чтобы проверить, насколько хорошо они смогут найти обратный путь в пасмурную погоду.

За день до вылета 18 голубям сделали инъекцию клодроната — препарата, уничтожающего макрофаги, тем самым разрушая связь между этими иммунными клетками в печени голубей и нейронами, передающими сигналы в мозг.

Голуби, которым не вводили клодронат, вернулись домой в течение 70 минут после выпуска. Птицы же, которые потеряли связь с «квантовым компасом», были абсолютно потеряны.

«Ни одна из птиц, получавших клодронат, не вернулась в тот же день в условиях постоянной пасмурности, вместо этого демонстрируя случайную пространственную ориентацию», — заявили ученые. Но когда погода снова стала ясной, они без проблем вернулись домой.

Ученые повторили эксперимент в солнечный день. Голуби, получавшие клодронат, без труда нашли дорогу домой.

Ранее ученые провели знаменитый «зеркальный тест» для четырех белух, которые содержались в аквариуме Wildlife Conservation Society. И он показал, что эти киты способны к самосознанию.