כאשר הוצע לראשונה, התפיסה שבעלי חיים יכולים לזהות את השדה המגנטי של כדור הארץ נלעגה, אבל עכשיו אנחנו יודעים שכל דבר, החל מציפורים ולווייתנים ועד פרפרים, תולעים וזאבים יודעים באופן אינסטינקטיבי היכן נמצא הצפון הודות לחוש מגנטי מולד. איך עוד כלבים אמורים למצוא את המועדפים עליהםציר קקי צפון-דרום?
מה שמדענים לא הצליחו להבין זה איך הם עושים את זה. כעת, לראשונה, צוות בסין זיהה גושים זעירים של חלבון שנראים מתיישרים עם קווי השדה הגיאו-מגנטיים של כדור הארץ כמו מצפן, וחושבים שהם יכולים להשפיע על מערכת העצבים כדי לעזור לבעלי חיים לנווט בסביבתם.
עד כה, שתי ההשערות הפופולריות ביותר ששימשו להסבר חוש מגנטי של בעלי חיים היוקריפטוכרומים- חלבונים המגיבים לשדות מגנטיים ונחשבים כבעלי תפקיד בשמירה על המקצבים הצירקדיים של צמחים ובעלי חיים - וקשירת ברזלגבישי מגנט, המצויים באיברים שונים ומתמגנטים כאשר הם נחשפים לשדה מגנטי.
אף על פי שהבטיחה, אף אחת מהאפשרויות לא הייתה משכנעת מספיק בפני עצמה כדי להסביר את התופעה במלואה, ומדענים לא הצליחו להבין כיצד ניתן לקשר בין השניים. אז צוות מאוניברסיטת פקין החליט לחקור קריפטוכרומים בגנום זבוב הפירות כדי לראות אם יש משהו שהם חסרים.
בהחלט, הם זיהו חלבון קושר ברזל בשם MagR, שיוצר גושים דמויי מוט עם קריפטוכרומים. נהוג לחשוב שאשכול MagR-cryptochrome זה מתפקד כמו מצפן, מגיב לשינויים בשדה המגנטי ומאותת לתאים סמוכים, אשר בתורם מניעים את מערכת העצבים לתת לגוף רמזים על מקום הימצאו.
"לביומצפן בקנה מידה ננו יש נטייה להתיישר לאורך קווי שדה גיאומגנטיים ולקבל רמזים לניווט משדה גיאומגנטי", החוקר הראשי Can Xieאמר איאן סמפל בשעההגרדיאן. "אנו מציעים שכל הפרעה ביישור זה עשויה להיקלט על ידי מכונות סלולריות מחוברות, אשר יתעלו מידע למערכת העצבית במורד הזרם, ויצרו את החוש המגנטי של החיה."
אשכולות החלבון האלה לא נמצאים רק בזבובי פירות - הצוות מצא אותם גם ביונים ובפרפרי המלוכה, וכשהם מבודדים, הם התנהגו ממש ממש מוזר. "במעבדה החלבונים התיישרו כתגובה לשדה מגנטי. הם היו מגנטיים כל כך חזק שהם עפו למעלה ונדבקו לכלים של החוקרים, שהכילו ברזל. אז הצוות נאלץ להשתמש בכלים מותאמים אישית עשויים מפלסטיק, "מדען חדשדוחות.
מעניין לציין שמחקר נוסף מצא שמבני חלבון אלה יכולים להיווצר גם בחולדות שומות, לוויתן מינקי ואפילו תאים אנושיים, מה שמציע את האפשרות שיש לנו את אותו חוש מגנט מולד של בעלי חיים אחרים, אבל אולי אנחנו פשוט לא כמו מכוונים לזה כמו שהם.
"חוש הכיוון האנושי הוא מסובך",שי סיפרהגרדיאן. "עם זאת, אני מאמין שחוש מגנטי ממלא תפקיד מפתח בהסבר מדוע יש אנשים שיש להם חוש כיוון טוב".
זו עדיין רק השערה - שי והצוות שלו עדיין לא הבינו איך המקבצים מתקשרים עם חלקים אחרים בגוף כדי להשפיע על התנהגות חיה, אבל זו ההשערה הטובה ביותר שיש לנו עד כה. השלב הבא יהיה לבחון כיצד חיות מתנהגות כאשר הגן המקודד ל-MagR מוסר, מה שיוכיח אם אשכולות אלו אכן מעורבים במנגנון. אם הם כן, ואנחנו יכולים לראות אותם עובדים בבני אדם, זה יהיה מעורר מחשבה.
המחקר פורסם בחומרי טבע.
