Учёные выяснили, как землекопы реагируют на почти нулевое магнитное поле

Немецкие нейробиологи из Института нейробиологии поведения Макса Планка описали в препринте на сервере bioRxiv реакцию африканских землекопов на условия с почти отсутствующим магнитным полем.

У таких грызунов слабое зрение и колониальный подземный образ жизни, а их туннели считаются самыми протяжёнными среди млекопитающих, если не учитывать человека. Животные демонстрировали признаки, похожие на стресс, и старались не задерживаться в зонах, где поле было близко к нулю.

Способность землекопов воспринимать магнитное поле известна давно. В прежних опытах они переставали рыть гнёзда в привычном направлении по сторонам света после обезболивания поверхности глаз. Механизм такого чувства пока не раскрыт. В другой недавней публикации в iScience сообщалось, что в глазах этих животных не нашли рецепторов на основе магнетита, природных магнитных частиц, которые считали главным кандидатом на роль внутреннего компаса.

Чтобы увидеть реакцию мозга, команда сначала создала новый метод визуализации. Мозг грызунов обрабатывали химически до прозрачности и по нему собирали трёхмерный атлас. Затем живым животным вводили в глаза флуоресцентные метки, подсвечивавшие нервные пути от глаз к мозгу, и сопоставляли полученную схему с атласом.

В первом эксперименте землекопов помещали в меняющееся магнитное поле или в почти нулевое. Во втором случае оно составляло около 2% от естественного поля Земли в Германии. Меняющееся поле каждые 30 секунд меняло направление либо одновременно направление и силу и было в 20–70 раз мощнее почти нулевого. Исследователи ждали, что отсутствие поля станет нейтральным фоном, но получили обратное. Самый сильный и обширный отклик мозг дал именно на почти нулевое поле. Активность усилилась в областях, связанных со стрессом, включая миндалевидное тело, которое участвует в том числе в эмоциях и принятии решений.

Во втором эксперименте животных выпускали на прямую дорожку, где создавали локальную магнитную аномалию в зависимости от положения грызуна. Возле предметов в зоне почти нулевого поля землекопы проводили заметно меньше времени. Удвоение силы поля такого эффекта не давало. Авторы пишут, что, насколько им известно, они впервые показывают активное избегание отсутствия магнитного поля у млекопитающего.

По мнению исследователей, магнитное поле Земли оказалось для млекопитающих биологически значимым сигналом, а его восприятие обеспечивает не один центр, а сеть широко распределённых областей мозга. Почти нулевое поле, вероятно, нельзя использовать как нейтральный контроль в подобных опытах, особенно с землекопами, поскольку оно может вызывать у животных стресс. Новый метод картирования мозга авторы предлагают применять и при изучении магнитного чувства у других видов.

Физики поймали частицу антивещества в ловушку: удерживали несколько месяцев

Достоверные новости всегда под рукой — в канале "МК" в MAX