Светочувствительные молекулы в клетках глаз птиц, реагирующие на магнитные поля, вряд ли могут быть основой их биокомпаса, так как они не реагируют на электромагнитные волны, обычно сбивающие пернатых с пути, говорится в статье, опубликованной в Biophysical Journal.
"Даже если мы будем считать эти молекулы очень чувствительными к магнитным полям, электромагнитные волны не должны действовать на них так, чтобы птицы это замечали. Поэтому мы считаем, что наши нынешние представления о работе биокомпаса не соответствуют действительности и не могут объяснить поведение пернатых", — заявил Питер Хор (Peter Hore) из Оксфорда (Великобритания).
Земля окружена относительно постоянным магнитным полем, однако лишь некоторые живые существа способны использовать его для ориентации в пространстве. К их числу относится подавляющее большинство перелетных птиц, некоторые летающие насекомые, а также отдельные виды морских черепах и бактерий. В июле 2011 года биологи нашли гены биокомпаса в человеческой ДНК и доказали их работоспособность, успешно пересадив их в геном мушки-дрозофилы. Тем не менее в работе организма человека они не участвуют.
С другой стороны, ученые до сих пор не знают, как работает эта биологическая система навигации и какие клетки и молекулы отвечают за ее функционирование. Изначально ученые считали, что биокомпас действует за счет частиц магнетита, обнаруженных в начале этого десятилетия в клювах голубей и других птиц. Впоследствии они пришли к выводу, что биокомпас расположен в другой части тела – в глазах пернатых и рептилий.
Основой биокомпаса, как рассказывает Хор, считались особые химические молекулы в светочувствительных клетках глаз, распадающиеся при контакте с частицами света и начинающие реагировать на магнитные поля. Подобная идея, по его словам, хорошо объясняла, почему птицы не могут "видеть" магнитное поле Земли без света, а также некоторые другие особенности их поведения.
Хор и его коллеги, в свою очередь, пытались объяснить, почему птицы часто сбиваются с пути, пролетая рядом с высоковольтными линиями электропередач или мощными источниками радиоволн. Эти линии вырабатывают электромагнитные, а не просто магнитные поля, и биологи не до конца понимали, как именно они могут влиять на работу молекул-"компасов".
Для поиска ответа на этот вопрос британские физики и биологи создали компьютерную модель подобных светочувствительных пигментов — вещества FAD — в разных конфигурациях и просчитали, как будет меняться их поведение при сближении птицы с ЛЭП или радиовышкой.
Как оказалось, ученые ошибались – молекулы реагировали на электромагнитные поля гораздо слабее, чем предполагали их первооткрыватели, и команде Хора не удалось выделить ни одной, которая могла бы работать как компас хотя бы в некоторых условиях. Даже в самых благоприятных случаях, как отмечают физики, все версии FAD не реагировали на радиоволны низких и высоких частот той мощности, которые вырабатывают линии электропередач и радиостанции.
Все это, как считают исследователи, указывает на то, что птицы вряд ли используют пигмент FAD и другие похожие на него молекулы для того, чтобы ориентироваться по магнитному полю Земли. По мнению Хора, это говорит либо о том, что FAD работает в комбинации с какими-то другими молекулами, усиливающими его действие, либо о том, что биокомпас находится в какой-то другой части организма птиц.