Исследователи определили, какие нервные клетки в мозгу у птиц отвечают за обработку информации о магнитном поле.

Во время миграций птицы пролетают тысячи и тысячи километров, ни разу не сбиваясь с курса. В этом им помогает чувство магнитного поля Земли: ни зрение, ни обоняние большой роли тут не играют.

О том, что птицы обладают магнитным чувством, известно давно, но никак не удавалось понять, чем они определяют силу поля и его направление.

Долгое время, например, в связи с этим обсуждали частицы магнетита, обнаруживавшиеся у птиц в разных частях головы. Считалось, что клетки с этим минералом как раз и улавливают магнитное поле.

Некоторые исследователи предлагали на роль компаса клюв, так как именно там магнетит находили чаще всего.

Рис. 1. Обработкой «магнитной» информации в мозгу птиц занимаются несколько десятков нервных клеток. (Фото Malcolm Park / LOOP IMAGES).

Однако не так давно выяснилось, что за птичий магнетит принимали совсем другую форму железа, которая вообще-то содержится в белых кровяных клетках и помогает обезвреживать токсины. У этих частиц магнитные свойства выражены намного слабее, и работать антеннами для магнитного поля Земли они не могут. Однако исследователи из Университета Бейлора (США) нашли ещё одни магнетитовые частицы — на этот раз во внутреннем ухе у голубей.

Свои данные они подкрепили экспериментами, в которых у птиц менялась активность некоторых отделов мозга в ответ на изменения магнитного поля, и эти мозговые зоны имели непосредственное отношение к внутреннему уху.

В новой статье, опубликованной в журнале Science, исследователи рассказывают, как им удалось посчитать у голубей «магнитные» нейроны. Учёные сажали птиц в тёмную комнату, в которой с помощью магнитных катушек можно было менять силу и направление поля. Во время эксперимента имитировались изменения, которые птицы почувствовали, если бы в полёте пересекали магнитные линии Земли. Одновременно учёные следили за активностью 329 нервных клеток в одном из участков мозга, которые, согласно предыдущим работам, реагировали на такие изменения.

Среди них удалось обнаружить 53 нейрона, которые довольно точно реагировали на изменения силы и полярности магнитного поля. Эти клетки, по словам исследователей, позволяли птицам не только точно определить широту и долготу, но и отличить Северное полушарие от Южного, а также оценить направление полёта.

Описанные нейроны не сами чувствуют магнитное поле: они, видимо, лишь обрабатывают информацию, которая приходит к ним от рецепторов. Хотя по-прежнему неясно, что у птиц служит рецептором именно магнитного поля,

с новыми данными это будет легко выяснить: достаточно проследить, от каких клеток, тканей и органов «магнитные» нейроны получают данные для обработки.