Este posibil să fi descoperit secretul modului în care păsările migratoare pot simți câmpul magnetic al Pământului. Acestea au în interiorul ochiului o moleculă denumită criptocrom 4, care este sensibilă la magnetism, oferindu-le astfel o busolă internă.
„Procesul poate avea ca rezultat faptul că animalele observă zone mai întunecate sau mai luminoase în vederea lor atunci când privesc în direcția liniilor de câmp magnetic. Ați putea fi capabili să deduceți unde este nordul prin observarea unei zone umbrite atunci când priviți”, a declarat Henrik Mouritsen din cadrul Universității din Oldenburg, Germania.
Lucrările anterioare au demonstrat faptul că anumite specii de păsări, precum măcăleandrul (Erithacus rubecula), folosesc câmpurile magnetice ale Pământului, indicii vizuale, dar și de alte tipuri, atunci când migrează. Unii măcălendri migrează spre sud în fiecare iarnă a emisferei nordice, de exemplu din Scandinavia în Marea Britanie și se întorc primăvara.
Se crede că această abilitate are legătură cu ochii păsărilor, deoarece detectarea magnetismului este tulburat în absența luminii. Mouritsen a demonstrat anterior că atunci când păsările își folosesc busola internă, informațiile sunt procesate în aceleași părți ale creierului care procesează vederea.
Suspiciunea a căzut asupra moleculei criptocrom 4, deoarece este prezentă în celulele de detectare a luminii ochiului și are o structură care sugerează că poate fi afectată de câmpurile magnetice. Mouritsen și colegii săi au demonstrat cum reacționează molecula la câmpurile magnetice din laborator.
Echipa a descoperit că, în prezența luminii, electronii pot sări între diferite părți ale moleculei și între aceasta și o altă moleculă, denumită flavin adenin dinucleotidă (FAD), conducând în cele din urmă la producerea unui compus numit CRY4-FADH*. Procesul este suprimat de câmpuri magnetice slabe.
„Modificările nivelului CRY4-FADH* pot da posibilitatea ca celulele sensibile la lumină din ochi să își modifice rezultatele, făcând vederea mai luminoasă sau mai întunecată, în funcție de direcția și puterea câmpului magnetic din câmpul vizual al păsării”, a declarat Mouritsen.
Echipa a analizat și criptocromul 4 de la găini și porumbei, care nu migrează. Fiecare specie are o versiune ușor diferită a moleculei, iar echipa a constatat că acestea două sunt mai puțin afectate de magnetism, sugerând că versiunea moleculei la păsările migratoare a fost ajustată pentru a-și amplifica sensibilitatea.
Echipa nu a demonstrat încă faptul că criptocromul 4 este folosit pentru detectarea magnetică în viața reală. „Am analizat această moleculă doar izolat, nu am privit-o în interiorul unei păsări, fapt ce este extrem de dificil”, a declarat Mouritsen.
„Cazul nu este încă închis, deoarece există și alte molecule criptocrome în ochi, care ar putea fi responsabile și pentru detectarea magnetică. „Majoritatea criptocromelor ar putea în principiu să facă acest lucru. Deși porumbeii nu migrează, s-a descoperit că pot naviga folosind magnetismul, sugerând că alte molecule de criptocrom pot juca un rol în detectarea câmpurilor magnetice”, a declarat Roswitha Wiltschko din cadrul Universității Goethe Frankfurt din Germania.
