Звезди и вътрешни компаси водят молците в техните нощни пътешествияКвантовата

...
Звезди и вътрешни компаси водят молците в техните нощни пътешествияКвантовата
Коментари Харесай

Учени обясняват с квантови идеи миграцията на птиците

Звезди и вътрешни компаси водят молците в техните нощни пътешествия

Квантовата доктрина може да изясни метода, по който прелетните птици употребяват магнитното поле на Земята (снимка: CC0 Public Domain)

Отдавна стоящи въпроси за метода, по който мигриращите птици направляват, през днешния ден намират отговори от европейски учени посредством проучване на очни молекули и квантовото царство.

от Гарет Уилмър

Сиво-кафявите молци богонг може да не се отличават с привлекателна осанка, само че всяка година те правят нощно странствуване, което заслужава внимание. Милиарди от тях прелитат цели 1000 километра от равнини в източна Австралия до планински пещери, с цел да избягат от летните горещини.

В края на септември до 17 000 молци идват от местата си за размножаване и запълват всеки квадратен метър от пещерните стени, където остават в спящо положение в югоизточна планинска верига, известна като Австралийските Алпи.

Шесто възприятие

„ Ако влезете в тези пещери през лятото, нормално гледката прилича рибени люспи “, споделя професор Ерик Уорънт, биолог от Университета в Лунд, Швеция. „ Абсолютно необикновено е. “

През есента молците се връщат назад, с цел да се чифтосат, да снесат яйца и да умрат. Тяхното поколение повтаря пътуването, без никакъв опит за това — героизъм, който отдавна озадачава откривателите.
още по темата
Макар да е известно, че инсекти, птици, костенурки и риби могат да се придвижват, като употребяват земното магнитно поле, съответните механизми, употребявани за активиране на това „ шесто възприятие “, остават мистерия. Същото се отнася и за връзката с други вероятни сензорни сигнали.

По-добрите познания в тази област могат да поддържат напъните за запазване на природата и да оказват помощ за попречване на ширещите се загуби на биологично многообразие поради предизвестията от учени, че светът е изправен пред шесто всеобщо измиране на типове.

През 2019 г. популацията на молеца богонг е претърпяла в следствие от настъпила суша. Макар че броят им от този момент се усили, той към момента остава дребен спрямо този преди този момент.

Критично значими типове

Молците имат решаващо значение за развиването на растенията, които те опрашват, както и за дивите животни, които разчитат на тях за храна. Едно от тези животни е сериозно застрашеният планински опосум дребосък.

„ Молецът богонг е основен тип в алпийската екосистема, ето за какво неговото оцеляване е от сериозно значение “, споделя Уорънт.

Той управлява план, получил финансиране от Европейски Съюз, с цел да разкрие някои от тайните на качествата за навигиране на молците богонг. Наречен, след шест години работа планът завърши през август 2023 г.

Екипът на Уорънт слага мигриращи молци богонг във външен симулатор на хвърчене. По този метод откривателите удостоверяват, че молците в действителност употребяват магнитното поле на Земята за навигиране.

Следващата задача била да се разбере по какъв начин молците вършат това и къде се намират виновните за това механизми.

Екипът изследва молекули, наречени криптохроми. Доказателства при птиците сочат, че е допустимо криптохромите, намиращи се в очите, да им разрешават да „ виждат “ магнитни полета.

Макар че към момента следва да излязат окончателните резултати от генетичния разбор на плана, Уорънт е уверен, че те ще потвърдят, че при молците богонг виновни за магнитната сензитивност са криптохромите.

Звездна изненада

Екипът прави и открития, които водят нещата в нови направления.

„ Открихме няколко нови неща, които съгласно мен в реалност са по-вълнуващи от тази сензитивност “, споделя Уорънт.

Едно от тях е, че в допълнение към магнитното поле на Земята молците богонг употребяват звездите за навигиране. В лабораторни условия техните мозъчни кафези реагират на въртенето на проектирано нощно небе.

Уорънт споделя, че способността да се употребяват сигнали от нощното небе за напредване в съответна посока на компаса, преди този момент е известна единствено при хората и някои типове птици, мигриращи през нощта. Молците имат тази дарба макар доста по-малката си глава.

„ Молците наподобяват способни да поемат към наследената посока на мигриране под звездно небе даже в случай че премахнем магнитното поле на Земята “, споделя Уорънт. „ Като гледате това мъничко насекомо с мозък, чийто размер е една десета от оризовото зърно, и очи, по-малки от главичка на топлийка — фактът, че могат да създадат това, е неочакван. “

Установените обстоятелства подсказват, че е допустимо молците богонг да употребяват за навигиране „ подчиненост “ на сигналите със дарба да разчитат на разнообразни сигнали, когато някои от тях липсват. При по-нататъшни проучвания Уорънт допуска, че звездите може да се окажат даже преобладаващият сигнал.

Квантови хрумвания

Разбирането на метода, по който прелетните птици употребяват магнитното поле на Земята, също е предизвикателство, което има отражение върху напъните за запазване на природата.

Това частично се дължи на обстоятелството, че магнитните взаимоотношения, за които става въпрос, наподобяват прекомерно слаби, с цел да задействат нужните химични реакции.

Сега обаче вниманието се насочва към едно допустимо пояснение: атомната и субатомната „ квантова “ канара, при която държанието на материята не следва нормалните правила.

„ Съществува квантово-механичен механизъм, посредством който такива слаби магнитни взаимоотношения могат да въздействат върху химията “, споделя професор Питър Хор, химик към Университета в Оксфорд, Англия.

Той изследва тази опция като координатор на финансиран от Европейски Съюз план, наименуван. Проектът се извършва в продължение на шест години, до края на март 2025 г.

Синя светлина

Както при молците богонг, фокусът е върху криптохромите, служещи на птиците като компас за навигиране по време на миграцията.

Наименованието „ криптохроми “ произлиза от гръцки и значи „ прикрит цвят “. Това са чувствителни към синята светлина молекули, които се намират в избрани животни и за които се счита, че вземат участие в чувствителността към магнитно поле при редица типове.

„ Прелетните птици имат най-малко шест разнообразни криптохрома в очите си “, споделя Хор. „ Необходимо е да разберем кой от тях най-вероятно усеща магнитното поле. “

Екипът се стопира на претендент, наименуван криптохром 4а — Cry4aа — по няколко аргументи, в това число изменящите се равнища на протеина при нощно мигриращите европейски червеношийки.

„ Криптохромът 4а демонстрира сезонни вариации с по-високи равнища напролет и есента “, споделя Хор. „ Това демонстрира, че има сходство с мигрирането. “

Като изследва Cry4a в лабораторни култури, екипът на QuantumBirds намира доказателства, че молекулата в действителност е магнитно сензитивна — даже доста повече от същите протеини в немигриращите гълъби и пилета.

Макар че са нужни проби с Cry4a при живи червеношийки, с цел да се удостовери, че тъкмо това е механизмът, резултатите съгласно Хор са обещаващи.

„ Този криптохром наподобява има верните свойства, с цел да бъде основата на магнитния компас на птиците “, споделя той.

Инстинктът за прибиране вкъщи

Разбирането по какъв начин прелетните птици направляват, може да е от главно значение за бъдещото запазване на типовете, изключително като имаме поради, че е мъчно те да бъдат премествани заради инстинкта, който имат, да летят назад към местообитанието си, съгласно Хор.

„ Ако можем да разберем механизмите, които употребяват за навигиране, може би ще можем да ги излъжем да мислят, че желаят да останат там, където ги сложим “, споделя той.

В това отношение Уорънт от Университета в Лунд споделя, че по-доброто познаване на метода, по-който съществата, включително молецът богонг, направляват, може да докара до създаването на различни на GPS навигационни системи, които хората могат да употребяват.

Да разберем инстинкта за прибиране вкъщи на молците, дружно с водещата роля, която имат в екосистемата, е още една причина да осигурим отбраната им.

„ Повишаването на информираността, че даже едно непретенциозно насекомо си коства да бъде избавено, е значима стъпка в вярната посока “, споделя Уорънт.

Изследванията в тази публикация са финансирани от Европейски Съюз. Статията е оповестена за пръв път в, списанието за проучвания и нововъведения на ЕС.
Източник: technews.bg

СПОДЕЛИ СТАТИЯТА


Промоции

КОМЕНТАРИ
НАПИШИ КОМЕНТАР