oculus01

Джатинга - место слёта птиц-камикадзе

Есть такая долина в Индии, называется Джатинга (Jatinga). По рассказам это место знаменито тем, что каждый год в конце августа в течении 2-3 дней наблюдается "птицепад" - птицы просто падают на землю.
...индийский ученый-орнитолог Сенгупта в 1977 году приехал в долину падающих птиц и увидел все своими глазами. По его словам, птицы даже залетали в помещение, если там горел свет. При этом они были вялыми и сонными, пищу не брали, не сопротивлялись тому, чтобы их брали в руки и вели себя самым нехарактерным для себя образом. Отловленные ночью особи спокойно улетали, если их отпускали днем, не проявляя признаков каких бы то ни было болезней.
и, кроме того, Dr Sengupta is of the opinion that weather conditions make changes in the magnetic qualities of the underground water in this area.

Кстати, как птицы чуют магнитное поле? Я читал, что у них есть в клюве "магнитные кристаллы", а еще, что чуть ли не глазами.
Интересно. Это может быть просто место остановок после пересечения Гималаев. Птицы истощены и валятся т.к. это первое место после пересечения горного массива.

У птиц действительно обнаружены две магниточувствительные системы. По-видимому, направление линий магнитного поля (компас) птицы воспринимают посредством своеобразного магнитного зрения. Кроме того, у птиц найдены рецепторы в верхнем надклювье, содержащие намагниченные частички (магнетит и магемит). Что делает этот клювный орган еще непонятно. Для нахождения направления по магнитному полю этот орган не важен, но он может быть важен для определения напряженности магнитного поля, что, в свою очередь, может быть использовано для грубого определения "магнитных координат". Поэтому клювный орган называют органом магнитной карты, существование которой, правда, еще не доказано.
Это очень интересно.
А как работает это магнитное зрение? Я знаю, что зрение многих животных может распознавать поляризацию света, но вот как работает механизм распознавания направлений линий магнитного поля я даже представить себе не могу.
О, это довольно сложно объяснить. Не углубляясь в детали могу сказать следующее:

- биофизики предложели модель химического магниторецептора (Ritz et al. 2000), которая до сих пор подтерждается многими косвенными и (возможно скоро) прямыми доказательствами.

- гипотеза Ритца и ко. гласит: в глазу птиц, в неких клетках (сейчас главные кандидаты фоторецепторы и ганглиозные клетки), есть молекулы, способные образовывать радикалы под воздействием фотонов света. Свет определенной длинны волны действительно нужен для магнитной ориентации (птицы не могуть ориентироваться под длинноволновым светом (красный, желтый), но с уровня зеленого до ультрафиолета уже могут. Гипотеза предполагает, что эти молекулы должны быть как-то в клетках хотя бы отчасти зафиксированы, а не свободно плавать (сидеть на мембранах или быть в цитоплазме зафиксированными какими-то цитоскелетными белками).

- т.к. единственно известный класс молекул, образующий радикалы под воздействием света в глазу животных являются т.н. белки криптохромы, они и были предложены в качестве гипотетических магниторецепторов. Многие данные по публикации Рица эту гипотезу подтверждают.

- предполагаемый механизм магнитного зрения таков: криптохром поглощает фотон(ы) определенной энергии, возбуждается, происходит перенос электрона на радикального партнера (пока он точно не известен, предполагают FAD или супероксид). Образуется радикальная пара положительно заряженный донор D+ (криптохром) взаимодествует с отрицательно заряженным акцептором A-. Эта радикальная пара может находится в двух спиновых состояниях: триплетном и синглетном. При этом переходы между этими состояними происходят спонтанно, наступает некоторое равновесие, но его может сместить магнитное поле, направленное под разным углом к взаимодествующим радикалам (радикалы фиксированны в пространстве, см. выше). Предположим для простоты, что если магнитное поле направлено перпендикулярно к поверхности, где сидят радикалы, то равновесие смещается в сторону триплетных продуктов, если магнитное поле параллельно поверхности где сидят радикалы, то равновесие смещается в сторону синглетных радикалов, если же промежуточные состояния, то что то промежуточное. После взаимодействия радикальная пара дает продукты реакции - незаряженный криптохром и его электронейтральный партнер по взаимодествию. НО эти продукты тоже могут быть либо синглетные, либо триплетные. Каких продуктов будет больше в клетки, зависит от положения клетки, и соответственно, внутриклеточных структур, к которым прикреплен криптохров, относительно магнитного поля. Предполагается, что разные спиновые состояния продуктов этой радикальной реакции могут по разному влиять на формирование зрительного сигнала от данной клетки.

- теперь представим глаз птицы, смотрящий параллельно магнитоному вектору и горизонтально поверхности. На полусфере сетчатки сидят фоторецепторы. Те фоторецепторы, которые направлены параллельно полю, дают белый пиксель магнитного зрения, те, что сидят перпендикулярно к магнитному вектору - темный пиксель магнитного зрения, те, что между этими полями - что то среднее, дают градиент. Что будет видеть птица? Ту же картину мира, но как бы в странных темных очках. Эти "темные очки" имеют прозрачные стекла в центре стекол и постепенное затемнение к краю стекол. Т.е. магнитное зрение как бы накладывается на обычное зрение. Если птица повернет голову и будет смотреть под углом к магнитным линиям, то наиболее светлый участок зрения переместить вбок, указывая на отклонение направления, куда смотрит птица от направления вдоль магнитного поля.

Не знаю, насколько понятно, но могу пояснить. С картинкой было бы яснее, но я что-то туплю как ее в посты вставлять.