Чтобы узнать, есть ли у животного магниторецепция, достаточно запихнуть его в ящик, поменять окружающее его магнитное поле и проверить, в каком направлении зверушка торчит. Так, еще в конце 1950-х немецкий биолог Ганс Фромме заметил, что в сезоны миграций зарянки бьются в определенную стенку клетки, словно знают, куда надо лететь, да не могут. Другие немцы в середине 1960-х изменили магнитное поле вокруг клетки, и птицы стали биться в другую стенку. Подобные эксперименты в разных вариациях позволили выяснить, что магнитное чувство, вероятно, есть и у других птиц, у морских черепах, рыб, насекомых и других животных.
«Но этого не получится сделать с китом!» – сетует Джесси Грейнджер, биофизик из Университета Дьюка (США). Увы. А ведь у китов просто обязано быть магнитное чувство! «Они совершают одни из самых безумных миграций на планете, – говорит ученая. – Некоторые из них путешествуют практически от экватора до полюса, причем с поразительной точностью, приплывая в те же самые места из года в год». Но как они ориентируются? Не по запаху же. И не по звездам – в облачные дни киты ведь тоже мигрируют. Вездесущее и постоянное магнитное поле отлично подходит для навигации в любую погоду и время суток – неслучайно многие магниточувствительные виды славятся протяженными миграциями. Предполагать, что киты его тоже ощущают, вполне логично. Только как это доказать без запихивания их в гигантские аквариумы?
Хитренькая Грейнджер решила изучить данные по серым китам (Eschrichtius robustus), которые выбрасываются на пляжи, иногда прямо на отдыхающих, нередко большими группами, и обычно с летальным исходом. Причиной выбросов могут служить антропогенные шумы, столкновения с судами, личные болезни. Но если вскрытие не показало ни травм, ни болячек – может, такие киты просто сбились с курса? Когда мигрируешь вдоль побережий, достаточно небольшой погрешности в навигации – и ты уже на пляже, разгребаешь ластами песок. Возможно, некоторые киты плывут в сторону берегов потому, что их внутренний компас дал сбой, полагает Грейнджер.
В мире не так уж много вещей, которые способны ощутимо повлиять на внутренний компас, и одна из них – Солнце. Время от времени наше светило чихает радиацией и заряженными частицами, воздействуя на магнитное поле Земли и, гипотетически, на магниточувствительных животных. Чтобы проверить гипотезу, Грейнджер перелопатила данные Национального управления океанических и атмосферных исследований США за три десятка лет, отобрав из них выбрасывания здоровых и нетравмированных серых китов на западное побережье Северной Америки (186 случаев). Вместе с астрономом Люсианной Волкович из планетария Адлера в Чикаго, которая когда-то мечтала стать морским биологом и с радостью согласилась помочь, Грейнджер принялась сопоставлять выброшенных китов с бурями на Солнце.
Выяснилось, что киты в добром здравии и целостной сохранности вдвое чаще выбрасывались в дни с высоким числом солнечных пятен – они служат индикатором солнечных бурь. Корреляция огромная, отмечает Грейнджер. Только каков механизм этой связи? Поначалу ученые думали, что китов одурачивают изменения в магнитном поле Земли, однако на риск выброситься, как оказалось, они не влияют. Затем исследователи поняли, что бури могут воздействовать на магнитные сенсоры напрямую – мощным радиоизлучением: в дни особого неистовства Солнца на радиочастотах серые киты выбрасывались в четыре раза чаще!
Правда, доказать данное предположение будет сложно, ведь никто до сих пор не знает, где эти самые сенсоры находятся. Снаружи тела, как глазам или ушам, им быть необязательно, поскольку магнитные поля проходят через весь организм, как призраки. Внутри же тела они могут быть где угодно и выглядеть малопримечательными сгустками ткани, как прыщики. Возможно, магниточувствительность обеспечивают притаившиеся где-то кристаллики магнетита, вращающиеся по типу стрелки компаса. Или же прямо в глазу происходит некая химическая реакция, на которую влияет направление магнитных линий, и – чисто теоретически – радиочастотный шум способен их сбить, а следом и кита с нужного курса.
Ряд косвенных свидетельств получен другими научными группами. Например, в одном исследовании обнаружена связь между выбрасываниями китов и возмущениями магнитного поля Земли. В другом выявлено влияние искусственных магнитных полей, симулирующих эффекты солнечной бури, на миграционную активность зарянок. Еще в паре работ выяснилось, что «гоночные» голуби дольше находят дорогу домой в дни с большим количеством пятен на Солнце. Все это, конечно, корреляции, но они большие, как и в исследовании Грейнджер и Волкович. От них не отмахнешься: тут либо выбросы китов влияют на солнечную активность, либо наоборот. Либо какой-то независимый фактор управляет и солнцем, и китами посредством взмахов дланей – ученые затрудняются сказать, что это за фактор.
В настоящее время Джесси Грейнджер анализирует аналогичные данные по горбатым китам (Megaptera novaeangliae) за 12 лет – может, найдется связь и их выбрасываний с солнечными бурями? В НАСА тоже интересуются данным вопросом. «Киты, конечно, используют геомагнетизм для навигации, но успешность их длительных миграций определяется множеством факторов, как природных, так и антропогенных, – умничает Люсианна Волкович. – Благодаря этому проекту я поняла, что биология – и особенно поведение животных – чрезвычайно сложны. Слава небесам, я всего лишь астроном!»
Текст: Виктор Ковылин. Научная статья: Current Biology (Granger et al., 2020)
Все права на данный текст принадлежат нашему журналу. Если хотите поделиться информацией с вашими друзьями и подписчиками, обязательно ставьте активную ссылку на эту статью. С уважением, Батрахоспермум.
Вас также могут заинтересовать статьи:
Таинственное исчезновение и возвращение Белохвостика
Северные гладкие киты вымирают страшной смертью
Как пережить солнцепокалипсис? Да никак
Комментарии: