Иммунные клетки в печени помогли голубям не заблудиться в пасмурную погоду
Как голубям удается пролетать сотни километров и все же находить дорогу домой? Ответ на этот вопрос может скрываться не в мозге или глазах птиц, а в их печени. Авторы нового исследования пришли к выводу, что иммунные клетки в печени голубей могут чувствовать магнитное поле Земли, обеспечивая птицам внутренний компас.
На протяжении десятилетий ученым известно, что перелетные птицы и почтовые голуби частично полагаются при навигации на связь с геомагнитным полем (магниторецепцию), особенно когда другие ориентиры недоступны, например, в пасмурную погоду или ночью. Магниторецепция помогает птицам ориентироваться на местности и выбирать правильное направление, однако механизмы, лежащие в основе этой способности, остаются одной из загадок биологии.
На этот счет существует несколько теорий. В частности, предполагается, что птицы могут «видеть» магнитные поля с помощью светочувствительных молекул в глазах или обнаруживать их с помощью крошечных магнитных частиц в клюве. Ни одна из этих теорий пока не получила убедительного экспериментального подтверждения.
Авторы нового исследования, опубликованного в журнале Science, предложили другой механизм магниторецепции у птиц. Команда, в которую вошли иммунологи из Боннского университета, физики из Университета Дуйсбург-Эссен, и орнитологи из Института поведения животных Общества Макса Планка (Германия), пришла к выводу, что роль сенсоров восприятия магнитного поля у голубей играют расположенные в печени иммунные клетки — макрофаги.
Ранее исследователи установили, что у мышей и людей макрофаги селезенки обладают магнитными свойствами. Это объясняется тем, что макрофаги расщепляют поврежденные или стареющие эритроциты. При этом процессе происходит высвобождение железа из гемоглобина. Железо накапливается внутри макрофагов в виде нанокапсул ферритина — белкового комплекса, который связывает железо в нетоксичной форме. Команда предположила, что нечто подобное может происходить и у птиц.
Чтобы проверить наличие магнитных свойств у тканей голубей, исследователи с помощью методов вибрационной магнитометрии и магнитной сепарации клеток протестировали различные органы — внутреннюю и внешнюю поверхность клюва, мышцы, мозг, глаза, а также селезенку и печень. Результаты тестов подтвердили гипотезу о магнитных свойствах макрофагов: из всех исследованных тканей максимальная концентрация железа оказалась в печени, а присутствующие в ней макрофаги проявили наибольшую чувствительность к магнитным полям.
Чтобы проверить, действительно ли макрофаги печени играют роль в навигации, орнитологи провели эксперименты с голубями, обученными возвращаться с расстояния более 20 километров обратно в свой вольер. Выяснилось, что в пасмурные дни, когда солнце было скрыто за облаками, голуби с удаленными печеночными макрофагами теряли чувство направления. Однако в солнечные дни они успешно добирались домой, по-видимому, ориентируясь по солнцу.
Результаты экспериментов доказали, что именно печень, точнее — присутствующие в ней иммунные клетки, помогает голубям чувствовать геомагнитное поле и держать направление в отсутствие других ориентиров. Авторы исследования также изучили, как сигналы из печени могут передаваться в мозг. Электронная микроскопия показала, что богатые железом макрофаги расположены в печени близко к нервным волокнам, которые, скорее всего, служат путями передачи информации.
Ученые отметили, что результаты исследования раскрыли ранее неизвестный механизм восприятия магнитного поля у животных. Кроме того, они предоставили первые конкретные доказательства того, что магнитное поле Земли может восприниматься телом и передаваться в мозг для управления движением.
Telegram 
Дзен 
VK Изучив данные о скорости изменения температур ледяных спутников пятой и шестой планеты системы, астрономы обнаружили, что она слишком высока для по-настоящему ледяной поверхности. Оказалось, что эти тела покрыты материалом, по своим свойствам резко отличающимся от земного льда.
Вначале Reuters опубликовал статью о взаимоотношениях SpaceX и Пентагона, которую миллиардер --- традиционно для его отношений с этим изданием — назвал фейком. Опровергая ее тезисы, он обнародовал информацию, не представленную ранее публично.
Черные дыры, возможно, не такие «сломанные» объекты, как считалось полвека. Автор нового исследования показал, что даже в рамках Общей теории относительности черная дыра может избежать сингулярности — точки, где законы физики перестают работать. Если он прав, новая теория гравитации для «спасения» физики внутри космических «монстров» не понадобится.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Вначале Reuters опубликовал статью о взаимоотношениях SpaceX и Пентагона, которую миллиардер --- традиционно для его отношений с этим изданием — назвал фейком. Опровергая ее тезисы, он обнародовал информацию, не представленную ранее публично.
Провинция Цзянсу была процветающим центром медицинской практики в Китае во времена династии Мин (1368-1644 годы нашей эры). Микроскопический анализ крошечных частиц на поверхности хирургических ножниц и пинцета из гробницы китайского врача помог выявить следы вещества, получаемого из ядовитого растения, которое, по мнению исследователей, применялось как местная анестезия во время операций.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии