Magnetyczny „szósty zmysł” zwierząt może zależeć od bakterii

Zwierzęta, które wyczuwają pole magnetyczne Ziemi, to między innymi żółwie morskie, ptaki, ryby i homary. Na przykład żółwie morskie mogą wykorzystać zdolność nawigacji, aby wrócić na plażę, na której się urodziły.

Nowe wyjaśnienie tej zdolności zaproponował dr Robert Fitak adiunkt na Wydziale Biologii University of Central Florida (UCF), współpracujący z naukowcami z Wielkiej Brytanii i Izraela.

Chodzi o bakterie magnetotaktyczne - szczególny rodzaj bakterii, na których ruch wpływają pola magnetyczne, w tym ziemskie.

W artykule naukowcy dokonują przeglądu argumentów za i przeciw hipotezie, przedstawiają dowody, które pojawiły się w ciągu ostatnich kilku lat, a także nowe, własne. Fitak przeszukał jedną z największych genetycznych baz danych drobnoustrojów, Metagenomic Rapid Annotations, pod kątem obecności bakterii magnetotaktycznych, które znaleziono w próbkach pobranych od zwierząt.

Wcześniejsze badania nad różnorodnością drobnoustrojów często nie dotyczyły konkretnych gatunków. Jak wskazał Fitak, przy wcześniejszych badaniach obecność bakterii magnetotaktycznych została w dużej mierze przeoczona lub zagubiona pośród ogromnej skali zbiorów danych.

On sam po raz pierwszy odkrył, że bakterie magnetotaktyczne są powiązane z wieloma zwierzętami, w tym z gatunkiem pingwinów, żółwiami karetta, nietoperzami i wielorybami biskajskimi.

Na przykład bakteria Candidatus Magnetobacterium bavaricum regularnie występowała u pingwinów i żółwi karetta, podczas gdy Magnetospirillum i Magnetococcus - u nietoperza nocka myszouchego oraz wieloryba biskajskiego.

Choć naukowcy wciąż nie wiedzą, gdzie w organizmie zwierzęcia żyją te bakterie, Fitak przypuszcza, że mogą one być związane z tkanką nerwową, taką jak oko lub mózg.

„Współpracuję ze współautorami i lokalnymi badaczami UCF nad opracowaniem testu genetycznego wykrywającego te bakterie, a następnie planujemy przebadać różne zwierzęta takie jak żółwie morskie, ryby, homary i ptaki oraz ich określone tkanki - mówi Fitak.

Przed dołączeniem do UCF w 2019 roku Fitak pracował przez ponad cztery lata jako badacz ze stopniem doktora na Duke University, przeprowadzając eksperymenty mające na celu identyfikację genów związanych ze zmysłem magnetycznym u ryb i homarów przy użyciu nowoczesnych technik genomicznych.

Nauczenie się, jak organizmy oddziałują z polami magnetycznymi, może pomóc ludziom zrozumieć, jak używać pola magnetycznego Ziemi do własnych celów nawigacyjnych, a także dostarczyć informacji przydatnych do badań ekologicznych na temat wpływu ludzkich modyfikacji środowiska magnetycznego (takich jak budowa linii energetycznych), na różnorodność biologiczną. Kolejne potencjalne zastosowanie to opracowanie terapii wykorzystujących magnetyzm do dostarczania leków.(PAP)

Autor: Paweł Wernicki

pmw/ agt/