Naukowcy po raz pierwszy w historii zaobserwowali, jak żywe komórki reagują na pole elektromagnetyczne

Jednym z najbardziej uderzających szóstych zmysłów u zwierząt jest zdolność wykrywania i nawigowania po polach magnetycznych w przestrzeni (magnetorecepcja).

Do tej pory naukowcom nie udało się wyjaśnić, jak działa to zjawisko, ale japońskim naukowcom udało się zrobić kolejny krok w kierunku jego rozwiązania. Po raz pierwszy w historii udało im się zaobserwować, jak żywe komórki reagują na pola magnetyczne.

Orientacja przez pole magnetyczne - wielka zagadka, którą postanowili rozwiązać

Wiadomo, że niektóre zwierzęta, takie jak ptaki, nietoperze, węgorze, wieloryby, a według niektórych badań nawet ludzie są doskonale zorientowani w specjalny sposób, czując pole magnetyczne Ziemi. Sposób działania tego mechanizmu nie jest w pełni znany, ale istnieje ogromna liczba bardzo różnych hipotez.

Tak więc, zgodnie z najbardziej rozpowszechnioną wersją, chodzi o specjalne reakcje chemiczne, które są indukowane w komórkach w wyniku tak zwanego mechanizmu par rodników.

Mówiąc najprościej, jeśli niektóre cząsteczki mogą być wzbudzone przez działanie światła, wówczas elektrony będą mogły aktywnie poruszać się między cząsteczkami. W tym przypadku mogą powstać pary cząsteczek z jednym elektronem w każdej. Ta para nazywa się radialną.

Tak więc, jeśli elektrony w takich parach mają te same stany spinowe, wówczas będą powoli wchodzić w reakcje chemiczne. Jeśli są w różnych kierunkach, reakcje będą przebiegać znacznie szybciej.

Pomysł jest taki, że skoro pola elektromagnetyczne mogą wpływać na stany spinowe elektrony w cząsteczkach, są również zdolne do wywoływania reakcji chemicznych, które zmieniają zachowanie Zwierząt.

Postęp eksperymentalny i zaskakujące wyniki

Opierając się na tej teorii, japońscy naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego postanowili zbadać komórki HeLa (komórki powszechnie używane do eksperymentów laboratoryjnych). Podjęto decyzję o skupieniu się na cząsteczkach komórkowych falvina, które fluoryzują w niebieskim świetle.

W związku z tym grupa naukowa przystąpiła do naświetlania wybranych komórek światłem niebieskim w celu rozpoczęcia procesu fluorescencji, a następnie poddawano je działaniu pola magnetycznego w odstępie 4 sekund. Ponadto, gdy tylko pole magnetyczne wywarło wpływ na komórki, intensywność promieniowania komórek zmniejszyła się o około 3,5%.

Na podstawie uzyskanych wyników naukowcy doszli do wniosku, że proces ciemnienia wskazuje na proces mechanizmu rodnikowej pary. Zatem pole magnetyczne wpływa na ogromną liczbę par rodników, zmuszając elektrony uzyskać te same stany spinowe, a tym samym wykluczyć je z procesu chemicznego, zmniejszając w ten sposób poświata.

Jednocześnie siła pola magnetycznego była porównywalna siłą z siłą magnesu, który zwykle zawieszamy na lodówkach. Oczywiście ziemskie pole magnetyczne jest znacznie mniejsze niż to użyte w eksperymencie, ale jakże paradoksalnie to brzmi naukowcy uważają, że znacznie słabsze magnesy mogą ułatwić przełączanie stanów spinowych elektronów w rodniku pary.

Aby potwierdzić ten fakt, naukowcy przeprowadzą nową serię eksperymentów, a inżynierowie podzielili się wynikami tego eksperymentu na łamach czasopisma. Materiały z National Academy of Sciences.

Jeśli podobał Ci się materiał, podnieś kciuki i zasubskrybuj. Dziękuję za uwagę!