Новости

Ученые рассказали, как перелетные птицы используют квантовую физику

Ученые объяснили, как перелетные птицы воспринимают магнитное поле Земли.

Исследование опубликовано в журнале Nature, коротко о нем рассказывает Science Alert.

Известно, что перелетные птицы пользуются «встроенным GPS», дающим им возможность ориентироваться по магнитному полю Земли. Такой же способностью обладают и акулы.

Однако было неясно, какие именно органы чувств отвечают за восприятие магнитного поля.

В этом году группа исследователей из Токийского университета обнаружила, что светочувствительный белок криптохром у людей способен по-разному реагировать на синий свет в зависимости от силы близлежащего магнитного поля.

Причина заключается в том, что одиночный электрон на внешней оболочке атома в белке может быть партнером другого одиночного электрона в так называемой радикальной паре, подвергаясь эффекту квантовой запутанности.

На характер этого партнерства может влиять магнитное поле. Под воздействием определенной дозы энергии в виде синего света пара радикалов будет флуоресцировать по-разному в зависимости от того, как они запутаны.

Другими словами, квантовая природа отношений между двумя электронами в структуре белка позволяет использовать свет для передачи сигналов различной силы магнитного поля, даже такого слабого, как земное.

Однако этот криптохром был человеческим, и возможность влияния криптохрома на других животных оставалась спорной.

В новом исследовании ученые сравнили криптохром зарянки (Erithacus rubecula) — перелетной птички, которая мигрирует из холодных регионов России в более теплые места обитания на западе и юге Европы — с криптохромами кур и голубей. Хотя голуби известны тем, что находят дорогу домой на больших расстояниях, технически они не мигрируют, что позволило предположить, что их собственный криптохром, возможно, не эволюционировал так же, как у зарянки. Что же касается куриц, эта птица, как известно, не совершает путешествий более сложных, чем переход улицы.

Оказалось, что все криптохромы птиц имеют такое же магнитно-индуцированное квантовое поведение, как и человеческий. Однако криптохром у зарянок оказался способен ощущать тонкое влияние магнитного поля Земли в большей степени, чем у кур и голубей.

Таким образом, перелетные птицы, вероятно, могут просто «видеть» линии магнитного поля планеты, когда осуществляют навигацию.

Фото: Shutterstock

Видео: фокусник пытается обмануть сойку, но та не поддается

Названа самая «инстаграмная» птица на планете

Читайте также
Ученые выяснили, как птицы не сбиваются с пути, преодолевая огромные расстояния из года в год
Ученые выяснили, как птицы не сбиваются с пути, преодолевая огромные расстояния из года в год
У некоторых птиц есть система, напоминающая современный GPS-навигатор.
Обезьяны научились требовать выкуп за украденные у туристов вещи
Обезьяны научились требовать выкуп за украденные у туристов вещи
За дорогие вещи вроде смартфонов придется отдать больше еды, иначе телефон вам не вернут.
Ядовитые пауки оказались способны охотиться на змей
Ядовитые пауки оказались способны охотиться на змей
При хорошем аппетите размер не имеет значения.