Птицы, киты, бабочки и многие другие животные инстинктивно знают, в какой стороне находится север. Даже собаки склонны гадить с учетом магнитных полюсов планеты. Если животные чувствуют магнитные поля, способны ли мы на такое? Можно ли с помощью этой способности, скажем, найти свой автомобиль на парковке? Оказывается, на этот вопрос не так легко ответить.
Магниторецепция
Над учеными, которые хотели исследовать способность чувствовать магнитные поля — магниторецепцию, как ее еще называют, — поначалу только смеялись. Причем насмехались даже над исследованиями с участием животных, например, почтовых голубей, хотя сейчас считается очевидным тот факт, что голуби находят дорогу домой, ориентируясь на магнитное поле Земли. Современные ученые обнаружили, что практически каждое мигрирующее животное, будь то птица или рыба, имеет встроенный компас. Магниторецепцией, на удивление многих, обладают такие животные, как лобстеры, черви, лягушки и улитки.
А как же люди? В 1980-х годах британский биолог Робин Бейкер провел серию экспериментов, которые, казалось бы, показали, что у человека есть врожденное чувство ориентации. В одном из экспериментов он завязал глаза участникам, посадил их в автобус и увез по извилистой дороге подальше от дома. Когда повязку с глаз снимали, участникам надо было сориентироваться и определить, в какой стороне их дом. Подвох заключался в том, что одним участникам в повязку клали кусочек магнита, а другим – кусочек меди. Те, у кого в повязке был медный кусочек, почти всегда могли указать в направлении дома; а те участники, у кого в повязке находился магнит не могли.
Но когда другие ученые попытались повторить эксперименты Бейкера, они не получили таких же результатов. И после того, как в 1983 году Бейкер опубликовал статью, где утверждал, что носовые пазухи человека реагируют на магнитное поле, американский геофизик Джо Киршвинк с ним не согласился.
Но позже Киршвинк сам стал проводить эксперименты по выявлению у человека способностей к восприятию магнитного поля. Чтобы устранить недостатки предыдущих исследований, он поступил несколько иначе. Он измерял мозговые волны испытуемых с помощью ЭЭГ (электроэнцефалографии) вместо того, чтобы наблюдать за их поведением, которое может быть по-разному истолковано; и он поместил испытуемых внутрь клетки Фарадея, металлической клетки, которая защищает от электромагнитных помех и помогает таким образом удостовериться, что результаты не были подвержены влиянию радиоволн или других помех. Он использовал магнитное поле, разработанное для имитации магнитного поля Земли. Что же ему удалось выяснить? Когда магнитное поле вращалось против часовой стрелки, происходило убывание альфа-волн — это указывало на то, что нейроны мозга активировались в ответ на воздействие магнитного поля. Киршвинк пришел к выводу, что люди действительно обладают магниторецепцией.
Две теории
Сейчас ученые выдвигают две ведущие теории. Магнетит, магнитный железняк, который, как утверждал Бейкер, находится в носовых пазухах человека, все еще в игре. Он чрезвычайно чувствителен к магнитным полям и может быть достаточно сильным, чтобы указать животным не только, где север, но и координаты их местоположения. Он находится в клювах птиц и в носу у рыб, и его даже обнаружили в человеческом мозге. Другие, однако, полагают, что магнетит может быть лишь частью иммунной системы, не играя никакой роли в навигации.
Другая теория связана с белком с интригующим названием криптохром. Световые волны определенной длины превращают его в молекулу, известную как «радикальная пара», с двумя непарными электронами, которые вращаются в одном направлении или в противоположных направлениях. Под воздействием магнитного поля электроны меняют направление движения, также меняется химическое поведение молекулы. Ученые собрали некоторые убедительные доказательства этого процесса при наблюдении за птицами.
Подводя итоги, приходится признать, что ученые так до конца и не выяснили, восприимчивы ли люди к магнитному полю Земли, или это всего лишь пережитки нашего эволюционного прошлого. Мы также не знаем, что может запустить этот процесс. Но одно можно сказать наверняка: найти машину на парковке всегда будет непросто.
