當它第一次被提出時，動物可以探測地球磁場的觀點被嘲笑，但我們現在知道，從鳥類和鯨魚到蝴蝶、蠕蟲和狼，所有生物都本能地知道北方在哪裡，這要歸功於與生俱來的磁感。 狗狗還能如何找到自己的首選南北大便軸？
科學家們無法弄清楚的是他們是如何做到這一點的。 現在，中國的一個研究小組首次發現了微小的蛋白質團塊，它們似乎像指南針一樣與地球的地磁場線對齊，人們認為它們可以影響神經系統，幫助動物在周圍環境中導航。
到目前為止，用於解釋動物磁感的兩個最受歡迎的假設是隱花色素- 對磁場做出反應的蛋白質，被認為在維持植物和動物的晝夜節律中發揮作用 - 以及鐵結合磁鐵礦晶體，存在於各種器官中，當暴露於磁場時會被磁化。
雖然很有希望，但這兩個選項本身都沒有足夠的說服力來完全解釋這種現象，科學家無法弄清楚這兩者是如何聯繫起來的。 因此，北京大學的一個團隊決定研究果蠅基因組中的隱花色素，看看它們是否缺少某些東西。
果然，他們發現了一種名為 MagR 的鐵結合蛋白，它與隱花色素形成桿狀團塊。 人們認為，這種 MagR-隱花色素簇的功能就像一個指南針，對磁場的變化做出反應並向附近的細胞發出信號，這反過來又促使神經系統向身體提供有關其所在位置的線索。
首席研究員謝燦表示：“奈米級生物羅盤傾向於沿著地磁場線對齊，並從地磁場中獲取導航線索。”告訴伊恩·樣本守護者。 “我們建議，這種排列中的任何干擾都可以被連接的細胞機器捕獲，這會將信息傳遞到下游神經系統，形成動物的磁感。”
這些蛋白質簇不僅存在於果蠅中，研究小組也在鴿子和帝王蝶中發現了它們，當分離時，它們的行為非常非常奇怪。 「在實驗室中，蛋白質會響應磁場而迅速排列。它們的磁性非常強，以至於它們會飛起來並粘在研究人員的工具上，其中含有鐵。因此，團隊不得不使用由塑料製成的定制工具， ”新科學家報告。
有趣的是，進一步的研究發現，這些蛋白質結構也可以在鼴鼠、小鬚鯨甚至人類細胞中形成，這提供了我們可能擁有與其他動物相同的先天磁感的可能性，但也許我們只是不那麼像是適應它們本來的樣子。
“人類的方向感很複雜，”謝告訴守護者。 “然而，我相信磁感在解釋為什麼有些人具有良好的方向感方面發揮著關鍵作用。”
這仍然只是一個假設——謝和他的團隊尚未弄清楚這些簇如何與身體的其他部分進行溝通以影響動物的行為，但這是迄今為止我們得到的最好的假設。 下一步將是觀察當編碼 MagR 的基因被移除時動物的行為如何，這將證明這些簇是否確實參與了該機制。 如果確實如此，並且我們可以觀察到它們在人類身上發揮作用，那將是令人興奮的。
該研究發表於自然材料。
