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科學家花了很長時間才相信動物能夠感知地球的磁場,儘管我們現在知道這種所謂的磁受傷是一種真正的現象,但研究人員尚未深入了解如何實現這一目標。現在,科學家們開始將這個複雜的難題拼湊在一起,並在發現與磁場保持一致的蛋白質複合物的幫助下。
雖然迄今僅在蒼蠅中鑑定出來,但已知所涉及的基因存在於各種動物中,這表明該系統可能不限於該物種。這項工作已發表在自然材料。
從候鳥到鮭魚,蝴蝶再到龍蝦的大量動物能夠檢測到地球的磁場。不僅是它的存在,他們也可以使用此信息來幫助導航。簡單的動物也可以像裸毛和白蟻一樣撿起它,並用它來定位它們的身體。甚至有聲稱人類可能具有如此的意義,但這肯定是辯論的。
鑑於其在自然界中的廣泛存在,科學家們渴望找出它的工作原理,並且過去已經確定了一些有希望的“磁受體”候選者。例如,迄今為止,蛋白質稱為加密染色體是最有說服力的,蒼蠅無法證明表現出磁性傳感的行為。但是科學家認為這些蛋白質本身並不足夠,並且認為犯罪中可能存在不明的伴侶。
為了尋找這些,以北京大學的Can Xie為首的中國科學家搜尋了模型有機體的基因組果蠅Melanogaster,果蠅。在生物系統的已知強磁性材料中,Iron成為關鍵參與者,研究人員通過尋找可能與生物體的隱性植物相互作用的含鐵蛋白來縮小搜索的範圍。
這使他們獲得了一種稱為MAGR的蛋白質,它們是一種候選磁受體,它們發現具有光敏的加密型的複合物。不僅如此,而且它自發地朝著磁場的方向進行了自身。研究人員還能夠表明,這些加密/MAGR複合物可以在其他各種物種的細胞中形成,包括蝴蝶和鯨魚。
一個有趣的發現,但肯定不是這個複雜的故事的終結:研究人員尚未確定這種“指南針”蛋白的方式,如果確實如此,實際上是有效的,所以還有很多事情要做。儘管如此,該發現仍然有可能引導科學家邁向實驗室中新的分子生物學技術,例如通過操縱外部磁場來控制某些分子。