เซ็นเซอร์แม่เหล็กของนกสำหรับการนำทางอาจขึ้นอยู่กับกลไกควอนตัมในดวงตาของพวกเขา

ในยุคของสมาร์ทโฟนการกลับบ้านไม่เคยง่ายกว่า แต่สำหรับสัตว์ที่รอดพ้นจากการพึ่งพาการพึ่งพาดิจิตอลการปรับตัวที่ดีบางอย่างสำหรับการนำทางได้เกิดขึ้น ผู้ย้ายถิ่นฐานที่ยิ่งใหญ่ที่สุดบางคนเป็นนกทำให้การเดินทางครั้งใหญ่ในปีต่อปีไปยังบริเวณรังและสถานที่อุ่นขึ้นและเป็นที่น่าสงสัยว่าสนามแม่เหล็กของโลกมีบทบาทสำคัญในการช่วยให้พวกเขาทำงานที่นรกที่พวกเขากำลังจะไป ตอนนี้การวิจัยใหม่เชื่อว่าจะมีกลไกที่เป็นรากฐานของเซ็นเซอร์แม่เหล็กนี้เผยให้เห็นว่ามีหลายสิ่งที่เข้ามาในมุมมองของนก

ตีพิมพ์ในวารสารธรรมชาติข้อมูลเชิงลึกของการศึกษาขึ้นอยู่กับความสำเร็จครั้งแรกในการผลิตโปรตีน cryptochrome 4 (Cry4) ประสบความสำเร็จโดยผู้เขียนคนแรกของ Jingjing Xu นักศึกษาปริญญาเอกใน Henrik Mouritsen ของกลุ่มวิจัยของมหาวิทยาลัย Oldenburg โมเลกุลนี้พบได้ในเรติน่าของนก แต่จนถึงตอนนี้ไม่เคยผลิตในห้องแล็บ Xu สามารถ Cry4 ของนกหลายชนิดโดยการสกัดรหัสทางพันธุกรรมและรวมเข้ากับการเพาะเลี้ยงเซลล์แบคทีเรียที่จะปั่นสำเนาโปรตีนของนกอย่างมีความสุข

เมื่อทีมมี cryptochrome 4 ในการกำจัดพวกเขาใช้ความช่วยเหลือจากการสั่นพ้องของแม่เหล็กและสเปกโทรสโกปีด้วยแสงเพื่อค้นพบความลับของโปรตีนและกำหนดว่ามันมีความอ่อนไหวต่อแม่เหล็กของโลกหรือไม่ พวกเขาเปิดเผยโปรตีน Cry4 ของ Robins ในยุโรปซึ่งเป็นนกอพยพกลางคืนไปยังสนามแม่เหล็กขนาดใหญ่และสามารถสังเกตได้ว่ามันเป็นที่ไวต่อการอยู่ในวัตถุดิบ เรติน่าของไก่และนกพิราบ (นกสองตัวที่ไม่ใช่อพยพ) มีความไวน้อยกว่ามาก ความแตกต่างระหว่างโปรตีนจอประสาทตาของนกถูกตรึงลงไปในการกลายพันธุ์เฉพาะของไซต์ในรหัสพันธุกรรมของโรบินซึ่งกำหนดบทบาทของคู่ต่างกันของ Flavin-Tryptophan ภายใน Cry4

ความไวของแม่เหล็กในกระเป๋าต่อไปพวกเขาต้องการที่จะกำหนดว่าโปรตีนจอประสาทตานี้อาจถ่ายทอดข้อมูลไปยังนกได้อย่างไรหลังจากทั้งหมดไม่มีประโยชน์ที่จะมีเข็มทิศถ้าคุณมองไม่เห็น เมื่อดูพฤติกรรมของ Robins 'Cry4 บนคอมพิวเตอร์พวกเขาสามารถเห็นได้ว่าการเปลี่ยนแปลงของสนามนั้นสะท้อนให้เห็นในการเคลื่อนไหวของอิเล็กตรอนเอกพจน์ภายในโปรตีนซึ่งเป็นการสังเกตในวิทยาศาสตร์ที่มีขนาดเล็กอยู่ภายในกลศาสตร์ควอนตัม การเคลื่อนไหวของนาทีเหล่านี้จะเปลี่ยนผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาของโปรตีนซึ่งเซลล์ประสาทรับขึ้นมา

หากคุณกำลังคิดว่าการเคลื่อนไหวของควอนตัมภายในโปรตีนจอประสาทตาที่เฉพาะเจาะจงของการอพยพนกชนิดต่าง ๆ ฟังดูเหมือนปวดหัวเล็กน้อยในการวิจัยดูเหมือนว่าคุณอาจจะพูดถูก Mouritsen เองก็บอกกิซโอดโดการวิจัยยังไม่ได้รับการพิสูจน์อย่างชัดเจนว่า Cry4 เป็นเซ็นเซอร์แม่เหล็กที่กำหนดในนกอพยพอพยพและการได้ข้อสรุปที่ชัดเจนอาจยังคงใช้เวลาสักครู่เนื่องจากความซับซ้อนของมัน “ ฉันไม่สามารถรับประกันได้ว่าคุณจะมีระยะเวลาใด ๆ เพราะมันท้าทายมาก” เขากล่าว