我们不知道他们到底是如何做到的,但我们只知道这是一份很棒的礼物。 几十年来,有证据表明,各种动物都能感知磁场,甚至利用磁场在地球上导航。
这种神秘的能力,叫做磁接收,是帮助动物进行长途迁徙的东西,甚至只是找到回家的路,这是一种在许多物种中都很明显的感觉,无论是有羽毛的,毛茸茸的, 或者有鳍的。
至于人类,我们可能也有感知磁场的能力尽管迄今为止的证据还很少——即使在动物中,这种磁性意识的确切起源仍然是模糊和神秘的。
趋磁细菌及其磁小体链。 (各种/维基共享资源/CC BY-SA 3.0)
“寻找一种机制已被提议作为感觉生物学的最后一个主要前沿领域之一,”解释中佛罗里达大学的野生动物基因组学家罗伯特·菲塔克。
在一个新研究菲塔克和他的合著者回顾了动物磁感受的一个潜在基础的证据,尽管值得注意的是,所提出的想法在很大程度上仍然是假设的。
关于动物如何探测磁场的最成熟的解释围绕着两个中心假设。 其中之一是隐花色素,一类对光敏感的蛋白质,被认为可以帮助某些动物看到磁场。
第二个假设是基于磁铁矿的磁接收,其中动物体内的铁晶体簇使它们能够检测磁场。
然而,尽管进行了大量研究,这些答案似乎都不是完全结论性的,正如菲塔克和他的合著者所暗示的那样,还有另一种可能性:由微生物制成的指南针。
研究人员表示,动物有可能通过生活在体内的细菌共生地探测磁场——具体来说,趋磁细菌(山地车),其中沿着磁场线定向由于它们体内的一系列磁性结构称为磁小体。
在一个2017年发表的研究菲塔克团队的成员提出,通过某种互惠互利的关系,这些微小的磁性微生物可能是大型动物磁感受的基础。 这种内向的想法很明显,正如研究人员承认的那样,他们的假设也受到了批评。
其中最主要的是缺乏这种共生存在的经验证据,以及关于共生 MTB 的流行以及动物如何与这些磁虫进行交流的问题。
在这项新研究中,研究人员试图解决这些问题,并提出新的证据来支持他们的观点。 最重要的是,他们指出去年的一项研究表明发现了互利共生的有争议的证据MTB 和微观海洋原生生物之间的差异,由于身上有磁性的小乘客:
研究人员称此为“第一个结论性的实验支持”支持他们的假设,但他们自己的新发现似乎也加强了他们的论点。
通过筛选微生物遗传信息数据库,研究小组发现曾经被认为罕见的趋磁细菌实际上在动物微生物组中比我们意识到的要常见得多,只是它们的存在直到现在才被忽视。
“MTB 并不是自然界的奇闻轶事,但事实上,MTB 在水生和厌氧环境中普遍存在,并且分布于全球,”作者在论文中解释。
尽管如此,正如研究小组承认的那样,没有任何新证据直接证实生活在动物体内的微小的、充满磁铁的微生物赋予了它们的宿主通过磁场导航的惊人能力。 但我们越深入研究,这个论点就显得越有说服力。
“共生磁传感假说仍然是一个假说,”研究人员之一、以色列泰尔海学院的进化生物学家约尼·沃特曼 (Yoni Vortman) 告诉记者。布鲁塞尔时报。
“我们现在正在对几种鸟类进行实验,测试抗生素是否会影响它们的磁感......我们认为它在整个生命之树中都有效,从单细胞生物(原生生物)到扁形虫(涡虫)再到鸟类和爬行动物。”
研究结果报告于英国皇家学会哲学汇刊 B。