Пишем и рассуждаем о физических явлениях
Ответить
Профессор
Участник
Баланс:2511
 
Сообщения: 168
Регистрация: 26.10.2019

Как акулы ориентируются при помощи магнитного поля

Профессор » 10.05.2021 19:35

+
0
-
Каждый год большие белые акулы совершают продолжительное путешествие длиною в 20 000 км, преодолевая расстояние от Южной Африки до Австралии. По пути они никуда не сворачивают, траектория путешествия представляет практически идеальную прямую линию. И это не все — они не только доплывают до Австралии, но и возвращаются обратно. Естественно, в воде нет каких-либо более-менее узнаваемых примет, которые помогают этим рыбам ориентироваться. Более того, по пути встречаются разные течения, меняется температура воды, день сменяется ночью. Но акулы плывут по прямой линии, не сбиваясь с дороги.

Изображение

Десятилетиями ученые обсуждали теорию, согласно которой акулы чувствуют магнитное поле Земли, используя его для ориентирования в пространстве. Но акула — не голубь, практически подтвердить теорию достаточно сложно. Белые акулы вырастают до огромных размеров — до 6 метров в длину и массой до тонны или даже больше. Сложно себе представить лабораторию, в которой можно создать водоем с этими огромными рыбами и что-то там тестировать. Но эту проблему все же удалось решить.

Для того, чтобы доказать гипотезу, Брайан Келлер, исследователь из Университета штата Флорида (Florida State University, FSU), создал систему, способную создавать магнитные поля разной конфигурации. Он построил 3-метровый куб из дерева с большим резервуаром в центре. Также он намотал на куб около 2 км медной проволоки. При подключении к источнику питания эта обмотка генерирует магнитное поле. Регулируя подачу тока, Келлер получит возможность генерировать магнитное поле разной конфигурации, имитируя определенные условия, с которыми акулы могут столкнуться в океане. При помощи своей системы Келлер решил проверить, будет ли акула, помещенная в резервуар с водой, реагировать на изменение магнитного поля.

Этот способ уже использовался для изучения возможностей других морских животных, например, черепах. Келлер, будучи уверенным в том, что акулы способны чувствовать магнитное поле (это показали другие ученые), решил узнать, как именно эти огромные рыбы используют свое умение. «Для проведения исследования нам нужен был вид акул, которые мигрируют, но небольшого размера. Я остановил свой выбор на малоголовой молот-рыбе», — рассказал Келлер. Этот вид акул сбивается в стаи, которые мигрируют от побережья Флориды к Мексиканскому заливу, где они проводят зиму.

Келлер протестировал акул с моделированием трех разных конфигураций магнитных полей. Одна конфигурация соответствовала побережью Флориды. Вторая — точке в 600 км к югу от обычного маршрута рыбы-молота, третья — точка в 600 км от региона в Теннеси, где эти акулы никогда не были и быть не могли. Первые две конфигурации не оказали на рыб особого влияния. Но в ходе третьей рыбы стали плавать так, чтобы их голова указывала на север. Вывод: акулы не просто способны ощущать магнитное поле, но и двигаются благодаря этому умению в определенном направлении.

Исследование Келлера заинтересовало и других ученых, связанных с темой ориентирования животных благодаря магнитному полю. Так, Кеннет Ломанн, профессор биологии Университета Северной Каролины, посчитал исследование Келлера наглядной демонстрацией возможностей акул. Ломанн ранее обнаружил и изучил аналогичные способности у лосося и морских черепах. Вероятно, считает но, способность ориентирования при помощи магнитного поля широко распространена у мигрирующих морских животных.

По словам Ломанна, молодые акулы запоминают магнитный «адрес» своего родного региона, что помогает им мигрировать на тысячи километров, всегда возвращаясь в родные места.



Что касается других животных, то те же лососи, кроме магнитного поля, используют еще и обоняние для определения «родных» мест. Возможно, аналогичным образом действуют и акулы, у которых обоняние развито чрезвычайно хорошо.

Еще один важный вопрос — как именно акулы или другие живые организмы ощущают магнитное поле. Это настоящая загадка. Есть предположение, что в какой-либо орган «встроены» небольшие кристаллы магнитного вещества. Возможно, кристаллики этого вещества находятся где-то в нервной системе. Второе предположение — магнитные поля воздействуют на рецепторы зрительной системы рыбы, черепахи или другого живого организма. В итоге при ориентировании на север окружающая «картинка» краснеет. Если так, то получается, что у животных есть нечто вроде примитивной гарнитуры дополненной реальности.

У акул есть также специальные органы чувств, которые называются ампулами Лоренцини. Они отвечают за электрорецепцию и достигли максимального развития у хрящевых рыб (акул, скатов и химер). Эти органы позволяют рыбам улавливать электрические поля и замечать чрезвычайно малые изменения в их напряженности.

По словам ученых, ознакомившихся с исследованием Келлера, оно важно, поскольку дает возможность разобраться с механизмом миграции рыб. Вероятно, подобные исследования помогут понять, мешают ли механизму миграции подводные коммуникации проложенные человеком — например, подводные кабели, идущие по дну от ветрогенераторов, расположенных в море, к берегу. Возможно, электрический ток, генерирующий слабое магнитное поле, будет сбивать стаи рыб и других морских животных с пути.

Пока что с этим вопросом ничего не ясно. Возможно, что технологические сооружения как-то влияют на животных, возможно, на одни виды влияют, на другие нет. Существует и вероятность полного отсутствия какого-либо влияния энергетических установок человека на животных. Но в любом случае, нужно быть осторожными, чтобы не нанести ущерб животным, которые мигрируют, ориентируясь благодаря магнитному полю.

https://www.cell.com/current-biology/fu ... 21)00476-0
Поделиться:

Теги:

Аватара пользователя
MoonBear
Участник
Баланс:5422
 
Сообщения: 324
Регистрация: 02.06.2020

Re: Как акулы ориентируются при помощи магнитного поля

MoonBear » 11.05.2021 10:02

+
0
-
Не думаю, что проблема кабелей, расположенных в нескольких километрах или даже десятков, от берега, окажет существенную роль на миграцию рыб\акул. Предположение больше напоминает воинственные заклинания безумствующих защитников живой природы, под прикрытием которых, резвятся настоящие бенефициары движухи - ТНК. Но, речь не о них.

Действительно, живые организмы давно взяли на вооружение все явные и скрытые силы природы, даже те, о которых мы только догадываемся. Миллиарды лет эволюции способствуют появлению существ, использующих любую возможность для преимущества в конкурентной борьбе. Так и с магнитным полем, своеобразным GPS навигатором Земли, доступ к которому, обеспечивает мобильным животным, возможности целенаправленных сезонных миграций. Очевидно - суслику, сидящему или спящему в своей норе, зависимо от времени года, нет никакой нужды для особой чувствительности к силовым линиям.

Конечно, знание "принципиальной схемы", показывающей сам механизм работы системы, отвечающей за ориентацию в пространстве за счет перепадов напряжений в магнитном поле Земли, возможно окажет помощь в создании навигационных приборов на другой технологии. Уровень точности позиционирования через геостационарные спутники, без сомнения, будет выше, но есть специфические сферы применения, где необходима альтернатива, например: под землей или в толще воды.

Выскажу еще одно предположение, связанное с массовым вымирание некоторых видов рыб и птиц. Многократно происходившая смена полюсов Земли, меняла топографию магнитного поля, создавая новую карту линий и напряжений. Те виды стайных животных, чей сезон миграции был жизненно связан с перемещением, вполне могли погибнуть по причине "сбоя" в работе заложенной программы, не найдя традиционных мест выгула, нереста, кормежки или зимовки.

Помимо чувствительности к магнитным полям, люди замечали и другие необъяснимые способности животных: беспокойство перед стихийными бедствиями, предчувствие трагедии с хозяином и другие странности поведения, не находящие логической трактовки из современных научных представлений.

Ответить
   ПОМОЩЬ по форуму!