Vajon tényleg a májukban hordják iránytűiket a postagalambok?

Az állati navigáció egyik legérdekesebb és leginkább kérdéses módszere az, amikor a földmágnességet alkalmazza valamely faj az útiránya meghatározásához. Mivel mi emberek egy mágnességet érzékelő iránytűvel tudjuk csak meghatározni, merre is vannak az égtájak, ezért joggal merül fel:

• Vajon egy állat miként képes erre?
• Miféle szervi érzékelés állhat a háttérben?
• Egyáltalán mennyire valós, hogy a földmágnességet észlelik?
• Elegendő tájékozódást nyújt-e a mágnesség?

Számos laboratóriumi kísérlet zajlott már az állatok ezen érzékeléséről. Nemrégiben a Max Planck Állati Viselkedéskutató Intézet számolt be a galambok mágneses érzékelésének vizsgálatairól. A kutatási eredményeket a Science folyóiratban publikálták.

A madarakról jó ideje ismert, hogy legalábbis részlegesen a földmágnesség alapján tájékozódnak. Voltak elméletek a szemben, az agyban vagy a csőrben lévő mágneses érzékelőről, ám egyiket se lehetett kísérletileg igazolni. A kutatók most 34 betanított postagalambbal végeztek terepi kísérleteket és vizsgálatokat.

A madaraknak különböző körülmények közepette 19 kilométeres távolságból kellett hazarepülniük, miközben GPS segítségével pontosan mérték az útvonalukat. A kutatók úgy találták, hogy a madaraknak nem a szemük vagy az agyuk tartalmazza az iránytűt, hanem a májuk bizonyos immunsejtjei, a makrofágok.

A makrofágok olyan falósejtek, amelyek a védelmi funkciójuk mellett a sérült szövetek és még az elhasználódott vörösvérsejtek lebontását is végzik. Ez utóbbi során magukba gyűjtik azok vastartalmát, s ennek segítségével képessé válhatnak a földmágnesség érzékelésére. A kísérletekben egy vegyület (klodronát) segítségével az élő madarak egy részében a falósejtjeik legnagyobb részét elpusztították. Ezt követően a korábban felhős időben is kiválóan hazarepülő madarak eltévedtek.

A klodronáttal nem kezelt madarak felhős és napos időben egyaránt kiválóan navigáltak. A kutatók úgy vélik, hogy ez azt igazolja, hogy a máj falósejtjei nyújtanak információt a földmágnességről. Amikor napos időben tesztelték a klodronáttal kezelt madarakat, azok a korábbiakhoz hasonlóan rendben megtalálták az otthonukat, kizárólag felhős időben tévedtek el.

A kutatók a klodronáttal kezelt és a nem kezelt madarak egy részének májszöveteit is megvizsgálták. Ezzel tudták azt igazolni, hogy a kezelés hatására valóban elpusztultak azok a sejtek, amelyek a feltételezett érzékelésért felelnek. A nem kezelt madarak májából mágneses eljárás segítségével ki tudták vonni a vastartalmú makrofágokat, a kezeltekéből viszont nem.

Mikroszkópos vizsgálatokon azt is látták, hogy a makrofágok igen gyakran az idegrostok közelében (gyakorlatilag a makrofág méretének tizedénél is közelebb hozzá) voltak. A kutatók szerint ez alkalmassá teheti őket arra, hogy kommunikáljanak is az idegekkel, ahogy teszik ezt immunológiai céllal is.

A kommunikációnak számos lehetséges és ismert módja van más állatokból, de ezeket konkrétan nem mutatták ki a kutatók, pusztán a lehetőségét említették. A fő kérdés azonban nem is ez, hanem az, hogy miként is képes észlelni a makrofágban lévő nanoméretű ferritin a Föld igen gyenge mágneses terét? A kutatók feltételezése szerint a ferritinrészecskék mágneses dipólusként viselkedve rendeződhetnek a sejtekben, és együttesen már lehetővé tehetik azt, hogy a sejt érzékelhesse a Föld gyenge mágneses terét.

Fontos megérteni, hogy ezt az elképzelést azonban nem igazolták a kutatók, ez csupán elméleti feltételezés jelenleg. Egyelőre az se világos, hogy miként is képes az agy feldolgozni, értelmezni az így érkező jeleket.

Annyi azonban bizonyosnak tűnik, hogy a vastartalmú falósejtektől megszabadított galambok felhős időben csúnyán eltévedtek, míg napos időben kiválóan navigáltak a nap iránya alapján. Az ép falósejtekkel rendelkező galambok képesek voltak felhős időben is gond nélkül hazatalálni. A gyakorlati bizonyíték és a vizsgálatokból leszűrt elméleti feltételezéseket azonban tovább lehet vizsgálni és így igazolni vagy cáfolni, hogy valóban megfelelő segítséget nyújtanak-e a máj makrofágjai a földmágnesség alapján a tájékozódásra.