Биогенный магнетит и магниторецепция. Новое о биомагнетизме. Под ред. Дж. Киршвинка. Том 1 (1989) (1095847), страница 71
Текст из файла (страница 71)
В предположении, что дипольиый момент параллелен В, получаем длл скорости магпетит$юй с$рерь$ (!У8) 2 ~~Д» ($~8) а = — (см/с) . биг$г 9 ц я, ам ю ~ зюаииюг мр ъ+~~нвуил. нс~~ ~ вне~~ ъ с у саьъ,нмнв~ ь1ан 317 И Онинка чу6т~ийшпеэьио~'~ий фсРРО.пд.'ниРпорщйун~н>Рие Йри г = 0,1 мкм, т) = 1 пуаэ ((личина, в !00 раз прсвьнпаюшан впзкость воды) и 7В = 1О* Гс/см (что вполне реально) находим и ~ !О ' смМ„эго довольно большая величина и масштабах клетки таким образом, в кеодноролном магиитком ноле будет происходить смещение слабо связанных мигнетитных гранул нз того положения, при котором они могуз пьпюлнпть рОль рецепторов, т и..
по-вицимому„мОжно липхить животное пмигнитного чувствии, поместив его в поле с большим градиентом. Необходимо подчеркнуп, однако, что отсутствие изменений и повелении животного не обязательно указывает на немагнитную природу реиепторов. Если магнетит связан со структурой, которая не разрушается механически при силе порядка р'Ч8, то он сохранит свою репепторную функци!о. Киршвинк (К!гас!!и~й, !98!), используя данные о поведении пчел, получил косвенныс сикдетельства в пользу магнигорецепцни, основанной на использовании иостип!Иых магнитов со свободным вращением, Он показал, что тонное ~ ь пыстранпання горизонтального танца пчел по направлениям стран свети описывается функцией Лаижевена 1уравнение ( ! )э', В этУ фУнкцию входи! дви пОдгоночных паРаметРа, нО один нз иих> ф«!7; можно Оцени ! ь, иычнс:!Ив магнитный мОмент отдельного магнита.
Оказалось, ч"го значение момента магнетитного кристалла объемом !0 'з ем~„равным объему однодоменной гранулы, приводнт к результатам, хорошо согласукпцимся с наблюдаемой ориентациеи танца, Тихая пнутрекнпн согласованность параметров не может служить прямым доказательством существования маппггов со свободньзм вращением, однако она является веским доводом в пользу данной ПХпотезы. Еще Одним косвенным тестом может служить характер танца инеи в переменном магнитном поле.
На утрату магнитного чувства у животного, помещекного в быстро меняющееся магнитное поле, указывают многие модели, однако оценить характерное время поворота магнита и предсказать тем самым характерное время (- РфВ) изменения поля можно только с помощью модели со свободным вращением. Это время оказывается обратно пропорциональным напряженности поля. Ранее в этой главе мы показали, что при разумных значениях параметров и напряженности поля 0,5 Гс время поворота равно примерно 20мс. Таким образом, можно ожидать, нто точность ориентации танца ухудшится в переменном поле с амплитудой 0,5 1с и часготой 50 Гц (нли меньшей в случае большей вязкости; частота„при которой ухудпхается точность ориентации, позволяет экспериментально измерить время отклика магниторецептора) Такое ухудшсикс может бы.гь нскомпснснрованоп увеличением амплитуды полл, поскольку время отклика Обратно пропорционально напряженности, хотя в случае постоянного поля и функция Ланжсвена, к эксперимент Киршвннка предсказывают лишь очень малое улучшение ориентации с увеличением поля, Если обсуждаемый эффект удастся обнаружить„это еше не будет означать, что в организме пчел действительно имеются постоянные магниты со свободным вращением.
однако послужит еще одним песк!!и ДОВОДОМ и ПояьЗУ ЭтОИ МОДЕЛИ, Литература 84йаыес й, Р. «!975). Ма8пе!озаобс Ьас!спа. Бс(сисе, 19$„377. РЫгзфе Х!.Е. «1961), (;«пап!1!ахи 4езспи1пабои о«!Ье 1пзстасбоп «!с!4з 1и а88те8а!ез о! з(и81с 4опийп раейс(ез, 1 Арр1. РЬуз., З2, 2475. ЕлгХеа Я. Х. 1975. М18табои.' Обеп!ибоп ап4 иажяайоп. 1и: Анап Вго1ову, УО1. Ч (Э. Б, Ра!псе ап4 1. В. К.(п8, е4з.)„Аса4ипйс Ртсьь, Хесе Уогк, р.
129. РтипФеХ К. Х!., !1«аЬеппие ХХ.Р. (1984 1Чам18вйоиа! соврпзз 1и ва8пейс Ьас!сп(а„Х абаки. Мавп. Ма!и!., 16-1$, 1562 бопЫ.Х.Х., (1982). ТЬе пир зспзс о«р!()иопз, Ип!иге, 296, 2(15 бомИ,Х, Х,„Казей мй .1, Х . ХЭ4«еуез К.Я. (1978), Всеь Ьаме и!а8пез1с итпаптсс Бс(епсе, 1$2, 1-26, бом«4 У, Х... Казеяьйй Х Х.„Жфуез К,5., ХЬ«пез л«, Х.. (198(1). Опаизабоп о« 4еи~а8иийиз4 Ьссз„5, Ехр В)о1, 86, 1. б~ф)и О. ХХ.
«1944), Тие зажму Ьаяз о«Ьп4 паиипбоп, Я. Кс~, В!О1., 19, 15. бг (фи О. Я, (1982). Есо1о8у о«ии(8габоп. (з !па8иепс ыкп!ибои а щИ(зу". (",1, !(ст. В(о1., $7, 293. Ь!иа б. (1945), РЬузйФзсЬа Мо811сЬЬс1! с1пеь 6ие«зсЬеп Опспбспзи8ьз(пиез аи! Вабз Етбсо!айоп, АгЬ. Ма1, Аигои. Гуз., 32А, !. .Хпиаелиап ХХ.Х, Х!аямйим й. (198Щ Мавис6с 1п4псбоп «оз !Ьс ьеиз1п8 о! зиа8псбс «1е14з Ьу аиипа(з-Ап ппа!уз)з, 1.
ТЬсог. В(о1., $7„25. Кави(«и А.,«. (1982). Е(сс!пс ии4 та8иибс Вс(4 4е!есбоп (и и1азнюЬгапсЬ пзьеи, Бс(енсе, 218, 916, Кее!аи !К Т. (1971). ыа8петз 1и!са«сгс и!!Ь р1$еои Ьоибп8, реос Хаб, Аса4. Бс1. ОБА, 6$, 102, КееХаи И~ Т., 1972, Е««ес!з о«пи8ис!з ои р18еаи Ьопп(пв. 1п; Аиьпа1 Ог«си!айоп ап4 Хам8айоп (Б, В. Оа!1ст. к. БсЬи64!-Коеп(8„С.1. ЗасоЬ, аи4 К С. Вейич11е„с4з.), ХАБА БР-262, Ц.Б. ХЗоссгивси! Рбпбп8 Ойке„ЖазЬ!п8!оп, 1Э,С., рр. 579 594. Кйлйе«иХ Х.Х. (1981). ТЬс Ьогюхоиза) пи8ис6с 4аисе о«зЬи ЬоисуЬсе 1з сотра6Ь.
1е жЫ~ а ып81е4оп!а(п «егпкпакпсбс иза8ии!огзсср!ог, В!ОБуз!низ, 14, 193, Кйзе)!юй .«, Х (19Щ Вн4з, Ьссь ап4 ва8псз«аа: А пеэ 1оой а! !Ье о!4 ргоЬ1ев о«иза8ии!о|есербоп. Тееп4з Хеигоьс1„8, 160, Кпзе6мй .Х.Х... бонЫ,Х Х.. (!981). В(окси1с ва8пе6!и аз а Ьаь1з «о~ ша8ис!1с Ы4 4с!ссбои Ьз апЬпа!з, В1оБуззеепз, О, 181. Кп!ееЬаей ХЭ.А..
ЗЗЬ«еап Х)„Вторю Я .Х, Геагйе! Р, Ю. (! 9Щ (гоп-сои!а(т 18 ое)Ь 1и ЬоиеуЬсс (.4Р«ь ~пе«Х(«ега)„Ысисе, 21$. 695. Х и Ь!и Х!. Р„5пХйаг«анИ Р.Х. (1977). М(уз!(п8 Ь(г4з уезроп4 !о Рзо!ос! Бса«мое'.. с!сс!иэиъа$иибс йс14, Ысисе„1Ж, 777, Х,и~«инее М,. Маг!«и и. (1968). О(с БсЬиегеоп)еп!пип8 4сз В«еиеи пп!с~ 4сп' Е(пйизз 4с~ ЕнЬпа8ис!«с14з, К, Ч81 РЬуз(о1., 6$, 2!9.
Х.ип«аие~. М., Ма~«!и Н.. 1972, Ма8пе!1с сПсс(з ои 4апс(и8 Ьссз. !и; Аиииа Опепйе~ипк «и4 Хаяла!1оп (Б.!1. Са)!ее, К ЗсЬпп41-Коеп18, Х3 3. )асоЬ„ак й. Е, Ве«!е~йс, с4ь,), ХАБА БР-262„11.Б. Йжеювеи! Рппбив О!«1са, ФаьЬ1п8!ои О.С. рр, 559-567. Хеаз1 М,У. М.
(1977). А рЬуз|сосЬаппса1 пксЬап1зи! «ог пи8исбс Ыд 4е!ес6о! Ьу пи8гп1огу Ьн4з ап4 Ьопиик р18еопз, Хахигс, 267, 144. Х.а1еепзХаа Н.А. (1962). Ыавпс!1!с 1и 4спз(с(о сарр(и8 1п ессеи! сЬЬопз (Ро1ур1а. сорЬоеа), Оео(. Бос. А!и, Ви!1, 73, 435, Мап«п И„Х.йп«аиег М. «1977), Пег Е(и!)изз 4сг ЕлЬтз8иез«с(4з ии«йе БсЪмс тисн1сийсгип8 4ег Нои«8Ькис, Х, Сотр РЬуыо1,„122, 145. Маете Р.Я, (19771.
Оеоиивисбс 41з!и~Ьппсе аи4 !Ьс опеи!апои о«поз!и!'паП пйуабп8 Ь!г4з, Бс1еисе, 196, 682, Ди!ип Т Р„Метт«!! К'Т.. ХХеаинои Е, Х„(1981). Мз8иейс Вс14 4с!ос!(ои гп зоскеу» ьаЬпои, Х. Ехр. Ъхй,. 217, 137. 1. ВВОдснию Ч. Ш. Малпииорх»к и»хи.к п»а|»р|'иип» ск|»и 1»толики!»еит Ла(!'х".. !965 х пх»4а»всв!а1а оГ 3!в1Ы»аа1 ах»»1 ТЬсгхпа1 РЬужа, МаС»га«г-й»И, Иав "»'охЬ.
Манх,!.»»., Мф»х|1Г./., САг!хху Аи';. 1979. Го»»ада!!оиа ог Е1»к!хоп»а3иаис ТЬаогу, 3х4 ад., А4йаои- «|хеа(ау. Кавйи®, Маха. 5айхай»ах В„мжх» О. (1973), сох|а!а»»о»» ьа»»«ааи и»авиа|!с ио|»иа х(ва ю хо!ах арф!а ап»5 р4еои Ьоха(пв регГох»иаисеа„!ЕЕЕ Тха~ц. Ма3п, Ма!х-14, 26!. Зга|»!ха»» Я., Заь»лгав К.
(1977) ТЬа папахах!ов„х!1(Гииои, ар(п п»о»1аи аи|1 гасохвЬ1- ив!(ои оГ га61са! ра(ха Ьх ю!»»|1ов !в »Ьа иавх»ма»»Ы |1п»а»5о|иа1и, 3. СЬеи» РЬуа. 66, 46!6. И(»А;»»и В.. Юйх»»и С. 1932, А ааагсЬ Гог в»аква»!с ГкК псар»ига 1п ав!хва1а. 1гс А«1аи )ча«13а»(ап (р. Рар! аЫ И. С». Фа)1гай; ах(в.)„$рг1и3ах-«аг1а3, Нег!!и, рр. 333-343 ИЫх»»и С.. 1973. Авои»а11аа»в хЬа аагхЬЪ |иа3иа|1с Г»а!|1 !»кхааха »Ьа асанах о( р!3еои'а «ав!аЬ1ва Ьааг1в3а, 1в: Аиива1 М!ахах(ов, Ыа«13а»1ои„авд Нотвищ (К. ЗаЬв»1»!ЬКх»аи»3 авх( Ж.
Т Каахол„а»5а.), Ярх»и3аг-Уах1а3, Вег11и„рр. !43 151. Н(хАаи С. (1930). Мавиайс ог(апхах(ип 1п Ьопивк р13аииа„1ЕЕЕ Тхава Маки,. Ма3-16. 1003. !исаи С. |7гагп хт, Р. (!9741. Опав»ах!ов оГЬохвйщ р»3аопа !а а(хак4 Ьу а сЬаиве |и гЬа Йхасх(оп оГ ап арр1ш( и»авпаис Г»аИ, Ыаисс. 134. 130. И!хйои С.„йоиЯ.!.Х...
К|хххАа!»»А У, х.. (!979), Р13аова Ьа«а п»авиа!ь, За!апас, 2(6, 1027. И(гагах М. И',. !Кхаа (, Е., К!гав»»|п!|,У.Г, 1932, (3сохвавпе!1с й»аИ сЬ»!ес1юп Ьу ус!!а»«й»п авиа, Оааава 1пайхпха СопГахаисе Вкох|К 1ЕЕЕ, Хам ЪохЬ, рр.
755-753, 1«17иаМо В.'. 1973. Г»»гхЬах авв1уа(а оГ |)к и»авиа!к соп»рваа оГ пивхаюху ЬЫь 1п; Ав!хиа! Ищхайоп, 1ча«13айои, аи»1 Наппвк (К.. ЯсЬи»»х(х-К.оавщ икр 9»|.Т, Клаюл, ааа), Ярг1вв .УСГГ В йи, рр, 362-310, И17исйо Ь'.. ЙЯюгЫв Ж (1972), Марк|(с со»ира»а оГ Е»»гораап гоЬ»па, Ыеиох !76„62 МИг Е !7 (!979). А р»иа1Ь!и в»аква»!с ххаиэйпсаг 1п ЬЫа, 3, ТЬаох. В(о!„77, 101, Миа| Е.Ю., (!9311.
5!хва1|1«!ху оГ р13аова хо ахиа!1 и»а3ва»!с Г»еИ «ах»ах(ось Х, тЬео . 6101., $9„533 Джозеф Л. КмршвмиГг, Майкл М, Уокер' Как ие раз отмечалось в этой книге„магнитное поле влияет на повеление очень многих животных. В ц»проком смысле поведенческие репа»хии на магннтнсе поле можно разделить на две категорп»|: к первой относится определение»|вправления (север-юг) с помощью сравнительно малочупствнтельного «компаса»», ко второй †«чувство карты» позпо»»очных, за которое огветствениы более чувствительные системы, 1.1.
Органеллы «компасан Примеры сухцествованпа «компасав весьма многочисленны. Это пасснвнал ориентация мап»итотакснческпх бактерий |» водорослей (В1а1хепхоге, 1975; 1.1ва де 9аггоа е1 а1,, 198Ц, ориентация танца пчел на горизонтальных сотах (Мах1»п, 1 1пданег, 1977), переыеще»»ие в определс»»- ком направлении мальков лосося н серебрянок Яи(вп, 1980, 1982; Яп1пп с! а1., 1981), а также пластипожаберных рыб (Кл1пщп, 19821, ориентация угрей (Ч'евсЬ, 1975, 198О), прсдиочтеиие опрелслснной ориентации амфибиями (саламандрами н тритонами; Р)ц111ра, 1977; РЫ11|ра, Ад!ег, 19783, способность к ориентации в облачную погоду голубей и мп» рируюхпих птиц (Кее!оп, 1972„%11!асЖо, 1972„%а1со11, ».1хсеп, 1974), 1Ча» ннтотаксис бактерий связан с наличием у иих однодоменных кристаллов магнетита (агап)хс!, В1аЬешохс, 198(11.