Землекопы избегают зон с низким магнитным полем из-за стресса
Африканские землекопы избегают участков с почти отсутствующим магнитным полем, поскольку их пребывание в таких зонах вызывает стресс. Это выяснили нейробиологи Института нейробиологии поведения Макса Планка, представившие свои результаты в препринте на сервере bioRxiv. Об этом пишет сайт Science XXI.
Исследования проводились с грызунами, которые живут в колониях под землёй и имеют слабое зрение. Их туннельные системы являются наиболее протяжёнными среди млекопитающих, если не учитывать человека. Способность землекопов ориентироваться по магнитному полю была известна ранее: после обезболивания глаз животные переставали строить гнёзда в привычном направлении.
Механизм магнитного чувства у этих животных пока не установлен. Недавнее исследование, опубликованное в журнале iScience, не обнаружило в их глазах рецепторов на основе магнетита — природных магнитных частиц, которые ранее рассматривались как возможная основа внутреннего компаса. Поэтому немецкие специалисты разработали метод, позволяющий отслеживать, какие участки мозга реагируют на изменения магнитной среды.
Сначала учёные сделали мозг землекопа прозрачным с помощью химической обработки и создали его трёхмерный атлас. Затем живым животным вводили флуоресцентные метки, чтобы увидеть нервные пути от глаз к мозгу. Полученные схемы сопоставляли с атласом, чтобы определить активные зоны при различных условиях.
В одном из экспериментов грызунов помещали в меняющееся магнитное поле или в среду с уровнем магнитного поля примерно 2% от естественного поля Земли в Германии. Вариант с изменяющимся полем предусматривал смену направления или одновременно направления и силы каждые 30 секунд; его мощность была в 20–70 раз выше, чем у почти нулевого поля. Наиболее выраженную реакцию мозга исследователи зафиксировали именно при почти полном отсутствии магнитного поля, причём активность усиливалась в областях, связанных со стрессом, включая миндалевидное тело.
В другом эксперименте землекопов выпускали на прямую дорожку с локальной магнитной аномалией, положение которой зависело от перемещения животных. Рядом с предметами в зоне почти нулевого поля грызуны проводили значительно меньше времени, тогда как двукратное усиление поля такого поведения не вызывало. Авторы считают, что впервые продемонстрировали активное избегание отсутствия магнитного поля у млекопитающего и пришли к выводу о работе распределённой сети мозговых областей, воспринимающих магнитный сигнал. Результаты указывают, что почти нулевое поле нельзя считать нейтральным условием в экспериментах с землекопами, так как оно может вызывать у животных стресс.
