תצפית ישירה ראשונה כיצד מגיבים תאים לשדה מגנטי

מדענים ביפן הבחינו לראשונה כיצד מופיעים תאים חיים שדה מגנטי לְהָגִיב. המחקר שלך יכול להיות מכריע בהבנת האופן שבו בעלי חיים, מעופות ועד פרפרים, משתמשים בשדה המגנטי של כדור הארץ כדי לנווט. יתכן שניתן יהיה לברר האם שדות אלקטרומגנטיים חלשים יכולים להשפיע על בריאותנו.

למיני בעלי חיים רבים יש את היכולת קבלת מגנט, כלומר לתפוס את השדה המגנטי של כדור הארץ. הם משתמשים בהם כדי לנווט על פני כדור הארץ, במיוחד טיולים למרחקים ארוכים. עם זאת, המנגנונים שמאחורי "החוש השישי" המגנטי אינם מובנים היטב. מדענים יפנים מאוניברסיטת טוקיו עשו צעד לקראת הבנה טובה יותר של קליטה מגנטית. במעבדתם הם הבחינו כיצד מגיבים לתאים חיים שאינם מהונדסים גנטית לשדות מגנטיים. התוצאות היו בכתב העת PNAS של האקדמיה הלאומית למדעים מְשׁוּחרָר. עבודת החוקרים יכולה לעזור לנו להבין כיצד בעלי חיים משתמשים בשדות מגנטיים לצורך ניווט והאם שדות כאלה יכולים להשפיע על בריאות האדם.

מקור תמונה: www.u-tokyo.ac.jp/content/400152121.jpg

קבלת מגנטים בתאים חיים

מדענים חשדו זה מכבר שהשדה המגנטי של כדור הארץ עלול להשפיע על התנהגות בעלי חיים. הם עוררו על ידי התצפית הפשוטה שמגנט יכול למשוך או להדוף אלקטרונים. זה בתורו מאפשר את המסקנה ששדות מגנטיים יכולים להשפיע על תגובות כימיות בתאים.

כאשר מולקולות מסוימות מתרגשות מאור, אלקטרון יכול לקפוץ מאחד לשני וליצור שתי מולקולות עם אלקטרונים בודדים, מה שנקרא זוג רדיקלי. האלקטרונים האינדיבידואליים יכולים להתקיים באחד משני המצבים, הנבדלים בסיבוב שלהם. כאשר לרדיקלים יש את אותו הסיבוב, התגובות הכימיות הבאות שלהם איטיות, בעוד שזוגי רדיקלים עם ספינים מנוגדים יכולים להגיב מהר יותר. שדות מגנטיים יכולים להשפיע על סיבוב האלקטרונים ובכך להשפיע ישירות על תגובות כימיות בזוגות רדיקליים.

בשנים האחרונות מדענים זיהו כמה חלבונים ש קריפטוכרומים להיקרא. מדובר בקולטני אור רגישים לאור כחול הנמצאים בצמחים ובעלי חיים כאחד. הם רגישים גם לשדות מגנטיים.