Мир дикой природы на wwlife.ru
Вы находитесь здесь:Все добавления>>Мир дикой природы на wwlife.ru - Показать содержимое по тегу: Голуби


Круглые черви, дрозофилы, бабочки, рыбы, голуби, летучие мыши используют для навигации магнитное поле Земли. Человек лишен таких способностей и без специальных приборов сбивается с пути. О том, как работает природный биокомпас, — в материале РИА Новости.

Черви думают

Отросток-биокомпас в мозге червя-нематодыОтросток-биокомпас в мозге червя-нематодыУ круглого червя Caenorhabditis elegans, занимающего самую низкую ступеньку в животном царстве, в мозге, на конце AFD-нейрона, есть небольшой отросток, похожий на микроскопическую телевизионную антенну. Это биокомпас, при помощи которого червь ориентируется в почве.

Благодаря биокомпасу червь в поисках пищи движется вниз. В эксперименте ученых Техасского университета (США) черви теряли ориентацию и перемещались хаотично, если вокруг них искажалось магнитное поле. Дальнейшие опыты показали, что траектория также зависит от того, в какой части света черви родились и выросли. Так, "коренные техасцы" двигались параллельно поверхности земли, а гавайские, английские и австралийские черви — под углом, который соответствовал искажению силовых линий магнитного поля, характерного для их родных мест.

Рыбы нюхают

Благодаря особым клеткам в носовой области радужная форель всегда возвращается в места, где появилась на светБлагодаря особым клеткам в носовой области радужная форель всегда возвращается в места, где появилась на светУ рыб биокомпас, реагирующий на магнитное поле Земли, находится в носу. Ученые из университета Людвига Максимилиана (Германия) смогли выделить клетки из носа радужной форели (Oncorhynchus mykiss), которые содержали частицы магнетита — минерала, играющего важную роль в способности некоторых живых организмов определять направление движения. По оценкам исследователей, в носовой области каждой особи находится от десяти до ста таких клеток, что позволяет рыбам определять не только направление на север, но и ориентироваться по широте и долготе.

Как полагают ученые, именно благодаря сверхчувствительному носу форель путешествует из рек в море на триста километров, а спустя несколько лет снова возвращается туда, где появилась на свет.

Насекомые полагаются на белки

Дрозофила чувствует магнитное поле Земли благодаря белковому комплексу MagRДрозофила чувствует магнитное поле Земли благодаря белковому комплексу MagRСвой биокомпас есть и у плодовых мушек — это структура из двух белков, образующихся на поверхности клеточных мембран. Криптохром (Cry) позволяет клеткам воспринимать синий и ультрафиолетовый свет. Основная функция второго белка (CG8198) — регуляция биоритмов в организме, но в комплексе с криптохромом он образует своего рода наноиглу. Ее центральный стержень — из CG8198, а оболочка — из Cry.

Такая игла, подобно стрелке компаса, выравнивается даже по слабому магнитному полю. В ходе исследования китайским ученым пришлось заменить металлические инструменты пластиковыми, поскольку изучаемые белковые структуры были сильно намагничены и прилипали к металлу.

Открытый белковый комплекс назвали MagR (магнитный рецептор). Как именно он действует, пока неясно, однако ученые предположили, что белки, посылая сигналы в нервную систему, помогают дрозофиле понять, где находится север.

Птицы высчитывают и измеряют

Не все ученые согласны, что белок Cry 1а служит птицам для навигацииНе все ученые согласны, что белок Cry 1а служит птицам для навигацииМагнитный рецептор есть у бабочек-монархов и некоторых птиц, в частности голубей. У пернатых разновидность криптохрома — Cry 1а находится в клетках сетчатки глаза, чувствительных к синим и ультрафиолетовым лучам, и на магнитное поле он реагирует только после световой активации. Но даже это не до конца объясняет, как функционирует птичья навигационная система. Ведь при ориентации в пространстве пернатые используют сразу две "карты бионавигации" — запаховую и магнитную.

Благодаря магнитной птицы различают направления на север и юг, вычисляют долготу, измеряют деклинацию (разницу между магнитным и географическим севером) магнитного поля Земли, это помогает им сориентироваться и исправить маршрут.

Ученые полагают, что большую часть пути пернатые преодолевают, полагаясь на магнитное поле, а на финише более важную роль играют запахи. Голуби, которым затыкали ноздри, перерезали обонятельный нерв, уничтожали ольфакторный эпителий, промывая клюв водным раствором сульфата цинка, тратили больше времени на возвращение к своей голубятне, чем обычные птицы.

Летучие мыши сверяются с Солнцем

В 2016 году ученые из Института Макса Планка по изучению мозга (Германия) обнаружили навигационный белок Cry или его разновидность Cry 1а в клетках девяноста видов млекопитающих. А, скажем, у грызунов и летучих мышей, которые явно реагируют на магнитные поля, этого белка не оказалось.

Некоторые виды летучих мышей — в частности, большая ночница (Myotis myotis) — не просто корректируют полет по магнитному полю Земли, но и ежедневно сверяют свой биокомпас по солнцу — точнее, по поляризованному свету, который ярче всего на закате.

Это подтвердили опыты немецких и болгарских ученых. Летучих мышей помещали в измененное магнитное поле (сдвинутое на 90 градусов к востоку) во время заката. Часть животных находилась в контейнерах и не могла видеть лучи заходящего солнца. В результате, когда их выпустили, они отклонились от курса как раз на угол наклона лучей в коробках и сбились с пути. Мыши, которые могли сверить свои ощущения с солнцем, таких трудностей не испытывали и благополучно вернулись в родную пещеру.

Биокомпас для человека 

У человека нет ни отростка в мозгу, ни клеток с магнетитом, ни навигационных белков в клетках. Он сбивается с пути без специальных приборов, если на маршруте следования нет высоких ориентиров. Это часто случается в лесу.

Американские инженеры Ливиу Бабиц и Скотт Коэн предлагают исправить это недоразумение с помощью имплантата, выполняющего роль биокомпаса — как у животных. Силиконовое устройство размером со спичечный коробок вибрирует каждый раз, когда человек поворачивается на север. Изобретатели вживили биокомпас себе под кожу.


Исочник: РИА Новости


 

Опубликовано в Новости Зоологии

Учёные из Института орнитологии имени Макса Планка (Германия) и Университета Пизы (Италия) утверждают, что в полёте голуби ориентируются в пространстве благодаря развитому обонянию. Молодые птицы учатся распознавать окружающие запахи, которые в голубятню заносит ветер, и используют их для того, чтобы находить дорогу домой из незнакомой местности.

У голубей отличное обоняние. Но их правая ноздря всё равно первее левой. У голубей отличное обоняние. Но их правая ноздря всё равно первее левой. Удивительная способность этих птиц всегда возвращаться в родную голубятню известна уже сотни лет. По словам учёных, голуби обладают особым обонянием и способностью распознавать запахи, что позволяет им составлять своеобразную «карту запахов» окрестностей. Однако эксперименты выявили неожиданное: ноздри голубей работают по-разному. Как и люди, птицы лучше чуют запахи правой ноздрей.

Исследователи использовали 31 голубя, каждому из которых вставили по резиновой затычке: одним — в левую ноздрю, а другим — в правую. Затем всем птицам закрепили на спине по маленькому GPS-приёмнику и выпустили их на волю в районе Пизы, близ деревушки Чиголи, что в 42 км от их голубятни.


Маршруты контрольной группы (слева) и голубей с пробкой в носу (справо)Маршруты контрольной группы (слева) и голубей с пробкой в носу (справо)Последующий анализ GPS-данных показал, что голуби, лишённые возможности дышать правой ноздрёй, летели домой более извилистым маршрутом, чаще делали остановки и тратили больше времени на изучение окружающей местности, чем их сородичи с «опечатанной» левой ноздрёй. Учёные полагают, что птицам «без правой ноздри» приходилось останавливаться для сбора дополнительной информации об окрестностях, потому что они не могли нормально ориентироваться, используя обоняние.

Это поведение не только демонстрирует, что в восприятии и обработке запахов существует асимметрия между левой и правой обонятельной системой. Оно также подтверждает, что левое полушарие, в котором складируется обонятельная информация, имеет фундаментально важное значение для ориентации и навигации домашних голубей.

Как именно голубиный мозг обрабатывает сенсорную информацию и почему эта обработка асимметрична, исследователи пока сказать не могут.

Результаты работы опубликован в издании Journal of Experimental Biology.


Источник: КОМПЬЮЛЕНТА


Опубликовано в Новости Зоологии
Четверг, 14 Апрель 2011 00:00

Голуби узнают лица подобно людям

Экспериментальная картинка. Зелёным обведены разные выражения одного лица, синим — одинаковая эмоция, но у разных людей, оранжевым — разные эмоции, разные люди. (Иллюстрация авторов исследования.)Экспериментальная картинка. Зелёным обведены разные выражения одного лица, синим — одинаковая эмоция, но у разных людей, оранжевым — разные эмоции, разные люди. (Иллюстрация авторов исследования.)Голуби, как и люди, легко находят одно и то же лицо, хотя и в разных   эмоциональных состояниях. Но затрудняются в определении одной и той же эмоции на   разных лицах.

    Психологи из Университета Айовы (США) экспериментально проверяли   способность птиц узнавать лица и эмоции. Голубям показывали фотографии разных   людей либо одного человека, но с разным эмоциональным выражением (улыбающегося,   нахмуренного и т. п.). Поглядев на изображение, птицы были в состоянии найти   такого же человека с таким же выражением лица среди других фотографий.

    После этого голубям усложнили задачу: теперь им нужно было отыскать сходство   только по одному измерению — по чертам лица или по его выражению. Другими   словами, птицам показывали улыбающегося человека, и им следовало узнать его же,   но с иным (к примеру, хмурым) лицом. И наоборот: при проверке способности к   распознаванию эмоций голубям нужно было найти по показанной улыбке другую   улыбку, но уже у нового человека.

    Птицы легко справлялись с первой задачей — найти такое же лицо, и   затруднялись со второй — отыскать такую же эмоцию.

    Соль исследования в следующем: точно такая же асимметрия в   распознавании описывалась уже много раз, но у людей. Это считалось уникальным   свойством человеческого мозга и восприятия. В настоящей работе, как говорит один   из исследователей Фабиан Сото, впервые показано, что такой же механизм   восприятия есть и у других позвоночных. Для того и были выбраны голуби: они   обладают совершенным зрением и при этом не являются нашими эволюционными   родственниками. И речь, заметим, идёт вовсе не о том, что человек и голуби видят   одинаково или что у нас нет специального «видения». Главный вывод в том, что   способность людей к тонкой «обработке изображений» возникла не на пустом месте,   а опиралась на некую надстройку, которую можно наблюдать, к примеру, у птиц.

    По словам исследователей, психологи традиционно считают все   феномены восприятия у человека уникальными, не задаваясь вопросом о том, как они   произошли. Однако многие теории не помешало бы подтверждать экспериментально.   Сравнительный анализ сильно помог бы в рассуждениях о происхождении и развитии   того или иного «специфически человеческого» воспринимающего механизма. Те же   голуби не имеют системы распознавания лиц, но приобретают такую способность   после специальных тренировок. Самый простой интерпретацией такого сходства между   нами и голубями будет предположение о базовой распознавательной функции,   свойственной обоим биологическим видам.

    Статья с описанием того, как голуби узнают лица и эмоции,   опубликована в издании Journal of Vision.


Источник:  КОМПЬЮЛЕНТА


Опубликовано в Новости Зоологии

Случайные статьи

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
Предыдущая Следующая

Разум-2012, человеческий нечеловеческий

25-12-2012 Просмотров:9254 Новости Зоологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Разум-2012, человеческий нечеловеческий

Уходящий год ознаменовался целым рядом заметных открытий в области, которую можно назвать исследованиями разума. Термин этот вряд ли может претендовать на научность. Однако интуитивно понятно, что речь идёт о мышлении,...

Приматы стали лучше видеть благодаря змеям

29-10-2013 Просмотров:6029 Новости Зоологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Приматы стали лучше видеть благодаря змеям

В 2006 году Линн Исбелл (Lynne Isbell) из Калифорнийского университета в Дэвисе (США) опубликовала книгу под названием «Snake Detection Theory», в которой выдвинула довольно оригинальную гипотезу о том, что многие...

2010 год стал самым тёплым за всю историю метеонаблюдений

13-01-2011 Просмотров:8812 Новости Метеорологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

2010 год стал самым тёплым за всю историю метеонаблюдений

Годдардовский институт космических исследований НАСА свидетельствует: 2010-й, как и обещалось, — самый тёплый за всю историю наблюдений, которые ведутся с 1880 года. Наряду с 2005-м. Показали этих лет различаются менее...

Планарии помнят без головы

16-07-2013 Просмотров:6838 Новости Зоологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Планарии помнят без головы

Черви планарии известны своими уникальными регенеративными талантами: что им ни отрежь, всё отрастёт, даже голова. Считается, что такая способность к самовосстановлению происходит из-за обилия стволовых клеток, которые составляют 20% тела...

Пещерные львы питались северными оленями и исчезли из Европы вместе…

22-11-2011 Просмотров:8564 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Пещерные львы питались северными оленями и исчезли из Европы вместе с ними

Необыкновенно сложный анализ костей пещерных львов показал, чтó эти существа ели и почему исчезли. Европейский пещерный лев (иллюстрация Jagroar)Термин «пещерный лев» не вполне корректен. Самые крупные представители семейства кошачьих своего времени...

top-iconВверх

© 2009-2019 Мир дикой природы на wwlife.ru. При использование материала, рабочая ссылка на него обязательна.