Descoperire surprinzătoare: cercetătorii au identificat în ficatul porumbeilor un posibil „compas cuantic”

Porumbeii sunt renumiți pentru capacitatea lor de a găsi drumul spre casă chiar și după ce sunt transportați la zeci sau sute de kilometri distanță. Deși acest talent i-a fascinat pe oameni de secole, mecanismul care stă la baza orientării lor a rămas în mare parte un mister. Acum, o echipă internațională de cercetători susține că a descoperit o piesă importantă a acestui puzzle: un posibil „compas cuantic” aflat în ficatul păsărilor.

Studiul, realizat de specialiști de la Universitatea din Bonn și de la Max Planck Institute of Animal Behavior, sugerează că porumbeii folosesc structuri bogate în fier pentru a detecta câmpul magnetic al Pământului și a se orienta atunci când reperele vizuale lipsesc, relatează Science Alert.

„Ceea ce pare a fi o intuiție extraordinară a păsărilor ar putea avea, de fapt, o bază biologică foarte concretă”, a explicat biologul Martin Wikelski, unul dintre autorii principali ai cercetării.

Celule încărcate cu fier, transformate într-un sistem de navigație

Cercetătorii au observat că ficatul porumbeilor conține macrofage – celule ale sistemului imunitar – care acumulează cantități mari de fier. Aceste celule prezintă o proprietate fizică rară, numită superparamagnetism, care le permite să reacționeze la câmpurile magnetice.

Potrivit oamenilor de știință, aceste structuri ar putea funcționa asemenea acului unui compas, oferind păsărilor informații despre direcția în care se deplasează.

„Știam deja că ficatul și splina pot avea proprietăți magnetice, deoarece sunt implicate în descompunerea globulelor roșii și în stocarea fierului în organism”, a declarat imunologul Clivia Lisowski.

Analizând țesuturile hepatice la microscop, echipa a identificat și fibre nervoase capabile să transmită informațiile generate de aceste celule direct către creier.

Experimentul care a pus teoria la încercare

Pentru a verifica ipoteza, cercetătorii au organizat un experiment cu 34 de porumbei voiajori. Păsările au fost eliberate la aproximativ 19 kilometri de adăpostul lor, într-o zi cu cer complet acoperit.

Cu o zi înainte de test, 18 dintre porumbei au primit o substanță numită clodronat, care elimină macrofagele și întrerupe legătura dintre aceste celule și sistemul nervos.

Rezultatele au fost surprinzătoare. Porumbeii care nu au primit tratamentul au găsit drumul spre casă în aproximativ 70 de minute. În schimb, păsările la care presupusul „compas cuantic” fusese dezactivat au devenit complet dezorientate.

„Niciunul dintre porumbeii tratați cu clodronat nu s-a întors în aceeași zi, în condițiile unei nebulozități persistente. Comportamentul lor a indicat o orientare aleatorie în spațiu”, au precizat autorii studiului.

Soarele rămâne principalul ghid

Situația s-a schimbat însă atunci când vremea s-a înseninat. În condiții de cer senin, porumbeii tratați au reușit să se întoarcă fără dificultăți.

Oamenii de știință au repetat experimentul într-o zi însorită și au constatat că toate păsările, inclusiv cele cărora le fusese afectat sistemul magnetic, au navigat eficient spre casă.

Acest lucru sugerează că porumbeii folosesc mai multe metode de orientare. Soarele reprezintă principalul reper în condiții normale, însă mecanismul magnetic din ficat ar putea deveni esențial atunci când cerul este acoperit și indicii vizuale dispar.

Un nou mister al naturii

Descoperirea oferă una dintre cele mai convingătoare explicații de până acum pentru capacitatea extraordinară de orientare a porumbeilor și deschide noi direcții de cercetare privind modul în care animalele percep câmpul magnetic al Pământului.

Dacă rezultatele vor fi confirmate de studii suplimentare, oamenii de știință ar putea înțelege mai bine nu doar navigația păsărilor migratoare, ci și mecanisme biologice care până acum păreau aproape imposibil de explicat.