Vedci prvýkrát v histórii pozorovali, ako živé bunky reagujú na elektromagnetické pole

Jedným z najvýraznejších šiestych zmyslov medzi zvieratami je schopnosť detegovať a navigovať v magnetických poliach vo vesmíre (magnetorecepcia).

Vedci doteraz nedokázali vysvetliť princíp tohto javu, japonským vedcom sa však podarilo urobiť ďalší krok k vyriešeniu. Prvýkrát v histórii sa im podarilo pozorovať, ako živé bunky reagujú na magnetické polia.

Orientácia podľa magnetického poľa - veľká hádanka, ktorú sa rozhodli vyriešiť

Je známe, že niektoré zvieratá, ako sú vtáky, netopiere, úhory, veľryby a podľa niektorých štúdií dokonca aj ľudia, sú perfektne orientované zvláštnym spôsobom a cítia magnetické pole Zeme. Ako tento mechanizmus funguje, nie je úplne známe, existuje však obrovské množstvo veľmi odlišných hypotéz.

Podľa najbežnejšej verzie teda ide o špeciálne chemické reakcie, ktoré sú v bunkách indukované takzvaným mechanizmom radikálnych párov.

Jednoducho povedané, ak sú niektoré molekuly schopné excitovať pôsobením svetla, potom sa elektróny budú môcť medzi molekulami aktívne pohybovať. V takom prípade môžu vznikať páry molekúl s jedným elektrónom. Tento pár sa nazýva radiálny.

Takže ak majú elektróny v takýchto pároch rovnaké spinové stavy, potom budú vstupovať do chemických reakcií pomaly. Ak sú v rôznych smeroch, reakcie budú prebiehať oveľa rýchlejšie.

Ide teda o to, že keďže elektromagnetické polia sú schopné ovplyvňovať stavy točenia elektróny v molekulách, sú tiež schopné spôsobiť chemické reakcie, ktoré menia správanie zvieratá.

Experimentálny pokrok a prekvapivé výsledky

Na základe tejto teórie sa japonskí vedci z Tokijskej univerzity rozhodli preskúmať bunky HeLa (bunky bežne používané na laboratórne experimenty). Padlo rozhodnutie zamerať sa na bunkové molekuly falvin, ktoré fluoreskujú v modrom svetle.

Vedecká skupina teda pokračovala v ožarovaní vybraných buniek modrým svetlom, aby sa zahájil proces fluorescencie, a potom boli v intervale 4 sekúnd vystavené magnetickému poľu. Navyše, akonáhle magnetické pole pôsobilo na bunky, intenzita žiarenia buniek sa znížila približne o 3,5%.

Na základe získaných výsledkov vedci dospeli k záveru, že proces zatemňovania naznačuje proces mechanizmu radikálového páru. Magnetické pole teda ovplyvňuje obrovské množstvo radikálových párov, ktoré nútia elektróny získavajú rovnaké spinové stavy a tým ich vylučujú z chemického procesu, čím znižujú žiariť.

Zároveň bola sila magnetického poľa porovnateľná v sile s pevnosťou magnetu, ktorú obvykle zavesíme na chladničky. Samozrejme, magnetické pole Zeme je podstatne menšie ako to, ktoré sa použilo v experimente, ale aké paradoxné to znie vedci sa domnievajú, že oveľa slabšie magnety môžu uľahčiť prepínanie spinových stavov elektrónov v radikáli páry.

Aby sa potvrdila táto skutočnosť, vedci uskutočnia novú sériu experimentov a inžinieri zdieľali výsledky tohto experimentu na stránkach časopisu. Zborník prác Národnej akadémie vied.

Ak sa vám materiál páčil, potom zdvihnite palce a prihláste sa na odber. Ďakujem za tvoju pozornosť!