Marzo 29, 2024

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Tutte le cellule viventi possono contenere il meccanismo molecolare del “sesto senso”: ScienceAlert

Tutte le cellule viventi possono contenere il meccanismo molecolare del “sesto senso”: ScienceAlert

Ogni animale sulla Terra può ospitare il meccanismo molecolare per rilevare i campi magnetici, anche quegli organismi che non navigano o migrano usando questo misterioso “sesto senso”.

Gli scienziati che lavorano sui moscerini della frutta hanno identificato una molecola ubiquitaria in tutte le cellule viventi che può rispondere alla sensibilità magnetica se è presente in quantità sufficientemente grandi o se altre molecole la assistono.

Le nuove scoperte suggeriscono che la ricezione magnetica potrebbe essere più comune nel regno animale di quanto abbiamo mai saputo. Se i ricercatori hanno ragione, potrebbe trattarsi di un tratto sorprendentemente antico condiviso da quasi tutti gli esseri viventi, anche se con poteri diversi.

Ciò non significa che tutti gli animali o le piante possano effettivamente percepire e tracciare i campi magnetici, ma indica che tutte le cellule viventi, compresa la nostra.

Il modo in cui percepiamo il mondo esterno, dalla vista e dall’udito al tatto, al gusto e all’olfatto, è ben compreso. Lui dice Il neuroscienziato Richard Baines dell’Università di Manchester.

“Ma al contrario, ciò che gli animali possono percepire e come rispondono a un campo magnetico è ancora sconosciuto. Questo studio ha fatto un enorme progresso nella comprensione di come gli animali percepiscono e rispondono ai campi magnetici esterni, un campo molto attivo e controverso”.

magnetismo Può sembrare magico per noi, ma un sacco di pesci, anfibi, rettili, uccelli e altri mammiferi in natura possono percepire l’attrazione del campo magnetico terrestre e usarlo per navigare nello spazio.

Poiché questa forza è essenzialmente invisibile alla nostra specie, gli scienziati hanno impiegato molto tempo per notarla.

Solo negli anni Sessanta Gli scienziati hanno dimostrato che i batteri possono percepire i campi magnetici e orientarsi in relazione a quei campi? Negli anni ’70, abbiamo scoperto che alcuni uccelli e pesci seguono il campo magnetico terrestre durante la migrazione.

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Tuttavia, fino ad oggi non è chiaro quanti animali realizzino tali incredibili imprese di navigazione.

Negli anni ’70, scienziati Proposta Che il senso della bussola magnetica può includere coppie di radicali, che sono particelle con elettroni del guscio esterno spaiati che formano una coppia di elettroni entangled la cui rotazione è alterata dal campo magnetico terrestre.

Ventidue anni dopo, autore principale di quello studio Coautore di un nuovo articolo Proponi una molecola specifica in cui si possono formare coppie di radicali.

Questa molecola – un recettore nelle retine degli uccelli migratori chiamato criptocromo – può percepire la luce e il magnetismo e sembra funzionare attraverso l’entanglement quantistico.

In termini di base, quando il criptocromo assorbe la luce, l’energia rilascia uno dei suoi elettroni, facendogli occupare uno dei due stati di spin, ciascuno influenzato in modo diverso dal campo geomagnetico.

I criptocromi sono stati una delle principali spiegazioni del modo in cui gli animali percepiscono i campi magnetici per due decenni, ma i ricercatori delle Università di Manchester e Leicester hanno ora identificato un altro candidato.

Manipolando i geni dei moscerini della frutta, il team ha scoperto che una molecola chiamata Flavin Adenine Dinucleotide (FAD), che normalmente forma una coppia di radicali con i criptocromi, è in realtà un magnetorecettore in sé.

Questa molecola essenziale si trova a vari livelli in tutte le cellule, e maggiore è la concentrazione, maggiore è la probabilità di trasferire la sensibilità magnetica, anche in assenza di criptocromo.

Nei moscerini della frutta, ad esempio, quando il FAD è stimolato dalla luce, genera una coppia radicale di elettroni che risponde ai campi magnetici.

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Tuttavia, quando i criptocromi coesistono con i FAD, la sensibilità della cellula ai campi magnetici aumenta.

I risultati indicano che i criptocromi non sono così essenziali come pensavamo per la ricezione magnetica.

“Una delle nostre scoperte più sorprendenti, che va contro l’attuale comprensione, è che le cellule continuano a ‘percepire’ i campi magnetici quando è presente una piccolissima frazione di criptocromo”, ha detto. Spiegare Adam Bradlow, neuroscienziato dell’Università di Manchester.

“Questo dimostra che le cellule possono, almeno in laboratorio, percepire i campi magnetici attraverso altri modi”.

Questa scoperta potrebbe aiutare a spiegare perché le cellule umane mostrano sensibilità ai campi magnetici in laboratorio. forma di criptocromo presenti nelle cellule della retina ha dimostrato la sua capacità di accettare la magnetoricezione a livello molecolare quando espressa nei moscerini della frutta.

Tuttavia, ciò non significa che gli esseri umani usino questa funzione e non ci sono prove che il criptocromo diriga le nostre cellule ad allinearsi lungo i campi magnetici in laboratorio.

FAD è probabilmente la causa.

Sebbene le cellule umane mostrino sensibilità al campo magnetico terrestre, non abbiamo un senso cosciente di questa forza. Forse questo perché non abbiamo alcun aiuto da Cryptochrome.

“Questo studio potrebbe alla fine permetterci di stimare meglio gli effetti che l’esposizione al campo magnetico può avere sugli esseri umani”, Lui dice Il biologo genetico Ezio Rosato dell’Università di Leicester.

Inoltre, poiché FAD e altri componenti di questi meccanismi molecolari sono presenti in molte cellule, questa nuova comprensione potrebbe aprire nuove strade di ricerca sull’uso dei campi magnetici per manipolare l’attivazione di geni mirati.Questo è considerato un Santo Graal come metodo sperimentale strumento e possibilmente eventualmente per uso clinico. “.

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Lo studio è stato pubblicato in natura.