Vědci poprvé v historii pozorovali, jak živé buňky reagují na elektromagnetické pole

Jedním z nejvýraznějších šestých smyslů mezi zvířaty je schopnost detekovat a navigovat v magnetických polích ve vesmíru (magnetorecepce).

Až dosud vědci nebyli schopni vysvětlit, jak tento jev funguje, ale japonským vědcům se podařilo učinit ještě jeden krok k vyřešení. Poprvé v historii se jim podařilo pozorovat, jak živé buňky reagují na magnetická pole.

Orientace podle magnetického pole - velká hádanka, kterou se rozhodli vyřešit

Je známo, že některá zvířata, jako jsou ptáci, netopýři, úhoři, velryby, a podle některých studií i lidé, jsou dokonale orientována zvláštním způsobem a cítí magnetické pole Země. Jak tento mechanismus funguje, není zcela známo, ale existuje obrovské množství velmi odlišných hypotéz.

Podle nejběžnější verze tedy jde o speciální chemické reakce, které jsou indukovány v buňkách díky mechanismu takzvaných radikálních párů.

Jednoduše řečeno, pokud jsou některé molekuly schopny být excitovány působením světla, pak se elektrony budou moci mezi molekulami aktivně pohybovat. V tomto případě mohou vznikat páry molekul s jedním elektronem v každém. Tento pár se nazývá radiální.

Pokud tedy mají elektrony v těchto párech stejné spinové stavy, budou vstupovat do chemických reakcí pomalu. Pokud jsou v různých směrech, reakce budou probíhat mnohem rychleji.

Myšlenka tedy spočívá v tom, že elektromagnetická pole jsou schopna ovlivnit spinové stavy elektrony v molekulách, jsou také schopné způsobit chemické reakce, které mění chování zvířata.

Pokusný pokrok a překvapivé výsledky

Na základě této teorie se japonští vědci z Tokijské univerzity rozhodli vyšetřit buňky HeLa (běžně používané buňky pro laboratorní experimenty). Bylo učiněno rozhodnutí zaměřit se na buněčné molekuly falvin, které fluoreskují v modrém světle.

Vědecká skupina tedy pokračovala v ozařování vybraných buněk modrým světlem, aby zahájila proces fluorescence, a poté byly vystaveny magnetickému poli v intervalu 4 sekund. Navíc jakmile magnetické pole působilo na buňky, intenzita záření buněk se snížila přibližně o 3,5%.

Ze získaných výsledků dospěli vědci k závěru, že proces ztmavnutí naznačuje proces mechanismu radikálového páru. Magnetické pole tedy ovlivňuje obrovské množství radikálových párů a nutí elektrony získají stejné spinové stavy a tím je vyloučí z chemického procesu, čímž se sníží záře.

Zároveň byla síla magnetického pole srovnatelná v síle se silou magnetu, který obvykle visíme na ledničkách. Samozřejmě, magnetické pole Země je podstatně menší než to, které bylo použito v experimentu, ale jak paradoxně to zní vědci věří, že mnohem slabší magnety mohou usnadnit přepínání spinových stavů elektronů v radikálu páry.

Aby tuto skutečnost potvrdili, provedou vědci novou sérii experimentů a inženýři sdíleli výsledky tohoto experimentu na stránkách časopisu. Sborník Národní akademie věd.

Pokud se vám materiál líbil, zvedněte palce a přihlaste se. Děkuji za pozornost!