Bier og jordens magnetfelt: oppdagelsen av det mulige indre kompasset i 74 arter

Biene kunne orientere seg takket være en ekte «biologisk kompass» internt, basert på små partikler som er i stand til å oppfatte Jordens magnetfelt. Dette antydes av en fersk studie publisert i Vitenskapens fremskrittsom legger en viktig del til en historie som har fascinert forskere i flere tiår. Funnet, som fant sted på 74 av de 96 bieartene som ble analysert, kan bidra til å forklare hvordan disse insektene klarer å reise avstander i flukt og deretter returnere til bikuben. Den nøyaktige funksjonen til denne «sjette sansen» gjenstår imidlertid fortsatt å avklare.

Hva er magnetoresepsjon?

For oss mennesker Jordens magnetfelt det er helt usynlig. Likevel, for mange dyr representerer det et verdifullt referansepunkt for orientering under reise. Denne evnen kalles magnetoreceptioneller evnen til å oppfatte jordens magnetfelt og bruke det som et naturlig kompass.

Blant dyrene som ser ut til å ha denne evnen er trekkfugler, havskilpadder eller laks. For dem vil jordens magnetfelt representere en referansepunkt ekstra når du beveger deg, spesielt når andre signaler, for eksempel solen eller landemerker i landskapet, ikke er tilstrekkelig.

Hvordan det fungerer, er imidlertid stort sett et mysterium. En av de mest aksepterte hypotesene er at noen dyr har bittesmå krystaller av magnetittet mineral sammensatt av jernoksid som reagerer på magnetiske felt. Disse partiklene kan oppføre seg som en kompassnål, justere med jordens magnetfelt og sende informasjon til nervesystemet. Når det gjelder bier, har forskere lenge mistenkt at de kan ha denne evnen, men det manglet fortsatt ett bevis som indikerte hvor utbredt dette fenomenet var blant de tusenvis av biearter som finnes på planeten.

Studien: fant magnetiske partikler i over tre fjerdedeler av artene som ble analysert

For å svare på dette spørsmålet analyserte forskerne 96 arter biersom tilhører forskjellige evolusjonsgrupper og preget av svært forskjellige vaner. I tillegg til sosiale bier, som honningbien (Apis mellifera) og humler, studien, publisert i tidsskriftet Vitenskapens fremskrittinkluderte mange solitære arter og 47 insekter som ikke var bie som utgruppe.

For å bekrefte tilstedeværelsen av magnetiske materialer ble prøvene tørket, pulverisert og analysert med en magnetometeret ekstremt følsomt instrument som er i stand til å oppdage selv svært svake magnetiske egenskaper. På denne måten kunne forfatterne identifisere tilstedeværelsen av partikler som inneholder jern kompatibel med magnetiske mineraler som magnetitt.

Resultatene var overraskende: 74 av de 96 artene som ble undersøkt de viste en magnetisk respons betydelig. Enda mer interessant er det faktum at disse partiklene ble observert i svært forskjellige gruppernoe som tyder på at dette ikke er et eksklusivt kjennetegn ved sosiale bier, men sannsynligvis en mye mer utbredt egenskap.

Analysen viste også noen forskjeller. Større arter hadde en tendens til å ha en høyere mengde magnetisk materiale sammenlignet med mindre, mens sosiale bier generelt viste en mer intens magnetisk respons enn solitære arter. Ifølge forfatterne kan dette knyttes til større orienteringsbehov kreves av livet i kolonien, selv om ytterligere studier vil være nødvendig for å bekrefte denne hypotesen.

Har bier virkelig et «internt kompass»?

Til tross for entusiasmen resultatene vekker, maner forskerne selv til forsiktighet. Studien, faktisk, det beviser ikke at bier faktisk bruker jordens magnetfelt for å orientere seg. Det viser bare at mange arter har strukturer som er kompatible med et mulig magnetoresepsjonssystem.

Forskjellen kan virke subtil, men den er grunnleggende. Finne magnetiske partikler i en organisme tilsvarer å oppdage en komponent som kan være en del av et kompass: det betyr ikke automatisk at det kompasset brukes, og heller ikke at det er koblet til nervesystemet på den måten som er nødvendig for å gi informasjon om miljøet.

For å avklare dette aspektet vil de være avgjørende nye atferdseksperimenterder bier vil bli observert mens magnetfeltet er kunstig endret. Bare på denne måten vil det være mulig å forstå om de endrer sin måte å orientere seg på og hvor mye magnetisme egentlig bidrar til bevegelsene deres.

Selv om mange spørsmål fortsatt gjenstår, representerer forskningen likevel et viktig skritt. Tilstedeværelsen av magnetiske partikler i et så stort antall arter antyder at denne egenskapen kan ha utviklet seg mye tidligere enn tidligere antatt, og at den magnetiske sansen kan være mer vanlig i insektverdenen enn tidligere antatt.

Nok en gang viser biene at de bryr seg fantastiske evner og de minner oss om hvor mye det fortsatt er å oppdage om deres oppførsel og deres forhold til miljøet.