Todas as células vivas podem conter a maquinaria molecular do ‘sexto sentido’: ScienceAlert

Cada animal na Terra pode abrigar a maquinaria molecular para detectar campos magnéticos, mesmo aqueles organismos que não navegam ou migram usando este misterioso “sexto sentido”.

Cientistas que trabalham com moscas-das-frutas identificaram uma molécula onipresente em todas as células vivas que pode responder à sensibilidade magnética se estiver presente em quantidades suficientes ou se outras moléculas a auxiliarem.

As novas descobertas sugerem que a recepção magnética pode ser mais comum no reino animal do que jamais imaginamos. Se os pesquisadores estiverem certos, pode ser uma característica surpreendentemente antiga compartilhada por quase todos os seres vivos, embora com poderes diferentes.

Isso não significa que todos os animais ou plantas podem efetivamente detectar e rastrear campos magnéticos, mas indica que todas as células vivas, incluindo a nossa.

Como sentimos o mundo exterior, da visão e audição ao tato, paladar e olfato, é bem compreendido. Ele diz Neurocientista Richard Baines, da Universidade de Manchester.

“Mas, por outro lado, o que os animais podem sentir e como eles respondem a um campo magnético ainda é desconhecido. Este estudo fez um grande avanço na compreensão de como os animais sentem e respondem a campos magnéticos externos – um campo muito ativo e contestado.”

magnetismo Pode parecer mágica para nós, mas muitos peixes, anfíbios, répteis, pássaros e outros mamíferos selvagens podem sentir a atração do campo magnético da Terra e usá-lo para navegar pelo espaço.

Como essa força é essencialmente invisível para nossa espécie, demorou muito para que os cientistas a percebessem.

Só nos anos sessenta Os cientistas mostraram que as bactérias podem sentir campos magnéticos e se orientar em relação a esses campos? Na década de 1970, descobrimos que alguns pássaros e peixes seguem o campo magnético da Terra ao migrar.

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No entanto, até hoje não está claro quantos animais realizam tais feitos incríveis de navegação.

Na década de 1970, cientistas Proposta Que o sentido da bússola magnética pode incluir pares radicais, que são partículas com elétrons da camada externa não pareados que formam um par de elétrons emaranhados cujo spin é alterado pelo campo magnético da Terra.

Vinte e dois anos depois, o principal autor desse estudo Coautor de um novo artigo Proponha uma molécula específica na qual pares de radicais podem se formar.

Esta molécula – um receptor nas retinas de aves migratórias chamado criptocromo – pode sentir a luz e o magnetismo e parece funcionar através do emaranhamento quântico.

Em termos básicos, quando o criptocromo absorve a luz, a energia libera um de seus elétrons, fazendo com que ocupe um dos dois estados de spin, cada um afetado de maneira diferente pelo campo geomagnético.

Os criptocromos foram uma das principais explicações de como os animais sentem os campos magnéticos ao longo de duas décadas, mas pesquisadores das Universidades de Manchester e Leicester agora identificaram outro candidato.

Ao manipular os genes das moscas-das-frutas, a equipe descobriu que uma molécula chamada Flavin Adenine Dinucleotide (FAD), que normalmente forma um par radical com criptocromos, é na verdade um magnetorreceptor em si.

Essa molécula essencial é encontrada em vários níveis em todas as células, e quanto maior a concentração, maior a probabilidade de transferir sensibilidade magnética, mesmo na ausência do criptocromo.

Nas moscas-das-frutas, por exemplo, quando o FAD é estimulado pela luz, ele gera um par radical de elétrons que respondem a campos magnéticos.

No entanto, quando criptocromos coexistem com FADs, a sensibilidade da célula a campos magnéticos aumenta.

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Os resultados indicam que os criptocromos não são tão essenciais quanto pensávamos para a recepção magnética.

“Uma de nossas descobertas mais surpreendentes, que vai contra o entendimento atual, é que as células continuam a ‘sentir’ campos magnéticos quando uma fração muito pequena de criptocromo está presente”, disse ela. Explicar Adam Bradlow, neurocientista da Universidade de Manchester.

“Isso mostra que as células podem, pelo menos em laboratório, detectar campos magnéticos de outras maneiras.”

Essa descoberta pode ajudar a explicar por que as células humanas mostram sensibilidade a campos magnéticos em laboratório. forma de criptocromo presentes nas células da retina demonstrou sua capacidade de aceitar a magnetorecepção no nível molecular quando expressa em moscas-das-frutas.

No entanto, isso não significa que os humanos usem essa função, e não há evidências de que o criptocromo direcione nossas células para se alinharem ao longo de campos magnéticos em laboratório.

FAD é provavelmente a causa.

Embora as células humanas mostrem sensibilidade ao campo magnético da Terra, não temos uma percepção consciente dessa força. Talvez seja porque não temos nenhuma ajuda do criptocromo.

“Este estudo pode eventualmente nos permitir estimar melhor os efeitos que a exposição a campos magnéticos pode ter em humanos”, disse. Ele diz O biólogo genético Ezio Rosato, da Universidade de Leicester.

Além disso, como o FAD e outros componentes dessa maquinaria molecular estão presentes em muitas células, esse novo entendimento pode abrir novos caminhos de pesquisa sobre o uso de campos magnéticos para manipular a ativação de genes-alvo. ferramenta e possivelmente, eventualmente, para uso clínico.”.

O estudo foi publicado em natureza.

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