У бабочек-монархов нашли магнитный компас

Бабочки, ежегодно перелетающие из США и Канады в Мексику, способны ориентироваться на экватор благодаря магнитному компасу. В ходе экспериментов ученые нашли скрытый механизм навигации, позволяющий данаидам-монархам не сбиваться с курса даже в дождливую погоду, сообщает журнал Nature Communications.

Данаиды-монархи (Danaus plexippus) знамениты своими многокилометровыми странствиями. Они вылетают из восточных районов США и южной Канады и двигаются строго на юго-запад до тех пор, пока не попадут в горные леса к западу от Мехико, где им предстоит перезимовать. Ученые давно обнаружили в усиках бабочек солнечный «датчик», позволяющий ориентироваться по свету. Но оставалось неясным, как данаидам удается не сбиваться с курса на юг в облачную и дождливую погоду.

Ученые предположили, что у бабочек имеется компас для измерения магнитного наклонения. Аналогичный «прибор» пока находили только у мигрирующих видов позвоночных (перелетных птиц и морских черепах). Однако все попытки найти такой компас в каком-либо органе насекомых оказались безуспешными. Нейрофизиологам из Массачусетского технологического института (MIT) пришла в голову идея: проверить, как гипотетический «компас» реагирует на ультрафиолетовое излучение Солнца, проникающее сквозь облачный покров.

Исследователи поместили бабочек в летные тренажеры с искусственными магнитными полями. В нормальных условиях данаиды летели в южном направлении, ориентируясь на угол наклона магнитного поля Земли. А когда направление этого наклона было искусственно изменено, бабочки повернули на север.

Для проверки светочувствительности магнитных компасов насекомых ученые экспериментировали с фильтрами, закрывающими свет на определенных частотах. Если оставить излучение с длиной волны больше 420 нанометров, бабочки теряют ориентацию в пространстве и начинают кружить на месте. А вот в при свете в диапазоне 380-420 нанометров данаиды снова двинулись в южном направлении. Этот диапазон как раз соответствует ультрафиолетовому излучению Солнца, подчеркивают исследователи.

«Магнитный компас является дублирующей навигационной системой для данаид. Ее включают, когда солнечный свет по каким-то причинам слишком слабый», — говорит Патрик Герра (Patrick Guerra) из MIT. По этой причине электромагнитные шумы, связанные с технологической деятельностью человека, вредят не только перелетным птицам, но и данаидам-монархам.