Birçok göçmen hayvan türü, yolculukları sırasında doğru yolda kalmak için Dünya’nın manyetik alanını kullanma yeteneğine sahiptir. Bununla birlikte, göçmen olmayan bir canlı olan Drosophila meyve sineği üzerinde gerçekleştirilen bir araştırma, bu yeteneğin daha beklenmedik canlılarda da bulunabileceğini ortaya koyuyor. Belki de, insanlar olarak bu tür bir yeteneğe sahip olmamamız, nadir ve ilginç olanların bizler olabileceğimizi gösteriyor.
Hayatta kalma mücadelesinde, çevremizdeki dünya hakkında bilgi edinmek, özellikle de rakiplerimizin sahip olmadığı bilgilere ulaşmak son derece değerlidir. Bu nedenle, hayvanların çevrelerini gözlemlemek için geliştirdikleri çeşitli yöntemler oldukça dikkat çekicidir. Manyetik alanlar, bu yöntemlerden yalnızca biridir. Ancak insanlığın güçlü elektromıknatısları icat etmesinden önce, bu alanları algılama yeteneği genellikle zayıf kalmaktaydı. Manyetik alanları tespit etmek için harcanan çaba, ışık veya ses için harcanan çabadan çok daha fazlaydı.
Bu durum sonucunda, biyologlar yalnızca Dünya üzerindeki konumlarını bilmesi gereken hayvanların, örneğin göçmen kuşlar ya da deniz kaplumbağaları gibi, manyetorepsiyondan faydalandıklarını düşünmekteydiler. Ancak Nature dergisinde yayımlanan yeni bir makale, bu varsayımları sorguluyor.
Drosophila’nın manyetik alanları algılama yeteneğine sahip olma olasılığı, 2015 yılında sinekler tarafından üretilen ve kendilerini manyetik alanlarla hizalayacak şekilde yönlendiren bir MagR proteini keşfedilmesiyle gündeme geldi. Yeni yayımlanan makalede, sinek hücrelerinin manyetik alanları algılayabilmesi için iki farklı yöntem gösterilmektedir. Önceki araştırmalar, kriptokromlar adı verilen fotoreseptör proteinlerinin, Drosophila’nın manyetik alanları tespit etmede kullandığı sensörler olduğunu ortaya koymuştu. Görünüşe göre, kriptokrom üretmeyen sinekler bu yetenekten yoksun kalıyor ve manyetik alanlara karşı kör hale geliyordu.
Yeni makalenin yazarları, kriptokromların bu yeteneği kuantum süper konumlandırmanın güçlerinden faydalanarak gerçekleştirdiğini gösteren çalışmalara atıfta bulunuyor. Bunun yanı sıra, ekip, kriptokromlara olan bağımlılığı sorgulayarak, bu proteinlerin rolünün insanlar da dahil olmak üzere tüm canlı hücrelerde bulunan bir molekülle değiştirilebileceğini ortaya koyuyor. ABD Ulusal Fizik Laboratuvarı’ndan Dr. Alex Jones, “Işığın kriptokrom tarafından emilmesi, kuantum fiziğine bağlı olarak, iki durumdan birini işgal eden aktif bir kriptokrom formu oluşturabilen protein içindeki bir elektronun hareket etmesine neden olur. Bir manyetik alanın varlığı, iki durumun göreli popülasyonlarını etkiler ve bu da bu proteinin ‘aktif ömrünü’ etkiler” şeklinde açıklama yapıyor.
Yazarlar, flavin adenin dinükleotit (FAD) molekülünün kriptokromlarla bağlanarak manyetizmaya duyarlılıklarını artırdığını gösteriyor. Ayrıca, kriptokromların FAD’ın kapasitesini artırıcı bir rolü olabileceğini, ancak bunun için gerekliliğinin olmadığını da belirtiyorlar. Kriptokromlar olmadan bile, ekstra FAD ifadesi artırılmış sinek hücreleri, manyetik alanların varlığına yanıt verebiliyor ve bu alanların varlığında mavi ışığa karşı oldukça hassas hale geliyorlar. Manyetorepsiyon, yalnızca bir yan zincire elektron transferinden daha fazlasını gerektirmiyor. Yazarlar, kriptokromların bu yeteneği kullanmak için evrimleşmiş olabileceğini düşünüyor.
Leicester Üniversitesi’nden ortak yazar Profesör Ezio Rosato, “Bu çalışma, manyetik alana maruz kalmanın potansiyel olarak insanlar üzerindeki etkilerini daha iyi değerlendirmemize yardımcı olabilir” diyor. Göçmen hayvanlar, manyetik alanları algılamanın yanı sıra, bu alanların farklı açılara sahip olmasının sağladığı avantajlarla yönlerini de hissedebilirler. Sineklerin bu bilgileri kullanıp kullanmadığı ya da bunun göçmen bir atadan miras kalmış bir özellik olup olmadığı ise hala netlik kazanmış değil. Bu makale, Nature dergisinde açık erişim olarak yayımlandı.
