تتنقل الحيوانات مثل الطيور والسلاحف البحرية باستخدام “نظام تحديد المواقع البيولوجي” الذي يسمى الاستقبال المغناطيسي. نحن نعلم الآن أن العديد من الحيوانات تستخدم هذه الطريقة للتواصل معها المجال المغناطيسي للأرض حتى يعرفوا إلى أين يذهبون، لكن العلماء لا يفهمون حقًا كيف تتم العملية برمتها حتى الآن.
على هذا النحو، قام الباحثون في جامعة كامبريدج ومركز هيلمهولتز-زينتروم برلين بدراسة الحفريات القديمة الصغيرة المتناثرة في قاع المحيط لمعرفة المزيد عن الاستقبال المغناطيسي. ومن المؤكد أن الفريق يقول إنهم اكتشفوا أن هذه “الأحافير المغناطيسية” تظهر بالفعل استقبالًا مغناطيسيًا. نظرًا لأنهم عثروا على الحفريات المغناطيسية في الرواسب التي يعود تاريخها إلى 97 مليون سنة، فقد يكون عملهم هو المرة الأولى التي نحصل فيها على دليل مباشر على أن الحيوانات كانت تتنقل في العالم بهذه الطريقة لفترة طويلة جدًا.
وقال ريتش هاريسون من قسم علوم الأرض في كامبريدج والقائد المشارك للبحث: “أيا كان المخلوق الذي صنع هذه الحفريات المغناطيسية، فنحن نعلم الآن أنه كان على الأرجح قادرا على الملاحة الدقيقة”. في بيان.
طريقة جديدة للاستشعار
استخدم الباحثون تقنية جديدة تعتمد على التصوير المقطعي المغناطيسي، وهي طريقة لتصور الهياكل الداخلية للأشياء باستخدام المجالات المغناطيسية. في السابق، واجه العلماء صعوبة في البحث داخل الحفريات المغناطيسية الأكبر حجمًا مثل تلك المكتشفة حديثًا، لأن الأشعة السينية القياسية لم تكن قادرة على اختراق الطبقات الخارجية.
ولهذا السبب، قامت كلير دونيلي، المؤلفة المشاركة في الدراسة من معهد ماكس بلانك في ألمانيا، بتطوير هذه التقنية الجديدة للنظر في الداخل. لأن الحفريات كبيرة نوعا ما مقارنة بها المستقبلات المغناطيسية التي تستخدمها البكتيرياعلى سبيل المثال، يشير الباحثون إليها على أنها حفريات مغناطيسية “عملاقة”.
“إن قدرتنا على رسم خريطة للبنية المغناطيسية الداخلية باستخدام التصوير المقطعي المغناطيسي كانت بالفعل نتيجة رائعة، ولكن حقيقة أن النتائج توفر نظرة ثاقبة لتنقل المخلوقات منذ ملايين السنين أمر مثير حقًا!” قال دونيلي في البيان.
استخدم الفريق تقنية دونيلي في منشأة دايموند للأشعة السينية في أكسفورد. ووجدوا أن ترتيبات المجالات المغناطيسية الصغيرة الناتجة عن الانتخابات الدوارة – أو لحظات مغناطيسية, على وجه الدقة – أشار إلى الاستقبال المغناطيسي في أي حيوان جاءت منه هذه الحفريات.
“إنه لأمر رائع أن نرى طريقتنا تستخدم لأول مرة لدراسة العينات الطبيعية،” جيفري نيثيراجان، دكتوراه. وقال طالب في مختبر دونيلي في البيان.
المخلوق الغامض
ومن الغريب أنه بينما يعتقد الفريق أن هذه الحفريات تشير إلى الملاحة عبر الاستقبال المغناطيسي، إلا أنهم لا يعرفون ما هي الحيوانات التي خلقتها. وقال هاريسون: “هذا يخبرنا أننا بحاجة إلى البحث عن حيوان مهاجر كان شائعا بما فيه الكفاية في المحيطات ليترك بقايا أحفورية وفيرة”.
ويتوقع هاريون أن تكون ثعابين البحر مرشحًا جيدًا، لأنها تطورت منذ حوالي 100 عام، وهي قادرة على التنقل في الممرات المائية عبر العالم.
وقال هاريسون: “تمثل الحفريات المغناطيسية العملاقة خطوة رئيسية في تتبع كيفية تطور الحيوانات للاستقبال المغناطيسي البكتيري الأساسي إلى أنظمة ملاحة عالية التخصص تشبه نظام تحديد المواقع العالمي (GPS).”
ورقة حول الدراسة تم نشره في مجلة Nature في 20 أكتوبر.
التعليقات