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Una bussola grande come una proteina

Un complesso proteico presente nel moscerino della frutta e nella retina dei piccioni si allinea spontaneamente lungo le linee del campo magnetico esterno, compreso quello terrestre.

Un interessante articolo (difficilmente non sono interessanti ) pubblicato su Le Scienze (http://www.lescienze.it) , su come una proteina potrebbe essere implicata nella sensibilità che consente a molte specie di animali di orientarsi anche su lunghi percorsi utilizzando come riferimento il campo magnetico della Terra.

L’articolo

Molte specie animali – dai pipistrelli ai salmoni, dalle farfalle ai piccioni – sono in grado percepire l’intensità e la direzione del campo magnetico terrestre, e usano questa capacità per orientarsi negli spostamenti, soprattutto nelle migrazioni a largo raggio.

Per spiegarla, sono state avanzate diverse ipotesi, ma il preciso meccanismo biochimico non è mai stato compreso.

Uno studio apparso sulla rivista “Nature Materials” fornisce ora una nuova chiave di lettura del fenomeno, anche se non conclusiva: un complesso proteico, i cui geni sono presenti in molti organismi, si orienta nella direzione del campo magnetico.

La scoperta, compiuta da Siying Qin dell’Università di Peking di Pechino, in Cina, e colleghi di altri istituti cinesi, apre la strada a possibili applicazioni in cui il campo magnetico può essere utilizzato per modulare i processi biologici.

La magnetosensibillità

Uno degli elementi chiave per la magnetosensibilità negli animali è il fotorecettore per la luce blu denominato Cry, implicato anche nella regolazione dei ritmi circadiani, cioè la sincronizzazione di molte funzioni biologiche di moltissime specie con l’alternanza giorno/notte.

Uno studio condotto in passato sui moscerini della frutta (Drosophila melanogaster) ha infatti dimostrato che gli individui privati della Cry cessano di avere comportamenti magnetosensibili.

Qin e colleghi hanno ora identificato identificato MagR, una proteina polimerica che si accoppia alla proteina sensibile alla luce Cry per formare un complesso proteico denominato MagR/Cry.

Microfotografia della testa di un esemplare di Drosophila melanogaster (© Solvin Zankl/Visuals Unlimited/Corbis)

Dotato di una caratteristica forma a bastoncino, il complesso MagR/Cry ha mostrato di allinearsi spontaneamente nella direzione di un campo magnetico esterno, anche con quello terrestre, proprio come fanno gli aghi magnetici a una scala dimensionale molto più grande.

Dallo studio inoltre è emerso che il complesso MagR/Cry è presente in modo stabile nella retina dei piccioni, che sono tra le specie animali in cui la capacità di orientamento rispetto al campo terrestre è ben documentata, e si può formare nelle farfalle, nei ratti, nelle balene e infine nelle cellule umane.

Ma in che modo questo complesso proteico risente del campo magnetico? I ricercatori ancora non sono in grado di dare una risposta, così come non è ancora dimostrato che sia coinvolto nella magnetosensibilità degli animali. La sensibilità del complesso MagR/Cr in ogni caso è tale da far già pensare a possibili applicazioni, per esempio la manipolazione di macromolecole all’interno delle cellule utilizzando un campo magnetico esterno.


Al prossimo articolo.

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Pubblicato da Gianluca Doremi

Durante la mia infanzia ho sviluppato e manifestato la passione per il "piccolo mondo" che mi ha portato alla scoperta della natura con l'entusiasmo che solo un bambino può avere. Con l'età adulta ho alimentato ulteriormente questa mia passione implementandola con l'ausilio della fotografia e dei video. Alle immagini ora ho aggiunto lo studio e la ricerca su questo fantastico mondo.

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