Giải mã cách giúp loài chim cảm nhận từ trường khi bay

Theo công trình nghiên cứu công bố trên tạp chí Journal of the Royal Society Interface, các nhà sinh học Đức ở Đại học Carl von Osietzky Oldenburg đã xác định được các phân tử có khả năng giúp chim cảm nhận được từ trường. Hóa ra khả năng cảm nhận từ trường của chim không phải là nhờ những tế bào giàu chất sắt ở mỏ chim như những gì chúng ta tưởng từ trước đến nay, mà là nhờ một protein đặc biệt nằm trong mắt chim.

Các nhà khoa học từ lâu đã biết rằng loài chim có thể cảm nhận được từ trường để chúng có thể di chuyển trong hành trình di cư dài hàng ngàn cây số. Trong nhiều thập niên, người ta cho rằng các tế bào đặc biệt trong mỏ chim có chứa một lượng sắt lớn đã chịu trách nhiệm về cảm nhận từ trường, mặc dù giả thiết này chưa thể được khẳng định chắc chắn. Trong những năm gần đây, đã có những dấu hiệu cho thấy tồn tại cơ chế cảm nhận từ trường khác và có liên quan đến các protein trong mắt chim.

Trong 2 công trình nghiên cứu mới, các nhà khoa học đã có thể xác định các protein cụ thể có thể cung cấp "giác quan thứ sáu" cho loài chim. Cả 2 nghiên cứu đều kết luận rằng protein có tên Cry4 chịu trách nhiệm cho việc này. Đây là một một protein nhạy ánh sáng tìm thấy trong võng mạc. Có lẽ đây là lần đầu tiên các nhà khoa học đã khám phá ra một phân tử đặc biệt chịu trách nhiệm về sự nhạy cảm đối với từ trường ở động vật. Cry4 là protein thuộc nhóm protein cryptochrome, tạo ra cảm nhận về ánh sáng có bước sóng ngắn và tham gia vào tạo nhịp sinh học.

Các tác giả nghiên cứu đã khảo sát hàm lượng Cry4 và các protein liên quan Cry1 và Cry2 theo thời gian. Hóa ra số lượng Cry4 không phụ thuộc vào thời gian trong ngày, còn Cry1 và Cry2 biến động theo thời gian. Hơn nữa, lượng Cry4 trở nên lớn hơn trong thời gian chim di chuyển.

Vũ Trung Hương