В Индийском океане, в 40 км от побережья Танзании, лежит остров Латам — каменная ладонь размером с семь футбольных полей. Здесь нет людей, деревьев и даже тени — только ветер, море и летучие мыши. Именно здесь впервые в мире удалось записать, как работает мозг млекопитающих в дикой природе.
Ученые из Института Вейцмана привезли на остров миниатюрные приборы, способные считывать сигналы отдельных нейронов и отслеживать положение животных. Эти устройства — самые маленькие из когда-либо созданных: они позволяют «услышать», как думает мозг в полете. Подопытными стали шесть крыланов, свободно парящих над скалами и волнами.
Сначала все мешало — циклон «Фредди», ветер, небо, затянутое облаками. Но когда погода успокоилась, произошло чудо — в глубине мозга летучих мышей ожил внутренний компас. Когда животное поворачивало голову на север, активировалась одна группа клеток, на юг — другая. Эти сигналы оставались стабильными по всему острову — север оставался севером, даже когда менялся ландшафт, высота или скорость полета.
Главное открытие в том, что компас летучих мышей глобален. Он не зависит от луны, звезд и магнитного поля. Напротив, нейроны выстраивают ориентацию по рельефу — скалам, валунам, запахам и звукам. Первые ночи сигналы были хаотичными, но к третьей мозг уже создал устойчивую карту острова, словно запомнив его линии и силуэты.
Этот механизм близок человеческому чувству направления. Клетки, отвечающие за ориентацию головы, — древнейшая система, общая для многих млекопитающих и даже насекомых. Благодаря им мозг создает внутреннюю карту мира и помогает не теряться в пространстве. Когда эта система дает сбой, возможны нарушения, связанные, например, с болезнью Альцгеймера.
То, что раньше существовало лишь в лабораторных моделях, теперь впервые зафиксировано в природе. Ради этого пришлось даже попросить спутниковую компанию немного сместить орбиту антенны, чтобы принимать сигнал с крошечного острова. Но усилия стоили того — дикая природа оказалась лучшей лабораторией для изучения мозга.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что из-за изменения климата летучие мыши меняют стратегии спячки.
