Retinalarındaki Bir Molekül Göçmen Kuşlara Kuantum Mekanizması Kazandırıyor
Akıllı telefonlar çağında eve gitmek hiç bu kadar kolay olmamıştı, ancak dijital bağımlılığın pençesinden kurtulan hayvanlar için navigasyon adına oldukça şık uyarlamalar ortaya çıktı. En büyük göçmenlerden bazıları, yuvalama alanlarına ve daha sıcak iklimlere her yıl muazzam yolculuklar yapan kuşlardır ve uzun zamandır, Dünya’nın manyetik alanının, onların nereye gittiklerini anlamalarına yardım etmede ayrılmaz bir rol oynadığından şüphelenilmektedir. Şimdi, yeni araştırmalar, bu manyetik sensörü destekleyen mekanizmayı kırdığına inanıyor ve kuş bakışı görünümüne çok şey girdiğini ortaya koyuyor.
Nature dergisinde yayınlanan çalışmanın içgörüleri, Jingjing Xu tarafından başarıyla yürütülen fotoaktif protein kriptokrom 4’ün (CRY4) üretiminde ilk kez elde edilen başarıya dayanmaktadır. Bu molekül, kuşların retinalarında bulunur, ancak şimdiye kadar hiçbir laboratuvarda üretilmemiştir. Xu, genetik kodunu çıkararak ve onu kuşların proteinlerinin özdeş bir kopyasını mutlu bir şekilde üretecek olan bakteri hücre kültürleriyle birleştirerek birkaç kuş türünün CRY4’ünü yapabildi.
Ekip kriptokrom 4’ü emrine verdikten sonra, proteinin sırlarını ortaya çıkarmak ve Dünya’nın manyetizmasına gerçekten duyarlı olup olmadığını belirlemek için manyetik rezonans ve optik spektroskopinin yardımını kullandılar.
Teknolojide Kuantum Sıçraması: En Gerçekçi 3D Yıldız Oluşum Simülasyonu Yapıldı
Gece göçmen kuşları olan Avrupa kızılgerdanlarının CRY4 proteinlerini muazzam manyetik alanlara maruz bıraktılar ve in vitro olarak gerçekten manyetik olarak hassas olduğunu gözlemleyebildiler. Tavukların ve güvercinlerin (göçmen olmayan iki kuş) retinaları çok daha az hassastı. Kuşların retina proteinleri arasındaki fark, CRY4 içindeki dört flavin-triptofan radikal çiftinin rollerini şekillendiren, kızılgerdan kuşunun genetik kodundaki bölgeye özgü mutasyonlara sabitlendi.
Torbadaki manyetik hassasiyet, daha sonra bu retinal proteinin kuşa bilgiyi nasıl iletebileceğini belirlemek istediler. Sonuçta, göremiyorsanız pusulaya sahip olmanın bir anlamı yok. Robins’in CRY4’ünün bir bilgisayardaki davranışına baktıklarında, alan değişikliklerinin protein içindeki tekil elektronların hareketlerine yansıdığını görebildiler, bilimde bu kadar küçük bir gözlem kuantum mekaniğine denk düşüyor. Bu küçük hareketler, nöronlar tarafından alınan proteinin reaksiyon ürünlerini değiştirir.
Göç eden kuş türlerinin belirli retina proteinleri içindeki kuantum hareketlerinin araştırılması biraz baş ağrısı gibi geliyorsa, muhtemelen haklısınız. Mouritsen kendisi anlattı Gizmodo araştırma henüz olan Cry 4 göçmen kuşlarda tanımlayan manyetik sensör olduğu ve kesin bir sonuca ulaşan hala karmaşıklığından ötürü biraz zaman alabilir şunu açıkça kanıtlanmış değildir bildirildi. “Size bunun zaman çizelgesini garanti edemem çünkü çok, çok zorlu” dedi.
Derleyen: Feyza ÇETİNKOL
Teknolojide Kuantum Sıçraması: En Gerçekçi 3D Yıldız Oluşum Simülasyonu Yapıldı
/Retinalarındaki Bir Molekül Göçmen Kuşlara Kuantum Mekanizması Kazandırıyor/