Ikivanha GPS-järjestelmä: 97 miljoonan vuoden takainen eläin osasi navitoida paremmin kuin sinä
Oletko koskaan yrittänyt löytää perille ilman puhelinta? Minä en ole. Tai oikeastaan olen, ja se päättyi aina huonosti.
Mutta tiedäthän sen tunteen, kun luulet olevasi huono suunnistaja? No, uusi tutkimus saa sinut tuntemaan itsesi vieläkin huonommaksi. 97 miljoonaa vuotta sitten elänyt otus kehitti sisäänrakennetun kompassin, joka on älypuhelinten navigaatiota paljon tarkempi.
Cambridge-yliopiston ja Helmholtz Zentburg Berlinin tutkijat löysivät jotain uskomatonta. He kaivoivat merenpohjien sedimenteistä mikroskooppisen pieniä magneettisia fossiileja – ja nämä näyttävät olevan vanhimmat tunnetut jäljet eläimen sisäisestä GPS-järjestelmästä.
Mitä nämä oikein ovat?
Kyseessä ovat niin sanotut magnetofossiilit. Ne ovat äärettömän pieniä – bakteerin solun kokoisia. Älä kuitenkaan anna koon hämätä.
Näillä pikkuruisilla rakenteilla on monta muotoa: keihäitä, vypyttäriä, luoteja, neuloja. Ne ovat kuin luonnon omia magneettisia rakennuspalikoita.
Pitkään tutkijat ihmettelivät, kuka ne teki ja miksi. Osa arveli suojapiikkejä. Toiset ehdottivat navigaatiota. No, jälkimmäiset olivat oikeilla jäljillä.
3D-kuvat, jotka muuttivat kaiken
Tässä kohtaa juttu menee todella jännäksi. Tutkijatiimi käytti uutta kuvantamistekniikkaa ja loi ensimmäiset 3D-kuvat fossiilien sisäisestä magneettisesta rakenteesta. Homma tehtiin Diamond X-ray -laitoksella Oxfordsissa.
Löydös yllätti kaikki. Fossiilien sisällä magneettiset momentit pyörivät spiraalimaisesti keskiviivan ympärillä. Lopputulos näyttää vähän tornadolta tai pyörteeltä.
Tutkimuksen toinen johtaja, professori Rich Harrison, sanoi sen näin: "Mitä ikinä olikin se eläin, joka nämä magnetofossiilit teki, nyt tiedämme että se todennäköisesti pystyi tarkkaan navigointiin."
Tällä pyörremyrskyrakenteella on erityisiä ominaisuuksia. Kun Maan magneettikenttä muuttuu – edes vähän – rakenne "heilahtaa" vastauksena. Siis elukka ei vain tiennyt mihin suuntaan se oli menossa. Se saattoi myös laskea sijaintinsa maapallolla. Käytännössä se luki sekä suunnan että voimakkuuden muodostaakseen henkisen kartan.
Hetkinen, bakteerit keksivät tämän ensin?
Tässä on kiinnostava juttu: jotkut nykybakteerit käyttävät jo yksinkertaisempaa versiota magneettinavigaatiosta. Niillä on pieniä magneettisten hiukkasten ketjuja, jotka auttavat suuntautumaan kohti haluttua vesikerrosta. Nämä hiukkaset ovat noin 50–100 nanometriä leveitä.
Mutta nämä muinaiset magnetofossiilit? Ne ovat kymmenen tai kaksikymmentä kertaa isompia kuin bakteeriversiot. Se on iso hyppy monimutkaisuudessa. Ajattele eroa tavallisen laskimen ja älypuhelimen välillä.
"Tämä kertoo, että eläin kontrolloi tarkasti näiden fossiilien muotoa ja rakennetta", Harrison selitti. "Me halusimme tietää miksi."
Vastaus vaikuttaa selvältä: isompi oli parempi. Suurempi magneettinen rakenne pystyi muuhunkin kuin osoittamaan pohjoista. Se auttoi eläintä määrittämään sijaintinsa maapallolla.
Mitä tämä tarkoittaa meistä?
Tässä kohtaa sisäinen tiedehulluni innostuu toden teolla. Magnetoreseptio – kyky aistia Maan magneettikenttää – on edelleen yksi vähiten ymmärretyistä aisteista eläinkunnassa. Tiedämme, että linnut, kalat ja hyönteiset käyttävät sitä valtavien etäisyyksien vaelluksiin. Mutta miten niiden kehot oikeasti tekevät sen? Tutkijat ovat hieroneet päätään.
Tämä löydös siirtää magneettinavigaation todisteita huomattavasti taaksepäin. Puhumme 97 miljoonan vuoden takaisesta ajasta – kauan ennen nykyisiä lintuja ja monia kaloja. Tämä viittaa, että magnetoreseptio kehittyi paljon aikaisemmin kuin arvasimme. Tai ehkä se ilmaantui itsenäisesti eri eliöissä eri aikoina.
Se on myös... uskomattoman nöyryyttävää, eikö? Minä tarvitsen ääninavigaatiota löytääkseni kauppaan, kun jokin liitukauden otus purjehti valtamerien yli käyttäen sisäistä magneettikarttaa. Luonto on hurja.
Arvoitus jatkuu
Tässä on juttu, joka kaivelee mieltäni (hyvällä tavalla): emme tiedä mikä eläin nämä fossiilit teki. Lajin identiteetti on täysi mysteeri. Mitä ikinä se olikin, se jätti jälkeensä nämä uskomattomat magneettiset rakenteet – biologisen GPS-järjestelmän, joka toimi 97 miljoonaa vuotta ennen satelliitti-GPS:n keksimistä.
En tiedä sinusta, mutta minä kannatan tuota mysteeristä liitukauden otusta. Sillä oli selvästi elämä paremmin hallussa kuin minulla.