В переписке провидец Альберт Эйнштейн предсказал «сверхспособности» перелетных птиц. Однако его потерянное письмо появилось совсем недавно. Однако еще более интересным является новое исследование «шестого чувства» человека.
Собаки, насекомые, рыбы, морские черепахи и перелетные птицы управляют магнитным полем Земли с помощью компаса, позволяя им путешествовать на большие расстояния, не отклоняясь от направления.
В то время как в 2008 году мы подтвердили магниторецепцию у птиц, исследуя дроздов, провидец Альберт Эйнштейн упомянул открытие «шестого чувства» у птиц в своем ранее неопубликованном письме еще в 1949 году.
Письмо было передано австралийским ученым Джудит Дэвис после смерти ее мужа, инженера Глина Дэвиса в 2011 году. Исследованием руководил Адриан Дайер, эксперт по зрению пчел из Королевского технологического института Мельбурна (RMIT). Его статья была опубликована в журнале сравнительной физиологии А .
Он знал, что мы можем учиться у животных
К тому времени, когда Глан Дэвис и Альберт Эйнштейн начали этот разговор, биологические и физические науки говорили уже несколько лет. Исследователи подтвердили наличие эхолокации у летучих мышей, радарные технологии получили более широкое распространение, а австрийский этолог Карл фон Фриш, в то время ведущий эксперт по сенсорному восприятию пчел, изучал навигацию насекомых с помощью поляризованного солнечного света.
За шесть месяцев до отправки письма на лекциях фон Фриша в Принстонском университете присутствовал Эйнштейн, которого поведение пчел интересовало не меньше, чем Дэвиса.
Альберт Эйнштейн на недатированной фотографии
"Уважаемый сэр, я хорошо знаком с замечательным расследованием мистера фон Фриша. Но я не вижу возможности использовать эти результаты для исследования основ физики », - говорится в письме Дэвису.
«Это могло быть только в том случае, если чувственное восприятие, или, скорее, его стимулы, были обнаружены поведением пчел», - продолжает физик.
Но в письме к Татчу Эйнштейн заключил: «Вполне возможно, что исследования поведения перелетных птиц и почтовых голубей однажды могут привести к пониманию некоторых физических процессов, которые еще не известны».
«Из его работ ясно, что Эйнштейн ожидал новых открытий в области изучения поведения животных», - пояснил Эндрю Гринтри, один из авторов статьи, физик-теоретик из RMIT.
Письмо Дэвиса потеряно, но, по словам Дейера, исследователь, должно быть, интересовался тем, как биология может улучшить технологии, и Эйнштейн предположил в своем ответе, что для этого открытия потребуются дальнейшие исследования в области биологии.
Эйнштейн был прав
Эйнштейн был прав в своем предсказании. Мы уже знаем, что у многих животных действительно есть шестое чувство. Морские черепахи плавают откладывать яйца на родном пляже. Лосось возвращается из океана в свои материнские реки. Киты, акулы и рыбы отправляются в дальние плавания через океан без отклонений от направления. Перелетные птицы во время миграции совершают длительные и точные перелеты. У этих разных существ есть одно общее - магниторецепция.
Чувствительность к магнетизму Земли также была обнаружена у некоторых млекопитающих. Например, чешский ученый Гинек Бурда обнаружил, что крупный рогатый скот на пастбище предпочитает направление с севера на юг (голова на север, задний план на юг). Нечто подобное наблюдали и у лисиц.
Биологические процессы, с помощью которых животные воспринимают изменения в магнетизме Земли, варьируются от вида к виду, и ученые все еще исследуют эти механизмы.
В то время как пчелы воспринимают изменения магнетизма в брюшной полости, птицы улавливают тонкие изменения магнитного поля своими глазами. Им помогает белок Cry4, который принадлежит к классу криптохромов, фоторецепторов, чувствительных к синему свету.
Американский таракан (Periplaneta americana) вместе с русскими и другими жуками помог чешским ученым.
Пять лет назад чешские ученые из Университета Масарика в Брно сделали интересное открытие, когда эксперименты на отечественных русских и американских тараканах показали, что криптохромы являются ключом к обнаружению магнитного поля у многих животных, и когда мы отключаем эти белки, они теряют свою магнитную чувствительность . Кроме того, ранее это было продемонстрировано на мухах-осьминогах.
Криптохромы также производятся клетками сетчатки человека. Считалось, что у людей они связаны с функцией биологических часов. Однако недавнее исследование, проведенное учеными из Токийского университета, показало, что эти клетки динамически реагируют на изменения магнитного поля.
Мы не видим и не ощущаем магнетизма Земли сознательно. Однако это может повлиять на наши когнитивные функции. Но это не значит, что у нас нет других скрытых способностей, общих с другими видами.
Бэтмен среди нас?
У человека пять основных органов чувств: осязание, обоняние, вкус, зрение и слух. А затем более мелкие субчувства, такие как пространственная ориентация, проприоцепция (чувствительность к глубине), потребление боли, восприятие температуры, восприятие гравитационного поля и восприятие времени.
Согласно недавнему исследованию японских экспертов из Центра информации и нейронных сетей в Университете Осаки, опубликованному в Plos One, человек также способен к очень простой версии эхолокации, которую мы связываем в основном с летучими мышами, но также контролируется водоплавающими птицами и птицами. китообразные (дельфины или косатки).
В лаборатории у 15 добровольцев были планшеты и наушники. Один планшет генерировал синтетический эхолокационный сигнал, другой позволял прослушивать записанные эхо звука, отраженного от двух трехмерных цилиндров (вращающихся или неподвижных) в другой комнате, невидимых для волонтеров. Цель заключалась в том, чтобы различать их по форме на основе звукового эха.
Волны эхолокации от планшета сначала нужно было превратить в звук, слышимый человеческим ухом. «Синтетический сигнал эхолокации, использованный в этом исследовании, включал высокочастотные сигналы до 41 кГц, которые люди не могут слышать», - пояснил автор исследования Мива Сумия.
Поэтому в комнату с двумя цилиндрами поместили другого слушателя - небольшой манекен с микрофоном в каждом ухе. Поддельная голова размером с одну седьмую человеческого черепа уловила эхо и превратила его в бинауральный звук, или трехмерный. Из-за пониженной частоты этот звук был похож на объемный звук в кинотеатре.
Эксперимент показал, что люди с правильными технологиями действительно могут распознавать объекты только на слух. Участники показали лучшие результаты, когда цилиндры вращались. Звуковое эхо было более выраженным.
Команда Сумия утверждает, что их работа свидетельствует об общей способности людей и летучих мышей обнаруживать объекты по звуку.
Значит ли это, что у нас будут навыки Бэтмена? Нет, но инженеры могут использовать эту технологию, например, в часах или очках. Это облегчило бы людям с ослабленным зрением ориентироваться в пространстве на основе отражений неслышимого звука.
Эхолокация уже повлияла на человеческие технологии. Сонар (SOund Navigation And Ranging) - это устройство для аудионавигации и прицеливания. Он работает как радар, но вместо радиоволн излучает звуковые волны.
Гидролокатор излучает звуковые импульсы, которые отражаются от объекта и возвращаются с информацией о его расстоянии.
Гидролокатор применялся в основном в вооруженных силах (подводные лодки), где его использовали для легкого обнаружения противника. Сонары также используются в рыболовстве для обнаружения косяков или в здравоохранении в качестве неинвазивного метода обследования.