ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ของ การรับรู้สนามแม่เหล็ก

สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมหลายชนิดรวมทั้งค้างคาวสีน้ำตาลใหญ่ (Eptesicus fuscus, big brown bat) สามารถใช้สนามแม่เหล็กเพื่อหาทิศทาง

งานศึกษาในหนูหริ่ง ตุ่น และค้างคาวแสดงว่า สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบางอย่างสามารถรับรู้สนามแม่เหล็ก

หนูวู๊ด

เมื่อหนูวู๊ด (Apodemus sylvaticus, wood mouse) ถูกพรากจากที่อยู่แล้วไม่ให้เห็นไม่ให้ได้กลิ่น มันสามารถหันหน้าไปทางที่อยู่จนกระทั่งกลับขั้วสนามแม่เหล็ก[59]แต่ถ้าให้เห็น มันก็จะยังสามารถหันหน้าไปทางที่อยู่แม้สนามแม่เหล็กจะกลับขั้วซึ่งแสดงว่า เมื่อหนูออกจากที่อยู่ มันสามารถใช้สนามแม่เหล็กเพื่อหาทิศทางเมื่อไม่มีตัวช่วยให้รู้อื่น ๆ แต่งานศึกษาแรก ๆ เหล่านี้ถูกวิจารณ์เพราะการกำจัดไม่ให้รู้ด้วยประสาทสัมผัสอื่น ๆ ทำได้ยากมาก และเพราะการทดลองทำในห้องแล็บไม่ใช่ในธรรมชาติในบางกรณี ผลการทดลองไม่สามารถสรุปได้ว่ามีการตอบสนองต่อสนามแม่เหล็กเมื่อไร้ตัวช่วยทางประสาทสัมผัสอื่น ๆ เพราะเปลี่ยนสนามแม่เหล็กก่อนการทดลองแทนที่จะเปลี่ยนในช่วงการทดลอง[60]

ตุ่นแซมเบีย

งานวิจัยต่อ ๆ มา ซึ่งจัดการปัจจัยต่าง ๆ ตามที่ว่าเกี่ยวกับหนูวู๊ด ทำให้ได้ข้อสรุปว่า ตุ่นแซมเบีย (Fukomys amatus, Zambian mole-rat) ซึ่งเป็นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่อยู่ใต้ดิน ใช้สนามแม่เหล็กเพื่อช่วยหาทิศทางในรัง[60]เทียบกับหนูวู๊ด ตุ่นแซมเบียไม่มีพฤติกรรมหาทิศทางที่ต่างกันระหว่างเมื่อเห็นกับเมื่อไม่เห็น ซึ่งผู้วิจัยเสนอว่าเพราะเป็นสัตว์อยู่ใต้ดิน

งานศึกษาต่อมาพบว่า การได้รับสนามแม่เหล็กทำให้ประสาททำงานเพิ่มขึ้นภายใน superior colliculus ซึ่งวัดโดยการแสดงออกของยีน immediate early gene[upper-alpha 3][61]เซลล์ประสาทของ superior colliculus สองชั้น คือ outer sublayer of the intermediate gray และ deep gray layer ทำงานเพิ่มขึ้นอย่างไม่เฉพาะเจาะจงเมื่อได้รับสนามแม่เหล็กในระดับต่าง ๆแต่ภายใน inner sublayer of the intermediate gray layer (InGi) มีกลุ่มเซลล์ประสาท 2-3 กลุ่มที่ตอบสนองต่อสนามแม่เหล็กอย่างเฉพาะเจาะจงกว่า คือตุ่นยิ่งได้รับสนามแม่เหล็กนานเท่าไร immediate early gene ก็แสดงออกภายใน InGi มากขึ้นเท่านั้นแต่ถ้าใส่ตุ่นลงในที่ที่กันสนามแม่เหล็ก เซลล์ไม่กี่เซลล์จะทำงานจึงเสนอว่าในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม superior colliculus เป็นโครงสร้างประสาทที่สำคัญเพื่อแปลผลข้อมูลสนามแม่เหล็ก

ค้างคาว

ค้างคาวอาจใช้สนามแม่เหล็กเพื่อหาทิศทางเช่นกันแม้จะรู้ว่า มันกำหนดตำแหน่งวัตถุด้วยเสียงสะท้อนเพื่อหาทางในระยะใกล้ ๆ แต่ก็ไม่ชัดเจนว่ามันหาทางในระยะไกล ๆ ได้อย่างไร[62]เมื่อค้างคาวสีน้ำตาลใหญ่ (Eptesicus fuscus, big brown bat) ถูกพรากออกจากที่อยู่ แล้วเจอกับสนามแม่เหล็กที่หมุนไป 90 องศาไม่ว่าจะตามเข็มหรือทวนเข็มนาฬิกา มันจะหลงทิศแล้วกลับบ้านผิดทางดังนั้น จึงดูเหมือนว่าค้างคาวสีน้ำตาลใหญ่สามารถรับรู้สนามแม่เหล็กแต่ก็ไม่ชัดเจนว่าใช้อย่างไร เพราะสนามแม่เหล็กอาจใช้เพื่อสร้างแผนที่ เป็นเข็มทิศ หรือเป็นตัวเทียบมาตรฐานเข็มทิศ (compass calibrator)งานวิจัยในค้างคาวอีกพันธุ์หนึ่ง คือ Myotis myotis (greater mouse-eared bat, ค้างคาวหูหนูใหญ่) สนับสนุนสมมติฐานว่า ค้างคาวใช้สนามแม่เหล็กโลกเป็นตัวเทียบมาตรฐานเข็มทิศ และใช้พระอาทิตย์เป็นเข็มทิศหลัก[63]

หมา

หมาจิ้งจอกแดง (Vulpes vulpes) อาจใช้การรับรู้สนามแม่เหล็กเมื่อล่าสัตว์ฟันแทะตัวเล็ก ๆ คือเมื่อหมากระโดดสูงลงตะครุบเหยื่อเล็ก ๆ เช่นหนู มันมักจะกระโดดในแนวทิศเหนือ-ทิศตะวันออกอนึ่ง การจับเหยื่อสำเร็จมักจะเกิดขึ้นทางด้านทิศเหนือ[64]

งานศึกษาหนึ่งพบว่า เมื่อหมาเลี้ยง (Canis lupus familiaris) ไม่ผูกไว้และสนามแม่เหล็กโลกนิ่ง หมาจะชอบถ่ายปัสสาวะและอุจจาระโดยจัดแนวตัวทางเหนือ-ใต้[65]

สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมขนาดใหญ่

มีหลักฐานว่าสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมขนาดใหญ่ก็รับรู้สนามแม่เหล็กได้ด้วยเหมือนกันคือ วัวควายที่กำลังพักหรือกินหญ้ารวมทั้งกวางโร (Capreolus capreolus, roe deer) และกวางแดง (Cervus elaphus) มักจะจัดแนวกายไปตามทางเหนือใต้[66]เพราะลม แดด และความลาดชันของพื้นได้กันออกแล้วในงานศึกษานี้ การจัดแนวให้ตรงกับเวกเตอร์ของสนามแม่เหล็กจึงเป็นคำอธิบายที่เป็นไปได้มากที่สุดแต่เพราะเป็นการศึกษาเชิงพรรณนา (descriptive) คำอธิบายที่เป็นไปได้อื่นจึงยังไม่ได้กันออก

ในงานศึกษาต่อมา นักวิจัยได้วิเคราะห์การวางทิศทางของตัวสัตว์เคี้ยวเอื้องในบริเวณที่มีเสาไฟฟ้าแรงสูงรบกวนสนามแม่เหล็กโลกเพื่อกำหนดว่า ความแตกต่างของสนามแม่เหล็กเฉพาะที่ ๆ จะมีผลต่อพฤติกรรมจัดแนวร่างกายอย่างไรงานหาข้อมูลด้วยดาวเทียม ด้วยภาพถ่ายทางอากาศของฝูงวัว และด้วยการสังเกตกวางโรในสนามผลที่พบก็คือ เมื่อกินหญ้าข้างใต้หรือใกล้เสาไฟฟ้าแรงสูง สัตว์ทั้งสองพันธุ์ปรากฏว่าจัดแนวร่างกายโดยสุ่มและผลรบกวนของเสาไฟฟ้าต่อการจัดแนวร่างกายจะหายไปตามระยะทาง[67]แต่ในปี 2011 กลุ่มนักวิจัยชาวเช็กอีกกลุ่มรายงานว่า ไม่สามารถทำการทดลองให้ได้ผลซ้ำเมื่อใช้ชุดภาพกูเกิล เอิร์ธที่ต่างกัน[68]

เชื่อว่า มนุษย์ไม่มีประสาทสัมผัสเกี่ยวกับแม่เหล็ก แต่มนุษยก็มีโปรตีนคริปโตโครม[upper-alpha 1] (เป็น flavoprotein ยีน CRY2) ในจอตาและ CRY2 "มีสมรรถภาพระดับโมเลกุลเพื่อทำหน้าที่เป็นตัวรับรู้สนามแม่เหล็กที่ไวแสง" ประเด็นนี้จึงอาจเหมาะในการศึกษาต่อ ๆ ไป[2]

ใกล้เคียง

การรับรู้รส การรับบุคคลเข้าศึกษาในสถาบันอุดมศึกษาในประเทศไทย การรับรู้อากัปกิริยา การรักษาสันติภาพของสหประชาชาติ การรับรู้ไฟฟ้า การรักษามะเร็งแบบทางเลือก การรับรู้สนามแม่เหล็ก การรับมือโดยใช้อารมณ์ (จิตวิทยา) การรัดเท้า การรับรู้ความใกล้ไกล

แหล่งที่มา

WikiPedia: การรับรู้สนามแม่เหล็ก http://www.funpecrp.com.br/gmr/year2009/vol8-2/pdf... http://www.frontiersinzoology.com/content/10/1/80/... http://www.ingentaconnect.com/content/stl/prk/2002... http://blogs.nature.com/news/2011/01/fox_rangefind... http://www.nature.com/articles/nature11046 http://www.nature.com/ncomms/journal/v2/n6/full/nc... http://www.nature.com/nrn/journal/v6/n9/abs/nrn174... http://magnum.mpi-bremen.de/magneto/research/index... http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:352-opus-46... http://adsabs.harvard.edu/abs/1971PNAS...68..102K