Zugvögel nutzen das Magnetfeld für ihre Orientierung. Aber wo sitzt ihr innerer Kompass? Für Tauben lautet die Antwort jetzt: im Schnabel. Denn Wissenschaftler haben herausgefunden, dass dort die räumliche Anordnung eisenhaltiger Strukturen für die Orientierung der Tiere entscheidend ist.
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Gerta Fleissner und ihre Kollegen von der Universität Frankfurt untersuchten die Schnäbel von Brieftauben mithilfe von modernster Großtechnik: Im HASYLAB, dem Synchrotronenlabor in Hamburg, durchleuchteten sie die Gewebe und führten histochemische und physikochemische Analysen durch.
Das Ergebnis: Die Haut des Oberschnabels der Tauben enthält Nervenzellen, in deren feinen Verzweigungen sich eisenhaltige Partikel der Verbindungen Maghemit und Magnetit befinden. Die Verzweigungen oder Dendriten selbst sind in einem komplexen dreidimensionalen Muster angeordnet, das es ermöglicht, die Ausrichtung des Magnetfelds in allen drei räumlichen Dimensionen optimal zu erfassen und zu analysieren. Sie wirken so wie ein dreiachsiges Magnetometer.
Nach Ansicht der Forscher könnte ein solches Magnetorgan auch bei anderen Vogelarten vorhanden sein: „Dieses Rezeptorsystem vom Taubentyp könnte eine universales Merkmal aller Vögel sein“, erklärt Fleissner. Möglicherweise existieren ähnliche Strukturen sogar auch in anderen Tierarten, da neben den Vögeln auch andere das Magnetfeld zur Orientierung benutzen.
Nanotechnologie an Ortungssystem interessiert
Doch die Bedeutung dieser eisenhaltigen Strukturen könnte noch weiter reichen als nur die biologische Grundlagenforschung: Denn auch die Nanotechnologie interessiert sich bereits für die Wirkungsweise dieses Ortungssystems. Die spezifische Anordnung der Moleküle und ihre Reaktionsfähigkeit auf Magnetfelder prädestiniert sie auch für Anwendungen wie Datenspeicher oder die gezielte Platzierung von Wirkstoffen.
Dafür allerdings gibt es noch einen Haken: die künstliche Herstellung eines solchen Systems. „Auch wenn die Vögel diese Partikel schon seit Millionen von Jahren erzeugen, bleibt das Hauptproblem für die Wissenschaftler, die diese nutzen wollen, die technische Produktion dieser Teilchen.“
(Naturwissenschaften, 15.03.2007 – NPO)
