MagR示意图
1.5亿年前就出现在这个淡蓝色星球上的蜜蜂,天生就是建筑师。不过当有人试着把磁铁放在旁边干扰时,它们搭建的蜂巢立马变成东倒西歪的“豆腐渣”。
形态丑陋的裸鼹鼠终年生活在黑暗的地下,没有发育出视力,却依然逃脱不了地球磁场的掌控,它们打造的地下通道总是南北朝向。
就连结构简单的细菌,有的也会在磁场作用下来回移动。
最近,欧洲科学家还发现,当地球磁场稳定时,狗总是趴在南北朝向上排便,甚至还会极力避免头尾指向东西。
可惜,此前所有试图一探究竟的人,都在磁场大网里变成了“路痴”。
最近终于有人找到了方向。
北京大学生命科学学院的年轻教授谢灿宣布,找到一种被命名为MagR的全新磁受体蛋白,研究成果发表于《自然-材料》。
有人评论,这是一个“诺奖级别的发现”,这种蛋白“或将揭开被称为生物‘第六感’的磁觉之谜”。
一个多月前,大名鼎鼎的《自然》杂志还为此发文祝贺。
谢灿和他的学生
对科学家来说 诗是不够的
在放大了5万倍的显微镜下,黑色或淡黄色的MagR呈小棒槌形。在玻璃器皿下放一块磁铁,它会像上满劲的陀螺,滴溜溜地转圈。
在磁场这个看不见摸不着的研究领域,这个长着棒槌模样的蛋白就是谢灿扎下的第一个坐标。根据他的推断,这种蛋白是生物基因中的指南针,会根据地球磁场的变化为生物体指明方向。
看起来简陋,但在很多时候,这种“蛋白指南针”信号的精准度令人难以想象。
每年春天“第一缕阳光照射下来”时,墨西哥湾山谷的帝王蝶开始往北飞。第一代蝴蝶飞到美国南部,产卵、生子、死亡。孵化出的第二代继承前辈的遗志继续北飞,到达美国中部,产卵、生子、死亡。如此复制,一直到第四代,直接向南飞回墨西哥湾的同一个山谷,甚至回到祖先待过的同一棵树。
“这个过程都可以写成诗了,但对科学家来说,诗是不够的。” 在北大一间10多平方米的办公室里,谢灿抿了一口咖啡说,“要打破美感,搞清楚科学原理。”鲜艳的帝王蝶标本摆放在一堆白茫茫的打印材料中,那是他钟意的一件装饰。
谢灿老家在洞庭湖畔,家里屋檐下有个燕巢,每年燕子归来,“从不迷路”。他经常仰起脑袋看,还写成作文。
他想不明白,人类看起来高明,为何往往在方向感上灰溜溜地败给动物。到北大任教的头3年,谢灿在校园里经常不辨东南西北,抓住学生就问,生科院大楼在哪儿。