De vraag hoe dieren navigeren aan de hand van het aardmagnetisch veld lijkt te zijn beantwoord door een minuscule worm.

Om de goede richting op te rijden, grijpt de mens al snel naar zijn navigatiesysteem – al dan niet ingesproken door Piet Paulusma. Veel andere dieren hebben dit soort foefjes niet nodig; zij banen zich met de hulp van het aardmagnetisch veld een nauwkeurige weg door het leven. Maar hoe ze dit precies doen, was onbekend. Tot kort geleden, want een team van Amerikaanse wetenschappers ontdekte een sensor waarmee het kleine wormpje Caenorhabditis elegans dit klusje eenvoudig klaart.

Bij toeval

De sensor waar het allemaal om draait, zit aan het einde van een zenuwcel in de hersenen van de één millimeter kleine worm en is te vergelijken met een minuscule TV-antenne. Neurowetenschapper en lid van het team Jon Pierce-Shimomura vermoedt dat deze structuur ook terug te vinden is bij andere soorten, zoals vlinders en vogels. “Deze ontdekking zou dus weleens ten grondslag kunnen liggen aan het begrijpen van het interne kompas van veel meer diersoorten”.

De ontdekking van de sensor bij het wormpje was voor een deel toeval, want eigenlijk onderzochten de wetenschappers het diertje op eigenschappen van Alzheimer en verslavingen. Plotseling zagen ze hoe de worm luchtvochtigheid kon waarnemen en vroegen zich af of het nog meer kon opmerken, zoals het aardmagnetisch veld.

Bewijs verzamelen

Om dit te testen werd de wormensoort uit verschillende delen van de wereld verzameld. Pierce-Shimomura en zijn collega’s wisten al dat de hongerige wormen altijd verticaal naar beneden kruipen op zoek naar voedsel. Maar toen kwam de aap uit de mouw. Afhankelijk van het land van herkomst kropen de hongerige importwormen precies in de richting van het aardmagnetisch veld dat overeenkwam met dat van waar ze vandaan waren gehaald. De Australische wormen in het Amerikaanse laboratorium kropen dus omhoog toen ze honger hadden; in de richting die ze down under gewend waren.

Er moesten nog een aantal andere tests worden uitgevoerd om daadwerkelijk aan te tonen welk neuron precies verantwoordelijk was voor het herkennen van het aardmagnetisch veld. Onder andere door het kruipgedrag van wormen bij wie het vermoedelijk verantwoordelijke neuron kunstmatig was uitgeschakeld te bekijken, konden de Amerikanen hun ontdekking bewijzen.

Bronnen: eLife Sciences Publications via EurekAlert!, Phys.org

Beeld: Andres Vidal-Gadea