磁感

磁感是一种让生物体检测地球磁场的感觉。 具有这种感觉的动物包括一些节肢动物、软体动物和脊椎动物（鱼类、两栖动物、爬行动物、鸟类和哺乳动物，但不包括人类）。 感官主要用于定向和导航，但它可能帮助一些动物形成区域地图。 对候鸟的实验提供了证据，表明它们利用眼睛中的隐花色素蛋白，依靠量子自由基对机制来感知磁场。 这种效应对弱磁场极其敏感，并且很容易受到射频干扰的干扰，这与传统的铁罗盘不同。

鸟类的上喙中含有含铁物质。 有一些证据表明这提供了一种由三叉神经介导的磁感，但其机制尚不清楚。

包括鲨鱼和黄貂鱼在内的软骨鱼类可以通过它们的电感受器官 Lorenzini 壶腹检测到电位的微小变化。 这些似乎能够通过感应检测磁场。 有证据表明这些鱼在航行中使用磁场。

在动物中，磁感受机制仍在研究中。 目前正在讨论两个主要假设：一个提出基于自由基对机制的量子罗盘，另一个假设一个更传统的带有磁铁矿颗粒的铁基磁罗盘。

根据xxx个模型，磁感应可以通过自由基对机制实现，这在自旋化学中得到了很好的证实。 该机制需要两个分子，每个分子都有不成对的电子，彼此之间的距离合适。 当它们以自旋轴处于相同方向或相反方向的状态存在时，分子会在两种状态之间快速振荡。 这种振荡对磁场极其敏感。 由于地球磁场极其微弱，只有 0.5 高斯，因此自由基对机制是目前地球磁场可能引起化学变化的xxx可信方式。

它是已知的xxx一种在动物体内形成光诱导自由基对的蛋白质。 隐花色素的功能因物种而异，但其机制始终相同：暴露于蓝光会激发发色团中的电子，从而导致形成电子量子纠缠的自由基对，从而实现磁感应所需的精度。

许多证据表明隐花色素和自由基对是鸟类磁感应机制：

• 尽管进行了 20 年的探索，但除隐花色素外，没有发现任何生物分子能够支持自由基对。
• 在隐花色素中，黄色分子黄素腺嘌呤二核苷酸 (FAD) 可以吸收蓝光光子，使隐花色素进入激活状态：电子从色氨酸氨基酸转移到 FAD 分子，形成自由基对。
• 在鸟类的六种隐花色素中，隐花色素 4a (Cry4a) 与 FAD 的结合比其他的更紧密。
• 候鸟依赖导航生存，Cry4a 水平在春季和秋季迁徙期间最高，此时导航最为关键。
• 来自欧洲知更鸟（一种候鸟）的 Cry4a 蛋白对磁场的敏感度远高于来自非迁徙性鸽子和鸡的相似但不相同的 Cry4a。