Что произойдет, если магнитный щит Земли будет существенно ослаблен? Ученые получили неожиданный ответ — все дело в клеточных митохондриях.
Магнитное поле планеты может выполнять роль не только невидимого щита от космического излучения. Новое исследование, проведенное в Университете Ноттингема, продемонстрировало, что изменение его силы может оказывать влияние на функции клеток, физическую активность и продолжительность жизни организма. Однако пока речь идет не о людях, а о хорошо изученных биологами плодовых мушках. Работа была опубликована 23 сентября 2026 года в журнале Aging. Исследователи анализировали, что происходит с мухами Drosophila melanogaster, когда магнитное поле вокруг них почти полностью исчезает.
Мушкам организовали жизнь почти без магнитного поля
Для эксперимента ученые применили специальный магнитный экран MuMetal Benchtop Magnetic Shield GA4. Внутри этого экрана средний уровень магнитного поля составил всего 0,0056 микротесла — практически магнитная пустыня по сравнению с естественным геомагнитным полем (25-65 мкТл).
Мух разделили на две группы: обычные и генетически модифицированные. Во второй группе отсутствовал ген Pink1, связанный с нарушением работы митохондрий и ранней формой болезни Паркинсона у людей. Именно эта группа оказалась особенно интересной для исследователей.
Насекомых помещали в условия резко ослабленного магнитного поля на 10-й или 20-й день их взрослой жизни. При комнатной температуре трансформация из яйца в взрослую особь занимает 10-20 дней, имагинальная стадия D. melanogaster длится от 2 до 4 недель, а в прохладных условиях они могут жить до 2,5 месяца. Затем ученые наблюдали за продолжительностью жизни, способностью насекомых передвигаться и состоянием их митохондрий. И тут эксперимент принес неожиданные результаты.
У мух с мутацией Pink1 пребывание в практически нулевом магнитном поле на протяжении 20 дней снизило смертность примерно вдвое по сравнению с контрольной группой, хотя их двигательные способности, наоборот, ухудшились.
Получилась биологическая версия поговорки «одно лечим — другое калечим»: насекомые жили дольше, но хуже летали и ползали.
У здоровых мух ситуация была иной. Ослабление магнитного поля не вызвало статистически значимых изменений в уровне смертности, однако в возрасте 20, 30 и 40 дней такие мушки лучше справлялись с тестами на лазание. Для мух с мутацией Pink1 эффект оказался противоположным: они хуже преодолевали заданную высоту.
Главный виновник — клеточная «электростанция»
Ученые связывают необычные результаты с митохондриями — клеточными структурами, отвечающими за производство энергии.
Анализ показал, что при ослаблении магнитного поля работа митохондрий изменяется. Особенно заметно это касалось активности комплекса II дыхательной цепи у здоровых мух. Кроме того, исследователи зафиксировали изменения в образовании свободных радикалов — активных химических молекул, которые участвуют в клеточных процессах и при избытке могут повредить клетки.
Для отслеживания этих изменений команда использовала высокоточные измерения потребления кислорода митохондриями, а также квантовые сенсоры на базе нанодиамантов с азотно-вакансионными центрами. Такая технология позволяет фиксировать чрезвычайно слабые магнитные и химические эффекты.