地球上许多动物在几十亿年的进化过程中发展出令人惊叹的能力,可以利用微弱的地磁场在不同空间和尺度上进行精确定向导航。动物如何感知磁场进行导航是备受关注的基本科学问题和未解之谜。在过去170多年的研究中,多种理论模型被提出,但动物磁导航的分子机理仍然成谜,一些关键的科学问题尚未得到解答,如:是否存在一个大一统的理论模型可以解释动物如何感知微弱的地磁场?生物体如何识别量子信息?生物体如何实现对微弱磁场的精准检测?
10月31日,基础交叉沙龙第11期活动举行。浙江大学求是特聘教授、基础交叉研究院综合交叉研究领域谢灿教授作《动物如何感知磁场进行导航》主题报告,分享了面向生物导航话题的科研探索,带来了一场兼具前沿性、创新性和探索性的精彩报告。
谢灿教授在报告中分享了自己是如何进入生物导航研究领域的故事,回顾了整个领域在过去一百多年的变迁,如何从一个由动物生态学主导的研究领域逐渐演化成一个由生命科学、量子化学和量子物理等多学科高度融合的交叉科学研究领域。他详细介绍了目前学术界关于动物磁感应的三种重要模型,以及这些模型提出的历史背景和发展应用。讲到动物磁感应与生物导航领域研究的瓶颈,谢灿教授提出具有磁感应与生物导航能力的物种贯穿了生物演化的所有阶段的观点,建议选择生物演化不同阶段的多种不同生物开展研究,同时在宏观的生物导航行为与微观的量子物理模型之间架起桥梁,通过多学科的交叉融合助力发现生物识别量子信息的奥秘。
本次活动由交叉院常务副院长唐睿康教授主持,他强调,科学的进步往往伴随着不确定性和争议,需要不断的探索和求知。他鼓励同学们要保持自己的好奇心,找到好问题,做有意思的研究,在探寻答案中感受科研的魅力。本次沙龙由来自数学科学学院、物理学院、生命科学学院、农业与生物技术学院等20余个院系及研究机构的40余名师生参加。
图文 | 王奕丁、谢灿课题组、张琪