Tại sao chim bồ câu có thể trở về chỗ cũ bằng từ trường?
Khi đưa chim bồ câu đến nơi cách xa hàng nghìn mét rồi thả ra, chúng vẫn có thể bay trở về chỗ cũ khá chính xác. Vì sao vậy? Một trong những nguyên nhân là Trái Đất luôn có từ trường, và chim bồ câu có khả năng sử dụng từ trường ấy để định hướng.
Từ trường là một dạng tồn tại khách quan, không nhìn thấy được và không cấu tạo từ nguyên tử, phân tử như vật chất thông thường. Nó gần giống trạng thái xung quanh nam châm, có thể được nhận biết qua lực tác dụng lên nam châm hoặc dòng điện. Trong phạm vi từ trường, ngoài các tác dụng điện còn có lực liên quan đến các cực từ. Từ trường có hướng, và từ trường Trái Đất có hai cực Bắc - Nam. Hướng từ trường nhìn chung gần với trục Bắc - Nam của Trái Đất. Trong những điều kiện nhất định, một số loài sinh vật có thể cảm nhận từ trường. Nhiều loài chim có khả năng phân biệt phương hướng, trong đó chim bồ câu nổi tiếng hơn cả. Một số loài cá, động vật có vú và cả vi khuẩn cũng có khả năng tương tự. Chẳng hạn, một số vi khuẩn yếm khí sống dưới bùn thường tập trung theo hướng Bắc; nếu đặt cạnh chúng một thanh nam châm, chúng có thể di chuyển theo đường sức từ.
Qua phân tích, người ta phát hiện trong một số vi khuẩn đặc biệt có các chuỗi hạt ôxít sắt từ, giống như những thanh nam châm rất nhỏ. Từ trường Trái Đất giúp định hướng chuyển động của chúng trong lớp bùn dưới đáy biển. Ngoài ra, con người còn phát hiện thành phần ôxít sắt từ trong não hoặc bụng của một số loài động vật. Điều đó cho thấy sự tương tác giữa cấu trúc cảm nhận từ trong cơ thể sinh vật và từ trường Trái Đất có vai trò quan trọng trong quá trình tiến hóa cũng như khả năng thích nghi với môi trường.
