Animal

[บทความแปลพิเศษ] ทำไมสัตว์จึงไม่มีล้อ?

บทความนี้แปลจาก "Why don’t animals have wheels?" โดย Richard Dawkins ที่เผยแพร่ลงใน The Sunday Times วันที่ 24 พ.ย. 1996


ล้อคือสิ่งประดิษฐ์พื้นฐานที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของมนุษย์ ขอโทษทีหากผมจะบอกว่า เราไม่เพียงแต่ใช้ล้อในการเดินทางเท่านั้น โลกของเราหมุนด้วยล้อเลยแหละ ลองจับเอาเครื่องจักรที่ดูซับซ้อนสักอันมาแยกชิ้นส่วนดูสิ ใบพัดของเรือกับเครื่องบิน, สว่านเจาะ, เครื่องกลึง, จานปั้นหม้อ เทคโนโลยีของเราทำงานด้วยพื้นฐานของล้อทั้งสิ้น หากไม่มีล้อ โลกของเราจะหยุดชะงักลงในพริบตา

จระเข้ชนะ T. rex แซงหน้าเป็นสัตว์ที่งับหนักที่สุดในโลก

เมื่อต้นเดือนมีนาคม นักวิจัยแห่งมหาวิทยาลัยลิเวอร์พูลแสดงผลคำนวณใหม่ดัน T. rex ขึ้นเป็นสัตว์ที่มีแรงงับสูงที่สุดในโลก ผ่านไปไม่เท่าไร อีกทีมวิจัยจาก Stony Brook University และ Florida State University ก็เสนอผลการวิจัยใหม่บ้าง คราวนี้ยกให้จระเข้ยักษ์เป็นแชมป์เฉือนแชมป์

นักวิจัยทีมนี้วัดแรงงับของจระเข้และอัลลิเกเตอร์ที่มีชีวิตอยู่ในปัจจุบัน 83 ตัว และทำการเปรียบเทียบข้อมูลกับขนาดลำตัวของจระเข้และลักษณะทางกายวิภาคอื่นๆ

สิ่งที่นักวิจัยค้นพบ คือ แรงงับของจระเข้แปรผันตามขนาดลำตัว ยิ่งตัวใหญ่ก็ยิ่งงับแรง ซึ่งตรงนี้ไม่น่าแปลกใจเท่าไร แต่พวกเขายังพบต่อไปอีกด้วยว่าแรงงับมีความสัมพันธ์อย่างอ่อนๆ กับลักษณะฟัน, รูปร่างกราม, และอาหารที่จระเข้กินด้วย

เมื่อรวมรูปแบบความสัมพันธ์ทั้งหมดเข้าไปในแบบจำลอง นักวิจัยพบว่าจระเข้ยักษ์โบราณอย่าง Deinosuchus riograndensis (ยาว 11 เมตร หนัก 3.45 ตัน สูญพันธุ์ไปแล้ว) อาจมีแรงงับได้ถึง 102,803 นิวตัน มากกว่าแรงงับของ T. rex เกือบสองเท่า

ส่วนในหมู่จระเข้ที่ยังมีชีวิตในปัจจุบัน จระเข้น้ำเค็ม Crocodylus porosus เป็นจระเข้ที่นักวิจัยวัดแรงงับได้สูงสุด คือ 16,414 นิวตัน

งานวิจัยนี้ตีพิมพ์ใน PLoS One doi:10.1371/journal.pone.0031781

ที่มา - Science Daily

นักวิทยาศาสตร์พบเชื้อไวรัสไข้หวัดใหญ่ในค้างคาวเป็นครั้งแรก

ไวรัสไข้หวัดใหญ่ทั่วไปหรือที่เรียกกันแบบทางการว่า Influenza A virus เป็นเชื้อโรคที่พบได้ในสัตว์ปีก แต่ก็สามารถติดมายังสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอื่นๆ ได้ เช่น หมู เป็นต้น นักวิทยาศาสตร์สงสัยกันมานานแล้วว่าค้างคาวน่าจะเป็นสัตว์อีกชนิดหนึ่งที่ติดเชื้อไวรัสไข้หวัดใหญ่ได้ แต่ก็ไม่เคยมีใครพบหลักฐานมาก่อน

จนกระทั่งทีมวิจัยที่นำโดย Ruben Donis แห่ง Centers for Disease Control and Prevention (CDC) ในเมืองแอตแลนต้า รัฐจอร์เจีย ได้ใช้เทคนิคทางชีววิทยาโมเลกุลในการตรวจสอบตัวอย่างค้างคาว 316 ตัวจาก 21 สปีชีส์ที่เก็บมาจากแหล่งศึกษา 8 จุดทั่วกัวเตมาลา

ผลจากการตรวจสอบด้วย PCR probe พบว่า ตัวอย่างจากค้างคาวผลไม้ Sturnira lilium 3 ตัว มีเชื้อไวรัสไข้หวัดใหญ่ติดอยู่ในเนื้อเยื่อ นี่เป็นครั้งแรกที่นักวิทยาศาสตร์พบไวรัสไข้หวัดใหญ่ในค้างคาาว
(อธิบายหลักการ PCR probe สั้นๆ คือการใช้ RNA หรือ DNA สังเคราะห์ที่มีลักษณะลำดับเบสตรงคู่กับไวรัสไข้หวัดใหญ่เป็นตัวตรวจสอบหรือ probe ถ้าตัวอย่างของเรามี DNA ของไข้หวัดใหญ่ปนอยู่ มันก็จะจับกับ probe ให้เราตรวจสอบได้ไม่ทางใดก็ทางหนึ่ง)

เราคงคุ้นเคยกันบ้างว่าชื่อสายพันธุ์ไวรัสไข้หวัดใหญ่นี่จะเรียกเป็นรหัสตัวอักษรกับตัวเลข เช่น H5N1 เป็นต้น ตัวอักษร H กับ N หมายถึงโปรตีนสองตัวที่อยู่บนผิวของเปลือกไวรัส คือ hemagglutinin และ neuraminidase ส่วนตัวเลขบ่งบอกถึงชนิดย่อยของโปรตีน ไวรัสไข้หวัดใหญ่ที่พบในค้างคาวมี hemagglutinin ตรงกับ H17 แต่ว่าตัว N นี่ยังไม่แน่ชัด เท่าที่ทราบคือ neuraminidase ของไวรัสตัวนี้มีลักษณะที่ค่อนข้างเก่าแก่ และเหมือนว่าจะมีวิวัฒนาการใกล้เคียงกับโปรตีนของ Influenza B virus

หลายคนอาจกังวลว่าเชื้อไวรัสค้างคาวชนิดใหม่จะแพร่มาระบาดในมนุษย์ได้หรือไม่ ผมก็ขอบอกว่าเริ่มกังวลได้นิดหน่อย แต่ก็ควรกังวลแบบมีสติด้วย เพราะแม้นักวิทยาศาสตร์จะยังยืนยันไม่ได้ว่ามันไม่ระบาดมาสู่คนแน่ๆ แต่ไวรัสที่พบกระจายตัวอยู่ในระบบทางเดินของค้างคาว ดังนั้นมันน่าจะแพร่ผ่านทางการกินอาหารร่วมกันหรือการกินมูลของกันและกัน (ค้างคาวเป็นสัตว์ที่อยู่กันเป็นสังคม การแลกเปลี่ยนมูลหรือกินอาหารร่วมกันก็ไม่ใช่เรื่องแปลก) ซึ่งโดยทั่วไปการแพร่เชื้อลักษณะนี้ค่อนข้างจำกัดและควบคุมได้ง่าย ต่างจากการแพร่เชื้อทางอากาศ

อย่างไรก็ตาม ค้างคาวเป็นพาหะของเชื้อไวรัสที่อันตรายหลายชนิด เช่น Severe Acute Respiratory Syndrome (SARS), hemorrhagic Marburg virus, nipah virus, และเชื้อไวรัสโรคพิษสุนัขบ้า เป็นต้น ฉะนั้นหากไม่จำเป็น เราก็ไม่ควรเข้าไปสัมผัสกับค้างคาวโดยตรง

งานวิจัยนี้ตีพิมพ์ลงใน PNAS, doi: 10.1073/pnas.1116200109

ที่มา - Live Science, Nature News

ปลาใช้น้ำตาลบนผิวหนังส่งสัญญาณอันตรายให้เพื่อน

ภาพที่เห็นฝูงปลาทั้งฝูงตื่นตกใจเมื่อมีปลาตัวใดตัวหนึ่งถูกทำร้าย เป็นภาพที่น่าตื่นตาตื่นใจมาก นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าร่างกายปลาที่ถูกทำร้ายจะปล่อยสารเคมีบางอย่างออกมาที่เตือนภัยให้ปลาตัวอื่นๆ ได้รับรู้ถึงอันตราย นักวิทยาศาสตร์เรียกชื่อสารเคมีเตือนภัยนั้นว่า "Schreckstoff" (เป็นภาษาเยอรมัน แปลว่า scary stuff หรือ ของน่ากลัว)

ทีมวิจัยจาก Duke/National University of Singapore และ A*Star's Neuroscience Research Partnership ของสิงคโปร์ พบว่าองค์ประกอบสำคัญอย่างหนึ่งของ Schreckstoff คือน้ำตาลตัวหนึ่งที่เรียกว่า "glycosaminoglycan (GAG) chondroitin"

chondroitin เป็นสารชีวโมเลกุลประเภทน้ำตาลที่พบในผิวหนังของปลาในรูปของ chondroitin sulfate เมื่อนักวิจัยทดสอบเอา chondroitin ที่สกัดออกมาไปให้ปลาดม ผลก็ปรากฏว่าปลาแสดงอาการตื่นกลัวแบบเดียวกับที่พบในธรรมชาติ เส้นทางการตอบสนองต่อ chondroitin ของปลาวิ่งจากประสาทรับสัมผัสเข้าตรงไปสู่ mediodorsal posterior olfactory bulb ซึ่งเป็นส่วนที่เกี่ยวข้องกับการรับกลิ่น

นักวิทยาศาสตร์คาดว่าเมื่อปลาถูกทำร้ายเกิดบาดแผล เอนไซม์ที่ผิวหนังของปลาคงย่อย chondroitin sulfate ปล่อย chondroitin ออกมา และส่วนผสมของ chondroitin ใน Schreckstoff ก็คงแตกต่างกันไปตามชนิดของปลาด้วย เนื่องจากปลาจะตอบสนองต่อ Schreckstoff ที่ปล่อยออกมาจากปลาชนิดเดียวกันรุนแรงกว่าที่ปล่อยออกมาจากปลาชนิดอื่นๆ

งานวิจัยนี้ตีพิมพ์ลงใน Current Biology doi:10.1016/j.cub.2012.01.061

ที่มา - Science Daily

ภาพหายาก: เสือ 11 ตัว

ปกติเสือโคร่ง (Panthera tigris) เป็นสัตว์ที่ชอบอาศัยอยู่ตัวเดียวโดดๆ แต่ก็ยังมีช่างภาพของ Reuters ไปแอบเก็บภาพหายากของฝูงเสือไซบีเรียมาได้

เสือไซบีเรีย (Panthera tigris altaica) เป็นเสือที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในบรรดาเสือทั้งหกซับสปีชีส์ พวกมันมีถิ่นอาศัยในรัสเซียและทางภาคตะวันออกเฉียงเหนือของจีน ภาพ Reuters เอามาได้ครั้งนี้ถ่ายจากวนอุทยาน Heilongjiang Northeast Tiger Forest Park ในประเทศจีนซึ่งมีประชากรเสือไซบีเรีย 500-800 ตัว

กบจิ๋วสปีชีส์ใหม่แห่งปาปัวนิวกินี: ทำลายสถิติกบและสัตว์มีกระดูกสันหลังที่เล็กที่สุดในโลก

ทีมวิจัยที่นำโดย Chris Austin แห่ง Louisiana State University in Baton ได้รายงานค้นพบกบสปีชีส์ใหม่ 2 สปีชีส์บนเกาะปาปัวนิวกินี หนึ่งในสองสปีชีส์นี้มีความยาวลำตัวเพียง 7.7 มม. ทำลายสถิติสัตว์มีกระดูกสันหลังที่เล็กที่สุดในโลก

Paedophryne amanuensis คือชื่อของกบที่เล็กที่สุดในโลกตัวใหม่ (ชื่อ amanuensis ตั้งตามชื่อหมู่บ้าน Amau สถานที่ค้นพบ) การค้นพบมันไม่ใช่เรื่องง่ายเลย เพราะต้องอาศัยฟังเสียงร้องแล้วเดาเอาว่ามันอยู่ตรงไหน เสียงของ P. amanuensis ออกไปทางคล้ายๆ เสียงแมลง นักวิจัยสุ่มเก็บกองซากใบไม้ในพื้นที่บริเวณนั้นใส่ถุงพลาสติกกลับมาเอามาส่องที่ที่พักอยู่หลายรอบ จนในที่สุด ในรอบที่ห้าพวกเขาก็เจอกบ P. amanuensis กระโดดออกมาจากถุงพลาสติกถุงหนึ่ง

ขนาด 7.7 มม. ของ P. amanuensis เฉือนเอาชนะแชมป์เก่าของกบที่เล็กที่สุดในโลก Paedophryne dekot และ Paedophryne verrucosa (ยาวประมาณ 8-9 มม. พบในปาปัวนิวกินีเช่นเดียวกัน รายงานการค้นพบเมื่อปลายปี 2011) เพียงปลายจมูก และเมื่อยิ่งเทียบกับแชมป์เก่าของสัตว์มีกระดูกสันหลังที่เล็กที่สุดในโลก คือ ปลา Paedocypris progenetica (ยาวประมาณ 7.9 มม. พบที่เกาะสุมาตรา) ก็จะยิ่งเห็นว่าตำแหน่งสัตว์ตัวเล็กที่สุดในโลกนี่แข่งขันกันระดับหายใจรดต้นคอเลย

นักวิทยาศาสตร์พบเป็นครั้งแรกว่าผึ้งก็มี "วรรณะทหาร"

ปลวกกับมดเป็นแมลงสังคมที่มีการแบ่งชนชั้นวรรณะออกเป็นวรรณะทำงาน (worker caste), วรรณะทหาร (soldier caste), วรรณะสืบพันธุ์ (reproductive caste) ขณะที่รังผึ้งมีเพียงสองวรรณะเท่านั้น คือ วรรณะทำงาน กับ วรรณะสืบพันธุ์ โดยที่ผึ้งงานจะสับเปลี่ยนหน้าที่ไปเรื่อยๆ ตามอายุที่เพิ่มขึ้น เช่น เริ่มจากดูแลรัง, เลี้ยงตัวอ่อน, หาอาหาร, ปกป้องรัง, นั่งเฉยๆ เป็นต้น

หมายเหตุ: มดบางชนิดก็มีมดงานหน้าตาเหมือนกันหมดทั้งรัง ขณะที่บางชนิดก็จะมีมดงานตัวเล็ก (minor) และมดงานตัวใหญ่ (major) นักวิทยาศาสตร์บางคนนับ major แยกเป็นวรรณะทหาร บางคนก็ไม่นับ (มดบางชนิดระหว่าง minor กับ major ยังมีมดงานขนาดกลางๆ เรียกว่า media อีกด้วยนะ)

แต่ทีมวิจัยจาก University of Sussex และ University of Sao Paulo ค้นพบว่าผึ้งตัวเล็กชนิดหนึ่งในบราซิลมีวรรณะผึ้งทหารแยกออกมาเป็นพิเศษด้วย

ผึ้งน้อยที่ในงานวิจัยนี้มีชื่อทางวิทยาศาสตร์ว่า Tetragonisca angustula หรือที่เรียกกันในชื่อสามัญว่าผึ้ง Jatai เป็นผึ้งที่ไม่มีเหล็กไน ทำรังอยู่ในโพรงไม้หรือโพรงหิน รังหนึ่งมีราชินีผึ้ง 1 ตัวและอาจมีผึ้งงานได้ถึง 10,000 ตัว

นักวิจัยสังเกตเห็นว่าผึ้ง Jatai บางตัวจะบินวนเวียนแต่รอบๆ ปากรัง ไม่ยอมไปไหนไกล พวกเขาจึงใช้สีแต้มทำสัญลักษณ์ผึ้งงานไว้เพื่อสังเกตว่าผึ้งตัวไหนบินวนอยู่ปากรังบ้างและนานเท่าไร

ผลจากการสังเกตปรากฏว่าผึ้งงานบางตัวทำหน้าที่เฝ้าปากรังติดต่อกันนานถึง 1 สัปดาห์ซึ่งเป็นเรื่องประหลาดมากสำหรับผึ้ง เพราะผึ้งงานชนิดอื่นๆ จะสลับหน้าที่เฝ้ารังกันเกือบทุกวัน

เมื่อเก็บเอาตัวอย่างผึ้ง Jatai มาวิเคราะห์ที่ห้องปฏิบัติการ ก็พบว่าผึ้งงานตัวที่ทำหน้าที่เป็นยามเฝ้ารังนั้นมีขนาดลำตัวใหญ่กว่าผึ้งงานทั่วไปถึง 30% และมีขาที่ยาวกว่า ความแตกต่างทั้งในทางสัณฐานวิทยาและพฤติกรรมทำให้นักวิจัยสรุปได้เลยว่าผึ้งงานตัวโตของผึ้ง Jatai คือวรรณะพิเศษแยกออกมาเพื่อทำหน้าที่ปกป้องรังโดยเฉพาะ

แมงป่องใช้ผิวรับสัมผัสแสงได้

เมื่อปี 2010 นักวิทยาศาสตร์ค้นพบว่าหนอนของแมลงหวี่ Drosophila melanogaster สามารถรับรู้แสงได้จากเซลล์รับสัมผัสบนผิวหนัง ตอนนี้ดูเหมือนว่าเราจะต้องเพิ่มแมงป่องเข้าไปในรายการด้วย

ทีมวิจัยที่นำโดย Doug Gaffin แห่ง University of Oklahoma ได้ทดลองจับแมงป่องทะเลทราย Paruroctonus utahensis มาแบ่งเป็นสองกลุ่ม กลุ่มแรกเป็นกลุ่มควบคุม อีกกลุ่มถูกปิดตาไว้

เมื่อฉายแสง UV ความยาวคลื่น 395 nm ลงไปพบว่าแมงป่องสามารถรับรู้ถึงแสงที่ส่องลงมาบนตัวมันได้แม้ว่าจะโดนปิดตาอยู่ก็ตาม แต่พอฉายแสงสีเขียว (ความยาวคลื่น 565 และ 505 nm) แมงป่องที่โดนปิดตาจะอยู่นิ่งๆ ดูเหมือนไม่รับรู้ว่ามีแสงฉายบนตัวมัน

ตัวของแมงป่องทะเลทรายเรืองแสงได้ภายใต้แสง UV ตอนกลางคืน นักวิทยาศาสตร์จึงสันนิษฐานผิวหนัง (cuticle) ของแมงป่องทำหน้าที่เป็นตัวรับแสงและส่งไปยังเซลล์ประสาทในระบบประสาทส่วนกลาง การที่แมงป่องสามารถรับสัมผัสแสงได้จากผิวหนังรอบตัวน่าจะช่วยทำให้มันรับรู้ได้ว่ามันหลบเข้าที่หลบภัยมิดทั้งตัวหรือยัง

งานวิจัยนี้ตีพิมพ์ลงในวารสาร Animal Behaviour DOI: 10.1016/j.anbehav.2011.11.014

ที่มา - New Scientist

ป. ปลา ประชาธิปไตยแบบพวกมากลากไป

ตามความเชื่อของมนุษย์ สังคมที่มีพวกที่เพิกเฉย (ignorant) มากๆ มักจะถูกจูงไปในทางที่เห็นด้วยกับฝั่งที่มีการเคลื่อนไหวอย่างรุนแรง แม้ว่าฝั่งนั้นจะเป็นเสียงส่วนน้อยก็ตาม แต่ทีมนักวิจัยที่นำโดย Iain Couzin แห่ง Princeton University พบว่าลักษณะดังกล่าวอาจไม่เป็นจริง อย่างน้อยก็กับฝูงปลา golden shiner

พวกเขาได้ทดลองนำปลา golden shiner มาแบ่งเป็นสองกลุ่ม กลุ่มแรกถูกฝึกให้วิ่งเข้าหาเป้าหมายสีเหลืองแล้วจะได้อาหาร อีกกลุ่มถูกฝึกให้วิ่งเข้าหาสีน้ำเงิน ปลาชนิดนี้มีสัญชาตญาณวิ่งเข้าหาสีเหลืองอยู่แล้วโดยธรรมชาติ ดังนั้นปลาที่ถูกฝึกกับสีเหลืองก็ควรจะมีแรงจูงใจในการวิ่งไปหาเป้าหมายมากกว่า เพราะเป็นแรงจากสัญชาตญาณบวกกับแรงที่ได้รับจากการวางเงื่อนไขในการฝึก

เมื่อนักวิจัยจับปลาจากสองกลุ่มมาใส่ในตู้เดียวกัน โดยมาจากกลุ่มที่ฝึกด้วยสีเหลือง 5 ตัว และ จากกลุ่มที่ฝึกด้วยสีน้ำเงิน 6 ตัว ผลปรากฏว่าปลาวิ่งเข้าหาเป้าหมายสีเหลืองถึง 80% ของจำนวนครั้งที่ทำการทดลอง สอดคล้องตามสมมติฐานที่คาดไว้ว่าเสียงข้างน้อยที่มีแรงจูงใจมากกว่าจะมีอิทธิพลเอาชนะเสียงข้างมากได้

แต่เมื่อพวกเขาเติมปลาที่ไม่ได้รับการฝึกอะไรมาก่อนเข้าไปเพิ่มอีก 10 ตัว ผลกลับพลิกกลายเป็นว่าฝูงปลาวิ่งเข้าหาเป้าหมายสีน้ำเงินถึง 60% ของจำนวนครั้งที่ทำการทดลอง ซึ่งเป็นการเคลื่อนไหวในลักษณะที่ตามเสียงของกลุ่มปลาข้างมาก 6 ตัวที่ใส่เข้าไปตอนแรก

Iain Couzin ยอมรับว่าผลการทดลองที่ได้ค่อนข้างขัดกับความรู้สึกทั่วไป สมาชิกที่ไม่รู้เรื่อง (พวก ignorant) ตัดสินใจเลือกตามเสียงข้างมากแบบดุ่ยๆ แทนที่จะเลือกตามเสียงข้างน้อยที่มีแรงจูงใจมากกว่า นักวิทยาศาสตร์ก็คงต้องแคะสมองกันต่อไปว่าจะอธิบายปรากฏการณ์นี้ได้อย่างไร และจะสามารถนำมาประยุกต์ใช้ในการอธิบายภาวะของสังคมมนุษย์ได้หรือไม่

ที่มา - Live Science

หนูด้านค่ะ โดนน้ำกรดสาดก็ไม่ระคาย

naked mole rat เป็นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมหน้าตาน่ารักน่าชัง ตัวย่นๆ ไม่มีขน (ดูรูปมันได้ในที่มาข้างล่าง) อาศัยอยู่กันเป็นสังคมในรูใต้ดิน (เป็นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมชนิดเดียวที่เป็น eusocial animal) มีชีวิตยืนยาวได้ถึง 20 กว่าปี และมีภูมิต้านทานมะเร็งอีกต่างหาก

คุณสมบัติแปลกประหลาดอีกข้อของ naked mole rat คือมันไม่แสดงอาการเจ็บแสบร้อนรนเมื่อเจอน้ำกรดสัมผัสที่ผิว ทีมวิจัยที่นำโดย Ewan St. John Smith แห่ง Max Delbrück Center for Molecular Medicine ในเยอรมนี ได้ลองจับ naked mole rat มาทดสอบดูเพื่อที่จะหาเคล็ดลับว่าทำไมมันถึงไม่กลัวกรด

Syndicate content