Biology

สเปิร์มอาจไม่ได้ราคาถูกอย่างที่คิด...อย่างน้อยก็ในจิ้งหรีด

นักชีววิทยามักคิดกันว่าตัวผู้ลงทุนน้อยกว่าตัวเมียในแง่ของการผลิตเซลล์สืบพันธุ์ เนื่องจากสเปิร์มมีขนาดเล็กกว่าเซลล์ไข่มาก ตัวผู้สามารถผลิตสเปิร์มได้เป็นล้านอย่างสบายๆ แต่การทดลอง Damian Dowling แห่ง Monash University และ Leigh Simmons แห่ง University of Western Australia กลับแสดงให้เห็นว่าต้นทุนของการผลิตสเปิร์มก็ไม่ได้ราคาถูกอย่างที่เชื่อกัน

สัตว์ตัวอย่างที่ใช้ในการทดลองนี้ คือ จิ้งหรีด Teleogryllus oceanicus นักวิจัยจับจิ้งหรีดตัวผู้ใส่ลงในกล่อง กล่องแต่ละใบจะมีตัวเมียอยู่ 1 ตัว ซึ่งตัวเมียก็จะมีทั้งแบบ "ตัวเมียที่ยังไม่โตถึงวัยเจริญพันธุ์", "ตัวเมียที่โตพร้อมแล้วแต่โดนนักวิจัยเอากาวอุดตรงช่องสืบพันธุ์", และ "ตัวเมียที่พร้อมผสมพันธุ์ได้ (และไม่โดนกาวอุด)"

ผลการทดลองปรากฏว่า ตัวผู้ที่อยู่กล่องเดียวกับตัวเมียที่ยังไม่โตถึงวัย ผลิตสเปิร์มน้อยกว่าตัวผู้ที่อยู่กับตัวเมียที่โตถึงวัยผสมพันธุ์ถึงสองเท่า และการผลิตสเปิร์มปริมาณมากส่งผลเสียต่อระบบภูมิต้านทานบางอย่าง เช่น ทำให้มีปริมาณโปรตีนใน "เลือด" น้อยลง เป็นต้น แม้ความสัมพันธ์ของปริมาณสเปิร์มที่ผลิตกับระบบภูมิต้านทานก็อยู่เพียงระดับอ่อนๆ เท่านั้น แต่ก็มีนัยสำคัญในทางสถิติ

ในธรรมชาติก็แปลได้ว่า จิ้งหรีดตัวผู้ที่ลงทุนไปกับการสร้างสเปิร์มมาก จะต้องมีแบกรับความเสี่ยงในการติดเชื้อแบคทีเรีย การที่ตัวผู้ลดการผลิตสเปิร์มลงเมื่อไม่มีตัวเมียที่พร้อมผสมพันธุ์ ก็อาจจะเป็นกลยุทธปรับตัวตามสถานการณ์เพื่อที่จะได้ไม่ต้องขาดทุน

งานวิจัยนี้ตีพิมพ์ในวารสาร PLoS ONE doi:10.1371/journal.pone.0030172

ที่มา - PhysOrg

ชีวิตเกิดในทะเลหรือในน้ำจืด?

หนึ่งในคำถามทางชีววิทยาที่สะกิดติ่งหัวใจนักชีววิทยามากที่สุด คือ คำถาม "ชีวิตกำเนิดมาได้อย่างไร?" ฟังดูแล้วมันเป็นคำถามพื้นฐานที่ชีววิทยาควรรู้คำตอบก่อนที่จะมีวิชาชีววิทยาด้วยซ้ำ (จะเรียนเกี่ยวกับชีวิตไปทำไม ถ้าไม่รู้ว่ามันเกิดมาได้อย่างไร) แต่คำตอบที่คุณจะได้จากนักชีววิทยาในทุกวันนี้ก็คือ "เรา(ยัง)ไม่รู้"

เอาแค่ว่าจุดกำเนิดของชีวิตเกิดที่ไหนก็ยังเป็นที่ถกเถียงกันอยู่เลย ปัจจุบันนักชีววิทยาส่วนใหญ่เชื่อว่าชีวิตจะต้องกำเนิดในทะเลหรือถ้าจะเรียกให้ถูกก็คือ "มหาสมุทร" เพราะเมื่อประมาณ 4 พันล้านปีที่แล้วพื้นน้ำทั่วทั้งโลกเชื่อมต่อถึงกันหมดเป็นมหาสมุทรขนาดยักษ์

นักวิทยาศาสตร์สาธิตการกำเนิดของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ได้เป็นครั้งแรก

การกำเนิดของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ (multicellular life) เป็นหนึ่งในก้าวสำคัญของวิวัฒนาการชีวิตเท่าที่ได้เคยเกิดมาบนโลกนี้ นักชีววิทยาหลายคนเชื่อว่ากระบวนการที่เกิดขึ้นจะต้องซับซ้อนและกินระยะเวลายาวนานหลายต่อหลายรุ่น

แต่การทดลองของทีมวิจัยที่นำโดย William Ratcliff แห่ง University of Minnesota ได้ใช้ยีสต์จำลองเหตุการณ์ของวิวัฒนาการการกำเนิดสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ ถือเป็นครั้งแรกที่นักวิทยาศาสตร์สามารถสาธิตขั้นตอนของการเปลี่ยนผ่านจากสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวมาเป็นสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ในห้องทดลองได้...

...ที่น่าตกใจคือการเปลี่ยนแปลงนี้ใช้เวลา ไม่ใช่ 100 ปี ไม่ใช่ 10 ปี ไม่ใช่ 10 เดือน เพียง 60 วันเท่านั้น!

ภาวะโลกร้อนทำให้นกอัลบาทรอสบินได้เร็วขึ้น

ภาวะโลกร้อนหรือการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศโลกอาจทำให้ชีวิตของสัตว์และพืชหลายชนิดลำบากขึ้น แต่ไม่ใช่สำหรับนกอัลบาทรอส (Diomedea exulans) เพราะอุณหภูมิทะเลที่สูงขึ้นทำให้มันบินได้เร็วขึ้นและจับปลามาเลี้ยงลูกได้ดีขึ้น

ทีมนักวิจัยจาก National Centre for Scientific Research (CNRS-CEBC) ของฝรั่งเศส และ Helmholtz-Centre for Environmental Research (UFZ) ของเยอรมนี ได้นำข้อมูลการหาอาหารและสืบพันธุ์ของนกอัลบาทรอสที่สะสมไว้ยาวนานถึงกว่า 20 และ 40 ปี มาวิเคราะห์ ผลปรากฏว่านกอัลบาทรอสใช้เวลาในการบินออกหาอาหารน้อยลง จากที่ใช้เวลาประมาณ 12.4 วันต่อหนึ่งเที่ยวในปี 1970 ลดลงเหลือแค่ 9.7 วันในปี 2008

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

ขนแขนช่วยให้รู้ว่าโดนแมลงไต่ได้เร็วขึ้น

สิ่งที่มนุษย์แตกต่างจากลิงเอพอื่นๆ อย่างชัดเจนที่สุด คือ เราไม่มีขนรุงรังเหมือนพวกมัน ขนเส้นสั้นๆ บนร่างกายของมนุษย์เป็นเหมือนแค่ร่องรอยทางวิวัฒนาการที่ฝากอยู่บนตัวเรา ไม่ได้มีความจำเป็นอะไร

แต่การทดลองของ Michael Siva-Jothy และ Isabelle Dean แห่งมหาวิทยาลัยเชฟฟิลด์ ประเทศอังกฤษ กลับชี้ให้เห็นว่าขนบนร่างกายเราก็อาจจะมีประโยชน์อยู่บ้าง อย่างน้อยก็ช่วยให้ตัวแมลงปรสิตมากัดเราได้น้อยลง

นักวิจัยทดลองกับอาสาสมัครที่เป็นนักศึกษา 29 คน โดยโกนขนบนแขนข้างหนึ่งของอาสาสมัคร แล้วก็ปล่อยตัวเรือด (bed bug) ลงบนแขนทั้งสองข้าง ทั้งที่โกนและไม่ได้โกน แล้วจับเวลาว่าอาสาสมัครใช้เวลาเท่าไรในการรู้สึกถึงตัวเรือด และตัวเรือดใช้เวลาเท่าไรในการหาที่เหมาะๆ ดูดเลือดจ๊วบๆ (แต่ก่อนที่ตัวเรือดจะได้ดูดเลือดคน นักวิจัยจะจับมันออกมาก่อน โดยสังเกตจากจะงอยปากของมัน หากมันยื่นจะงอยปากออกมาตั้งท่าจะกิน นักวิจัยก็จะคีบตัวเรือดออกทันที)

ผลปรากฏว่า อาสาสมัครรับรู้ถึงการถูกตัวเรือดไต่บนแขนข้างที่ไม่ได้โกนเร็วกว่าข้างที่โกน และตัวเรือดก็ใช้เวลาช้ากว่าในการหาจุดดูดเลือดบนแขนที่ไม่ได้โกน เป็นไปได้ว่าขนไปขัดขวางการเดินสำรวจของมัน โดยเฉพาะขนแขนของผู้ชายเนื่องจากมีความยาวมากกว่าของผู้หญิง

แต่ถึงอย่างไรก็ตาม ผู้ชายกับผู้หญิงก็มีโอกาสโดนตัวเรือดกินเลือดได้เท่าๆ กัน เพราะปกติตัวเรือดจะเล็งไปยังที่ที่มีขนน้อยๆ อยู่แล้ว เช่น หัวเข่า เป็นต้น

งานวิจัยนี้ตีพิมพ์ลงในวารสาร Biology Letters doi: 10.1098/rsbl.2011.0987

ที่มา - Live Science, Discovery News

ฉลองปีใหม่ 2012! นักพฤกษศาสตร์ไม่ต้องบรรยายชื่อพืชเป็นภาษาละตินแล้ว

นับจากวันแรกของปี 2012 เป็นต้นไป ในที่สุดการตั้งชื่อพืชชนิดใหม่ก็จะไม่จำเป็นต้องมีคำบรรยายชื่อพืชเป็นภาษาละตินแล้ว และไม่จำเป็นต้องตีพิมพ์ลงในวารสารวิชาการที่เป็นกระดาษอีกด้วย (หมายถึงเขายอมรับให้เผยแพร่แค่ในวารสารวิชาการฉบับออนไลน์ก็ได้ ไม่ได้แปลว่าอนุญาตให้เขียนบรรยายโพสต์ลง Facebook นะ อย่าเข้าใจผิด)

ธรรมเนียมปฏิบัตินี้มีมานานมาตั้งแต่สมัยบุราณกาลนับร้อยสองร้อยปี และเพิ่งจะมาได้รับมติเห็นชอบให้เปลี่ยนในการประชุม International Botanical Congress ครั้งล่าสุดที่เมลเบิร์นในเดือนกรกฎาคม 2011 นี้เอง

สมัยก่อนคนที่เรียนระดับอุดมศึกษาก็จะต้องรู้ภาษาละตินกันหมด ภาษาละตินจึงไม่ใช่ปัญหาใหญ่อะไร แต่มาในยุคนี้แล้ว ไม่ใช่ว่าทุกคนจะจดจำคำศัพท์และไวยากรณ์ได้แม่นยำกันหมดทุกตัว และนอกจากนี้การต้องรอให้วารสารตีพิมพ์บทความลงวารสารฉบับกระดาษก็เป็นเรื่องที่เสียเวลามาก แต่ก็ต้องอย่าลืมว่าในสมัยที่มีอินเตอร์เน็ตแรกๆ อะไรหลายอย่างก็ยังไม่ลงตัว นักพฤกษศาสตร์ก็ไม่แน่ใจว่าวารสารฉบับออนไลน์จะอยู่ถาวรหรือไม่ ยังไงเก็บแบบกระดาษไว้ก็อุ่นใจกว่า การประชุม International Botanical Congress ก็มีจัดแค่ทุกๆ 6 ปี ทำให้วงการพฤกษศาสตร์อาจจะตามโลกไม่ทันไปซะบ้าง (เอ๊! แต่ผมก็เห็นว่าการตั้งชื่อสัตว์ไม่มีกฏหยุมหยิมแบบนี้นานแล้วนะ สงสัยต้นไม้โตช้า)

ที่มา - Scientific American

อินเดียเตรียมยกเลิกการผ่าสัตว์เพื่อการศึกษา หันมาใช้คอมพิวเตอร์จำลองแทน

University Grants Commission (UGC) หรือคณะกรรมการกำกับมหาวิทยาลัยของอินเดีย (ชื่อแปลตามตัวคือหน่วยงานให้ทุนมหาวิทยาลัย) ประกาศว่าคณะกรรมการเตรียมออกกฏใหม่ให้ยกเลิกการผ่าสัตว์เพื่อการศึกษาแทบทั้งหมด และหันมาใช้แบบจำลองคอมพิวเตอร์และหุ่นจำลองแทน

กระแสกดดันให้ลดการฆ่าสัตว์เพื่อการศึกษานั้นมีขึ้นทั่วโลก สหรัฐฯ และอังกฤษเองก็ถูกกดดันจากทั้งหน่วยงานเคลื่อนไหวและค่าใช้จ่ายที่แพงจนเกินไปในการเลี้ยงสัตว์เพื่อการศึกษาเหล่านี้จนต้องหันมาใช้แบบจำลองแทนไปก่อนแล้ว

แต่อาจารย์ชีววิทยาก็ออกมาค้านว่าประสบการณ์ตรงจากการสัมผัสไม่สามารถทดแทนได้ด้วยการใช้แบบจำลองเช่นนี้

แม้ UCG จะขานรับว่าสุดท้ายต้องลดการใช้สัวต์ในการศึกษา แต่กฏที่ออกมาก็ค่อนข้างหลวม เช่น ให้มีการตั้งกรรมการตรวจสอบการผ่าสัตว์เพื่อการศึกษา โดยใช้อาจารย์จากมหาวิทยาลัยอื่นๆ, กำหนดวันต่างๆ ก็ไม่ได้มีการกำหนดไว้ว่าจะต้องเลิกผ่าสัตว์ภายในระยะเวลาใด, และระบบจำลองนั้นจะจัดหาจากไหน โดยงบประมาณใด

ที่มา - Nature

ปลาปิรันย่าส่งเสียงเห่าไว้ขู่ศัตรู

ถ้าพูดถึงปลาปิรันย่า ทุกคนคงนึกถึงเขี้ยวแหลมเรียงเต็มปาก นิสัยดุร้าย ฟัดไม่เลือกหน้า แต่คงไม่มีใครนึกถึงว่าปลาปิรันย่าจะส่งเสียงได้ ยกเว้นนักวิทยาศาสตร์สามสหาย Sandie Millot, Pierre Vandewalle และ Eric Parmentier แห่ง University of Liège ในเบลเยียม

พวกเขาสังเกตว่า เมื่อพวกเขาจับปลาปิรันย่าท้องแดง (red-bellied piranhas, Pygocentrus nattereri) มาขึ้นมาจากตู้เลี้ยง มันจะทำเสียงคล้ายกับเสียงเห่าใส่หน้าพวกเขา

ด้วยความสงสัยอยากรู้อยากเห็นว่าทำไมปลาปิรันย่าท้องแดงถึงส่งเสียงเห่า พวกเขาจึงติดตั้งไมโครโฟนใต้น้ำ (hydrophone) ไว้ในตู้ปลา และอัดวิดีโอบันทึกพฤติกรรมของปลาปิรันย่าในตู้ปลา

เมื่อนำเสียงที่อัดได้ไปเทียบกับเวลาของวิดีโอ พวกเขาพบว่าปลาปิรันย่าท้องแดงส่งเสียงในน้ำด้วย และไม่ใช่ทำได้แค่เสียงเดียว มันยังทำเสียงได้แตกต่างกันถึงสามเสียง

E-Ink ชีวภาพมาแล้ว, ปลาหมึกทะเลลึกเปลี่ยนสีได้เมื่อเจอแสง

ปลาหมึก Japetella heathi และ Onychoteuthis banksii นั้นเป็นปลาหมึกใต้มหาสมุทรแปซิฟิกที่อยู่ในทะเลลึก ล่าสุดนักวิจัยจากมหาวิทยาลัย Duke ก็พบว่าปลาหมึกทั้งสองสายพันธุ์มีความสามารถในการตอบสนองต่อแสงสีน้ำเงินบางย่าน ทำให้ตามตัวของมันปรากฏจุดสีดำทั้งตัวได้

ความสามารถนี้เป็นความสามารถเพื่อพรางตัวในสภาวะปรกติด้วยการทำตัวให้ใสเข้าไว้ เพื่อให้ในสภาพแสงน้อยมากๆ น้ั้นผู้ล่าจะหาตัวปลาหมึกเหล่านี้ได้ยากมาก แต่เมืื่อปลาบางชนิตในทะเลลึกสามารถส่องแสงได้ด้วยตัวเอง การทำตัวใสจึงใช้ไม่ได้ผล ปลาหมึกเหล่านี้ที่มีความสามารถในการปรับสีเป็นทึบจึงสามารถอยู่รอดได้

อีกหน่อยเราจะมีเสื้อเข้าผับที่เปลี่ยนสีไปเองได้ตามแสงบนฟลอร์!

ที่มา - The Register

Syndicate content