ทำไมแคลเซียมในน้ำนมถึงไม่เปลี่ยนให้หัวนมกลายเป็นกระดูก

By: terminus
Writer
on Fri, 11/05/2012 - 21:01

หนึ่งในสิ่งที่นักชีววิทยาโต้เถียงกันมานาน ก็คือ ทำไมต่อมน้ำนมถึงไม่แข็งเป็นกระดูก หลักฐานทางวิวัฒนาการตั้งแต่สมัยชาร์ลส์ ดาร์วิน เชื่อกันว่าต่อมน้ำนมของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเปลี่ยนมาจากต่อมเหงื่อชนิดพิเศษ ของเหลวอันอุดมไปด้วยสารอาหารและแร่ธาตุที่ตัวแม่หลั่งออกมาช่วยให้ตัวอ่อนเติบโตได้ดีขึ้น ในปัจจุบันสัตว์ในกลุ่ม monotreme (พวกสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่วางไข่ เช่น ตัวกินมดหนาม, ตุ่นปากเป็ด) ก็ยังคงหลั่งน้ำนมออกมาจากต่อมน้ำนมที่กระจายอยู่ทั่วหน้าท้อง ไม่ได้มีหัวนมให้ตัวอ่อนดูดโดยเฉพาะ

แต่เมื่อดูจากปริมาณของแคลเซียมที่อยู่ในน้ำนม ก็จะพบว่าน้ำนมของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมีแคลเซียมมากกว่าของเหลวที่ต่อมเหงื่อแบบ apocrine (ที่จัดอยู่ในกลุ่มเดียวกับต่อมน้ำนม) ถึง 100 เท่า ปริมาณแคลเซียมขนาดนี้น่าจะจับตัวฝังอยู่ในเนื้อเยื่อของต่อมน้ำนมและทำให้ต่อมน้ำนมแข็งเป็นกระดูกไปตั้งนานแล้ว นอกจากนั้นโปรตีนที่หลั่งออกมาเข้มข้นกว่าเหงื่อถึง 1,000 เท่าก็น่าจะจับตัวกันจนทำให้รูท่อต่อมน้ำนมตีบตัน

แต่ก็อย่างที่เรารู้กันดี เรื่องราววิวัฒนาการของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมันไม่ได้เป็นอย่างนั้น (ยกเว้นของเจ๊เลดี้ กาก้า อันนั้นเลยเถิดไปจนถึงขั้นพ่นไฟได้แล้ว)

Carl Holt แห่ง University of Glasgow และ John Carver แห่ง the University of Adelaide สันนิษฐานว่า โปรตีนในน้ำนมนั่นแหละจะต้องเป็นตัวคอยจับไอออนของแคลเซียมและแร่ธาตุอื่นๆ ไว้ ไม่ให้ฝังตัวในเนื้อเยื่อ พวกเขาจึงทดลองสร้างแบบจำลองในคอมพิวเตอร์เพื่อที่จะดูว่าโปรตีนเคซีนในน้ำนมทำจิ๊จ๊ะอะไรกับไอออนของแคลเซียม

ผลก็เป็นไปอย่างที่คาด โปรตีนเคซีนในน้ำนมช่วยจับไอออนของแคลเซียมไว้จริงๆ แคลเซียมฟอสเฟตจะถูกขังอยู่ในก้อนของโปรตีนเคซีนเกิดเป็นอนุภาคทรงกลมที่เรียกว่า micelle แขวนลอยอยู่ในน้ำนม

การจับตัวกันเป็น micelle นี่เองที่ทำให้ตัวแม่ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในยุคแรกๆ สามารถหลั่งแคลเซียมออกมาได้มากโดยไม่ทำให้ต่อมน้ำนมกลายเป็นกระดูก หลังจากนั้นปริมาณแคลเซียมและโปรตีนในน้ำนมก็ค่อยๆ เพิ่มขึ้นเป็นวิวัฒนาการคู่ขนานกันอย่างที่เห็นในปัจจุบัน

งานวิจัยนี้ตีพิมพ์ใน Journal of Evolutionary Biology DOI: 10.1111/j.1420-9101.2012.02509.x

ที่มา - New Scientist

6 Comments

darkleonic's picture

แต่ของเจ๊เลดี้กาก้าแกหลั่งออกมาเป็นน้ำมันก๊าซหรือไง?

hisoft's picture

ผมรู้จักเจ๊เค้าครั้งแรกก็เพื่อนผมบอกว่ามันพ่นไฟได้นี่หล่ะ (O_o)

วิวัฒนาการนี่ช่างเหลือเชื่อ

The Phantom Thief

pawinpawin's picture

55 มัวแต่สนใจเรื่องเลดี้จนอ่านต่อไม่รู้เรื่อง

tekkasit's picture

นึกว่า Katy Perry ใน Firework ก่อนนะเนี่ย แย่จัง แต่รายนั้นทั้งเป็นดอกไม้ไฟชัดๆ แถมทั้งผู้หญิงผู้ขายพ่นไฟได้หมดด้วย

Halley's picture

หัวนมเป็นกระดูก นี่มันอาวุธชั้นยอดเลยนี่นา