ตะพาบไต้หวัน'ฉี่'ทางปาก

By: terminus
Writer
on Thu, 11/10/2012 - 22:58

ตะพาบไต้หวัน Pelodiscus sinensis เป็นตะพาบที่มีถิ่นกำเนิดในเอเซียตะวันออก เช่น จีน ไต้หวัน ญี่ปุ่น แต่ว่าประเทศในเอเซียตะวันออกเฉียงใต้หลายประเทศรวมถึงประเทศไทยก็นิยมเลี้ยงตะพาบชนิดนี้เพื่อการส่งออกไปปรุงเป็นอาหารราคาแพงในภัตตาคารจีน

นักวิทยาศาสตร์สังเกตเห็นมาตั้งนานเป็นร้อยกว่าปีแล้วว่าภายในปากของตะพาบชนิดนี้มีแถวของตุ่มเล็กๆ ยาวยื่นออกมาเรียงเป็นแถวไปทั่วทั้งปาก และก็มีการทดลองแสดงให้เห็นว่าตุ่มพวกนี้ช่วยเพิ่มพื้นที่ผิวการแลกเปลี่ยนก๊าซ ทำให้ตะพาบสามารถหายใจใต้น้ำได้เป็นเวลานาน ถ้ามันพอใจจะทำ ตะพาบไต้หวันก็ดำน้ำต่อเนื่องได้นานถึง 10 ชั่วโมงอย่างสบายๆ

ภาพจาก OpenCage.info

แต่ทีมวิจัยที่นำโดย Alex Yuen Kwong Ip แห่งมหาวิทยาลัยแห่งชาติสิงคโปร์คิดว่าตะพาบน่าจะใช้ปากของมันทำอะไรมากกว่านั้น เพราะ Alex Yuen Kwong Ip สังเกตว่ามันชอบเอาน้ำเข้าไปอมๆ ในปากแล้วก็ถุยออกมา ดังนั้นพวกเขาจึงไปซื้อตะพาบไต้หวันตัวเป็นๆ มาจากตลาดสดในไชน่าทาวน์ จากนั้นก็จับพวกมันใส่ในตู้เลี้ยงเป็นเวลา 6 วัน ระหว่างช่วงเวลาดังกล่าวพวกเขาได้ติดกระบอกพลาสติกไว้ที่รูทวารร่วม (cloaca) ซึ่งเป็นทางที่น้ำปัสสาวะกับอุจจาระไหลออกมา ทุกๆ วันนักวิจัยจะเก็บเอาน้ำในตู้เลี้ยงและของเหลวในกระบอกไปตรวจวัดปริมาณยูเรีย

ผลปรากฏว่าปริมาณยูเรียที่ขับออกผ่านทางรูทวารร่วมคิดได้เป็นเพียง 6% ของปริมาณยูเรียทั้งหมดที่ตะพาบขับถ่ายออกมา แสดงว่าตะพาบไม่ได้ใช้ไตเป็นตัวกรองขจัดยูเรียออกจากเลือด มันจะต้องเป็นอวัยวะอื่นที่ทำหน้าที่นี้ และอวัยวะนั้นก็น่าจะเป็น "ปาก" อย่างที่ Alex Yuen Kwong Ip สงสัย

เพื่อจะทดสอบสมมติฐาน นักวิจัยจึงจับตะพาบขึ้นมาบนบก บังคับไม่ให้มันเดินลงไปสัมผัสน้ำได้เลยนอกจากถ้วยน้ำอันเล็กๆ ที่ใหญ่พอให้มันยื่นปากลงไปได้เท่านั้น ผลจากการสังเกตปรากฏว่า เมื่อเวลาผ่านไปสักพัก ตะพาบจะมุดหัวเข้าไปในถ้วยและดำบุ๋งๆ อย่างนั้นอยู่ประมาณ 20-100 นาทีก่อนที่จะคายน้ำออกมาจากปาก นักวิจัยได้เก็บน้ำที่ตะพาบคายออกมาไปวัดปริมาณยูเรีย แล้วก็พบว่าน้ำที่ตะพาบเคยอมๆ เข้าไปในปากนั้นมีปริมาณยูเรียเพิ่มขึ้น ผลจากการคำนวณแสดงให้เห็นว่าตะพาบขับยูเรียออกมาจากปากมากกว่าที่ขับออกมาทางทวารร่วมถึง 50 เท่า

เท่านั้นยังไม่พอ นักวิจัยยังได้ทดลองฉีดยูเรียเข้าไปในกระแสเลือดของตะพาบอีก เมื่อรอให้เวลาผ่านไปสักครู่ ก็เจาะเลือดกับเก็บตัวอย่างน้ำลายของตะพาบมาวัดยูเรีย ซึ่งก็ให้ผลชัดเจนอีกว่าน้ำลายมียูเรียเข้มข้นกว่าเลือดประมาณ 250 เท่า

สัตว์ชนิดอื่นๆ ใช้ไตกรองของเสียไนโตรเจนออกจากเลือด (ของเสียไนโตรเจนในเลือดส่วนใหญ่ก็มาจากกระบวนการเมตาบอลิซึมของโปรตีน) และปล่อยออกมาพร้อมกับปัสสาวะ นี่เป็นครั้งแรกที่นักวิทยาศาสตร์ค้นพบพฤติกรรมการขับถ่ายที่แปลกประหลาดขนาดนี้ ไม่มีงานวิจัยชิ้นใดเคยรายงานมาก่อนว่าสัตว์ในอาณาจักรสัตว์ขับของเสียไนโตรเจนออกจากร่างกายทางปาก สัตว์น้ำชนิดอื่นๆ ก็ไม่ได้ใช้ปากขับยูเรีย ปลาบางชนิดอาจจะขับออกผ่านเหงือก สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำบางชนิดและปลา lungfish ขับผ่านผิวหนัง

Alex Yuen Kwong Ip สันนิษฐานว่าปากไม่ใช่แค่ทางผ่านในการขจัดยูเรียเท่านั้น แต่ยังเป็นอวัยวะที่ใช้กรองยูเรียออกจากกระแสเลือดด้วย กระบวนการกรองยูเรียออกจากกระแสเลือดในปากของตะพาบน่าจะใช้โปรตีนในตระกูล Urea Transporter-A ซึ่งถูกยับยั้งได้โดยสาร phloretin ดังนั้นพวกเขาจึงลองหยอด phloretin ลงไปในถ้วยน้ำที่เอาไว้ในตะพาบบ้วนยูเรีย ผลปรากฏว่าตะพาบที่อมน้ำผสม phloretin เข้าไปไม่สามารถขับยูเรียออกมาได้ตามปกติ

นอกจากนี้ทีมวิจัยยังค้นพบอีกด้วยว่ายีนที่ควบคุมการสร้าง Urea Transporter-A ทำงานแสดงออกอย่างเต็มที่ในเซลล์เยื่อบุช่องปากของตะพาบ ซึ่งเป็นหลักฐานสำคัญที่แสดงให้เห็นว่าปากเป็นอวัยวะสำคัญในการกรองของเสียไนโตรเจนออกจากเลือดจริงๆ

นักวิทยาศาสตร์คาดว่าการขับถ่ายสุดพิลึกนี้น่าจะเป็นตัวช่วยที่ทำให้ตะพาบไต้หวันสามารถอาศัยอยู่ในถิ่นน้ำกร่อยและน้ำเค็มในพื้นที่ชุ่มน้ำปากแม่น้ำได้ การขับถ่ายยูเรียโดยไตจำเป็นจะต้องดื่มน้ำผ่านทางปากเข้าไปก่อน แต่ว่าน้ำเค็มก็มีปริมาณเกลือเข้มข้น ตะพาบไม่ได้มีกลไกการกำจัดเกลือส่วนเกินที่มีประสิทธิภาพขนาดนั้น วิธีอมน้ำเข้าไปบ้วนยูเรียออกจากปากจึงเป็นนวัตกรรมทางวิวัฒนาการที่ช่วยให้ตะพาบก้าวข้ามผ่านปัญหาจุดนี้ได้

งานวิจัยนี้ตีพิมพ์ใน Journal of Experimental Biology, DOI: 10.1242/jeb.068916

ที่มา - New Scientist, ScienceBlog

10 Comments

virusfowl's picture
  • หัวข่าว ไต้หวัน พิมพ์ไม้โทผิดเป็นไม้หันครับ
zipper's picture

ถ้าเข้าใจไม่ผิด การที่มันขับยูเรียออกทางปากมันทำให้ไม่จำเป็นต้องดื่มน้ำเข้าไปเพื่อขับยูเรียออกทางปัสสาวะใช่ไหม และการดื่มน้ำเข้าไปในพื้นที่ที่เป็นน้ำเค็ม มันกลับจะเป็นการสร้างภาระให้กับร่างกายในการที่จะต้องขจัดเกลือออกมาอีก ดังนั้นการขจัดยูเรียทางปากจึงเป็นวิธีที่จะลดภาระของไตในการขจัดของเสียออกไป

และถ้าเข้าใจไม่ผิดอีก การที่ตรวจสอบยูเรียในปัสสาวะเพราะว่ามันกลืนยูเรียที่ขับออกทางปากเข้าไป อาจจะโดยการดื่มน้ำหรือกินอาหารเข้าไปทำให้ยูเรียติดเข้าไปในร่างกายด้วย

อย่างนี้รสชาติน้ำหรือของกินที่มันกินเข้าไปคงติดรสยูเรียเข้าไปด้วยหน่อยสินะ

hisoft's picture
  • การที่ตรวจสอบยูเรียในปัสสาวะเพราะว่ามันกลืนยูเรียที่ขับออกทางปากเข้าไป

ส่วนนี้ผมเข้าใจว่าน่าจะผ่านไตตามวิธีปกติมากกว่านะครับ

The Phantom Thief

zipper's picture

พิมพ์ตกไป n_n'' ต้องเป็น "การที่ตรวจสอบพบยูเรียในปัสสาวะ"

ในส่วนนี้มันก็ผ่านไตตามวิธีปกติแหล่ะครับ แต่ว่าในเมื่อยูเรียมันถูกขับมาทางปากแล้วทำไมต้องมีมาขับออกทางปัสสาวะอีก ก็เลยคาดเดาเอาว่ายูเรียที่พบในปัสสาวะก็น่าจะเป็นเพราะมันกลืนเข้าไปเองก็เลยต้องขับออกทางนั้น

sp's picture

ระหว่างตะพาบกะผู้หญิงนี่ อันไหนเข้าใจยากกว่ากันนะ?

virusfowl's picture

อ่า สังคมคุณตะพาบ เขาขับของเสียออกมาทางปากกันนี่เอง ... /\/\ /me เผ่นนน