ตามล่าหาดีเอ็นเอสัตว์ประหลาด เนสซี - National Geographic Thailand

ตามล่าหาดีเอ็นเอสัตว์ประหลาดเนสซี

ตามล่าหาดีเอ็นเอสัตว์ประหลาด เนสซี

ทีมนักวิทยาศาสตร์กำลังวางแผนที่จะตามหาสัตว์ประหลาดแห่งสกอตแลนด์อันโด่งดัง มันคือ “เนสซี” หรือที่รู้จักกันในชื่อสัตว์ประหลาดล็อกเนสส์ ซึ่งหากมันมีตัวตนอยู่จริง ไม่ว่าจะลึกแค่ไหนก็ตามร่องรอยดีเอ็นเอของมันต้องถูกทิ้งเอาไว้ในทะเลสาบเนสส์แห่งนี้

นับตั้งแต่เดือนเมษายน 2018 เป็นต้นมา ทีมวิจัยนานาชาติที่นำโดย Neil Gemmell นักพันธุกรรมจากมหาวิทยาลัย Otago ได้เก็บรวบรวมตัวอย่างของน้ำจากทะเลสาบนี้ขึ้นมา โดยในเดือนมิถุนายน พวกเขามีแผนที่จะวิเคราะห์ตัวอย่างเหล่านี้ในห้องปฏิบัติการ เพื่อมองหาดีเอ็นเอของเนสซี ซึ่งทางทีมคาดหวังว่าพวกเขาน่าจะได้คำตอบบางอย่างต่อปริศนาสัตว์ประหลาดในสกอตแลนด์ที่คาใจคนทั้งโลกมานาน ผลการวิจัยในโปรเจคล็อกเนสส์ครั้งนี้เตรียมเผยแพร่ในเดือนมกราคม ปี 2019 และแม้ว่าอาจจะไม่มีดีเอ็นเอของเนสซีอยู่เลยก็ตาม แต่อย่างน้อยทีมวิจัยก็ได้ข้อมูลทางระบบนิเวศที่เป็นประโยชน์

 

อะไรคือดีเอ็นเอที่หลงเหลืออยู่ในสิ่งแวดล้อม?

กิจกรรมในชีวิตประจำวันของทุกสรรพชีวิตทิ้งร่องรอยบางอย่างไว้เบื้องหลังเสมอ ไม่ว่าจะเป็น เศษผิวหนัง, มูล, ไข่, สเปิร์ม และอีกมากมาย ตัวอย่างเหล่านี้บรรจุดีเอ็นเอของเจ้าของ และปะปนลงกับน้ำและดิน ซึ่งเรียกว่าดีเอ็นเอที่หลงเหลืออยู่ในสิ่งแวดล้อม หรือ eDNA นั่นหมายความว่า เพียงตัวอย่างจากดินหรือน้ำเพียงตัวอย่างเดียวสามารถทำหน้าที่เป็นห้องสมุดเก็บรวบรวมรหัสพันธุกรรมไว้มากมายอย่างไม่ตั้งใจ ซึ่งนักวิทยาศาสตร์สามารถสกัดมันออกมาได้ และเปรียบเทียบกับฐานข้อมูลเพื่อหาว่าดีเอ็นเอนั้นๆ เป็นของสิ่งมีชีวิตใด

เมื่อเร็วๆ นี้ ฐานข้อมูลของดีเอ็นเอพัฒนาขึ้นมากในช่วงหลายปีที่ผ่านมา ข้อมูลดีเอ็นเอใน Genbank หน่วยงานหลักที่เก็บรวบรวมฐานข้อมูลโดยสถาบันสุขภาพแห่งชาติสหรัฐอมเมริกามีข้อมูลเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าทุกๆ 18 เดือน นับตั้งแต่ปี 1982 เป็นต้นมา และทุกวันนี้พวกเขามีข้อมูลของดีเอ็นเอมากกว่า 260 ล้านล้านคู่กระจายกันอยู่ใน 200 ล้านลำดับพันธุกรรม

(สัตว์ประหลาดแห่งใต้ทะเลลึกนี้มีรูปร่างเหมือนถุงพลาสติก)

 

ดีเอ็นเอในสิ่งแวดล้อมมีส่วนช่วยนักวิทยาศาสตร์อย่างไร?

ดีเอ็นเอที่หลงเหลืออยู่ในสิ่งแวดล้อมมีความสำคัญก็เพราะนักวิทยาศาสตร์สามารถได้ข้อมูลพันธุกรรมอย่างย่อของระบบนิเวศนั้นๆ ทั้งหมด ในหนึ่งตัวอย่าง

“จินตนาการถึงการเก็บดินหรือน้ำจากระบบนิเวศนั้นๆ และเราสามารถพบสิ่งมีชีวิตทุกชนิดในระบบได้” Helen Taylor นักวิจัยจากมหาวิทยาลัย Otago ผู้ร่วมงานกับ Gemmell กล่าวไว้ใน Blog ของเธอที่เกี่ยวกับ eDNA “ทั้งยังดีตรงที่ไม่มีการรุกรานถิ่นอาศัยหรือสุ่มเอาสิ่งมีชีวิตไปตรวจด้วยกล้องจุลทรรศน์”

และทุกวันนี้ eDNA มีส่วนอย่างมากในการค้นพบใหม่ๆ เช่น ในปี 2011 นักชีววิทยาพบดีเอ็นเอของปลาวงศ์ Asian carp ในคลองรอบๆ เมืองชิคาโก บ่งชี้ว่าสายพันธุ์ของปลาต่างถิ่นนี้กำลังแพร่พันธุ์ไปถึงทะเลสาบเกรตเลกส์แล้ว ในปี 2016 นักชีววิทยาเก็บตัวอย่างของน้ำทะเลนอกชายฝั่งกาตาร์ เพื่อทำความเข้าใจเกี่ยวกับบรรดาฉลามวาฬ และในปี 2017 มีการค้นพบร่องรอยของดีเอ็นเอมนุษย์นีแอนเดอร์ทัลจากผืนดินของถ้ำในสเปน, รัสเซีย และเบลเยียม

ล่าสุดทีมนักวิจัยจากเนชั่นแนล จีโอกราฟฟิกเองกำลังเก็บตัวอย่างของดินในหมู่เกาะ Nikumaroro ของมหาสมุทรเซาธ์แปซิฟิก เพื่อตามหาดีเอ็นเอของเอมิเลีย เอียร์ฮาร์ต (Amelia Earhart) นักบินหญิงชาวอเมริกันผู้บินข้ามมหาสมุทรแอตแลนติกได้สำเร็จ

เนสซี
ภาพถ่ายของล็อกเนสส์ในปี 1934 ที่ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเป็นของปลอม

 

สิ่งนี้เกี่ยวกับเนสซีอย่างไร?

เนสซี หรือสัตว์ประหลาดล็อกเนสส์ ถูกเชื่อกันมานานแล้วว่าอาศัยอยู่ในทะเลสาบเนสส์ ที่ตั้งอยู่ทางตอนเหนือของสกอตแลนด์ โดยเกิดทะเลสาบแห่งนี้ขึ้นจากการกัดเซาะของธารน้ำแข็งเมื่อ 10,000 ปีก่อน ตลอดหลายทศวรรษที่ผ่านมามีผู้ยืนยันว่าพวกเขาพบเห็นสัตว์ประหลาดคอยาวเนสซีจริง แต่นักวิทยาศาสตร์เองไม่เชื่อ และคิดว่าสิ่งที่เกิดขึ้นทั้งหมดนี้เป็นเพียงเรื่องแต่ง

นักวิทยาสัตว์ลึกลับบางท่านโต้แย้งว่า เนสซีก็คือ เพลสิโอซอร์ สัตว์เลื้อยคลานที่อาศัยอยู่ในน้ำชนิดหนึ่ง ซึ่งเคยมีชีวิตร่วมกับไดโนเสาร์ แต่จากหลักฐานทางฟอสซิลบ่งชี้ชัดเจนว่าพวกมันสูญพันธู์ไปแล้วเมื่อ 66 ล้านปีก่อน

อย่างไรก็ดีหากเพลสิโอซอร์ยังมีชีวิตอยู่ในปัจจุบัน มันเป็นการยากที่จะใช้ชีวิตอยู่ในทะเลสาบ นักนิเวศวิทยาเสนอว่าทะเลสาบล็อกเนสส์ไม่มีจำนวนปลามากพอที่จะเป็นอาหารของบรรดาประชากรเพลสิโอซอร์ ซึ่งมีน้ำหนักตัวมากกว่า 2,000 ปอนด์ (900 กิโลกรัม) ในเดียวกันก็มีทฤษฎีชี้ว่า สัตว์ประหลาดที่ถูกเข้าใจผิดว่าเป็นเนสซีนั้น แท้จริงแล้วอาจคือปลาเวลส์ หนึ่งในปลาน้ำจืดที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในโลก แต่ก็ไม่เคยมีรายงานการจับปลาเวลส์ได้จากทะเลสาบเนสส์มาก่อน

“ไม่มีหลักฐานว่ามีปลาเวลส์ในนี้ อย่างไรก็ดีอีกทฤษฎีหนึ่งที่ผมชอบมากคือเชื่อกันว่ามันคือปลาสเตอร์เจียน” Adrian Shine ผู้อำนวยการโปรเจคล็อกเนสส์กล่าวกับ The Skeptic “ทั้งสองทฤษฎีนี้ดูเป็นไปได้มากกว่าที่จะมีสัตว์ประหลาดซึ่งไม่เคยพบเห็นมาก่อนอยู่ในนั้น”

 

นั่นแปลว่าดีเอ็นเอจากสิ่งแวดล้อมเปล่าประโยชน์?

ไม่เสียทีเดียว งานวิจัยของ Gemmell ที่รวบรวมเอาระบบนิเวศทั้งหมดของทะเลสาบเนสส์นั้นมีประโยชน์อย่างมาก ไม่ว่าพวกเขาจะค้นพบอะไรก็ตาม ตัวอย่างเช่น สายพันธุ์ของปลาแซลมอนต่างถิ่นที่รุกรานเข้ายังทะเลสาบเนสส์ ซึ่งข้อมูลจาก eDNA จะมีส่วนอย่างมากในการติดตามพวกมัน

นอกจากนั้นการวิจัยครั้งนี้ยังเป็นการประชาสัมพันธ์ถึงเครื่องมือทางวิทยาศาสตร์นี้ไปในตัว ให้ผู้คนได้รู้จักกับดีเอ็นเอที่หลงเหลือในสิ่งแวดล้อมอีกด้วย ว่ามันคืออะไรและมีความสำคัญแค่ไหนในวงการวิทยาศาสตร์

เรื่อง มิคาเอล เกรสโค

 

อ่านเพิ่มเติม

ค้นพบเทอโรซอร์พันธุ์ใหม่ในทรานซิลเวเนีย

เรื่องแนะนำ

แกะรอยงาช้างเถื่อน

แกะรอย งาช้างเถื่อน ตอนที่พิพิธภัณฑ์ธรรมชาติวิทยาอเมริกันต้องการปรับปรุงห้องจัดแสดงสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมจากทวีปอเมริกาเหนือให้ทันสมัย จอร์จ ดันเต นักสตัฟฟ์สัตว์ ได้รับมอบหมายงานนั้น แต่นักสตัฟฟ์สัตว์ฝีมือระดับโลกอย่างดันเตไม่เคยทำสิ่งที่ผมขอให้เขาทำ และไม่มีใครเคยทำสิ่งนี้มาก่อน ผมอยากให้ดันเตออกแบบงาช้างจำลองซึ่งมีหน้าตาและผิวสัมผัสเหมือนงาช้างของจริง แล้วฝังอุปกรณ์ติดตามผ่านดาวเทียมและระบบจีพีเอสที่สั่งทำขึ้นเป็นพิเศษไว้ภายใน  ในโลกของอาชญากร งาช้างไม่ต่างอะไรจากเงินตรา ดังนั้นจึงเท่ากับว่าผมกำลังขอให้เขาพิมพ์ธนบัตรปลอมเพื่อให้ผมติดตามและแกะรอยได้นั่นเอง ผมจะใช้งาช้างของเขาไล่ล่าพรานฆ่าช้าง และแกะรอยเส้นทางขบวนการค้างาช้างเถื่อนว่า สินค้าเหล่านี้ลงเรืออะไร ออกจากท่าเรือแห่งไหน ผ่านเมืองและประเทศใดบ้าง และมีจุดหมายปลายทางอยู่ที่ใด พ่อค้างาช้างจะทดสอบสินค้าโดยใช้มีดขูดผิวงาหรือเอาไฟลน งาช้างก็คือฟันดีๆ นี่เอง เพราะฉะนั้นจึงไม่ละลาย งาของผมต้องมีคุณสมบัติเหมือนงาช้าง “และผมต้องหาวิธีทำให้มันแวววาวด้วยสินะ” ดันเตเอ่ย เขาหมายถึงความเงางามของงาช้างที่ได้รับการทำความสะอาดแล้ว จอร์จ ดันเต ก็เหมือนคนอีกมากมายในโลกที่รู้ว่า ช้างแอฟริกาถูกล่าอย่างหนัก ความนิยมในงาช้างที่ดูเหมือนไม่รู้จักพอของชนชั้นกลางชาวจีนที่เติบโตขึ้น กอปรกับปัญหาความยากจนในแอฟริกา การบังคับใช้กฎหมายที่ย่อหย่อนและฉ้อฉล ทั้งหมดเป็นปัจจัยที่เกื้อหนุนให้สถานการณ์สุกงอม ส่งผลให้ช้างแอฟริกาถูกฆ่า ปีละประมาณ 30,000 ตัว งาช้างผิดกฎหมายส่วนใหญ่มีจุดหมายปลายทางอยู่ที่จีนที่ซึ่งตะเกียบงาคู่หนึ่งอาจมีราคาสูงกว่าหนึ่งพันดอลลาร์สหรัฐ และงาช้างแกะสลักขายได้กิ่งละหลายแสนดอลลาร์สหรัฐ ปัจจุบัน ภูมิภาคแอฟริกาตะวันออกคือแดนวิกฤติของการฆ่าช้าง เมื่อเดือนมิถุนายนที่ผ่านมา รัฐบาลแทนซาเนียประกาศว่า ประเทศสูญเสียช้างถึงร้อยละ 60 ในช่วงห้าปีที่ผ่านมา โดยลดลงจาก 110,000 ตัวเหลือไม่ถึง 44,000 ตัว ในช่วงเวลาเดียวกัน […]

ดูเหมือนว่าเกราะของไดโนเสาร์ไม่ได้มีไว้แค่ต่อสู้

ดูเหมือนว่าเกราะของไดโนเสาร์ไม่ได้มีไว้แค่ต่อสู้ ไดโนเสาร์ บางชนิดมีเกราะไว้สำหรับช่วยให้มันได้เปรียบยามต่อสู้ แต่สำหรับไดโนเสาร์สายพันธุ์หนึ่งที่เคยมีชีวิตอยู่ในยุคครีเตเชียส ร่างกายที่ปกคลุมไปด้วยแผ่นเกราะของมันดูเหมือนว่าจะมีส่วนช่วยในการจับคู่ผสมพันธุ์ด้วย ผลการศึกษาฟอสซิลของ Borealopelta markmitchelli ไดโนเสาร์หุ้มเกราะ พบว่าแผ่นกระดูกที่อยู่ล้อมรอบคอและไหล่ของมันนั้นมีขนาดใหญ่โตเกินไปสำหรับการต่อสู้ นั่นจึงเป็นไปได้ว่าแผ่นกระดูกเหล่านี้น่าจะมีไว้สำหรับการดึงดูดความสนใจของเพศตรงข้ามหรือใช้ข่มขวัญคู่แข่งของมัน ย้อนกลับไปเมื่อ 110 ล้านปีก่อน เจ้าไดโนเสาร์กินพืชตัวนี้ตาย ร่างของมันจมลงไปยังก้นมหาสมุทรโบราณ ในปี 2011 คนงานเหมืองในแคนาดาค้นพบร่างของมันเข้าโดยบังเอิญ  นับเป็นความโชคดีที่ร่างของมันจมลงในตะกอน ส่งผลให้แร่ธาตุเข้าไปแทนที่เนื้อเยื่อก่อนที่มันจะเน่าเปื่อย ร่างที่กลายเป็นหินทั้งร่างช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถศึกษาได้ว่าไดโนเสาร์ตัวนี้เคยมีชีวิตอยู่อย่างไร ในความเป็นจริงการคาดเดาว่าเกราะของสัตว์นั้นถูกใช้เพื่อการต่อสู้และการจับคู่ก็ไม่ได้เป็นสิ่งที่น่าประหลาดใจนัก ช้างเองก็ใช้งวงของมันในการต่อสู้ ป้องกันตัว และงวงเดียวกันนี้ก็ใช้เป็นเกณฑ์ในการวัดด้วยเช่นกันหากตัวเมียต้องการที่จะเลือกผสมพันธุ์ “ส่วนใหญ่ของโครงสร้างที่ซับซ้อนเหล่านี้ ไม่ว่าจะเป็นหางของนก การเปลี่ยนสีของกิ้งก่า หรือเขาในสัตว์สี่เท้า แรงขับที่ทำให้พวกมันวิวัฒนาการสิ่งเหล่านี้ขึ้นมาล้วนมาจากการคัดสรรทางเพศ” Caleb Brown นักวิจัยจากพิพิธภัณฑ์ Royal Tyrrell กล่าว ซึ่งตัวเขาเองกำลังอยู่ระหว่างการศึกษาไดโนเสาร์ Borealopelta ด้วยทุนสนับสนุนจากเนชั่นแนล จีโอกราฟฟิก ผลการวิจัยเจ้า Borealopelta ใหม่จาก Brown ถูกเผยแพร่ผ่านเว็บไซต์ PeerJ ซึ่งเป็นหนึ่งในงานวิจัยไม่กี่ชิ้นที่ศึกษาเกี่ยวกับไดโนเสาร์หุ้มเกราะ และเป็นงานวิจัยแรกที่มุ่งเป้าไปที่การศึกษาฟอสซิลของเนื้อเยื่อ ซึ่งไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อน “มันยากที่จะพิจารณาการใช้งานจากรูปร่างของอวัยวะ แม้แต่ในสัตว์ที่ยังมีชีวิตอยู่ก็ตาม” Victoria Arbour นักชีววิทยาผู้เชี่ยวชาญด้านไดโนเสาร์หุ้มเกราะโดยเฉพาะ […]

ช่วงวัยที่ลูกสุนัขน่ารักที่สุด

ลูกสุนัขมีช่วงวัยที่เรียกได้ว่า "น่ารักที่สุด" อยู่ระหว่างอายุ 6 - 8 สัปดาห์ งานวิจัยชิ้นนี้บ่งชี้ว่าสุนัขวิวัฒนาการขึ้นมาเพื่ออยู่เคียงข้างมนุษย์อย่างแท้จริง

สงครามระหว่างตุ๊กแกและงูที่หักมุมในตอนจบ

โดย ซาร่าห์ กิบเบ็นส์ ในขณะที่สวัส นุ่มเพชร ชายวัย 31 ปี กำลังเดินเล่นอยู่ในป่าหลังโรงงานที่เขาทำงานอยู่ ในประเทศไทย เขาสังเกตเห็นตุ๊กแก 2 ตัวกำลังข่มขู่งูตัวหนึ่งที่กำลังเลื้อยอยู่บนต้นไม้ สวัสตัดสินใจยกโทรศัพท์มือภือขึ้นมาถ่ายพฤติกรรมของสัตว์ทั้ง 3 ตัวไว้ มองไปที่งูลำตัวโป่งพอง เขาสังเกตเห็นรูปร่างของตุ๊กแกตัวหนึ่งอยู่ภายในนั้น สวัสอธิบายเหตุการณ์ในวันนั้นว่า ตัวเขาและเพื่อนหยุดดูว่าจะเกิดอะไรขึ้น ตุ๊กแกเริ่มเข้าใกล้งูมากขึ้นเรื่อยๆ ตัวหนึ่งเกาะอยู่บนกิ่งไม้กิ่งเดียวกันกับงู ในขณะที่อีกตัวไต่ลงมาจากเสาคอนกรีตด้านข้าง ทันใดนั้นตุ๊กแกตัวหนึ่งก็งับเข้าที่หัวงู เจ้างูพยายามดิ้นออกจนหลุด สวัสที่ยืนดูอยู่ช่วยตุ๊กแกด้วยการเอากิ่งไม้เขี่ยไปที่ตัวงู ทันใดนั้นงูก็คายตุ๊กแกตัวสีแดงออกมา แล้วรีบเลื้อยหนีไปอย่างรวดเร็ว ไม่นานตุ๊กแกที่ถูกคายก็ได้สติ และเดินหนีไปท่ามกลางความอึ้งของสวัสและเพื่อนๆ ที่ยืนดูอยู่ แม็กซ์ นิกเกอร์สัน ภัณฑารักษ์จากพิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์ธรรมชาติในฟลอริดา ระบุว่าตัวเขาไม่ได้รู้สึกประหลาดใจที่งูตัวนี้ยอมแพ้ต่ออาหารมื้อใหญ่ของมันอย่างรวดเร็ว “เมื่อพวกมันกลืนอาหารที่มีขนาดใหญ่เข้าไป จะทำให้เคลื่อนไหวได้ช้าลง” เขาอธิบาย และแม้ว่างูจะมีฟันไว้สำหรับงับเหยื่อก็ตาม แต่มันไม่ได้ใช้ฟันในการบดเคี้ยว งูมักจะกลืนเหยื่อลงท้องเข้าไปทั้งตัว และใช้เวลานานกว่าจะสามารถย่อยอาหารที่กินเข้าไปได้จนหมด งูกลืนเหยื่อที่ใหญ่กว่าตุ๊กแกหลายเท่าตัว ในอินเดีย งูหลามตัวหนึ่งถูกถ่ายวิดีโอเอาไว้หลังมันกลืนแอนทิโลปตัวโตเต็มวัยเข้าไปหรือที่รัฐเท็กซัสเอง งูดำตัวหนึ่งก็กลืนงูอีกตัวที่มีขนาดใหญ่กว่าเช่นกัน นิกเกอร์สันกล่าวว่า พฤติกรรมก้าวร้าวที่ตุ๊กแกแสดงออกมา น่าจะเกิดขึ้นจากการที่งูเข้าไปรุกล้ำพื้นที่ของมัน มากกว่าที่จะต้องการช่วยพี่น้องตัวใดตัวหนึ่งที่ถูกงูกลืนเข้าไป และจากในวิดีโอตุ๊กแกทั้งสองน่าจะเป็นตัวผู้ นั่นหมายความว่าพวกมันพร้อมที่จะต่อสู้กับใครก็ตามที่รุกรานเข้ามาในเขตแดนของมัน และเมื่อถามว่าทำไมตุ๊กแกที่ถูกคายออกมาจึงกลายเป็นสีแดง? นิกเกอร์สันอธิบายว่า ตุ๊กแกตัวดังกล่าวน่าจะยังโตไม่เต็มที่มากกว่า […]