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

มหัศจรรย์แห่งชีวิตใต้ทะเล

มหัศจรรย์แห่ง”สิ่งมีชีวิตใต้ทะเล” “เราไปถึงสุดขอบโลกกันแล้ว และต่อไปเราจะดำดิ่งลงไปยังใต้ผืนน้ำ” คำพูดจาก David Doubliet ช่างภาพของเนชั่นแนล จีโอกราฟฟิก การสำรวจโลกใต้เกลียวคลื่นเป็นอะไรที่เนชั่นแนล จีโอกราฟฟิกนั้นรู้จักดี เราพาคุณผู้อ่านเดินทางไปผจญภัยยังทุกสภาพแวดล้อมบนโลก จากทะเลน้ำแข็งในอาร์กติกไปจนถึงแนวปะการังสีสันสดใสในคิวบาซึ่งสะท้อนถึงความงามและความเปราะบางในเวลาเดียวกันของมหาสมุทรเรา เนชั่นแนล จีโอกราฟฟิกได้รวบรวมเอาภาพถ่ายใต้น้ำโดยเฉพาะมาให้ชมกัน ขอให้คุณผู้อ่านเพลิดเพลินไปกับความหลากหลายที่ธรรมชาติได้สร้างสรรค์ขึ้นมา   อ่านเพิ่มเติม : 13 ความงดงามของสุดยอดภาพถ่ายนกประจำปี, สัตว์ป่าในบางกอก

ความรักของสัตว์เหล่านี้จะทำให้วาเลนไทน์ของคุณจืดไปเลย

ความรักของสัตว์เหล่านี้จะทำให้วาเลนไทน์ของคุณจืดไปเลย ทุกวันสำคัญมาพร้อมกับความคาดหวัง เราอยากเห็นพลุสวยๆ ในวันที่ 4 กรกฎาคม (วันชาติสหรัฐอเมริกา) อยากกินไก่งวงในวันขอบคุณพระเจ้า และเช่นกันเรื่องราวความรักอันแสนโรแมนติกคือสิ่งที่ใครหลายคนโหยหาเมื่อถึงวันวาเลนไทน์ สัตว์เหล่านี้พร้อมแบ่งปันเรื่องราวให้คุณแล้ว เอาเป็นว่าหากคุณผู้อ่านยังไม่มีแผนเซอร์ไพรส์ หรือไม่รู้จะซื้อของขวัญอะไร ลองดูตัวอย่างในโลกของสรรพสัตว์ดูก็ได้ คุณอาจได้ไอเดียดีๆ ไปต่อยอด หรือไม่ก็เรื่องราวความรักอันยิ่งใหญ่ของสัตว์เหล่านี้อาจทำให้แผนที่คุณวางไว้ดูจืดสนิทไปเลยก็เป็นได้   ของขวัญสุดล้ำค่า : มอท Ornate เจ้าผีเสื้อกลางคืนสายพันธุ์นี้ที่มีถิ่นอาศัยในสหรัฐอเมริกาและทวีปอเมริกาใต้รู้ดีว่าของขวัญอะไรที่จะทำให้สาวๆ ประทับใจ มอท Ornate ตัวผู้จะมอบของขวัญสุดล้ำค่าที่ในโลกของแมลงแล้วเทียบเท่ากับการขอแต่งงานเลยทีเดียว เจ้าของขวัญที่ว่านี้คือ สารแอลคาลอยด์ สารอินทรีย์ที่ได้มาจากดอกไม้ โดยสารที่ว่านี้จะถูกส่งต่อไปยังตัวเมียในระหว่างการผสมพันธุ์ และถูกส่งต่อไปยังไข่ในที่สุด ข้อมูลจาก Andrei Sourakov จากพิพิธภัณฑ์ธรรมชาติวิทยาในฟลอริดา สาเหตุที่เป็นเช่นนี้ก็เพราะเจ้าของขวัญชิ้นนี้อุดมไปด้วยสารอาหารมากมายสำหรับการวางไข่ ซึ่งเป็นประโยชน์สำหรับมอธตัวเมีย ฟังดูไม่เลวใช่ไหมที่ได้ดินเนอร์มื้อสุดหรูในเดทแรก   ลีลาการเต้นที่เร่าร้อน : ไก่ป่า Greater Sage Grouse ในโลกแห่งความรักของสัตว์มีสัตว์หลายชนิดที่มีลีลาการเต้นโดนใจ แต่ตำแหน่งนี้ต้องยกให้กับไก่ป่า Greater Sage Grouse สัตว์ปีกในวงศ์ไก่ฟ้าและนกกระทาตัวนี้ ในเพศผู้จะมีขนอันฟูฟ่องอยู่ที่หน้าอกเป็นเอกลักษณ์ เมื่อถึงฤดูผสมพันธุ์การแข่งขันก็เริ่มต้นขึ้น บรรดาตัวผู้ไม่อายที่จะเต้นรำไปมา นอกเหนือจากลีลาการขยับขาอันเร่าร้อนแล้ว พวกมันยังสูดลมเข้าไปในปอดซึ่งช่วยให้หน้าอกของมันยกขึ้นยกลงเป็นการดึงดูดตัวเมีย […]

แอนทีไคนัส : ยอมตายเพื่อความรัก

มีสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเพียง 22 ชนิดที่สืบพันธุ์แล้วตาย 15 ชนิดในจำนวนนั้นคือ แอนทีไคนัส สำหรับสัตว์ในสกุล แอนทีไคนัส (Antechinus) แล้ว ชีวิตนั้นช่างแสนสั้นและการสืบพันธุ์ก็เป็นเรื่องสำคัญ หลังลืมตาดูโลกได้หกเดือน สัตว์มีถุงหน้าท้องกินเนื้อขนาดเล็กชนิดนี้จะโตเต็มวัย อีกห้าเดือนต่อมา นํ้าหนักตัวของพวกมันจะเพิ่มขึ้น และจะไปลดเอาตอนจับคู่ผสมพันธุ์ แอนดรูว์ เบเกอร์ นักวิทยาสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอธิบาย จากนั้นสัตว์ชนิดนี้จะเข้าสู่ “ช่วงเวลาหนึ่งถึงสามสัปดาห์ที่พวกมันจะผสมพันธุ์กันตลอดเวลา” และการผสมพันธุ์ครั้งเดียวอาจใช้เวลานานถึง 14 ชั่วโมง จึงไม่น่าแปลกใจที่ “ทั้งสองเพศรู้สึกเครียดเอามาก ๆ” เบเกอร์ตั้งข้อสังเกต เมื่อรู้สึกเครียด แอนทีไคนัส จะผลิตฮอร์โมนคอร์ติซอล นอกจากนั้น แอนทีไคนัส เพศผู้ “ยังหลั่งฮอร์โมนเทสทอสเทอโรนจากการพยายามจีบสาวอีกด้วย”  เบเกอร์บอก และฮอร์โมนเทสทอสเทอโรนนี่เองที่ทำให้ฮอร์โมนคอร์ติซอลไหลทะลักในเวลาที่ควรจะหยุดทำงาน เมื่อฮอร์โมนคอร์ติซอลขึ้นถึงระดับที่เป็นพิษ  ระบบภูมิคุ้มกันและระบบอื่น ๆในร่างกายของเพศผู้จะล้มเหลว ทำให้มันตายเมื่อมีอายุได้เพียงหนึ่งปี ประชากรของ แอนทีไคนัสจึงลดลงครึ่งหนึ่ง จนกว่าเพศเมียจะให้กำเนิดลูกน้อยขนาดเท่าลูกอมครอกละ 4 ถึง 14 ตัวในแต่ละปี —แพทริเซีย เอดมันด์ส ถิ่นอาศัย/ถิ่นกระจายพันธุ์ พื้นที่ป่าและทุ่งหญ้าในออสเตรเลีย สถานะการอนุรักษ์ แอนทีไคนัส หนึ่งในห้าชนิดอยู่ในสถานะถูกคุกคาม  แอนทีไคนัสหางดำ ซึ่งเพิ่งค้นพบและอาจมีอยู่เพียง 500 ตัว  จัดอยู่ในสถานะเสี่ยงต่อการสูญพันธุ์ ข้อมูลน่าสนใจ […]