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

วิกฤตินกทะเล

เหล่าวิหคแห่งท้องทะเลกำลังประสบความสูญเสียอย่างใหญ่หลวงการจะปกป้องพวกมันต้องเริ่มจากการรู้จักนกทะเลเหล่านี้ให้มากขึ้น

เมื่อมนุษย์ทุกข์ทน ช้างก็ทรมานเช่นกัน

การลักลอบล่า ช้าง มีอยู่ทุกหนแห่งในแอฟริกา แต่การแก้ปัญหานี้ต้องอาศัยความร่วมมือจากระดับท้องถิ่น Severin Hauenstein นักชีววิทยาแห่งมหาวิทยาลัยไฟร์บูร์ก (University of Freiburg) ในประเทศเยอรมนีคาดเดาว่ามีความเชื่อมโยงระหว่างพื้นที่ที่มีการลักลอบล่า ช้าง เอางาในแทนซาเนีย กับการบังคับใช้กฎหมายอย่างชัดเจนในพื้นที่นั้นๆ ในตอนแรก Hauenstein คาดว่าซากช้างที่ตายจะกองอยู่ห่างจากฐานของผู้พิทักษ์ป่า แต่เขาและเพื่อนร่วมงานกลับไม่พบความเชื่อมโยงดังกล่าวในระบบนิเวศที่ Ruaha-Rungwa ซึ่งเป็นบริเวณที่ประชากรช้างลดจำนวนลงจาก 34,000 เชือกในปี 2009 เหลือเพียง 8,000 เชือกในปี 2014 แต่ในทางกลับกัน บางบริเวณอื่นๆ  พวกเขากลับพบว่าซากช้างที่ถูกล่าอยู่ใกล้กับฐานของผู้พิทักษ์ป่า จึงทำให้ Hauenstein คาดเดาต่อว่าผู้พิทักษ์ป่าในฐานเหล่านี้มีส่วนร่วมในการลักลอบล่าช้างด้วย อย่างไรก็ตาม พวกเขากลับพบว่าข้อสันนิษฐานดังกล่าวนั้นเป็นจริงในบริเวณที่มีผู้พิทักษ์สัตว์ ทำให้ Hauenstein และเพื่อนร่วมงานตระหนักว่าบางครั้ง รูปแบบของการล่าสัตว์ไม่อาจเข้าใจได้จากระดับทวีปหรือภูมิภาค แต่ต้องดูจากระดับท้องถิ่น สิ่งนี้เองที่ทำให้เขาและผู้ร่วมวิจัยจากโครงการสิ่งแวดล้อมแห่งสหประชาชาติ (United Nations Environment Programme) และมหาวิทยาลัยยอร์ก (University of York) ในสหราชอาณาจักร เปรียบเทียบอัตราการลักลอบล่าสัตว์ในพื้นที่ 53 แห่งในบริเวณแอฟริกาใต้สะฮารา (Sub-Saharan Africa) […]

กระรอกน้อยติดล้อ

กระรอกน้อยติดล้อ นับเป็นการเดินทางอันแสนยาวนานกว่าเจ้ากระรอกน้อยผู้มีสองขาและอีกสองล้อจะได้ชีวิตใหม่คืนมา ที่จังหวัดบาตมัน ทางตะวันออกเฉียงใต้ของตุรกี Rüzgar Alkan วัย 19 ปีบังเอิญไปพบมันเข้า โดยที่ขาหน้าทั้งสองข้างของกระรอกตัวนี้ติดอยู่ในกับดักสัตว์ Alkan พาตัวมันส่งสัตวแพทย์ในเมือง แต่บาดแผลที่เกิดขึ้นนั้นรุนแรงเกินไป ดังนั้น Alkan จึงส่งต่อกระรอกต่อให้กับ Tayfun Demir ซึ่งเปิดศูนย์ดูแลกระรอกในนครอิสตันบูล ห่างออกไป 700 ไมล์ ณ ที่นั่น ผู้เชี่ยวชาญด้านกระดูกจากมหาวิทยาลัย Istanbul Aydın ร่วมกับนักกายภาพบำบัดช่วยกันเยียวยาเจ้ากระรอกน้อย หลังการผ่าตัดสองครั้ง ครั้งละหกชั่วโมงเพื่อรักษาบาดแผล ในที่สุดทีมงานได้ประดิษฐ์อุปกรณ์ที่จะช่วยให้กระรอกสามารถใช้ชีวิตได้เกือบเหมือนเดิม มันเป็นล้อเลื่อนที่ใช้แทนขาหน้าซึ่งช่วยให้มันสามารถวิ่งได้อีกครั้ง   อ่านเพิ่มเติม วีลแชร์เพื่อคอร์กี้พิการ

การผสมพันธุ์สุดแปลกของปลาแองเกลอร์

การผสมพันธุ์สุดแปลกของปลาแองเกลอร์ ในระหว่างการสำรวจมหาสมุทรบริเวณเกาะอะโซร์ส Kristen และ Joachim Jakobsen บังเอิญถ่ายภาพวิดีโอของปลาแองเกลอร์ขณะผสมพันธุ์เอาไว้ได้ ที่ระดับความลึก 800 เมตร นับเป็นครั้งแรกที่การผสมพันธุ์ในธรรมชาติของปลาแองเกลอร์ถูกบันทึกเอาไว้ ซึ่งเป็นพฤติกรรมหาชมได้ยากเนื่องจากปลาชนิดนี้มีถิ่นอาศัยอยู่ในน้ำลึก ปลาแองเกลอร์ขนาดใหญ่ที่เห็นคือตัวเมีย ส่วนตัวผู้คือปลาตัวเล็กกว่า ทั้งสองเพศมีขนาดและรูปลักษณ์ที่ต่างกันโดยสิ้นเชิงและเมื่อพบกันแล้วตัวผู้จะไม่ยอมปล่อยตัวเมียให้จากไปไหน มันจะว่ายตรงเข้าไปหา ใช้ปากงับตัวเมียเอาไว้ เมื่อตัวเมียว่ายน้ำไปไหนมันจะติดสอยห้อยตามไปด้วยตลอดกาล ตัวผู้จะปล่อยเซลล์สืบพันธุ์เข้าสู่ร่างกายตัวเมีย และเมื่อเวลาผ่านไปร่างกายของมันจะหลอมรวมเข้าเป็นส่วนหนึ่งกับตัวเมียด้วย โดยในตัวเมียหนึ่งตัวสามารถมีปลาตัวผู้เกาะติดอยู่ได้มากถึง 7 ตัวด้วยกัน แต่หากว่าตัวเมียบังเอิญตายก่อนที่ตัวผู้จะตายนั่นเท่ากับว่าพวกมันก็จะตายไปด้วยกัน…   อ่านเพิ่มเติม ปะการังผสมพันธุ์เพียงหนึ่งครั้งต่อปี