ทำไม อัณฑะสัตว์ เลี้ยงลูกด้วยนมบางชนิดอยู่ในร่างกาย? - National Geographic

ทำไมอัณฑะสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบางชนิดอยู่ในร่างกาย?

ทำไม อัณฑะสัตว์ เลี้ยงลูกด้วยนมบางชนิดอยู่ในร่างกาย?

คุณผู้ชายทุกคนรู้ดีว่าอัณฑะคืออวัยวะสำคัญแค่ไหน และยิ่งรู้ดีอย่างสุดซึ้งจนจุก เมื่อกล่องดวงใจที่ว่านี้ถูกกระทบเข้าอย่างรุนแรง แต่ทราบหรือไม่ว่าสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบนโลกนี้มีบางชนิดที่ไม่ต้องกังวลว่าอัณฑะของพวกมันจะได้รับอันตราย นั่นก็เพราะอัณฑะของพวกมันอยู่ภายในร่างกาย ทำไมจึงเป็นเช่นนั้น? รายงานเกี่ยวกับ อัณฑะสัตว์ ล่าสุดที่เผยแพร่ลงใน PLOS มีคำตอบ

ทีมวิจัยโมเลกุลของเซลล์ และพันธุกรรมศาสตร์จากสถาบันมักซ์พลังค์ ในเยอรมนี สกัดดีเอ็นเอของสิ่งมีชีวิตจำนวน 71 สายพันธุ์ เพื่อหาคำตอบว่าทำไมสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเพศผู้ที่เติบโตในรก (placental mammal) จึงถูกแบ่งออกเป็นสองประเภท คือพวกที่เก็บอัณฑะไว้ภายในร่างกย และพวกที่มีถุงอัณฑะอยู่นอกร่างกาย

ผลการทดสอบพบว่าบรรดาสัตว์ในกลุ่ม Afrotherian หรือสัตว์สมัยใหม่จากทวีปแอฟริกา ได้แก่พะยูน, ช้าง หรือสัตว์ขนาดเล็กที่กินแมลงเป็นอาหาร เช่นเม่น แทนที่พวกมันจะมีถุงอัณฑะอยู่นอกร่างกายเช่นสัตว์อื่นๆ ทว่าพวกมันกลับเก็บอัณฑะเอาไว้ภายในแทน และยิ่งสร้างปริศนาต่อมาว่าเหตุใดสัตว์เหล่านี้จึงวิวัฒนาการในลักษณะเช่นนี้

เป็นที่รู้กันดีว่า การที่สัตว์เพศผู้นั้นๆ มีถุงอัณฑะอยู่นอกร่างกายก็เพื่อช่วยเก็บรักษาเซลล์สืบพันธุ์ภายใน เนื่องจากสเปิร์มจะมีประสิทธิภาพมากที่สุดก็ต่อเมื่อได้อาศัยอยู่ในอุณหภูมิที่ต่ำกว่าร่างกายเล็กน้อย และการที่มันถูกแขวนให้ต่ำกว่าหว่างขาเพียงไม่กี่นิ้ว คือทางออกของวิวัฒนาการที่พบได้ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมหลายสายพันธุ์ ทว่าอัณฑะช้าง และสัตว์อื่นๆ ในกลุ่ม Afrotherian ลูกอัณฑะของพวกมันกลับอยู่ภายในช่องท่อง ใกล้ๆ กับไต

อัณฑะสัตว์
ภาพเปรียบเทียบอัณฑะของช้างที่อยู่ในร่างกายใกล้กับไต กับอัณฑะของแมวน้ำและม้า
กราฟิกโดย Inverse

เป็นการยากที่จะระบุช่วงเวลาของประวัติศาสตร์วิวัฒนาการอัณฑะ เนื่องจากเนื้อเยื่ออ่อนนุ่มของมันไม่ปรากฏในรูปของฟอสซิล ดังนั้นแล้วนักวิทยาศาสตร์จึงมุ่งเน้นการศึกษาไปที่บรรพบุรุษที่มีร่วมกันแทน เพื่อหาว่าลักษณะของถุงอัณฑะนั้นเกิดขึ้นในช่วงใด

เมื่อไม่มีตัวอย่างฟอสซิลอัณฑะให้ศึกษา นักวิทยาศาสตร์จึงวิจัยไปที่ปัจจัยที่ทำให้สัตว์นั้นๆ มีอัณฑะภายใน หรือภายนอกร่างกายแทน พวกเขาพบว่ายีนสองชนิดที่ชื่อ RXFP2 และ INSL3 คือตัวการสำคัญในการพัฒนาอวัยวะภายในที่มีชื่อว่า gubernaculum ซึ่งเป็นเส้นเอ็นที่ทำหน้าที่ยึดอัณฑะเอาไว้ เมื่อสัตว์นั้นๆ เติบโตเข้าสู่วัยรุ่น และอัณฑะเริ่มเคลื่อนลงมายังถุงอัณฑะ ทีมวิจัยตั้งสมมุติฐานว่าสัตว์ในกลุ่ม Afrotherian น่าจะไม่มียีนเหล่านี้ในร่างกาย หรืออย่างน้อยต้องเกิดอะไรบางอย่างขึ้นกับยีนของพวกมัน

อัณฑะสัตว์
อัณฑะของเทนเรคไม่เคลื่อนออกมาอยู่นอกร่างกาย
ภาพถ่ายโดย Inverse

(ชีวิตรักคือเคล็ดลับสุขภาพดีของนางพญามด)

และผลการวิจัยดีเอ็นเอของสิ่งมีชีวิตจำนวน 71 สายพันธุ์ ก็เป็นไปตามที่คาดการณ์ไว้ สัตว์สี่ชนิดในกลุ่มของ Afrotherians ได้แก่ เทนเรค (tenrec), หนูผีช้างเคป (cape elephant shrew), ตุ่นสีทอง (golden mole) และพะยูนแมนนาที พวกมันไม่มียีนเหล่านั้น ทว่ายังคงมีร่องรอยของเศษซากยีนอยู่ จึนำมาสู่ข้อสันนิษฐานว่าบรรพบุรุษของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่เติบโตในรกทั้งหมดน่าจะมีอัณฑะอยู่นอกร่างกาย

เมื่อเปรียบเทียบยีนของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในกลุ่ม Afrotherian กับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอื่นๆ เชื่อกันว่าความต่างระหว่างการมีอัณฑะภายนอกร่างกาย กับภายในร่างกายน่าจะเกิดขึ้นเมื่อราว 100 ล้านปีก่อน เมื่อสัตว์กลุ่ม Afrotherian แยกสายวิวัฒนาการออกมาจากบรรพบุรุษของมัน การกลายพันธุ์ดังกล่าวส่งผลให้ยีนที่ทำหน้าที่สร้าง gubernaculum ไม่ทำงาน ซึ่งน่าจะเกิดขึ้นในราวๆ 20 – 80 ล้านปี และถือว่าเป็นช่วงเวลาอันรวดเร็วบนเส้นทางของวิวัฒนาการ

นอกเหนือจากนั้นพวกเขายังพบว่า การกลายพันธุ์ของยีนในแต่ละสายพันธุ์นั้นเกิดขึ้นอย่างอิสระ (ที่น่าแปลกก็คือในช้าง และไฮแรกซ์หินยังคงพบยีนดังกล่าว ดังนั้นจึงยังเป็นปริศนาว่าทำไมอัณฑะของพวกมันจึงไม่เคลื่อนมาอยู่นอกร่างกาย)

อัณฑะสัตว์
ไฮแรกซ์หินก็มีอัณฑะภายในร่างกาย ทั้งๆ ที่ยังคงมียีน RXFP2 และ INSL3
ภาพถ่ายโดย Inverse

ณ ตอนนี้เราทราบแล้วว่าบรรพบุรุษของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่เติบโตในรกทั้งหมดมีอัณฑะนอกร่างกาย ทว่ายังคงมีสองคำถามใหญ่หลงเหลือ หนึ่งคืออะไรคือข้อดีของการมีอัณฑะอยู่นอกร่างกาย และสองพวกมันผลิตสเปิร์มได้อย่างไร? บางทีอาจเป็นเพราะอุณหภูมิร่างกายของเทนเรค และตุ่นสีทองนั้นต่ำกว่า 35 องศาเซลเซียสอยู่แล้ว (มนุษย์เรามีอุณหภูมิร่างกายอยู่ที่ 37 องศาเซลเซียส) แต่เหตุผลดังกล่าวนี้ใช้ไม่ได้กับช้าง และหนูผีช้าง ซึ่งมีอุณหภูมิร่างกายไม่ต่างจากเรา เรื่องนี้ยังคงเป็นปริศนา อย่างไรก็ตามเราพบข้อดีข้อหนึ่งของมัน นั่นก็คือพวกมันไม่ต้องกลัวที่จะถูกเตะผ่าหมาก!

เรื่อง Yasmin Tayag

 

อ่านเพิ่มเติม

ยอดคุณพ่อในโลกของสัตว์

 

แหล่งข้อมูล

Why Some Mammal Species Dont Have Descended Testicles, But Most Do

เรื่องแนะนำ

สายพันธุ์ใหม่ของหมีน้ำถูกพบในญี่ปุ่น

หมีน้ำสายพันธุ์ใหม่ถูกพบในลานจอดรถของประเทศญี่ปุ่น การศึกษามันอาจให้ความกระจ่างว่าสรรพสัตว์ปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนไปอย่างไร

เสือดาวเล่นกับเหยื่อ?

เสือดาวเล่นกับเหยื่อ? เสือดาวตัวผู้ตัวนี้เพลิดเพลินกับหมูป่าที่มันล่ามาได้ และกำลังเอร็ดอร่อยไปกับเนื้อของเหยื่อบริเวณส่วนหัวและคอ ฟุตเทจการกินอาหารตามธรรมชาติของนักล่าผู้น่าหวาดหวั่นถูกบันทึกได้โดย Guy Brunskill เจ้าหน้าที่สัตว์ป่า จากศูนย์อนุรักษ์พันธุ์สัตว์ Londolozi ในแอฟริกาใต้ ในตอนแรกดูเหมือนว่ามันกำลังกินอาหารไปตามปกติ แต่มีช่วงหนึ่งที่เจ้าหน้าที่สังเกตเห็นว่าเสือดาวคาบเอากระดูกขากรรไกรของหมูป่า และใช้แท่งกระดูกนั้นเลาะ ตัดเอาเนื้อภายใน ทว่า Luke Hunter ผู้อำนวยการองค์กร Panthera ซึ่งดำเนินงานอนุรักษ์แมวใหญ่ให้ความเห็นว่าพฤติกรรมที่ดูไม่ธรรมดาขณะกำลังกินอาหารของเสือดาวนั้น เป็นแค่การ “เล่น” กับเหยื่อเท่านั้น หาใช่การใช้ประโยชน์จากอุปกรณ์รอบตัวดังที่เข้าใจ ทั้งนี้การเล่นกับอาหารที่ล่ามาได้เป็นพฤติกรรมทั่วไปที่พบได้ในวงศ์แมวใหญ่อย่างเสือดาว, เสือชีตาห์ และสิงโต รวมทั้งหากมันต้องการแทะกินเนื้อส่วนภายในแล้วล่ะก็ Hunter เสริมว่าลำพังแค่ความแข็งแรงของขากรรไกรมันก็สามารถทำได้ โดยไม่ต้องพึ่งพาอุปกรณ์ใดๆ   อ่านเพิ่มเติม วิทยาศาสตร์น่ารู้: เสือในตระกูลแมวใหญ่

หมาฉี่ใส่ชามข้าวทำไม ?

ทำไมหมาฉี่ใส่ชามข้าว? ทำไมนกแก้วส่องกระจกแล้วก้าวร้าว? ทำไมแมวดูวิดีโอแล้วไล่งับจอคอมพิวเตอร์? แล้วทำไมหมาฉี่ใส่ชามข้าวตัวเอง?  ทั้งหมดนี้มีผู้สนใจศึกษาหาคำตอบมาเฉลยให้เรา   กระจก กระจก Gaia Restrepo เรียกเจ้า Priprie นกแก้วสีเขียวมรกตตัวจิ๋วสายพันธุ์เพอร์ลี่คอนัวร์จากบราซิลว่า “the Queen of Mirrors” “เธอชอบส่องกระจกเอามากๆ ค่ะ” Restrepo กล่าว ในขณะเดียวกันก็ตั้งข้อสังเกตว่าทำไมนกแก้วถึงมักทำพฤติกรรมก้าวร้าว โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับเวลาที่ส่องกระจกภายในกรงของตัวเอง ต้องทำความเข้าใจก่อนว่า Priprie ไม่รู้ว่าเงาสะท้อนในกระจกนั้นคือตัวมันเอง การจดจำเงาสะท้อนของตนเองได้นั้นเป็นทักษะหายากในสัตว์ รายงานจาก Bob Mulvihill ผู้ศึกษานกวิทยาจาก National Aviary ในพิตต์สเบิร์ก ซึ่งในหมู่นกด้วยกันเองนั้นมีแค่นกพิราบและนกสาลิกาเท่านั้นที่เข้าใจได้ว่าเงาสะท้อนในกระจกคือตัวมันเอง ดังนั้นแม้ว่านกแก้วจะเป็นนกที่เฉลียวฉลาดก็ตาม แต่มันยังคงไม่สามารถทราบได้ว่าเงาสะท้อนนั้นคือตัวมันฉะนั้น Mulvihill คิดว่าพฤติกรรมที่ Priprie แสดงออกมาอย่างก้าวร้าวจึงเกิดจากการที่มันเข้าใจว่านกแก้วในกระจกคือนกคู่แข่ง หรือหากไม่ก้าวร้าวมันก็เข้าใจว่านกในนั้นคือเพื่อนของมันอีกตัว หากนกแก้วเล็มเบาๆ ที่กระจก นั่นเป็นตัวอย่างของพฤติกรรมการแสดงออกที่เป็นมิตร Mulvihill กล่าวทั้งนี้ความหลงใหลในกระจกของนกนั้นไม่เป็นอันตรายแต่อย่างใด ซึ่งผู้เชี่ยวชาญแนะนำให้ติดกระจกภายในบ้านของมันเสียด้วยซ้ำ เพื่อที่มันจะได้เพลิดเพลินกับเพื่อนๆ ของมันมากขึ้น   สัมผัสหน้าจอ เมื่อวาซาบิแมวของฉันได้ชมวิดีโอที่ถูกผลิตขึ้นสำหรับแมวโดยเฉพาะ มันเป็นวิดีโอนกกระโดดไปมา ดูเหมือนว่าเจ้าวาซาบิจะตื่นเต้นมากและไล่งับไปที่หน้าจอคอมพิวเตอร์ […]

ทักษะการพรางตัวอันน่าทึ่งของหมึกกระดอง

ทักษะการพรางตัวอันน่าทึ่งของหมึกกระดอง เจ้าพวกนี้คือลูกหมึกกระดองลายเสือ จากอควาเรียม Den Bla Planet ในกรุงโคเปนเฮเนกน เมืองหลวงของเดนมาร์ก แต่อย่าประมาทว่าพวกมันเป็นแค่เพียงตัวอ่อน เพราะหมึกกระดองเหล่านี้มีทักษะการพรางตัวและลอกเลียนแบบอันน่าทึ่งอยู่ในสายเลือด และที่เห็นอยู่นี้พวกมันกำลังแปลงกายเป็นปูเสฉวน ด้วยปุ่มเล็กๆ บนผิวหนังที่มีชื่อเรียกว่า Papille และกล้ามเนื้อสองประเภทของหมึกทำหน้าที่สำคัญที่ช่วยให้การลอกเลียนแบบเป็นไปอย่างแนบแนียน หนึ่งคือกล้ามเนื้อลายที่มีลักษณะเหมือนกล้ามเนื้อของเรา ช่วยให้หมึกกระดองยกปุ่มบนผิวของมันขึ้นอย่างรวดเร็ว สองคือกล้ามเรียบซึ่งช่วยให้ร่างกายของมันคงรูปร่างเช่นนั้นไว้ได้นานนับชั่วโมง โดยใช้พลังงานเพียงน้อยนิดเท่านั้น ซึ่งช่วยให้การพรางตัวหรือลอกเลียนแบบสิ่งมีชีวิตอื่นเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น   อ่านเพิ่มเติม โลมาปากขวดดับอนาถ หมึกติดคอ

Follow Me

NATIONAL GEOGRAPHIC ASIA

Contact

เว็บไซต์ : ngthai.com

บริษัท อมรินทร์พริ้นติ้งแอนด์พับลิชชิ่ง จำกัด (มหาชน)

Tel : 02-422-9999 ต่อ 4244

© COPYRIGHT 2019 AMARIN PRINTING AND PUBLISHING PUBLIC COMPANY LIMITED.