ทำไม อัณฑะสัตว์ เลี้ยงลูกด้วยนมบางชนิดอยู่ในร่างกาย? - National Geographic

ทำไมอัณฑะสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบางชนิดอยู่ในร่างกาย?

ช้างมีอัณฑะอยู่ในร่างกาย โดยตั้งอยู่ใกล้กับไต ซึ่งเป็นตำแหน่งเดิมตั้งแต่ที่อัณฑะถูกสร้างขึ้นมา
ภาพถ่ายโดย germanylatest.com

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

คุณเดาไม่ถูกแน่ๆ ว่าเสียงเหล่านี้เป็นของสัตว์อะไร

เมี้ยวๆ โฮ่งๆ ก้าบๆ เสียงคุ้นเคยเหล่านี้แค่ได้ยินก็ทราบว่ามาจากสัตว์ชนิดใด เพราะสัตว์ทุกชนิดล้วนมีเสียงอันเป็นเอกลักษณ์เฉพาะตัว แต่เสียงที่คุณจะได้ยินจากวิดีโอนี้จะทำให้คุณประหลาดใจ เริ่มกันที่เสียงแรก เป็นเสียงของเสือชีตาห์ เสียงเล็กๆ แบบนี้ดูไม่เข้ากันเลยกับขนาดตัวและความดุร้ายของมันเสือชีตาห์จะส่งเสียงร้องแบบนี้เมื่อเกิดความเครียด หรือต้องการจับคู่ผสมพันธุ์ เสียงที่สอง เป็นของนก Willow Ptarmigan เสียงสั่นๆ ที่เปล่งออกมาจากจมูกของนกสายพันธุ์นี้มีขึ้นเพื่อดึงดูดความสนใจจากตัวเมีย ต่อมาเสียงที่สามนี้ไม่ใช่เสียงของเครื่องตัดหญ้าแต่อย่างใด มันคือเสียงของอัลลิเกเตอร์ อเมริกัน เสียงต่ำๆ ของมันมีขึ้นเพื่อดึงดูดเพศตรงข้ามและข่มขู่คู่แข่งของมันไม่ให้เข้ามาใกล้ อัลลิเกเตอร์ส่งเสียงแบบนี้ออกมาได้ด้วยการดูดอากาศเข้าไปและปล่อยออกมาผ่านเสียงคำรามที่ต่ำ เสียงแหลมๆ เสียงที่สี่นี้เป็นของกวางเอลก์ตัวผู้ พวกมันจะเปล่งเสียงร้องโหยหวนคล้ายกับที่เราผิวปาก ส่วนเสียงสุดท้ายที่คล้ายกับเสียงลั่นเอี้ยดๆ ของบานประตูนี้เป็นของนาร์วาล พวกมันใช้เสียงในการนำทางเพื่อมองหารอยแตกของแผ่นน้ำแข็ง สำหรับการโผล่พ้นน้ำขึ้นไปหายใจ   อ่านเพิ่มเติม : มดปากตะขอโจมตีเหยื่อเร็วกว่ากระพริบตา, นี่ไม่ใช่ก้อนสมอง! แต่คือสิ่งมีชีวิตหลายตัว

ฟอสซิลฟันเมกาโลดอนถูกขโมย

เจ้าหน้าที่ออสเตรเลียรายงานว่าฟอสซิลฟันของฉลามยักษ์แห่งยุคดึกดำบรรพ์ไม่ได้มีราคาค่างวดอะไรมากนัก เว้นแต่นักสะสมจะชื่นชอบมากเป็นพิเศษ

มารู้จักกับเสือดำ, ไก่ฟ้าหลังเทา และเก้ง เหยื่อของการล่า

เสือดำ, ไก่ฟ้าหลังเทา และเก้งล้วนเป็นสัตว์คุ้มครองทั้งสิ้น แต่พวกมันกลับต้องมาตายลงจากการล่าสัตว์เพื่อความบันเทิง ซึ่งไม่ควรเกิดขึ้น

ความอุดมสมบูรณ์ของระบบนิเวศที่หลบซ่อนตัวอยู่ใต้น้ำแข็งกรีนแลนด์

มองจากพื้นผิวผ่านน้ำแข็งขนาดใหญ่ที่ห้อมล้อมเมือง Tasiilaq ของกรีนแลนด์เอาไว้ ทุกอย่างดูเงียบสงบ แทบไม่มีสัญญาณของสิ่งมีชีวิต ด้วยอุณหภูมิหนาวเย็นตามธรรมชาติที่อาจต่ำถึง -2 องศาเซลเซียส แต่อเล็กซานเดอร์ เบเนดิก นักดำน้ำชาวออสเตรเลียได้ถ่ายทอดความลับของสถานที่แห่งนี้มาให้คุณผู้อ่านได้ชมกัน เพราะลึกลงไปใต้ภูเขาน้ำแข็ง มีระบบนิเวศอันอุดมสมบูรณ์ซ่อนตัวอยู่ คลิปวิดีโอนี้ถูกบันทึกไว้ตั้งแต่เดือนเมษายน เผยให้เห็นความงามใต้น้ำแข็ง และสิ่งมีชีวิตอันน่าฉงนมากมาย ไม่ว่าจะเป็นแมงกระพรุนอาร์กติก, กุ้ง Skeleton ที่มีก้ามยาวอันเป็นเอกลักษณ์ ไปจนถึงทากทะเลสีขาวที่มีวงจรชีวิตแสนสั้นเพียงไม่กีสัปดาห์เท่านั้น ส่งผลให้เรื่องราวของพวกมันยังคงเป็นปริศนา และทีมนักวิจัยคาดหวังว่าจะได้ศึกษาพวกมันเพิ่มเติมในอนาคต ระบบนิเวศในน่านน้ำเย็นเป็นระบบนิเวศที่มีความอุดมสมบูรณ์เป็นอันดับ 2 รองจากระบบนิเวศตามแนวปะการัง อย่างไรก็ตามไม่ใช่ทุกคนที่สามารถดำน้ำลงไปชมความสวยงามนี้ได้ การดำน้ำในกรีนแลนด์จำเป็นต้องมีเอกสารรับรอง และประสบการณ์ดำน้ำเป็นปี สำหรับเบเนดิก วัย 42 ปี ตัวเขานั้นเริ่มต้นดำน้ำมาตั้งแต่ปี 1998 และเริ่มต้นบันทึกภาพวิดีโอความงดงามของโลกใต้น้ำตั้งแต่ปี 2008 ตัวเขา สามารถชมผลงานของเขาได้ผ่านเว็บไซต์ Global Dive Media ที่รวบรวมภาพถ่ายและวิดีโอจากการดำน้ำในหลายสถานที่ของเขาเอาไว้   อ่านเพิ่มเติม : แนวปะการังอาจหายไปภายใน 30 ปี, ความงามใต้โลกน้ำแข็ง

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.