ดีเอ็นเอ หมีถ้ำ ที่สูญพันธุ์ไปแล้วปรากฏในหมีปัจจุบัน - National Geographic

ดีเอ็นเอหมีถ้ำที่สูญพันธุ์ไปแล้วปรากฏในหมีปัจจุบัน

ดีเอ็นเอ หมีถ้ำ ที่สูญพันธุ์ไปแล้วปรากฏในหมีปัจจุบัน

หลังเดินท่องยุโรปและเอเชียเป็นเวลานานหลายแสนปี ในที่สุด หมีถ้ำ ก็สูญพันธุ์ไปจากโลก เมื่อราว 24,000 ปีก่อน เมื่อเผชิญกับการล่าจากมนุษย์โบราณ ตลอดจนการเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศ

แม้พวกมันจะล้มหายตายจากไปนาน แต่ทว่าในอีกนิยามหนึ่งหมีถ้ำยังคงอยู่ ในรูปแบบของดีเอ็นเอในหมีที่มีชีวิตอยู่ในปัจจุบัน ผลการศึกษาใหม่นี้ยืนยันว่าหมีสีน้ำตาลมีดีเอ็นเอของหมีถ้ำที่สูญพันธุ์ไปแล้วราว 0.9 – 2.4% ในร่างกาย

การค้นพบครั้งนี้ถูกเผยแพร่ลงใน Nature Ecology และ Evolution เมื่อวันจันทร์ที่ 27 สิงหาคม 2018 ส่งผลให้นี่เป็นครั้งที่สองที่นักวิทยาศาสตร์ค้นพบยีนของสิ่งมีชีวิตในยุคน้ำแข็งปรากฏในสายพันธุ์ญาติของพวกมัน โดยครั้งแรกคือมนุษย์ จากงานวิจัยก่อนหน้าพบว่าในกลุ่มประชากรที่ไม่ใช่ชาวแอฟริกัน นักวิทยาศาสตร์พบดีเอ็นเอของมนุษย์นีแอนเดอร์ทัลราว 1.5 – 4% บ่งชี้ว่าในโลกโบราณเกิดการผสมข้ามสายพันธุ์กันระหว่างมนุษย์โฮโมเซเปียนส์ และมนุษย์นีแอนเดอร์ทัล

“ตามคำนิยามจริงๆ หมีถ้ำสูญพันธุ์ไปนานแล้ว แต่ไม่ได้หมายความว่าดีเอ็นเอของพวกมันจะถูกลบไปตลอดกาล เพราะจีโนมโบราณเหล่านี้ยังคงถูกส่งต่อในหมีปัจจุบัน” Axel Barlow นักวิจัยหลังปริญญาเอก หนึ่งในผู้นำการวิจัยครั้งนี้กล่าว

ผลการศึกษานี้ยังเน้นย้ำให้เห็นว่า ในสัตว์บางชนิดการผสมข้ามสายพันธุ์พบเห็นได้เป็นปกติ เช่นในจามรี และวัวทิเบต รวมถึงในหมูเองก็เช่นกัน ดีเอ็นเอของพวกมันพบร่องรอยของบรรพบุรุษที่มีชีวิตอยู่เมื่อหลายล้านปีก่อน และล่าสุดเมื่อกลางเดือนที่ผ่านมา นักวิทยาศาสตร์เพิ่งจะประกาศการค้นพบเด็กสาวผู้เป็นลูกผสมของมนุษย์นีแอนเดอร์ทัล และมนุษย์เดนิโซวันเป็นครั้งแรก

“แนวคิดที่ว่าแต่ละสายพันธุ์ผสมกันเอง ไม่ได้ยุ่งเกี่ยวกันดูเก่าไปเลย” Rasmus Nielsen นักพันธุศาสตร์จากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ผู้ไม่ได้มีส่วนร่วมในงานวิจัยให้ความเห็น “งานวิจัยนึ้เป็นส่วนหนึ่งของมหากาพย์ที่กำลังบอกเราว่าโลกที่เรามองเห็นนั้นผิดไปจากความจริงแค่ไหน”

หมีถ้ำ
นักวิจัยถือกะโหลกของหมีถ้ำในมือ หมีที่สูญพันธุ์ไปแล้วนี้มีขนาดใหญ่โตกว่าหมีสีน้ำตาลมาก แต่ทว่าพวกมันเป็นสัตว์กินพืช
ภาพถ่ายโดย Andrei Posmosanu

ในการหาคำตอบว่าหมีถ้ำสูญพันธุ์ไปได้อย่างไร Barlow และทีมวิจัยเริ่มต้นศึกษาว่าประชากรของสัตว์กลุ่มนี้เติบโต และลดจำนวนลงได้อย่างไร โดยเก็บข้อมูลจากดีเอ็นเอของหมีถ้ำที่พบในกระดูกหูของหมีจำนวน 4 ตัวที่เคยมีชีวิตอยู่เมื่อ 35,000 ปีก่อน

นักวิจัยเริ่มต้นงานของพวกเขาด้วยการเปรียบเทียบจีโนมทั้งหมดของหมีถ้ำกับหมีขั้วโลก และหมีสีน้ำตาล แน่นอนว่าหมีที่ยังมีชีวิตอยู่ทั้งสองชนิดนี้มีความเชื่อมโยงกันมากกว่าหมีถ้ำที่สูญพันธุ์ไปแล้ว ทว่าความซับซ้อนเริ่มเกิดขึ้น เมื่อทีมวิจัยนับความผันแปรของยีนแต่ละยีนในหมี  (ความผันแปรเป็นปัจจัยสำคัญในกระบวนการวิวัฒนาการ ลักษณะที่ผันแปรเหล่านี้ส่งผลให้สิ่งมีชีสิตมีความหลากหลายเพื่อต่อความกดดันทางสิ่งแวดล้อม)

เนื่องจากจีโนมของสัตว์นั้นค่อนข้างมีขนาดใหญ่ จึงมีช่องว่างมากพอสำหรับการผันแปรแบบสุ่มในยีนบางชนิด ดังนั้นแม้จะเป็นยีนเดียวกันก็ตาม ในสัตว์ที่เป็นญาติห่างๆ ยีนนั้นอาจเหมือนกันได้ ส่วนในสัตว์ที่มีความใกล้ชิดกันยีนตัวนี้อาจพบว่ามีความต่างกัน

“จากจีโนมมากมายมหาศาล เราพบว่าจีโนมของหมีถ้ำและหมีสีน้ำตาลมีความคล้ายคลึงกันมากเสียกว่าหมีขั้วโลกเสียอีก นั่นหมายความว่ามีบางอย่างเคยเกิดขึ้น” Barlow กล่าว “และบางอย่างที่ว่าคือการผสมข้ามสายพันธุ์ระหว่างสองสายพันธุ์”

ไม่ใช่แค่สัญญาณของการผสมข้ามสายพันธุ์เท่านั้นที่นักวิจัยพบ แต่พวกเขายังพบว่าหมีลูกผสมเหล่านี้ยังมีดีเอ็นเอของหมีสายพันธุ์อื่นๆ อีก เมื่อ Barlow และ James Cahill เพื่อนร่วมวิจัยวิเคราะห์จีโนมอย่างละเอียด พวกเขาพบว่าทั้งหมีถ้ำและหมีสีน้ำตาลล้วนมีดีเอ็นเออื่นผสมปะปน

“สำหรับผมเรื่องที่ว่าหมีถ้ำกับหมีสีน้ำตาลผสมพันธุ์กันไม่ได้น่าประหลาดใจ ตรงกันข้ามมันสมเหตุสมผลด้วยซ้ำ ในภาพรวมพวกมันมีลักษณะคล้ายกัน และมีชีวิตที่ทับซ้อนกันทั้งเวลาและพื้นที่” Blaine Schubert นักบรรพชีวินวิทยาจากมหาวิทยาลัยอีสต์เทนเนสซีกล่าวผ่านอีเมล์ “อย่างไรก็ดี ความเป็นไปได้นี้เป็นเพียงสมมุติฐานเท่าที่ข้อมูลปัจจุบันมี”

กรณีของดีเอ็นเอหมีถ้ำที่ยังคงปรากฏในหมีปัจจุบันชวนให้คิดถึง การที่ดีเอ็นเอของมนุษย์นีแอนเดอร์ทัลยังคงไม่สูญหายไป แต่นักวิจัยเน้นย้ำว่าเรื่องนี้แตกต่างกัน หนึ่งเลยก็คือ มนุษย์สมัยใหม่และมนุษย์นีแอนเดอร์ทัลมีความใกล้ชิดกันมากกว่าที่หมีถ้ำ และหมีสีน้ำตาลมี การศึกษาพันธุกรรมมนุษย์ก็ง่ายกว่า ดีเอ็นเอจากญาติพี่น้องโบราณเหล่านี้ส่งผลต่อภูมิคุ้มกัน และลักษณะร่างกายของเรา ทว่าด้วยข้อมูลที่มีจำกัดของหมีถ้ำทำให้ยากที่จะสรุปผลชัดเจน

อย่างไรก็ดีแม้จะมีข้อมูลที่จำกัด Barlow มองเห็นความมหัศจรรย์ที่ดีเอ็นเอของหมีถ้ำที่สูญพันธุ์ไปแล้วเป็นหมื่นปี ยังคงให้ความรู้ใหม่ๆ กับเราได้ “ผมว่ามันเจ๋งดี มันทำให้เราหวนคิดกลับไปว่าจริงๆ แล้วการสูญพันธุ์คืออะไรกันแน่”

เรื่อง มิคาเอล เกรสโค

 

อ่านเพิ่มเติม

พบลูกผสมมนุษย์นีแอนเดอร์ทัล กับมนุษย์เดนิโซวัน

เรื่องแนะนำ

ช้างที่โดดเดี่ยวที่สุดในโลก

จากการสำรวจในญี่ปุ่นพบว่ามีช้างจำนวน 14 ตัวที่มีชีวิตอยู่อย่างโดดเดี่ยวมาเป็นเวลานาน ซึ่งในกรณีนี้บางตัวอาศัยอยู่ตัวเดียวมานานเป็นสิบปีเลยทีเดียว รายงานจากการศึกษาใหม่ที่พบว่าช้างในหลายสวนสัตว์กำลังตกอยู่ในภาวะเหงาเศร้าสร้อย และสิ่งนี้ไม่ได้เกิดขึ้นแค่ในญี่ปุ่นเพียงประเทศเดียว ในธรรมชาติช้างมีสังคมที่อยู่รวมกลุ่มกันอย่างเหนียวแน่น โดยเฉพาะช้างตัวเมียในโขลง ดังนั้นแล้วการแบ่งแยกพวกมันให้อาศัยอยู่ในที่แคบๆ และไม่มีปฏิสัมพันธ์ใดๆ กับช้างตัวอื่นเลย จึงเป็นการทารุณต่อช้างในรูปแบบหนึ่ง ปัจจุบันมีนักเคลื่อนไหวและหลายหน่วยงานพยายามมุ่งเน้นให้เห็นถึงความสำคัญนี้ ตลอดจนช่วยเหลือพวกมัน   อ่านเพิ่มเติม : นักวิทยาศาสตร์บันทึกภาพพฤติกรรมวาฬที่ไม่เคยมีใครเห็นมาก่อน, หา…..เจ้าหมากลายเป็นสีฟ้าไปได้ไง?

Explorer Awards 2018: รศ.ดร.สุชนา ชวนิชย์

รศ.ดร.สุชนา ชวนิชย์ นักวิทยาศาสตร์หญิงไทยคนแรกที่ได้ไปสำรวจและดำน้ำในแอนตาร์กติกา และล่าสุดยังเป็นหนึ่งในทีมนักวิทยาศาสตร์ไทยที่เดินทางสู่มหาสมุทรอาร์กติก เพื่อสำรวจผลกระทบทางสิ่งแวดล้อม

เกาหลีใต้ระบุฆ่าสุนัขเพื่อบริโภคเนื้อผิดกฎหมาย

คำตัดสินของศาลได้ประกาศให้การฆ่าสุนัขเพื่อบริโภคเนื้อเป็นเรื่องผิดกฎหมาย สอดคล้องกับความต้องการของใครหลายๆ คนที่ต่อต้านการบริโภคเนื้อสุนัข แต่ขณะนี้ยังไม่มีการใช้ในทางปฏิบัติโดยสมบูรณ์

ราชาลมกรดโลกสีคราม

ฉลามมาโกครีบสั้นขึ้นชื่อเรื่องความเป็นนักสู้ในหมู่นักตกปลา พอๆกับคุณภาพเนื้อของมัน ฉลามมาโกครีบสั้นซึ่งจำแนกจากญาติที่หายากกว่าคือฉลามมาโกครีบยาวด้วยครีบอกที่สั้นกว่าและลักษณะอื่นๆ (ในสารคดีเรื่องนี้ “มาโก” จะหมายถึงฉลามมาโกครีบสั้น) ตกเป็นเป้าของนักตกปลาเพื่อนันทนาการอย่างมาก และบ่อยครั้งยังถูกจับเป็นสัตว์น้ำพลอยได้ (bycatch) ในการประมงเบ็ดราวเชิงพาณิชย์ เนื้อของมันมีคุณภาพสูสีกับเนื้อปลากระโทงแทงดาบ และในเอเชีย ครีบของมันมีราคาสูงลิ่วสำหรับนำมาปรุงซุปหูฉลาม ปัจจัยเหล่านี้ประกอบกันทำให้ฉลามมาโกเผชิญแรงกดดันอย่างหนัก แต่ยังไม่มีใครแน่ใจว่าแรงกดดันมีมากเพียงใด และนำไปสู่ผลอะไรในท้ายที่สุด ฤดูร้อนปี 2015 ผมได้รับเชิญไปร่วมการติดแถบสัญญาณดาวเทียมให้ฉลามมาโกนอกชายฝั่งรัฐแมริแลนด์กับทีมนักวิทยาศาสตร์ที่พยายามหาตำตอบให้คำถามข้างต้น ผมติดสอยห้อยตามนักวิทยาศาสตร์จากสถาบันวิจัยกายฮาร์วีย์ (Guy Harvey Research Institute) ซึ่งออกติดแถบสัญญาณและติดตามฉลามมาโกในมหาสมุทรแอตแลนติกและอ่าวเม็กซิโกมาตั้งแต่ปี 2008 โดยมีวัตถุประสงค์หลักเพื่อศึกษารูปแบบการเคลื่อนที่ของฉลามชนิดนี้ ฉลามมาโกทางตะวันตกของมหาสมุทรแอตแลนติกเหนืออพยพย้ายถิ่นเป็นระยะทางไกล โดยเดินทางขึ้นไปทางทิศเหนือในช่วงเดือนที่อบอุ่น จากนั้นมุ่งหน้าลงใต้เมื่อฤดูหนาวใกล้จะมาถึง การออกเรือนอกชายฝั่งรัฐแมริแลนด์ในเดือนพฤษภาคมประสบความสำเร็จด้วยดี กล่าวคือในระยะเวลาสองสัปดาห์ ฉลามมาโกได้รับการติดเครื่องส่งสัญญาณดาวเทียม 12 ตัว ในทางกลับกัน การออกเรือที่โรดไอแลนด์ในเดือนสิงหาคมประสบความล้มเหลวอย่างสิ้นเชิง เพราะตลอดช่วงหนึ่งสัปดาห์ เราไม่ได้ฉลามมาโกเลยสักตัว แต่ความแตกต่างนี้ชี้ให้เห็นเบาะแสที่อาจกำลังเกิดขึ้นกับฉลามมาโกในมหาสมุทรแอตแลนติก ในการศึกษาเบาะแสดังกล่าว คุณต้องรู้เรื่องหนึ่งซึ่งเป็นหนึ่งในเรื่องแรกๆที่คุณจะได้เรียนรู้จากการจับฉลามมาโก นั่นคือ พวกมันอยู่ร่วมอาณาเขตกับฉลามสีน้ำเงิน ฉลามสองชนิดนี้เป็นเหมือนสิงโตกับไฮยีนาซึ่งอยู่ร่วมกันในพื้นที่เดียวกัน แต่ใช้กลยุทธ์หาอาหารแตกต่างกัน ฉลามมาโกครีบสั้นเป็นฉลามที่ว่องไวที่สุดในมหาสมุทร สามารถว่ายน้ำได้เร็วถึง 55 กิโลเมตรต่อชั่วโมง ขณะไล่ล่าเหยื่อที่มีความเร็วสูง เช่น ปลาบลูฟิชและปลาทูน่า นักกีฬาตกปลาจึงชื่นชอบพละกำลังของมัน ในทางกลับกัน […]