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

This is Africa! เมื่อการล่าถูกกฎหมายช่วยอนุรักษ์สัตว์ป่า

หลายประเทศในแอฟริกาเปิดให้นักท่องเที่ยวเข้ามาล่าสัตว์ป่าเพื่อเป็นรางวัล เงินที่ได้จะถูกนำไปใช้เพื่อพิทักษ์ธรรมชาติองค์รวม ตลอดจนช่วยเหลือชุมชนท้องถิ่น วิถีเช่นนี้ดำเนินมาหลายปีท่ามกลางคำถามสำคัญจากผู้ไม่เห็นด้วย “ไม่มีวิธีอื่นแล้วหรือที่จะปกป้องสัตว์ป่า โดยไม่ต้องสังหารพวกมัน?”

การฝึกวาฬและโลมาเพื่อการทหาร มีวิธีการอย่างไร และใคร “ใช้งาน” บ้าง

โลมาปากขวดที่ชื่อว่า เค-ด็อก กระโดดโผล่ขึ้นจากน้ำระหว่างการฝึกของกองทัพเรือสหรัฐฯ ที่อ่าวเปอร์เซีย ภาพถ่ายโดย พันจ่าเอก BRIAN AHO แห่งกองทัพเรือสหรัฐฯ แม้โลกจะมีเทคโนโลยีล้ำสมัย แต่ก็ไม่มีอะไรเหนือกว่าสัตว์เลี้ยงลูกด้วยน้ำนมทางทะเล (Marine mammals) ที่มีความสามารถในการค้นหาสิ่งของในโลกใต้ทะเล เช่น วาฬ โลมา หรือสิงโตทะเลได้อีกแล้ว หลังจากมีข่าวว่าชาวประมงประเทศนอร์เวย์พบวาฬเบลูกาเข้ามาใกล้เรือ และติดตั้งอปุกรณ์ที่ดูเหมือนเป็นกล้องบันทึกภาพ ซึ่งภายหลังพบว่าเป็น “อุปกรณ์ที่มาจากเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก” โดยผู้เชี่ยวชาญทางทะเลให้ความเห็นว่า วาฬตัวนั้นเป็นส่วนหนึ่งของโครงการการฝึกทางทหาร ที่ใช้สัตว์จำพวก วาฬ (cataceans) เพื่อการทำภารกิจต่างๆ อาจดูเป็นเรื่องประหลาด แต่ก็ไม่ได้เป็นเรื่องที่เราไม่เคยได้ยินมาก่อน เมื่อปี 2017 สถานีโทรทัศน์รัฐบาลของประเทศรัสเซียได้รายงานว่า รัสเซียกำลังทดลองใช้วาฬเบลูกา โลมาปากขวด (Bottlenose dolphin) และแมวน้ำหลายชนิด เพื่อลาดตระเวนบริเวณทางเข้าฐานทัพเรือ ช่วยเหลือนักดำน้ำ หรือแม้กระทั่งสังหารคนแปลกหน้าที่บุกรุกดินแดน การใช้สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทางทะเลเพื่อจุดประสงค์ทางการทหารไม่ถือเป็นข้อห้ามในประเทศรัสเซีย นอกจากนี้ กองทัพเรือสหรัฐอเมริกาดำเนินโครงการในลักษณะเดียวกันตั้งแต่ช่วงทศวรรษ 1960 สัตว์เหล่านี้มีความสามารถตรวจจับและค้นหาเป้าหมายในน้ำลึกและดำมืด ซึ่งยังไม่มีเทคโนโลยีใดเทียบเคียงความสามารถของพวกมันได้ กองทัพเรือสหรัฐฯ ได้ฝึกสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทางทะเล ซึ่งรวมไปถึงสิงโตทะเลแคลิฟอร์เนียและโลมาปากขวด เพื่อค้นหาและกู้คืนวัตถุที่สูญหายไปในท้องทะเล รวมถึงระบุตัวผู้บุกรุกที่พยายามว่ายน้ำเข้ามาในเขตหวงห้าม นอกจากนี้ กองทัพเรือสหรัฐฯ ได้ใช้งานบรรดาโลมาเพื่อตรวจจับทุ่นระเบิดทั้งที่ฝังอยู่บนพื้นทะเล ลอยอยู่บนน้ำ […]

นี่คือเหตุผลสำคัญ ที่เราควรเลี้ยง แมวบ้าน ในระบบปิด

นักฆ่าประจำบ้าน: แมวบ้าน มีผลกระทบต่อสัตว์ป่าท้องถิ่นมากกว่าผู้ล่าตามธรรมชาติ ในทุกๆ วัน แมวบ้าน และแมวจรที่เดินเร่ร่อนอยู่ทั่วไป ทำอะไรบ้าง จากงานศึกษาชิ้นใหม่พบว่า พวกมันอาจส่งผลกระทบร้ายแรงต่อสัตว์ป่าท้องถิ่น ผลจากการติดเครื่องติดตามตัวกับแมวบ้านกว่า 900 ตัว แสดงให้เห็นว่า เมื่อพวกมันอยู่นอกบ้าน มันล่าทั้งนกและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ซึ่งส่งผลกระทบต่อระบบนิเวศในพื้นที่ที่แมวตัวนั้นครอบครอง และส่งผลกระทบมากกว่าสัตว์ผู้ล่าตามธรรมชาติ “แม้ดูเหมือนว่า พวกแมวไม่ได้ฆ่าสัตว์เป็นจำนวนมาก แต่จริงๆ แล้วเมื่อเทียบเป็นประชากรเหยื่อต่อพื้นที่ ก็ถือว่ามากอยู่” โรแลนด์ เคย์ส นักวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยนอร์ทแคโรไลนาสเตต และพิพิธภัณฑ์ธรรมชาติวิทยาในนอร์ทแคโรไลนา กล่าว เคย์สและคณะเก็บรวบรวมข้อมูลจีพีเอส (GPS) จากแมวบ้านในหกประเทศ และพบว่า แมวบ้านส่วนใหญ่ไม่ได้ออกไปเที่ยวเล่นไกลจากบ้านของมัน “แมวเหล่านี้ เดินป้วนเปี้ยนอยู่รอบๆ สวนหลังบ้านของมัน หรือไม่ก็ สวนของเพื่อนบ้านที่ถัดไปสองหลัง ไม่ค่อยเคลื่อนที่ไปไกลมากกว่านี้” เคย์สกล่าวและเสริมว่า “ดังนั้น ตอนแรกผมคิดว่า เป็นเรื่องน่ายินดี ที่พวกมันไม่ได้เข้าไปเขตป่าสงวน” หลังจากนั้น เคย์สวิเคราะห์จำนวนสัตว์ที่ถูกแมวฆ่าในพื้นที่ที่พวกมันครอบครอง บางพื้นที่พบว่า แมวคาบซากนกกลับมาบ้านจำนวน 11 ตัว รวมถึงสัตว์ฟันแทะ กิ้งก่า และยังไม่นับรวมสัตว์ที่พวกมันไม่คาบกลับมาหรือกินไปแล้ว ภาพประกอบ Kays […]

ยอดคุณพ่อกบนินจา

ยอดคุณพ่อกบนินจา เจ้ากบแก้วสายพันธุ์นี้ มีชื่อเรียกอีกชื่อว่า “กบนินจา” จากลูกเตะที่ใช้ในการกำจัดศัตรูที่เข้ามายุ่งกับไข่ของมัน ปกติแล้วในขณะที่กบตัวเมียออกไปหาอาหาร กบตัวผู้จะมีหน้าที่เฝ้าไข่เอาไว้ทั้งวัน และใช้ลูกเตะของมันเป็นพลังปกป้องจนกว่าลูกๆ จะฟักออกจากไข่ มาดูกันว่าพลังรักลูกจากคุณพ่อกบจะเป็นอย่างไร เมื่อมีแมลงย่างกรายเข้ามาใกล้ไข่…   อ่านเพิ่มเติม ภาพถ่ายอันน่าทึ่ง! เมื่องูพยายามหนีออกจากปากกบ