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

เหตุผลอันน่าประหลาดใจ ว่าทำไมหมีขั้วโลกต้องพึ่งพาน้ำแข็งทะเลเพื่ออยู่รอด

งานวิจัยชิ้นใหม่สำรวจความเชื่อมโยงชิ้นสำคัญในห่วงโซ่อาหารของเหล่า หมีขั้วโลก ทุกฤดูหนาว น้ำแข็งในทะเลอาร์กติกจะขยายตัวรอบขั้วโลก กิ่งก้านเยือกแข็งของมันแผ่ขยายไปตามแนวชายฝั่งทางเหนือ ขณะนี้ น้ำแข็งทะเลเพิ่งผ่านจุดที่ขยายตัวมากที่สุดในรอบปี และจะเริ่มหดตัวเมื่อฤดูใบไม้ผลิมาถึง นี่เป็นช่วงเวลาที่สำคัญสำหรับหมีขั้วโลก ซึ่งมีแหล่งอาหารที่เกี่ยวพันกับน้ำแข็งทะเลอย่างไม่อาจแยกขาดจากกันได้ และในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมา น้ำแข็งทะเลหดตัวอย่างรวดเร็วกว่าที่เคยเป็นมา ข้อมูลจากศูนย์ข้อมูลด้านหิมะและน้ำแข็งแห่งชาติ (National Snow and Ice Data Center) ระบุว่า ในปี 2019 น้ำแข็งทะเลที่ปกคลุมอาร์กติก มีขนาดเล็กที่สุดเป็นอันดับเจ็ด นับตั้งแต่พวกเขาเริ่มเก็บข้อมูลจากดาวเทียมเมื่อ 40 ปีก่อน ในปีนี้ “[การหดตัวของน้ำแข็งทะเล] ไม่ได้สร้างสถิติใหม่ แต่สิ่งสำคัญคือแนวโน้ม” แอนดรูว์ เดโรเชอร์ (Andrew Derocher) นักวิทยาศาสตร์ด้านหมีขั้วโลกแห่งมหาวิทยาลัยแอลเบอร์ตา กล่าว “แนวโน้มเชิงลบของน้ำแข็งทะเลตลอดทุกเดือน เป็นสิ่งที่น่ากังวล” ฤดูใบไม้ผลิที่หนาวเย็นทำให้น้ำแข็งคงตัวอยู่ได้ ซึ่งทำให้หมีขั้วโลกสามารถเข้าถึงหนึ่งในอาหารโปรดอย่างแมวน้ำได้ง่ายขึ้น แต่ฤดูใบไม้ผลิที่อุ่นขึ้นทำให้เส้นทางหาอาหารที่สำคัญของพวกมันขาดหายไป “สำหรับ หมีขั้วโลก หมีตัวที่อ้วนที่สุดคือตัวที่อยู่รอด” เดโรเชอร์กล่าว หมีที่ตัวอ้วนกว่า มีโอกาสที่จะอยู่รอดในฤดูร้อนซึ่งไม่มีน้ำแข็งและไม่มีหรือแทบไม่มีแหล่งอาหาร มากกว่าตัวที่ผอม และหมีเพศเมียที่อ้วนกว่า ต้องการพลังงานเพื่อให้กำเนิดและเลี้ยงดูลูกให้มีสุขภาพดีได้โดยสมบูรณ์ “ไม่เคยมี หมีขั้วโลก ตัวไหนที่มองตัวเองในทะเลสาบที่ละลาย แล้วคิดว่านี่ฉันอ้วนเกินไปแล้วนะ” […]

ฟุตเทจสลอธถูกจับไปขายยังตลาดมืด

สลอธนอนหลับ 20 ชั่วโมงต่อวัน พวกมันเป็นที่รู้จักดีในฐานะสัตว์อันแสนสงบและเชื่องช้า คุณลักษณะเหล่านี้ทำให้ง่ายต่อการถูกจับและขนย้ายโดยบรรดาพวกลักลอบล่าสัตว์ป่า ซึ่งไม่รู้เลยว่าความเครียดจากการถูกกักขังสามารถคร่าชีวิตของสลอธได้ สลอธเหล่านี้ถูกขายในราคา 13 ดอลล่าร์สหรัฐต่อตัว (ประมาณ 430 บาท) พวกมันจะถูกพาตัวมายังท่าเรือของเมือง Iquitos ซึ่งเป็นที่รู้จักกันดีในฐานะสถานที่แลกเปลี่ยนสัตว์ป่า จากนั้นพวกมันจะถูกนำไปใช้เพื่อดึงดูดการท่องเที่ยว ด้วยการให้บริการ “เซลฟี่” กับนักท่องเที่ยวต่างชาติ   อ่านเพิ่มเติม : อสุรกายมีจริงในโลกของสรรพสัตว์, ไดโนเสาร์อาจมีลักษณะคล้ายแร็กคูน

World Update: ความตายที่ยังไม่ได้รับคำตอบของช้าง 400 เชือกในบอตสวานา

ความตายที่ยังไม่ได้รับคำตอบของช้าง 400 เชือกในบอตสวานา เดือนมีนาคมปี 2020 มีช้างในบอตสวานาตายอย่างลึกลับ 44 ตัว หลังจากนั้น กลางเดือนมิถุนายนปีเดียวกัน นักอนุรักษ์ตรวจนับซากศพที่กระจัดกระจายในพื้นที่ 7,770 ตารางกิโลเมตรได้มากกว่า 350 ซาก และเดือนมกราคม จำนวนช้างที่ตายเพิ่มขึ้นอย่างน้อย 450 ตัว กระนั้น เราก็ยังไม่ทราบสาเหตุที่แน่ชัดของการตายจนตอนนี้ การสูญเสียของช้างแอฟริกาเป็นเรื่องที่น่าตระหนก เนื่องจากจำนวนที่เคยมีอยู่กว่าหนึ่งล้านตัวเหลือเพียง 415,000 ตัวจากการลักลอบฆ่าเพื่อเอางาช้าง และตอนนี้พวกมันยังต้องเผชิญภัยคุกคามทั้งจากมนุษย์ ที่อยู่อาศัย สภาพแวดล้อม รวมทั้งสาเหตุการตายลึกลับนี้ ซึ่งในบอตสวานามีช้างทั้งหมดเพียง 130,000 ตัว การตายจำนวนหลายร้อยนี้จึงน่าตกใจไปทั่วโลก ด้วยแรงกดดันจากนานาชาติ ทางการบอตสวานาระบุว่าผู้ร้ายคือ ‘ไซยาโนแบคทีเรียนิวโรทรอกซิน(cyanobacteria neurotoxins)’ สารพิษที่ถูกปล่อยออกมาจากสาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงินที่บานในน้ำนิ่งและอุดมด้วยสารอาหาร มันจะโจมตีระบบประสาทหากสิ่งมีชีวิตกลืนเข้าไป แต่การทบทวนเอกสารและการสัมภาษณ์รวบรวมข้อมูลกว่า 14 เดือนของเนชั่นเนลจีโอกราฟิกพบว่าคำตอบที่ได้นั้นไม่น่าเชื่อถือเท่าที่ควร “การวินิจฉัยสถานการณ์ที่ซับซ้อนเช่นนี้ไม่ควรถูกกำหนดโดยนักวิทยาศาสตร์ในห้องปฏิบัติการเพียงคนเดียวที่ใช้การวิจัยเพียงชุดเดียว” มมาดี รูเบน (Mmadi Reuben) สัตวแพทย์ของแผนกสัตว์ป่ากล่าว เขาเสริมว่าผู้สืบสวนของรัฐบาลไม่ได้ใช้ตัวอย่างเนื้อเยื่อจากช้างและน้ำตัวอย่างจากแหล่ง แต่กลับใช้ข้อมูลจากการตรวจสอบของห้องปฏิบัติการ อาการ การวิเคราะห์ทางพันธุกรรม และอื่น ๆ จนสรุปเป็นคำตอบว่าช้างถูกโจมตีทางระบบประสาท […]