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

จงศรัทธาในรัก เหมือนดั่งสัตว์เหล่านี้

รักมั่นคงของบรรดาสัตว์โลกนั้น ถือเป็นเรื่องจากธรรมชาติที่หาดูไม่ได้ง่ายๆ และรายชื่อของสัตว์ต่อไปนี้คือเหล่าบรรดาคู่รักที่พร้อมร่วมทุกข์ร่วมสุขกันเสมอ

กบสีม่วงสายพันธุ์ใหม่ ในเทือกเขาอันห่างไกล

กบสีม่วงสายพันธุ์ใหม่ ในเทือกเขาอันห่างไกล ทีมนักวิทยาศาสตร์เพิ่งจะค้นพบกบสายพันธุ์ใหม่ที่หายากในเทือกเขาฆาฏตะวันตก ของประเทศอินเดีย เจ้ากบตัวนี้มีเนื้อตัวเป็นมัน ผิวหนังสีม่วง ขอบดวงตาของมันเป็นสีฟ้า และเอกลักษณ์อันโดดเด่นนั่นคือจมูกที่มีรูปทรงคล้ายกับจมูกหมู นักวิทยาศาสตร์ตั้งชื่อมันว่า กบสีม่วง Bhupathy (Nasikabatrachus bhupathi) เพื่อเป็นเกียรติแก่ด็อกเตอร์ Subramaniam Bhupathy เพื่อนร่วมงานของเขา ผู้ศึกษาเกี่ยวกับสปีชี่ส์ของสัตว์ และเสียชีวิตระหว่างการทำงานในเทือกเขาฆาฏตะวันตก เมื่อปี 2014 ในฐานะของสัตว์สะเทินน้ำสะเทินบกแล้ว หน้าตาของกบสายพันธุ์ใหม่สีม่วงอาจดูแปลกประหลาด แต่ผลของร่างกายที่เป็นเช่นนี้ต่อยอดมาจากวิวัฒนาการนับครั้งไม่ถ้วนในการเอาตัวรอด ดวงตาที่เล็ก, จมูกยื่นยาว แขนขาสั้นที่มาพร้อมกับลักษณะคล้ายจอบแข็งๆ ช่วยให้มันสามารถอาศัยอยู่ใต้ดินได้ตลอดชีวิต กบสีม่วงไม่จำเป็นต้องขึ้นมาบนพื้นดินเพื่อหาอาหาร เจ้ากบอินเดียตัวนี้ใช้ลิ้นยาวของมันในการจับมดและปลวกที่อาศัยอยู่ใต้ดินกินเป็นอาหาร รายงานจาก อลิซาเบธ เพรนดินี นักสัตววิทยาด้านสัตว์เลื้อยคลานและสัตว์สะเทินน้ำสะเทินบกจากพิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์ธรรมชาติแห่งอเมริกา และผู้ร่วมเขียนบทความอธิบายถึงสิ่งมีชีวิตสายพันธุ์นี้ในวารสาร Alytes ฉบับล่าสุด กบสีม่วง Bhupathy เป็นญาติที่ใกล้ชิดกับกบสีม่วงอีกชนิดหนึ่งที่เคยถูกพบในถูมิภาคนี้เมื่อปี 2003 โดยการค้นพบครั้งนี้เป็นส่วนหนึ่งของความพยายามจากการสนับสนุนของรัฐบาลในการรวบรวมดีเอ็นเอของกบและคางคกทุกชนิดในประเทศ “สายเลือดของกบตัวนี้มีความเก่าแก่ และมีความหลากหลายต่ำมาก ดังนั้นการค้นพบครั้งนี้จึงเป็นเรื่องพิเศษ” เพรนดินีกล่าว (เคยสงสัยกันไหม บรรดากบพิษเอาชีวิตรอดจากพิษของตัวเองได้อย่างไร?)   ร้องเพลงกลางสายฝน มีเพียงสิ่งเดียวเท่านั้นที่ยั่วยวนให้มันขึ้นมาจากดินได้นั่นก็คือ สายฝน เมื่อฤดูฝนมาถึง กบสีม่วงตัวผู้จะเริ่มส่งเสียงร้องดังลั่นมาจากใต้พื้นดิน ราเมช […]

แมวติดเชื้อโควิด-19 ได้ แต่นายทาสทั้งหลายไม่ต้องกังวล

การศึกษาเมื่อเร็วๆ นี้ พบว่า แมวติดเชื้อโควิด-19 ได้ แต่ทีมนักวิทยาศาสตร์ยังไม่มีข้อมูลที่แน่ชัดว่าสัตว์ตระกูลแมวสามารถแพร่เชื้อไวรัสสู่มนุษย์ได้หรือไม่ จากงานวิจัยเมื่อเร็วๆ นี้ แมวติดเชื้อโควิด-19 ได้ ซึ่งเกิดจากเชื้อโคโรนาไวรัสสายพันธุ์ใหม่ที่กำลังระบาดในขณะนี้ และยังแพร่เชื้อไปยังแมวตัวอื่นได้อีกด้วย แต่การศึกษาในสุนัขพบว่า ความไวต่อการติดเชื้อไวรัสชนิดนี้ไม่สูงเท่าแมว ซึ่งอ้างอิงการศึกษาของนักวิจัยในประเทศจีน จากสถาบันวิจัยสัตวแพทย์ฮาร์บิน นอกจากนี้ยังพบว่า ในสัตว์เลี้ยงชนิดอื่น เช่น ไก่ สุกร และเป็ด ก็มีอัตราการติดเชื้อที่ต่ำเช่นกัน ทีมนักวิทยาศาสตร์กล่าว่า การค้นพบครั้งนี้มีความน่าสนใจ แต่บรรดาเจ้าของแมวไม่ต้องตื่นตระหนก เนื่องจากการทดลองนี้เป็นเพียงวิธีการที่ใช้ในห้องปฏิบัติการและกลุ่มตัวอย่างที่นำมาทดลองมีจำนวนน้อยมาก ซึ่งแตกต่างจากสภาพแวดล้อมภายนอกที่แมวอาศัยอยู่กับมนุษย์จริงๆ จึงยังไม่สามารถนำไปเปรียบเทียบกันได้ นักไวรัสวิทยา ลินดา ซาอิฟ จากมหาวิทยาลัยโอไฮโอสเตต ในโคลัมบัส กล่าวและเสริมว่า ยังไม่มีหลักฐานโดยตรงที่บ่งชี้ว่า สารคัดหลั่งจากแมวที่มีเชื้อโคโรนาไวรัสจะแพร่สู่มนุษย์ได้ ความสามารถในการป้องกันโรคของสัตว์เลี้ยง ด้วยสถานการณ์โคโรนาไวรัสที่แพร่ระบาดอย่างรวดเร็วไปทั่วโลก บางคนอาจเกิดความกังวลเกี่ยวกับการแพร่ระบาดจากสัตว์เลี้ยงข้ามมาสู่มนุษย์ ก่อนหน้านี้มีรายงานว่า สัตว์เลี้ยงบางชนิดติดเชื้อไวรัส เช่นกรณีแมวบ้านในประเทศเบลเยียม และสุนัขสองตัวในฮ่องกง “แมวและสุนัขต่างมีปฏิสัมพันธ์ใกล้ชิดกับมนุษย์ ดังนั้นเราจึงต้องเข้าใจเรื่องความไวต่อการติดเชื้อ SARS-CoV-2 เพื่อป้องกันโรคโควิด-19” ข้อความจากงานวิจัยล่าสุดที่เผยแพร่บนเว็บไซต์ bioRxiv เมื่อวันที่ 31 มีนาคม ที่่ผ่านมา ทีมนักวิจัยที่นำโดย Bu […]

นักวิจัยไทยค้นพบ จิ้งจกนิ้วยาว ชนิดใหม่ของโลก

เมื่อเร็วๆ นี้ นักวิจัยชาวไทยค้นพบ จิ้งจกนิ้วยาว ชนิดใหม่ของโลก ที่พบในอำเภอลานสกา จังหวัดนครศรีธรรมราช ซึ่งเป็นจิ้งจกที่มักอาศัยอยู่ในซอกหินของภูเขาหินแกรนิตที่มีธารน้ำ หากพิจารณาตามภูมิศาสตร์ของประเทศไทยจะพบว่า ที่ตั้งของประเทศไทยเอื้อให้เกิดความหลากหลายทางชีวภาพอย่างมาก การค้นพบชนิดพันธุ์ใหม่ในประเทศไทย นับเป็นเรื่องที่แสดงให้เห็นถึงความหลากหลายทางชีวภาพ โดยเฉพาะการค้นพบสัตว์ชนิดใหม่ในกลุ่มที่ยังไม่มีข้อมูลทางชีววิทยามากนัก อย่างกลุ่มสัตว์เลื้อยคลาน เช่น จิ้งจก งู กิ้งก่า และเต่า เป็นต้น “จุดเริ่มของการศึกษาสัตว์เลื้อยคลานในกลุ่มตุ๊กแกและจิ้งจก เริ่มจากแรงบันดาลใจที่ร่วมทำงานวิจัยของอาจารย์ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์ ผศ.ดร.อัญชลี เอาผล ผู้ที่ศึกษาและทำงานวิจัยด้านชีววิทยาของสัตว์เลื้อยคลานกลุ่มตุ๊กแกและจิ้งจกในประเทศไทย” ดร.นที อำไพ นักวิจัย อาจารย์ภาควิชาชีววิทยา คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ และผู้ค้นพบจิ้งจกชนิดพันธุ์ใหม่ของโลก กล่าวและเสริมว่า “ในปัจจุบัน ข้อมูลด้านชีววิทยาของสัตว์กลุ่มนี้ค่อนข้างน้อย จึงมีความสนใจที่อยากศึกษาสัตว์กลุ่มนี้ในประเทศให้มากขึ้นครับ” ในปี 2010 ผู้เชี่ยวชาญด้านสัตว์เลื้อยคลาน Dr. L. Lee Grismer จากประเทศสหรัฐอเมริกา ร่วมกับนักวิจัยชาวไทย ศึกษาอนุกรมวิธาน (การจัดจำแนกสิ่งมีชีวิต) ของ จิ้งจกนิ้วยาว สกุลนีมาสพิส (Cnemaspis) และระหว่างนั้นได้รายงานการค้นพบจิ้งจกนิ้วยาวชนิดใหม่เพิ่มเติมหลายชนิดในประเทศไทย ซึ่งบางชนิดจัดเป็นชนิดพันธุ์ซ่อนเร้น (cryptic species) […]