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

ปลาเหล่านี้เดินเหมือนบรรพบรุษเรา

ปลาเหล่านี้เดินเหมือนบรรพบรุษเรา เรารู้กันมานานแล้วว่าที่พื้นของมหาสมุทรมีปลาหลายชนิดเคลื่อนที่ไปมาด้วยวิธีการซึ่งคล้ายกับการก้าวเดินเช่นเดียวกันกับที่สัตว์บกที่มีกระดูกสันหลังทำ เพียงแต่เราไม่ทราบว่าวิธีการเคลื่อนไหวของพวกมันที่ว่าคล้ายนั้น คล้ายคลึงการเดินมากแค่ไหน ผลการศึกษาใหม่ในปลาสเกต ปลากระดูกอ่อนจำพวกปลากระเบนชนิดหนึ่ง นักวิทยาศาสตร์พบว่าพวกมันมีวงจรประสาทที่แตกต่างจากวงจรประสาทของปลาอื่นๆ ที่เคลื่อนที่ด้วยการว่ายน้ำ ในปลาเมื่อพวกมันว่ายน้ำ กล้ามเนื้อหลักที่ช่วยให้ร่างกายเคลื่อนที่ไปข้างหน้าคือกล้ามเนื้อรอบๆ กระดูกสันหลัง แต่กับการเดินนั้นกล้ามเนื้อหลักจะอยู่ที่รยางค์ที่ยื่นออกมาจากร่างกาย ดังจะเห็นได้จากภาพการทดลอง และผลการศึกษาจีโนมของพวกมัน ยังพบอีกว่าพวกมันมียีนบางอย่างที่เชื่อมโยงกับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม การค้นพบครั้งนี้ช่วยฉายภาพสำคัญของวิวัฒนาการในครั้งอดีต เมื่อสัตว์น้ำเริ่มขึ้นมาอาศัยอยู่บนบก ซึ่งนักวิทยาศาสตร์คาดหวังว่าจากการศึกษาบรรดาปลาสเกตเหล่านี้ต่อไป เราอาจเข้าใจได้ว่าบรรพบรุษในยุคก่อนประวัติศาสตร์มีท่าทางการเดินเช่นไร   อ่านเพิ่มเติม ฟอสซิลรอยเท้าเก่าแก่ที่สุดของการวิ่งสองขาในกิ้งก่า

ยอดคุณพ่อกบนินจา

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

สิงโตปะทะยีราฟ ใครจะชนะ?

การจะล้มยีราฟ สัตว์เจ้าของความสูงถึง 5 เมตร ไม่ใช่เรื่องง่าย เจ้าสิงโตฝูงนี้ด้อมๆ มองๆ เหยื่อของมันอยู่นานก่อนจะพรางตัวเข้ากับพงหญ้า รอเวลาที่จะบุกโจมตี กลยุทธ์ที่พวกมันใช้คือการร่วมมือกัน เพื่อให้ได้มาซึ่งอาหารมื้อใหญ่ เมื่อยีราฟตัวหนึ่งห่างจากเพื่อน โอกาสก็มาถึง สิงโต 5 ตัวที่รอจังหวะอยู่นานกระโจนเข้าใส่ยีราฟที่วิ่งหนีอย่างรวดเร็ว แม้ยีราฟจะวิ่งได้เร็วกว่า แต่สิงโตมีจำนวนมากกว่าซึ่งเป็นข้อได้เปรียบ เพราะหากตัวที่กำลังไล่ล่าเริ่มเหนื่อย ตัวอื่นจะขึ้นมาไล่กวดเจ้ายีราฟแทน ในนาทีรหว่างความเป็นและความตายยีราฟวิ่งเข้าไปในดงต้นไม้ที่ขึ้นซับซ้อนเหมือนเขาวงกต วิธีดังกล่าวได้ผลและช่วยให้มันสลัดฝูงสิงโตหลุดไปได้ รอดพ้นการตกเป็นอาหารของพวกมันไปอีกหนึ่งมื้อ   อ่านเพิ่มเติม : สิงโตทะเลกินลูกสิงโตทะเลด้วยกัน กรณีหายากที่ไม่เคยพบมาก่อน, อะไรคือกุญแจสำคัญที่ทำให้ฉลามมาโกครีบสั้นเป็นฉลามที่รวดเร็วที่สุด?

สัตว์มหัศจรรย์เหล่านี้สูญพันธุ์เพราะมนุษย์

รายนามต่อไปนี้คือชีวิตมหัศจรรย์ที่ "ไม่มีตัวตน" สถานะของมันช่างคล้ายคลึงกับสัตว์ในโลกเวทมนต์ของภาพยนตร์ Fantastic Beasts จะต่างกันก็ตรงที่เมื่อครั้งหนึ่งโลกเคยมีพวกมัน