เต่าลายตีนเป็ด ผ่านช่วงสภาพอากาศอันหนาวเหน็บในแบบฉบับไม่เหมือนใครโดยการ.. หายใจผ่านทางรูก้น

มนุษย์ผ่านฤดูหนาวอันแสนทรหด (ไม่ใช่ในประเทศไทย) ได้โดยการกักตุนเสบียงอาหาร และนอนดูหนังอยู่ภายในบ้าน แต่สำหรับในอาณาจักรสัตว์แล้ว พวกมันไม่สามารถเดินทางไปกักตุนอาหารที่ห้างสรรพสินค้าหรือจ่ายค่ารายเดือนเน็ตฟลิกซ์ได้ ทำให้ การจำศีล ถือเป็นตัวเลือกในการมีชีวิตรอด

เหล่านี้คือบรรดาสัตว์ที่จำศีลในฤดูหนาวอันโหดร้าย ที่หลายคนอาจคาดไม่ถึงว่าพวกมันก็จำศีลกันด้วย

กบแช่แข็ง

กบไม้ สัตว์พื้นเมืองของประเทศสหรัฐอเมริกา ต้อนรับลมหนาวโดยการนั่งลงบนซากใบไม้พร้อมกับแช่แข็งอยู่ตรงนั้นเป็นเวลาหลายเดือน และทันทีที่อุณหภูมิเริ่มกลับมาสูงขึ้น กบเหล่านี้ก็จะเริ่มละลายพร้อมกับกระโดดออกไปใช้ชีวิตตามปกติ “ความสามารถของพวกมันนั้นไม่เป็นสองรองใคร” Jon Costanzo นักชีววิทยาจาก Miami University of Ohio กล่าว

ว่าแต่อะไรคือเคล็ดลับของพวกมันล่ะ?

คำตอบคือพวกมันมีสารป้องกันการแข็งตัวตามธรรมชาติของพวกมันที่ป้องกันไม่ให้ผลึกน้ำแข็งที่อันตรายต่อชีวิตก่อตัวตัวขึ้นภายในเซลล์ของกบ เมื่อหัวใจและการหายใจของพวกมันหยุดนิ่ง

งานวิจัยล่าสุดของ Constanzo ยังชี้ให้เห็นว่าการไม่ปัสสาวะก็เป็นอีกหนึ่งปัจจัยที่ทำให้พวกมันอยู่รอด ทั้งนี้เพราะระดับของยูเรียซึ่งเป็นสารเคมีหลักในปัสสาวะเพิ่มขึ้นมากถึง 50 เท่าในระหว่าง การจำศีล และจุลินทรีย์ในลำไส้จะเปลี่ยนของเสียให้เป็นไนโตรเจนบัฟเฟอร์เย็น

นกขี้เซา

ขณะที่เพื่อนเจ้าเวหาของพวกมันอพยพไปทางใต้เพื่อหนีสภาพอากาศอันหนาวเหน็บ แต่นก common poorwill แห่งทวีปอเมริกาเหนือเลือกที่จะจำศีลแทน จนทำให้พวกมันได้รับฉายาจากชาวอินเดียนแดงเผ่าโฮปิว่า “holchoko” หรือ “the sleeping one”

เมื่ออาหารที่เป็นแมลงขาดแคลน นกชนิดนี้ใช้เวลาของฤดูหนาวทั้งหมดโดยการไม่ทำอะไรเลย ซึ่งเป็นเรื่องปกติสำหรับประชากรนก พวกมันลดอุณหภูมิร่างกายลงเหลือ 5 องศาเซลเซียส และลดปริมาณการใช้ออกซิเจนลงกว่าร้อยละ 90

“พวกมันจะนั่งอยู่บนพื้นดิน ติดกับต้นกระบองเพชรที่มีหนามแหลม และพวกมันจะไม่เคลื่อนไหวแม้แต่นิดเดียว แม้พวกคุณจะหยิบมันขึ้นมา” Mark Brigham นักชีววิทยาจาก University of Regina ใน Saskatchewan กล่าว “นักเรียนของผมสร้างที่พักพิงให้พวกมัน และมีนกจำหลายกว่าหลายตัวมานั่งและไม่ขยับเป็นเวลา 10 สัปดาห์”

Brigham เปรียบวิถีชีวิตของนกเหล่านั้นเสมือนค้างคาวที่จำศีล

“พวกมันแปลกมาก” Brigham เผย “ทำไมมีแต่พวกมันสายพันธุ์เดียวที่ทำแบบนี้ เป็นเรื่องที่ลึกลับมาก”

หายใจทาง..ก้น

บ่อน้ำในทวีปอเมริกาเหนือมีการเปลี่ยนแปลงอย่างมากในช่วงฤดูร้อนถึงฤดูหนาว จึงทำให้พวกเต่าลายตีนเป็ดต้องปรับตัวเพื่อความอยู่รอด

เมื่อบ่อน้ำที่เป็นแหล่งอาศัยปกคลุมไปด้วยน้ำแข็ง สัตว์เลื้อยคลานเหล่านี้จึงลดอุณหภูมิร่างกายและลดการเผาผลาญลงไปกว่าร้อยละ 95 อย่างไรก็ตาม พวกมันก็ยังต้องการออกซิเจนในการหายใจอยู่

“สัตว์เหล่านี้หายใจด้วยปอด และพวกมันไม่สามารถขึ้นบกไปสูดอากาศได้แทบจะกว่าครึ่งชีวิตของพวกมัน” Jacquiline Litzgus นักนิเวศวิทยาจาก Laurentian University ใน Ontario กล่าว “สำหรับผม มันน่าเหลือเชื่ออย่างมาก”

เต่าลายตีนเป็ดจะได้รับออกซิเจนในจำนวนจำกัดผ่านทางก้นของพวกมันในกระบวนการที่เรียกว่าการหายใจทางทวาร (cloacal respiration) หลอดเลือดบริเวณทวารหนัก ซึ่งเป็นรูเล็กๆ เอนกประสงค์ สามารถพบได้ทั่วในสัตว์เลื้อยคลานหลายชนิด สามารถรับออกซิเจนได้โดยตรงจากน้ำ

อยู่รอดด้วยหาง

หนึ่งเดียวในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมตระกูลลิง เอป และมนุษย์ ที่รู้จักกันดีโดยการอาศัยหางของมันเพื่อการอยู่รอดในฤดูแล้งกว่าเจ็ดเดือนของเกาะมาดากัสการ์ ลีเมอร์แคระเล็กหางใหญ่ใช้เวลากว่าครึ่งปีในภาวะจำศีลเทียม พร้อมกับอาศัยไขมันที่กักตุนไว้ก่อนหน้านี้ในหางสำหรับการดำรงชีวิตให้อยู่รอด

ลีมเมอร์ชนิดนี้ปรับตัวโดยลดอุณหภูมิร่างกาย และอัตราการเต้นของหัวใจก็ลดลงจาก 180 ครั้งต่อนาทีเหลือเพียงแค่ 4 ครั้งต่อนาทีเท่านั้น โดยคงอัตราการหายใจหนึ่งครั้งทุกๆ 10-15 นาที

สำหรับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมแล้ว การใช้ชีวิตในภาวะจำศีลเทียมเป็นเวลานานๆ ถือว่าเป็นเรื่องที่ยากมากๆ เนื่องจากสมองจะหยุดทำงานเมื่ออุณหภูมิร่างกายต่ำกว่า 20 องศาเซลเซียส ทำให้การนอนหลับไม่สามารถเกิดขึ้นได้ และเป็นที่ทราบกันดีว่าการอดนอนเป็นเวลานานๆ นำไปสู่สุขภาพที่ย่ำแย่หรือบางทีอาจจะนำไปสู่ความตาย

อ่านเพิ่มเติม การพักผ่อน สำคัญกับร่างกายของเราอย่างไร 

“แต่ลีเมอร์แคระเล็กหางใหญ่ก็สามารถแก้ปัญหาตรงนี้ได้” Peter Klopfer นักชีววิทยาจากมหาวิทยาลัย Duke กล่าว “ในช่วงระยะเวลาจากสองสามวันไปจนถึงสองสามสัปดาห์ พวกมันจะเพิ่มอุณหภูมิของร่างกายในเวลาไม่กี่ชั่วโมง ซึ่งเป็นจำนวนที่มากพอที่จะทำให้สมองกลับมาทำงานได้อีกครั้ง”

“ในเวลานั้น พวกมันก็ได้รับการนอนหลับเป็นเวลาสั้นๆ” โดยขั้นตอนนี้เกิดขึ้นซ้ำแล้วซ้ำเล่าในช่วงเวลาเจ็ดเดือนที่พวกมันจำศีล

แข็งแกร่งที่สุดในโลก

ทาร์ดิเกรดอาจเป็นสัตว์ขนาดเล็กที่ต้องอาศัยกล้องจุลทรรศน์ขนาดเล็ก หากปรารถนาจะเห็นพวกมัน แต่เมื่อพูดถึงการเอาชีวิตรอดในสภาวะที่หยุดนิ่ง พวกมันอาจเป็นชื่อแรกๆ ที่แล่นเข้ามาในหัว

ฉายาของพวกมันคือ “หมีน้ำ” สามารถอยู่รอดได้โดยปราศจากอาหารและน้ำดื่มเป็นเวลากว่า 30 ปี เนื่องจากเซลล์ภายในร่างกายที่เรียกว่า cryptobiosis โดยในระหว่างช่วงเวลานั้น พวกมันหลั่งน้ำเกือบทั้งหมดในร่างกาย และขดตัวเป็นลูกบอลแห้ง

นอกจากนี้ทาร์ดิเกรดสามารถอยู่ภายใต้อุณหภูมิสูงถึง 151 องศาเซลเซียส และสามารถมีชีวิตอยู่รอดได้ในอุณหภูมิต่ำสุดที่ -272.8 องศาเซลเซียส ซึ่งเป็นตัวเลขที่สุดขั้วมากๆ

นักวิจัยยังได้เคยพยายามระเบิดพวกมันด้วยปริมาณรังสีที่สูง และส่งพวกมันไปอยู่ในภาวะสูญญากาศของอวกาศ ซึ่งทั้งสองเหตุการณ์ พวกมันสามารถรอดชีวิตออกมาได้โดยไม่ได้รับบาดเจ็บใดๆ ทั้งสิ้น ในความเป็นจริง พวกมันอาจจะอยู่รอดได้ในทุกๆ ภัยพิบัติบนโลกเท่าที่พวกเราจะนึกถึงได้

***แปลและเรียบเรียงโดย รชตะ ปิวาวัฒนพานิช
โครงการนักศึกษาฝึกงาน กองบรรณาธิการ นิตยสารเนชั่นแนล จีโอกราฟฟิก ฉบับภาษาไทย

อ่านเพิ่มเติม : ชั่วโมงต้องมนต์แห่งการพักผ่อน