ทำไม สัตว์น้ำใต้ทะเลลึก จึงมักมีสีดำ? - National Geographic Thailand

ทำไมสัตว์น้ำใต้ทะเลลึกจึงมักมีสีดำ?

ทำไมสัตว์น้ำใต้ทะเลลึกจึงมักมีสีดำ?

ในมหาสมุทรอันกว้างใหญ่ไพศาล สัตว์น้ำใต้ทะเลลึก หลากหลายชนิดจำเป็นต้องพรางตัวให้รอดจากผู้ล่าและเพื่อการล่า แต่สำหรับใต้ทะเลลึกที่ไม่มีสิ่งแวดล้อมรอบๆ ให้กลมกลืนด้วยแล้ว พวกมันจะทำอย่างไร? ทางออกก็คือการมีสีดำ ปลาไวเปอร์และสัตว์อีกหลายชนิดวิวัฒนาการให้ร่างกายของมันมีสีดำ สีดำที่ว่านั้นดำสนิทจนมันสามารถแฝงกายซ่อนตัวอยู่ได้ แม้รอบตัวจะมีแต่น้ำก็ตาม

“เมื่อคุณมองไปที่พวกมัน โดยเฉพาะเมื่ออยู่ในน้ำด้วยแล้ว มันจะเหมือนกับหลุมดำเลยครับ” Sönke Johnsen นักชีววิทยาด้านสัตว์น้ำจากมหาวิทยาลัย Duke ผู้ศึกษาเกี่ยวกับโลกใต้ทะเลลึกกล่าว

นักวิทยาศาสตร์พยายามหาคำตอบว่า อะไรคือสิ่งที่ช่วยให้ “ปลาสีดำ” เหล่านี้ดูราวกับกลืนหายไปกับความมืด ในผลการศึกษาใหม่ Johnsen และทีมวิจัยของเขา Karen Osborn พบโครงสร้างขนาดเล็กละเอียดในผิวของปลาที่ทำหน้าที่ดักจับโฟตอน หรืออนุภาคของแสงเอาไว้ ซึ่งช่วยให้มันดูดซับแสงเกือบทั้งหมดที่สัมผัสได้ รายงานการค้นพบล่าสุดนี้ถูกเผยแพร่ในงานประชุมทางชีววิทยา

“เราเคยคาดหวังกันว่าจะพบเม็ดสีจำนวนมากในผิวของมัน” Osborn นักสัตววิทยาสาขาสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง จากพิพิธภัณฑ์ธรรมชาติวิทยา Smithsonian กล่าว “แต่สิ่งที่เราพบนั้นคือเครื่องมือพิเศษเหนือกว่าเม็ดสี ที่ช่วยให้สัตว์น้ำใต้ทะเลลึกมีสีดำเข้มมากที่สุดเท่าที่จะมีได้”

 

โลกใต้ทะเลลึก

เมื่ออาหารเป็นสิ่งหายากในโลกใต้ทะเลลึก ดังนั้นทุกชีวิตจึงสามารถตกเป็นอาหารได้ด้วยเช่นกัน สัตว์น้ำใต้ทะเลลึกอย่าง ปลาแองเกลอร์วิวัฒนาการให้ตนมีไฟล่อเหยื่อ ในขณะที่ปลาสายพันธุ์อื่นๆ มีอวัยวะผลิตแสงเป็นพิเศษที่เรียกว่า photophores

“ลองจินตนาการถึงโลกที่คุณฉายไฟไปแล้วไม่มีอะไรสะท้อนกลับมาดูสิ” Johnsen กล่าว ดังนั้นแล้ววิธีที่ดีที่สุดคือการเลียนแบบผืนน้ำขนาดใหญ่ที่ไม่มีที่สิ้นสุด รวมทั้งดูดกลืนแสงเพื่อความแนบเนียนของการพรางตัว ซึ่งกลยุทธ์นี้แค่ลำพังเม็ดสีเข้มนั้นไม่เพียงพอ Johnsen กล่าวว่ากุญแจสำคัญคือผิวหนังแบบพิเศษ

หากปลาใต้ทะเลลึกมีผิวหนังเรียบลื่นเป็นมัน แสงที่ตกกระทบจะสะท้อนเข้าไปยังดวงตาของผู้ล่าที่กำลังรอคอยอย่างหิวกระหาย แต่ด้วยผิวหนังพิเศษที่มีโครงสร้างเล็กละเอียดเหล่านี้สามารถช่วยกักเก็บอนุภาคของแสงเอาไว้ ซึ่งในผลการทดลองล่าสุด Osborn ทำการทดลองกับโครงสร้างผิวหนังของปลาสีดำจำนวน 7 ชนิด เธอพบโครงสร้างของเม็ดสีขนาดเล็กเช่นเดียวกับที่พบในมนุษย์ เรียงตัวในรูปแบบที่ซับซ้อนเพื่อกักเก็บแสงไม่ให้สะท้อนออกไป

จากรายงานของ Johnsen และ Osborne ในปลาทะเลสีดำบางชนิด ผิวหนังของมันสามารถดูดกลืนแสงได้ถึง 99.99% นั่นแปลว่าจะมีเพียงอนุภาคแสงเพียงอนุภาคเดียวเท่านั้นที่สามารถสะท้อนออกไปได้ จากทั้งหมดพันอนุภาคที่ตกกระทบ

Dragon fish สายพันธุ์ Eustomias pacificus อาศัยอยู่บริเวณหมู่เกาะฮาวาย
ภาพถ่ายโดย Sonke Johnsen

 

ดำยิ่งกว่าดำ

นอกเหนือจากปลาทะเลสีดำแล้ว บนโลกใบนี้ยังมีสัตว์อื่นๆ อีกที่มีสีดำสนิทไม่แพ้กัน นกปักษาสวรรค์ออสเตรเลียได้ชื่อว่าเป็นนกที่มีสีดำเข้มที่สุด ขนของมันสามารถดูดกลืนแสงได้ถึง 99.95% นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าโครงสร้างอันซับซ้อนบนเส้นขนของนกปักษาสวรรค์ตัวผู้ ถูกวิวัฒนาการขึ้นเพื่อเน้นจุดอื่นๆ ที่เป็นสีสันอันสดใส ซึ่งลวดลายสีสันอันงดงามของนกสายพันธุ์นี้คือความได้เปรียบที่ตัวเมียจะเลือกผสมพันธุ์ด้วย

ลักษณะอันโดดเด่นที่สรรพสัตว์ใช้เป็นกลยุทธ์ในการเอาตัวรอดเหล่านี้บรรดานักวิทยาศาสตร์กำลังสนใจที่จะศึกษาเพื่อพัฒนาวัสดุสังเคราะห์เช่น กล้อง, กล้องโทรทรรศน์ หรือแผงโซล่าเซลล์ ที่มีสีดำเข้มกว่าเดิม ไม่แน่ว่าผิวหนังของปลาจากใต้ทะเลลึกเหล่านี้อาจเป็นแรงบันดาลใจให้แก่นวัตกรรมใหม่ๆ ในอนาคต

เรื่อง Elizabeh Anne Brown

Dragonfish นักล่าแห่งใต้ทะเลลึกที่อาศัยอยู่ในความลึกมากกว่า 3 กิโลเมตร ทางตะวันออกของมหาสมุทรแอตแลนติก
ภาพถ่ายโดย Sonke Johnsen

 

อ่านเพิ่มเติม

ปลาถ้ำตาบอดอาจเป็นกุญแจใหม่ในการรักษาเบาหวาน

เรื่องแนะนำ

ภาพของมังกรทะเลทับทิมในธรรมชาติ

ภาพของ มังกรทะเลทับทิม ในธรรมชาติ มังกรทะเลทับทิม ไม่ใช่สัตว์ที่มาจากเทพนิยาย แต่มันมีอยู่จริงในธรรมชาติ และเช่นเดียวกับญาติของมัน มังกรทะเลใบไม้ และมังกรทะเลหญ้า พวกมันเป็นสัตว์น้ำที่หาได้ยาก ยิ่งโดยเฉพาะกับมังกรทะเลทับทิมที่มีผิวสีแดงอันโดดเด่นด้วยแล้ว แทบไม่เคยมีใครพบมันมาก่อน และนักวิทยาศาสตร์เพิ่งจะได้เรียนรู้เรื่องราวของมันเมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมา ภาพเคลื่อนไหวของมังกรทะเลทับทิมในถิ่นอาศัยตามธรรมชาติ ความยาวไม่กี่วินาทีจากปี 2017 สร้างความตื่นเต้นให้แก่วงการวิทยาศาสตร์อย่างมาก ทั้งนี้มังกรทะเลทับทิมแตกต่างจากมังกรทะเลอีกสองสายพันธุ์คือมันจะไม่มีรยางค์ยื่นออกมาจากตัว และอาศัยอยู่ในระดับความลึกที่ลึกกว่า รูปลักษณ์และสีสันอันสวยงามของมันนั้นถูกวิวัฒน์ขึ้นเพื่อพรางตัวเข้ากับสาหร่ายทะเล   อ่านเพิ่มเติม ค้นพบเทอโรซอร์พันธุ์ใหม่ในทรานซิลเวเนีย

ศึกมวยข้ามรุ่นระหว่าง สิงโต และยีราฟ มาดูกันว่าไฟต์นี้ใครจะได้เข็มขัดไปครอง

เห็นอย่างนี้แล้ว คงทำให้อดนึกถึงภาพตัวเองในอดีตที่เคยเล่นขี่ม้าส่งเมืองกับเพื่อนๆ เป็นไม่ได้ ยีราฟตัวหนึ่งที่เดินอยู่ในทุ่งหญ้าด้วยท่าทางลังเลกับการมีสิงโตเกาะอยู่ด้านหลัง พร้อมกับ สิงโต อีกสองตัวที่กอดขาหลังทั้งสองข้างไว้อย่างแน่นหนา วิดิโอดังกล่าวแสดงให้เห็นถึงความพยายามที่จะทำให้ยีราฟเต็มวัยเพศผู้ล้มลงให้ได้ของเหล่าสิงโต โดย Francois Pienaar ไกด์ของทางสวนสัตว์ ผู้บันทึกเหตุการณ์ไว้ทั้งหมด กล่าวว่า ภาพฝูงสิงโตช่วยกันเพื่อที่จะทำให้ยีราฟล้มลงนั้นถือเป็นไฮไลท์ของอาชีพการทำงานของเขาเลย วิธีการจู่โจมเหยื่อแบบนี้ของสิงโตถือว่าเป็นเรื่องปกติ โดยสิงโตจะเล็งไปที่ขาหลังของเหยื่อก่อนเป็นอันดับแรก จากนั้นจะเป็นที่หลัง และสุดท้ายจะจบด้วยคอ แต่ในกรณีของยีราฟนั้น โดยเฉพาะตัวที่กำลังยืนอยู่ สิงโตจะต้องข้ามขั้นตอนสุดท้าย เนื่องจากคอที่มีความยาวของยีราฟ เป็นเหตุผลของภาพที่ต่างฝ่ายต่างกินกันไม่ลงในวิดิโอนั่นเอง ซึ่งปกติหากจะเอาชนะยีราฟที่โตเต็มที่แบบนี้ได้ นักล่าจะต้องทำให้พวกมันล้มลงเสียก่อน แต่ใช่ว่ายีราฟเองจะไม่สามารถต่อกรกับนักล่าอย่างสิงโตได้ เพราะด้วยขาหลังอันทรงพลังของยีราฟ การเตะเพียงหนึ่งครั้งก็ถือว่าเพียงพอต่อการทำให้สิงโตบาดเจ็บหรือถึงขั้นเสียชีวิตได้เลย ด้วยเหตุนี้ สิงโตจึงเบนเข็มไปที่ลูกยีราฟมากกว่า แทนที่จะจู่โจมตัวที่โตเต็มวัย ทว่าการจู่โจมครั้งนี้ก็ไม่ได้ถือว่าเป็นเหตุการณ์ที่แปลกแต่อย่างใด เหตุการณ์ดังกล่าวระหว่างสิงโตและยีราฟยืดเยื้อกว่า 5 ชั่วโมง แสดงให้เห็นถึงความมานะอุตสาหะของสิงโต แต่แล้วความพยายามของสิงโตอย่างเดียวก็ไม่อาจเพียงพอ ยีราฟสามารถสลัดเหล่าสิงโตออกไปได้ แม้ว่าสิงโตจะมีดีกรีเป็นถึง “เจ้าป่า” แต่ยีราฟเองก็แสดงให้เห็นแล้วว่าไม่ใช่หมูมาให้เชือดนิ่มๆ โดยรอบนี้ยีราฟออกนำ สิงโต ไปก่อน 1-0.. ***แปลและเรียบเรียงโดย รชตะ ปิวาวัฒนพานิช โครงการนักศึกษาฝึกงาน กองบรรณาธิการ นิตยสารเนชั่นแนล จีโอกราฟฟิก ฉบับภาษาไทย อ่านเพิ่มเติม : ลูกยีราฟได้ลายมาจากแม่ […]

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) […]

เกมพัฒนาสุขภาพจิตแก่บรรดาหมาแก่

เกมพัฒนาสุขภาพจิตแก่บรรดาหมาแก่ ยินดีต้อนรับสู่ “Clever Dog Lab” ในกรุงเวียนนา ของออสเตรีย ขณะนี้บรรดานักวิทยาศาสตร์กำลังเล่นเกมกับสุนัขแต่หาใช่เพื่อความสนุกสนาน พวกเขากำลังทดสอบว่าความรู้ความเข้าใจยังคงสามารถพัฒนาได้หรือไม่ในสุนัขที่มีอายุมากแล้ว เช่นเดียวกันกับที่ผู้สูงอายุยังคงเล่นเกมบางเกมอยู่เพื่อป้องกันโรคสมองเสื่อม เกมนี้มีชื่อว่า “ซูโดกุสำหรับสุนัข” แม้ขณะนี้จะยังไม่มีการวัดผลที่แน่นอน แต่บรรดาเจ้าของสุนัขที่อาสาพาสุนัขของตนเข้าร่วม พวกเขาล้วนยินดีเป็นอย่างยิ่งหากวิธีนี้จะช่วยพัฒนาสุขภาพของเจ้าเพื่อนสี่ขาขนปุยในระยะยาว   อ่านเพิ่มเติม สุนัขหรือแมว ใครกันแน่ที่ฉลาดกว่า?