ราแมลง ชนิดใหม่ของโลก 47 ชนิดพันธุ์ในไทย บ่งชี้ถึงความหลากหลายทางชีวภาพ

การค้นพบราแมลงชนิดใหม่ของโลก (new species) 47 สายพันธุ์

นักวิจัยจากไบโอเทคค้นพบ ราแมลง ชนิดใหม่กว่า 47 ชนิดพันธุ์ บ่งชี้ถึงความหลากหลายทางชีวภาพของประเทศไทย

ความหลากหลายทางธรรมชาติเป็นหนึ่งในความสำคัญของระบบนิเวศ ซึ่งระบบนิเวศที่มีความหลากหลายสูงจะเกิดปฏิสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิต เป็นปฏิกิริยาทางชีวภาพที่ซับซ้อน และเกิดเป็นสายใยแห่งชีวิตที่หล่อเลี้ยงธรรมชาติให้ดำเนินต่อไปอย่างสมดุล โดยในหนึ่งระบบนิเวศมักประกอบไปด้วยสิ่งมีชีวิตที่มีบทบาทแตกต่างกันทั้งผู้ผลิต เช่น พืชและสาหร่ายที่สังเคราะห์แสงได้ และผู้บริโภค เช่น สัตว์ชนิดต่างๆ และผู้ย่อยสลาย เช่น เชื้อรา และจุลินทรีย์ต่างๆ ราแมลง

ราแมลง, เชื้อรา, การควบคุมศัตรูพืชด้วยชีววิธี, การค้นพบ, การสำรวจ
จุดสีขาวบนตัวจักจั่นคือเส้นใยของราแมลงที่เจริญออกมาจากตัวเจ้าบ้าน

ในปี 2020 ที่ผ่านมา ทีมนักวิจัยชาวไทย นำโดย ดร.เจนนิเฟอร์ เหลืองสอาด จากทีมวิจัยปฏิสัมพันธ์ของจุลินทรีย์ทางการเกษตร (APMT) กลุ่มวิจัยเทคโนโลยีชีวภาพพืชและการจัดการแบบบูรณาการ ศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ค้นพบราแมลงชนิดใหม่รวม 47 สปีชีส์ โดยเป็นสกุลใหม่รวม 8 สกุล ถือเป็นการค้นพบราแมลงชนิดใหม่จำนวนมากของโลก

ราแมลง คือ ราที่ก่อโรคในแมลงและแมง โดยราจะเข้าไปอาศัยในตัวแมลงเพื่อใช้เป็นแหล่งอาหาร ราจะค่อยๆ เจริญเติบโตจนแมลงเจ้าบ้านตายในที่สุด และจะพัฒนาโครงสร้างที่ใช้ในการสืบพันธุ์ที่เต็มไปด้วยสปอร์งอกบนซากของแมลง สปอร์ราที่มีการพัฒนาสมบูรณ์แล้วก็พร้อมเข้าทำลายแมลงเจ้าบ้านตัวใหม่ต่อไป ราแมลงสามารถพบได้ทั้งในพื้นที่ป่าอนุรักษ์ที่มีสภาพอุดมสมบูรณ์ และพื้นที่การเกษตรที่ปลอดสารเคมี

การลงพื้นที่สำรวจและค้นหาเชื้อราในป่าธรรมชาติ / ภาพถ่าย ทีมวิจัยปฏิสัมพันธ์ของจุลินทรีย์ทางการเกษตร (APMT) กลุ่มวิจัยเทคโนโลยีชีวภาพพืชและการจัดการแบบบูรณาการ ศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) 

ไบโอเทค สวทช. ได้ดำเนินงานวิจัยเกี่ยวกับราแมลงนานกว่า 25 ปี จากการริเริ่มของ ดร.ไนเจล โจนส์ (Dr. Nigel L.H. Jones) ผู้เชี่ยวชาญต่างชาติซึ่งเป็นนักกีฏวิทยา ได้สำรวจพบราแมลง Hirsutella citriformis (เฮอร์ซูเทลลา ซิตริฟอร์มิส) ก่อโรคบนเพลี้ยกระโดดในแปลงนาข้าวครั้งแรกในประเทศไทย ด้วยประเทศไทยมีพื้นที่ป่าที่มีความอุดมสมบูรณ์ ดร.ไนเจล จึงมีแนวคิดที่จะศึกษาความหลากหลายของราแมลงในประเทศไทย

การศึกษาลักษณะทางสันฐานวิทยาของราแมลงภายใต้กล้องสเตอริโอ
ราแมลง, เชื้อรา, การควบคุมศัตรูพืชด้วยชีววิธี, การค้นพบ, การสำรวจ
นักวิจัยเตรียมสไลด์ศึกษาโครงสร้างของเชื้อรา เพื่อประกอบการเผบแพร่ชนิดพันธุ์ใหม่ของราแมลง

ปัจจุบัน ทีมวิจัยได้มีความร่วมมือกับนักวิจัยจากกรมอุทยานแห่งชาติ สัตว์ป่า และพันธุ์พืช และมหาวิทยาลัยต่างๆ สำรวจความหลากหลายของราแมลงในพื้นที่ป่าอนุรักษ์ในประเทศไทยอย่างต่อเนื่อง ซึ่งพบว่ามีราแมลงมากกว่า 400 ชนิด ประเทศไทยถูกจัดว่าเป็นแหล่งที่มีความหลากหลายของราแมลงมากแห่งหนึ่งของโลก อีกทั้งจากการศึกษาวิจัยพบว่า ราแมลงบางชนิดมีคุณสมบัติในการสร้างสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพระดับห้องปฏิบัติการ และสามารถนำมาขยายผลใช้ประโยชน์ทั้งด้านการเกษตร อุตสาหกรรม และการแพทย์

ตัวอย่างความหลากหลายและความโดดเด่นของราแมลงชนิดใหม่ที่พบ 47 สปีชีส์ นี้ เช่น ราในสกุลเมตาไรเซียม (พบมากถึง 21 สปีชีส์ใหม่) และราสกุลบิวเวอเรีย (สปีชีส์ใหม่ที่พบคือ Beauveria mimosiformis : บิวเวอเรีย มิโมสิฟอร์มิส) ซึ่งรากลุ่มนี้สามารถนำมาพัฒนาเป็นสารชีวภัณฑ์ควบคุมแมลงศัตรูพืช (biocontrol) ที่ผ่านมาไบโอเทค สวทช. ได้ศึกษาคัดเลือกราแมลงสายพันธุ์ บิวเวอเรีย บาสเซียนา (Beauveria bassiana) มาพัฒนาเป็นสารชีวภัณฑ์ที่ใช้ในการควบคุมแมลงศัตรูพืชหลายชนิด โดยเฉพาะเพลี้ยกระโดดสีน้ำตาล และเพลี้ยแป้งมันสำปะหลัง

ภาพถ่าย ทีมวิจัยปฏิสัมพันธ์ของจุลินทรีย์ทางการเกษตร (APMT) กลุ่มวิจัยเทคโนโลยีชีวภาพพืชและการจัดการแบบบูรณาการ ศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) 

ขณะที่เชื้อราในสกุลเมตาไรเซียม (Metarhizium) เป็นกลุ่มราแมลงที่สามารถสืบพันธุ์ได้ทั้งแบบอาศัยเพศและไม่อาศัยเพศ โดยในระยะสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ ราสร้างสปอร์สีเขียวขึ้นคลุมแมลงเจ้าบ้าน แต่ในระยะสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศจะสร้างก้านรางอกจากตัวแมลง มีความสามารถก่อโรคบนแมลงได้หลายชนิด เช่น หนอนผีเสื้อ หนอนด้วง ด้วงตัวเต็มวัย ตัวอ่อนจักจั่น จักจั่นตัวเต็มวัย และเพลี้ยกระโดด ดังนั้นการค้นพบราเมตาไรเซียม และราบิวเวอเรียชนิดใหม่จำนวนมากในครั้งนี้ จึงเป็นโอกาสที่ดีที่จะค้นหาสายพันธุ์ที่มีประสิทธิภาพสูงสุดสำหรับการพัฒนาสารชีวภัณฑ์ที่ออกฤทธิ์ควบคุมแมลงได้ดีขึ้น ซึ่งจะช่วยลดการใช้สารเคมีในทางการเกษตร ไม่มีสารพิษตกค้างในผลผลิต และไม่ก่อให้เกิดอันตรายต่อผู้ใช้และผู้บริโภค

การเพาะเลี้ยงเชื้อราบนจานเลี้ยงเชื้อ เป็นหนึ่งในเทคนิคสากลที่นักวิจัยใช้ศึกษาชีววิทยาของเชื้อรา

(ซ้าย) ภาพถ่ายจากกล้องจุลทรรศน์แสดงให้เห็นโครงสร้างขนาดเล็กของเส้นใยเชื้อรา (ขวา) การศึกษาสารพันธุกรรมของเชื้อราช่วยกำหนดชนิดพันธุ์ของเชื้อราที่มีรูปร่างคล้ายกันมากๆ ได้ 

ราแมลง Gibellula pigmentosinum (จีเบลลูลา พิกเมนโตสินัม) ที่ค้นพบใหม่ สามารถสร้างสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพต้านการสร้างไบโอฟิล์มของแบคทีเรีย ซึ่งมีศักยภาพที่อาจนำไปต่อยอดใช้ประโยชน์ทางการแพทย์ เช่น ใช้เป็นยาปฏิชีวนะเพื่อยับยั้งการสร้างไบโอฟิล์มของแบคทีเรีย เพื่อป้องกันการติดเชื้อได้ในอนาคต อีกทั้งยังค้นพบราแมลงชนิดใหม่ในสกุลแบล็กเวลโลไมซีส (Blackwellomyces) และคอร์ไดเซปส์ (Cordyceps) สร้างก้านราสีสดออกจากตัวแมลง พบได้ตามเศษซากใบไม้และขอนไม้ผุ ก่อโรคกับหนอนด้วงและหนอนผีเสื้อ โดยราบางชนิดในสกุลคอร์ไดเซปส์ นี้มีการนำไปใช้ประโยชน์ในทางการแพทย์แผนจีน (CTM : Chinese Traditional Medicine)

Gibellula pigmentosinum (จีเบลลูลา พิกเมนโตสินัม) ที่ค้นพบใหม่ / ภาพถ่าย ทีมวิจัยปฏิสัมพันธ์ของจุลินทรีย์ทางการเกษตร (APMT) กลุ่มวิจัยเทคโนโลยีชีวภาพพืชและการจัดการแบบบูรณาการ ศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.)

ตัวอย่างราแมลงสกุลใหม่ในประเทศไทย ซึ่งเป็นในกลุ่มที่พบได้ค่อนข้างน้อยคือ ราสกุลนีโอทอร์รูบีเอลลา (Neotorrubiella) ค้นพบใหม่ 1 สปีชีส์ ได้แก่ Neotorrubiella chinghridicola (นีโอทอร์รูบีเอลลา ชิงกริดิโคลา) และในสกุลเพตเชีย (Petchia) อีก 1 สปีชีส์ ได้แก่ Petchia siamensis (เพตเชีย ไซแอมเมนสิส) ที่สำคัญยังมีการค้นพบเชื้อรา Beauveria malawiensis (บิวเวอเรีย มาลาวิเอนสิส) เป็นครั้งแรกในประเทศไทย และพบระยะสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศของเชื้อรา Beauveria asiatica (บิวเวอเรีย เอเชียติกา) เป็นครั้งแรกของโลกอีกด้วย รวมทั้งยังค้นพบแมลงเป้าหมายของเชื้อรา B. gryllotalpidicola (บิวเวอเรีย กริลโลทัลพิดิโคลา) เพิ่มเติม ได้แก่ หนอนผีเสื้อ และด้วง ซึ่งนอกเหนือจากที่เคยรายงานมาก่อนหน้านี้คือ แมลงกระชอน

บรรยากาศการทำงานของนักวิจัยภายในห้องปฏิบัติการ

การสำรวจพบสิ่งชีวิตชนิดใหม่ในประเทศไทยแสดงให้เห็นมุมมองที่หลากลหาย เช่น ในประเทศไทยยังมีอีกหลายพื้นที่ที่ยังไม่ได้สำรวจชนิดพันธุ์ หรือเป็นอีกหนึ่งตัวชี้วัดที่แสดงให้เห็นถึงความหลากหลายในระบบนิเวศของประเทศไทย เป็นต้น การสำรวจพบเชื้อราแมลงชนิดใหม่ในปี 2020 ที่ผ่านมา เป็นจุดเริ่มต้นที่ทำให้เกิดฐานข้อมูลเรื่องเชื้อรามากขึ้น เพื่อนำไปศึกษาต่อยอด และนำมาประยุกต์ใช้กับการดำรงชีวิตต่อไปในอนาคต

เรื่อง ภัทรดนัย
ภาพถ่าย เอกรัตน์ ปัญญะธารา

ขอขอบคุณ ทีมวิจัยปฏิสัมพันธ์ของจุลินทรีย์ทางการเกษตร (APMT) กลุ่มวิจัยเทคโนโลยีชีวภาพพืชและการจัดการแบบบูรณาการ ศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.)


เรื่องอื่นๆ ที่น่าสนใจ : โปรตีนทางเลือกจากจุลินทรีย์

เรื่องแนะนำ

ฉลามหัวบาตร (Bull shark)

ฉลามหัวบาตร ผู้ล่าที่กลับมาปรากฏบนหน้าสื่ออีกครั้ง หลังจากการจู่โจมเด็กชายที่จังหวัดสตูล แม้ว่านักวิทยาศาสตร์ได้ระบุชนิดพันธุ์ของปลาฉลามที่พบบนโลกนี้มากกว่า 500 ชนิด แต่มีเพียงสามชนิดเท่านั้นที่มีรายงานการทำร้ายมนุษย์ ได้แก่ ฉลามขาว (Carcharodon carcharias) ฉลามเสือ (Galeocerdo cuvier) และ ฉลามหัวบาตร (Carcharhinus leucas) ในแง่ชีววิทยาจากคำกล่าวของผู้เชี่ยวชาญเกี่ยวกับฉลามหัวบาตร จัดว่าเป็นปลาฉลามที่อันตรายที่สุด เนื่องจากมีถิ่นที่อยู่อาศัยตามชายฝั่งที่ความลึกประมาณ 30 เมตร ซึ่งสามารถพบเจอกับมนุษย์ได้ง่าย “ปลาฉลามหัวบาตรอาศัยอยู่ในเขตน้ำตื้น ซึ่งหมายความว่ามีโอกาสอยู่ใกล้กับแหล่งกิจกรรมของมนุษย์ และพบเจอกับมนุษย์ที่กำลังว่ายน้ำในบริเวณนั้น” จอร์จ เบอร์จีส์ ผู้รวบรวมเหตุการณ์ปลาฉลามจู่โจมมนุษย์ ที่พิพิธภัณฑ์ธรรมชาติวิทยาในเกนส์วิลล์ กล่าว ปลาฉลามหัวบาตรสามารถปรับตัวให้อยู่ในน้ำจืดได้ บางครั้งพบในแม่น้ำใหญ่ที่ห่างจากทะเลนับร้อยกิโลเมตร เช่นแม่น้ำมิสซิสซิปปี แม่น้ำแอมะซอน แม่น้ำแซมบีซี แม่น้ำไทกริส  แม่น้ำแยงซี ทะเลสาบนิคารากัว โดยปลาฉลามชนิดนี้มักว่ายเข้ามาจากปากแม่น้ำที่ติดต่อกับทะเล มีรายงานพบอยู่ห่างจากทะเลมากที่สุด คือแม่น้ำแอมะซอนในทวีปอเมริกาใต้ ปลาฉลามหัวบาตรมีระบบการรักษาสมดุลเกลือในร่างกายที่สามารถปรับตัวให้อาศัยอยู่ในน้ำจืดได้ ด้วยต่อมบริเวณทวารหนักที่ทำหน้าที่เหมือนวาล์วเปิดปิดปัสสาวะ คอยควบคุมปริมาณเกลือให้สมดุลกับร่างกาย อีกทั้งการที่มีส่วนหัวขนาดใหญ่ทำให้ได้เปรียบกว่าปลาฉลามกินเนื้อชนิดอื่นๆ ด้วยการที่มีรูรับประสาทสัมผัสที่ส่วนจมูกมากกว่า ทำให้ปลาฉลามหัวบาตรรับรู้สนามไฟฟ้าได้เป็นอย่างดี จนสามารถรับรู้ได้ถึงเสียงหัวใจเต้นของมนุษย์ได้ อย่างไรก็ตาม ฉลามหัวบาตรยังไม่สามารถใช้ชีวิตได้อย่างสมบูรณ์ในน้ำจืด ยังคงต้องรับน้ำเค็มในบริเวณปากแม่น้ำเป็นระยะ กลยุทธ์การล่าอย่างหนึ่งของฉลามหัวบาตรคือว่ายวนอยู่ในบริเวณที่น้ำขุ่นและซุ่มโจมตี เนื่องจากเหยื่อที่อาศัยอยู่ในน้ำมีทัศนวิสัยไม่ชัดเจน […]

แผ่นน้ำแข็งที่นอร์เวย์ละลาย เผยให้เห็นลูกธนูอายุ 6,000 ปี

นักโบราณคดี ค้นพบอาวุธจำนวน 68 ชิ้นจากยุคหินใหม่ถึงยุคไวกิ้ง ช่วยเสริมแนวคิดเกี่ยวกับ วิธีที่น้ำแข็งทั้งรักษาและทำลายหลักฐานทางโบราณคดี นักโบราณคดี ในนอร์เวย์ค้นพบลูกศรหลายสิบดอกซึ่งมีอายุย้อนไปถึง 6,000 ปี การค้นพบครั้งนี้เป็นผลมาจากการละลายของแผ่นน้ำแข็งขนาด 242,811 ตารางเมตร บนภูเขาสูงของภูมิภาค การเดินทางออกสำรวจพืดน้ำแข็ง Langfonne ในปี 2014 และ 2016 โดยเฉพาะช่วงฤดูร้อนที่อากาศอบอุ่นเป็นพิเศษ เผยให้เห็นกระดูกกวางเรนเดียร์และเขากวางจำนวนมาก ซึ่งบ่งชี้ว่านักล่าสัตว์ใช้ประโยชน์ในพื้นที่แห่งนี้ช่วงหนึ่งพันปีที่ผ่านมา กลยุทธ์การล่าสัตว์ของพวกเขายังคงเดิม แม้กระทั่งอาวุธที่เลือกใช้ ซึ่งประดิษฐ์มาจากหินแม่น้ำ และเหล็กแหลม ขณะนี้ ทีมวิจัยรายงานการค้นพบในวารสาร Holocene ในเนื้อหารายงานว่า ค้นพบลูกศรทั้งที่สมบูรณ์และเสียหายบางส่วนทั้งหมด 68 ดอก (และหัวลูกศรห้าดอก) ที่กระจัดกระจายอยู่ทั้งในบริเวณและรอบ ๆ แผ่นน้ำแข็งที่กำลังละลาย ซึ่งมีจำนวนมากกว่าแหล่งโบราณคดีที่อยู่ในพืดน้ำแข็งแหล่งอื่นๆ ของโลก ชิ้นส่วนของอาวุธบางชิ้นมีอายุย้อนไปถึงยุคหินใหม่ ในขณะที่การค้นพบ “ล่าสุด” อาวุธส่วนใหญ่ถูกประดิษฐ์ขึ้นในศตวรรษที่สิบสี่ ในขณะที่จำนวนของอาวุธโบราณเหล่านี้สร้างความประหลาดใจต่อนักโบราณคดี การสำรวจพบโบราณวัตถุในพืดน้ำแข็ง Langfonne ยังได้เพิ่มน้ำหนักให้กับแนวคิดที่เป็นที่ยอมรับโดยทั่วไปเกี่ยวกับวัตถุทางประวัติศาสตร์ที่ถูกฝังอยู่ใต้น้ำแข็ง และเป็นหลักฐานชิ้นใหม่เกี่ยวกับประสิทธิภาพของน้ำแข็งในเรื่องการรักษาและทำลายโบราณวัตถุตลอดหลายพันปีที่ผ่านมา น้ำแข็งคือเครื่องย้อนเวลา นับตั้งแต่นักโบราณคดีเริ่มสำรวจอย่างเป็นระบบในแหล่งโบราณคดีที่อยู่ในพื้นที่น้ำแข็งเมื่อ 15 ปีที่ผ่านมา พืดน้ำแข็งจากนอร์เวย์ที่ยาวไปถึงอเมริกาเหนือ เป็นแหล่งเก็บรักษาซากสิ่งประดิษฐ์โบราณที่เกือบสมบูรณ์ […]

แค่ตรวจเลือดก็รู้ได้ว่าจะคลอดก่อนกำหนดหรือไม่

การคลอดก่อนกำหนดคือหนึ่งในสาเหตุสำคัญที่ทำให้ทารกเสียชีวิต แต่ทุกวันนี้ผลการตรวจเลือดรูปแบบใหม่ ช่วยให้แพทย์ทราบได้ล่วงหน้า ว่าคุณแม่ท่านนั้นๆ มีความเสี่ยงหรือไม่

ประเทศต่างๆ อยู่ตรงไหนบนทวีปแพนเจีย?

ย้อนกลับไปเมื่อ 300 ล้านปีก่อน ทวีปต่างๆ เชื่อมต่อกันเป็นผืนเดียวเรียกว่ามหาทวีปแพนเจีย จะเป็นอย่างไรหากลองเอาประเทศในปัจจุบันวางลงบนทวีปในอดีต? ผลลัพธ์ที่ได้คือเพื่อนบ้านที่ไม่คุ้นเคย