ความสำเร็จการวิจัยหาวิธีการระบุเพศและอายุของ สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทะเล

นักวิจัย มช. ค้นพบวิธีการระบุเพศ และอายุ ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทะเล

ข้อมูลทางชีววิทยาของสิ่งมีชีวิต เช่น เพศ อายุ และขนาดลำตัว เป็นข้อมูลพื้นฐานสำหรับการจัดทำฐานข้อมูลของสิ่งมีชีวิต เพื่อนำไปประยุกต์ใช้กับงานด้านอื่นๆ ในอนาคต สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทะเล

ปัจจุบัน สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทะเล ทั้งพะยูน โลมา และวาฬ มีจำนวนประชากรลดลงอย่างต่อเนื่องจนส่งผลให้จำนวนประชากรอยู่ในสถานะเกือบใกล้สูญพันธุ์ จึงจำเป็นต้องออกกฎหมายต่างๆ เพื่อคุมครองสัตว์เหล่านี้ ไม่ว่าจะเป็น พระราชบัญญัติการประมง พ.ศ.2490 พระราชบัญญัติอุทยานแห่งชาติ พ.ศ.2490 พระราชบัญญัติสงวนและคุ้มครองสัตว์ป่า พ.ศ.2535 และอนุสัญญาว่าด้วยการค้าระหว่างประเทศ

ทั้งนี้ สถานการณ์ปัจจุบันตามการรายงานข่าวของสำนักข่าวต่างๆ พบการเกยตื่นตาย หรือพบซากลอยในทะเล ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทะเล ซึ่งส่วนหนึ่งจะไม่สามารถระบุเพศได้ เนื่องจากซากมีการเน่าไปมาก จึงเป็นที่มาของการศึกษาและพัฒนาเทคนิคการระบุเพศของสัตว์ในกลุ่มนี้

รศ.น.สพ.ดร.กรกฎ งานวงศ์พาณิชย์ คณะสัตวแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ หัวหน้าคณะผู้วิจัย ให้ข้อมูลกับเชั่นแนล จีโอกราฟฟิก ฉบับภาษาไทย ว่า การใช้เทคนิคทางอณูชีววิทยา หรือชีววิทยาระดับโมเลกุล เพื่อระบุเพศของสัตว์ มีการศึกษาและวิจัยกันอย่างแพร่หลายในสัตว์หลายชนิดรวมถึงในมนุษย์ แต่สำหรับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่อยู่ในทะเลนั้น ส่วนใหญ่จะเป็นงานวิจัยที่ทำในสัตว์แต่ละชนิด โดยในการศึกษานี้เราได้พัฒนาโดยประยุกต์จากงานวิจัยที่ตีพิมพ์มาแล้วก่อนหน้า เพื่อให้สามารถตรวจสอบเพศได้ในหลากหลายสายพันธุ์ โดยไม่จำเป็นต้องใช้ไพรเมอร์ (primer – เป็นสายสั้น ๆ ของอาร์เอ็นเอหรือดีเอ็นเอ ปกติมีจำนวน 18 ถึง 22 เบส ที่ทำหน้าที่เป็นจุดเริ่มต้นของการจำลองดีเอ็นเอ) ที่จำเพาะเพียงสัตว์สายพันธุ์ใดสายพันธุ์หนึ่ง

กล่าวอย่างง่ายคือ ใช้ไพรเมอร์เพียงสองคู่ โดยคู่แรกใช้สำหรับสำหรับโครโมโซม X และอีกคู่หนึ่งสำหรับโครโมโซม Y ก็สามารถตรวจสอบได้ในหลากหลายชนิด ที่ผ่านมาสามารถช่วยระบุเพศให้กับตัวอย่างของ ศูนย์วิจัยและพัฒนาทรัพยากรทางทะเลและชายฝั่งทะเลอันดามัน จังหวัดภูเก็ต จำนวน 48 ตัวอย่าง แบ่งเป็น พะยูน 3 ตัวอย่าง วาฬและโลมา 45 ตัวอย่าง

สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทะเล
ภาพแสดงผลการตรวจยีน SRY และ ZFX โดยยีน SRY พบได้ในตัวผู้เท่านั้น ส่วนยีน ZFX พบได้ทั้งสองเพศ จากภาพ หมายเลข 1-3 ตรวจพบทั้งทั้งยีน SRY และ ZFX แสดงว่าตัวอย่างที่ตรวจสอบเป็น ตัวผู้

ดร.ก้องเกียรติ กิตติวัฒนาวงศ์ ผู้อำนวยการ ศูนย์วิจัยทรัพยากรทางทะเลและชายฝั่งทะเลอันดามันตอนบน กล่าวเพิ่มเติมว่า เมื่อมีรายงานการพบตัวอย่างสัตว์ทะเลเกยตื้นตาย ข้อมูลที่ทางหน่วยงานจำเป็นต้องเก็บไว้ประกอบด้วย ตำแหน่งที่พบ ชนิดและสายพันธุ์ เพศ และขนาดลำตัว ซึ่งข้อมูลเหล่านี้เป็นข้อมูลพื้นฐานทางชีววิทยาที่สำคัญ ปัญหาหนึ่งที่เรามักพบ คือซากที่พบมีการเน่าสลายหรือไม่สมบูรณ์ ทำให้ไม่สามารถระบุเพศได้ แต่ตอนนี้เมื่อเราสามารถพัฒนาเทคนิคนี้ได้ ทำให้เราได้ข้อมูลพื้นฐานที่ค่อนข้างครบถ้วน ซึ่งมีปรโยชน์ต่อการนำไปใช้วิเคราะห์ด้านอื่น ๆ ซึ่งตอนนี้เราสามารถช่วยกันพัฒนาเทคนิคนี้ได้แล้ว โดยต่อไปหามีการพบเลี้ยงลูกด้วยนมทางทะเลไม่ว่าจะเป็นพะยูน วาฬหรือโลมาที่ไม่สามารถระบุเพศได้ ก็สามารถส่งมาให้ตรวจสอบได้

นอกจากนี้ รศ.น.สพ.ดร.กรกฎ และคณะวิจัย ยังศึกษาและพัฒนา การทำนายอายุของพะยูนได้จากการวัดความยาวของเทโลเมียร์ที่อยู่ในเซลล์ด้วยเทคนิคทางอณูชีววิทยา ซึ่งก่อนหน้านี้ การนับอายุของศากพะยูนต้องวัดเส้นทึบแสงในฟันหน้าซึ่งมีข้อจำกัดมากกมาย

พะยูนเป็นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมชนิดนหนึ่งที่อาศัยในทะเล ปัจจุบัน ในประเทศไทยพบประมาณ 200 ตัวเท่านั้น อาศัยมากแถบทะเลจังหวัดตรัง ปัญหาการอนุรักษ์เพิ่มจำนวนสำคัญของพะยูนคือ ไม่สามารถเพาะเลี้ยงได้ รวมถึงยากที่จะเลี้ยงให้รอดชีวิตในพื้นที่จำกัดที่ไม่ใช่ทะเล ตามที่เคยเป็นข่าวดังก่อนหน้านี้ไม่ว่าจะเป็น “มาเรียม” หรือ “ยามีล”

สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทะเล
ตัวอย่างการนับเส้น dentinal growth layer บนฟันพะยูน (A) โดยนับเส้นทึบและสว่างเป็น 1 ปี (B) นับจากโพรงฟันไปจนถึงปลาย ซึ่งในรูปนับได้ประมาณ 47 คู่ เท่ากับ 47 ปี แต่พบการสึกของฟันส่วนปลายไปมากจึงเป็นไปว่าต้องมีอายุมากกว่า 47 ปี / ภาพประกอบ เผ่าเทพ เชิดสุขใจ
กราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่าง อายุพะยูนกับน้ำหนักตัว (A) อายุพะยูนกับความยาวลำตัว (B) อายุพะยูนกับความยาวเทโลเมียร์ (C) ความยาวเทโลเมียร์ กับน้ำหนักตัว (D) ความยาวเทโลเมียร์ กับความยาวลำตัว (E) และน้ำหนักตัวกับความยาวลำตัว (A) / ภาพประกอบ เผ่าเทพ เชิดสุขใจ

“การใช้เทคนิคทางอณูชีววิทยามาวัดความยาวของเทโลเมียร์ซึ่งเป็นดีเอ็นเอส่วนปลายทั้งสองด้านของแท่งโครโมโซม มีการศึกษาในสัตว์หลายชนิดรวมถึงในมนุษย์” รศ.น.สพ.ดร.กรกฎ กล่าวและเสริมว่า “โดยผลที่ได้ก็มีความแตกต่างกันบางชนิดให้ผลดี บางชนิดให้ผลไม่ดี โดยมีข้อจำกัดและรายละเอียดปลีกย่อยจำนวนมาก”

อย่างไรก็ตาม ผลการศึกษานี้พบว่า สามารถสร้างสมการที่ใช้ในการทำนายอายุพะยูน มีความแม่นยำถึงร้อยละ 86 ซึ่งนับว่าสูงมาก นอกจากนี้ยังพบว่า พะยูนโตเต็มที่เมื่ออายุ 20 ปี ซึ่งถือว่าเป็นองค์ความรู้ใหม่สำหรับวงการนักวิจัยสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทะเล และงานวิจัยนี้ยังได้รับการตีพิมพ์ในวารสารวิชาการระดับนานาชาติเป็นที่เรียบร้อย (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7666544/) เป็นการยืนยันว่าการวิเคราะห์ของเราถูกต้อง ประโยชน์ที่ได้จากงานครั้งนี้คือ เราจะมีข้อมูลอายุพะยูนที่เราพบไม่ว่ามีหรือไม่มีเขี้ยวก็ตาม นอกจากนั้นเรายังสามารถใช้เทคนิคนี้มาประเมินอายุพะยูนที่ยังมีชีวิตอยู่ได้ด้วย รศ.น.สพ.ดร.กรกฎ กล่าว

รศ.น.สพ.ดร.กรกฎ งานวงศ์พาณิชย์

 

ดร.ก้องเกียรติ ให้ข้อมูลเพิ่มเติมว่า ตลอดระยะเวลาที่ผ่านมาการประมาณอายุของพะยูนที่พบ ไม่ว่าจะมีชีวิตหรือตายแล้ว นับเป็นปัญหาสำคัญที่เราหาคำตอบได้ยาก เดิมเราใช้วิธีการนับจำนวนเส้นทึบแสงในฟันหรืองาของพะยูน แต่วิธีนี้มีข้อจำกัดมากเนื่องจาก งาของพะยูนมักถูกขโมยไปก่อนที่เจ้าหน้าที่เข้าไปถึง นอกจากนร่ หากงาที่ไม่สมบูรณ์ก็ไม่สามารถใช้วิธีนี้ได้ และไม่สามารถประเมินอายุพะยูนที่มีชีวิตอยู่ได้ แต่การศึกษาครั้งนี้มีประโยชน์มากเนื่องจากเราเพียงสกัดสารพันธุกรรมจากพะยูนเวลานำมาวิเคราะห์ เราก็จะได้อายุโดยประมาณ แม้จะไม่แม่นยำร้อยละร้อย แต่เพียงเท่านี้ก็นับว่ามีประโยชน์อย่างมาก สำหรับหน่วยงานต่าง ๆ ที่จะนำไปใช้เป็นฐานข้อมูลใรการทำงานด้านอื่นๆ ต่อไป

ขอขอบคุณข้อมูล คณะสัตวแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ 


เรื่องอื่นๆ ที่น่าสนใจ : กลุ่มอาสาสมัครพิทักษ์ดุหยง เกาะลิบง การรวมตัวของคนชุมชนเพื่อภารกิจฟื้นฟูท้องทะเล

เรื่องแนะนำ

แหล่งน้ำ การเกิดลำน้ำ และธรณีพิบัติ

น้ำ เป็นหนึ่งในองค์ประกอบสำคัญที่ก่อกำเนิดชีวิตและสร้างสมดุลของสสารบนโลก เป็นองค์ประกอบหลักของสิ่งมีชีวิต และ แหล่งน้ำ เป็นอีกหนึ่งทรัพยากรทางธรรมชาติที่สำคัญต่อการดำรงอาศัยอยู่ของทั้งมนุษย์ สัตว์และพืช ดาวเคราะห์ดวงนี้ ถูกปกคลุมด้วย แหล่งน้ำ มากถึงร้อยละ 71 หรือราว 2 ใน 3 ของพื้นที่ผิวทั้งหมด โดยมี “วัฏจักรน้ำ” (Water Cycle) ทำหน้าที่เชื่อมต่อการเปลี่ยนแปลงสถานะทางธรรมชาติและการหมุนเวียนของน้ำบนโลก ตั้งแต่เมื่อ 3.8 พันล้านปีก่อน จากการเย็นตัวลงของโลกที่ก่อให้เกิดน้ำฝนและหยาดน้ำฟ้าที่ตกลงมาสู่พื้นแผ่นดิน เกิดเป็นแหล่งน้ำตามธรรมชาติ ทั้งมหาสมุทรซึ่งรวบรวมปริมาณของน้ำบนโลกมากถึงร้อยละ 97 ธารน้ำแข็งและน้ำแข็งขั้วโลก (ร้อยละ 2) แม่น้ำ ทะเลสาบ รวมถึงน้ำในดิน (ร้อยละ 1) และน้ำ (ความชื้น) ในชั้นบรรยากาศโลก ประเภทของแหล่งน้ำธรรมชาติ   แหล่งน้ำผิวดิน (Surface Water) คือ แหล่งน้ำกว่าร้อยละ 99 บนโลก ซึ่งสะสมน้ำฝนที่ตกลงมายังพื้นดิน ไหลตามความลาดชันของสภาพภูมิประเทศ ก่อนมาขังอยู่รวมกันจนก่อให้เกิดมหาสมุทร ทะเลสาบ แม่น้ำ ลำคลอง […]

NGT x SaySci Ep.7 “พลาสติก 101”

คงปฏิเสธไม่ได้ว่า ทุกวันนี้ ชีวิตของเราเกี่ยวข้องกับการใช้วัสดุประเภท “พลาสติก” กันตั้งแต่ตื่นยันเข้านอน วันนี้เราจะมาทำความรู้จักพลาสติกที่เราใช้อยู่ให้มากขึ้นว่า แต่ละประเภทนั้นถูกนำไปผลิตเป็นวัสดุอะไรบ้าง

ทำไมการฉีดกระตุ้นวัคซีนโควิด-19 ประจำปี อาจกลายเป็นเรื่องปกติ

เพื่อเตรียมรับมือกับโคโรนาไวรัสและเตรียมพร้อมสำหรับไวรัสที่กลายพันธุ์ ประชาชนอาจต้องรับวัคซีนประจำปีเช่นเดียวกับวัคซีนไข้หวัดใหญ่ การฉีดกระตุ้นวัคซีนโควิด-19 ถึงแม้ว่าอเมริกันชนหลายสิบล้านคนจะรู้สึกโล่งอกหลังจากได้รับวัคซีนโควิด-19หนึ่งหรือสองโดสแล้ว บางคนสงสัยว่า การฉีดวัคซีนครั้งเดียวจะเพียงพอหรือไม่ หรือว่าพวกเขาจะต้องฉีดวัคซีนประจำทุกปี การฉีดกระตุ้นวัคซีนโควิด-19 นักวิทยาศาสตร์ยังไม่มีข้อมูลแน่ชัดว่า ประสิทธิภาพของวัคซีนโควิด-19 จะคงอยู่ในกลุ่มคนที่ได้รับวัคซีนนานเพียงใด เพราะตั้งแต่การค้นพบสายพันธุ์ดั้งเดิมในช่วงปลายปี 2019 ไวรัสได้กลายพันธุ์อย่างต่อเนื่อง และเกิดสายพันธุ์ใหม่ (ไวรัสชนิดเดียวกัน แต่มีความแตกต่างของสารพันธุกรรมบางตำแหน่ง โดยไวรัสสายพันธุ์ใหม่มีโอกาสที่จะแพร่ได้ง่ายกว่า อันตรายมากกว่า) และสามารถหลบหลีกแอนติบอดีที่มีอยู่ในปัจจุบัน เพื่อรับมือกับวิวัฒนาการของไวรัส ผู้พัฒนาวัคซีนบางรายกำลังแข่งขันกันออกแบบยาฉีดรูปแบบใหม่ เพื่อต่อกรกับสายพันธุ์เหล่านี้ ในขณะเดียวกันก็กำลังศึกษาถึงระยะเวลาของวัคซีนที่มีอยู่ในปัจจุบัน และผู้เชี่ยวชาญบางท่านกล่าวว่า “การฉีดกระตุ้นภูมิคุ้มกันอาจกลายเป็นความปกติใหม่ หรือ New Normal” การฉีดกระตุ้นภูมิคุ้มกันคืออะไร การฉีดกระตุ้นภูมิคุ้มกันคือ “การฉีดวัคซีนที่คุณเคยได้รับไปแล้วอีกหนึ่งรอบ เพื่อกระตุ้นภูมิคุมกันของคุณ” ซูซาน อาร์. ไบลีย์ นักภูมิแพ้วิทยา นักภูมิคุ้มกันคลินิก และประธานของสมาคมการแพทย์อเมริกัน กล่าว ระบบภูมิคุ้มกันจะสร้างความทรงจำที่เอาไว้ต่อสู้กับไวรัสจากการพบเจอซ้ำๆ มันเป็นเรื่องปกติที่การได้รับเชื้อชนิดเดิมครั้งที่สองหรือสาม แอนติเจน (โมเลกุลที่เร่งการสร้างแอนติบดี) จะสร้างการตอบสนองของภูมิคุ้มกันที่ดีกว่าและมีผลยาวนานกว่า ไบลีย์กล่าว อย่างเช่น วัคซีนของโรคงูสวัดที่ฉีดให้ผู้สูงอายุที่มีสุขภาพแข็งแรง และมีอาายุมากกว่า 50 ปี ทุกคน โดยจำเป็นต้องฉีดกระตุ้นหลังจากฉีดวัคซีนเข็มแรกแล้ว 2 ถึง […]