ฟอสซิลไข่เต่า ที่พบในประเทศจีน เผยร่องรอยทางวิวัฒนาการของเต่าในยุคโบราณ

ฟอสซิลของไข่เต่ายักษ์ยุคก่อนประวัติศาสตร์เผยให้เห็นตัวอ่อนที่อยู่ภายใน

เต่ายักษ์ที่มีชีวิตอยู่ในยุคเดียวกับไดโนเสาร์อาจมีขนาดของกระดองยาวพอๆ กับความสูงของมนุษย์ ฟอสซิลไข่เต่า

เมื่อฤดูร้อนปี 2018 นักบรรพชีวินวิทยา เฟิงหลู ฮัน และไหฉุ่ย เจียง กำลังยืนอยู่ที่บ้านของชาวนาในมณฑลเหอหนาน ประเทศจีน และมองลงไปยังกล่องที่บรรจุก้อนหินทรงกลมก้อนหนึ่ง ชาวนาผู้ค้นพบวัตถุหินนี้กล่าวว่า เขาเก็บมาจากพื้นที่อำเภอเน่ยเซียง ซึ่งรู้กันว่าเป็นแหล่งของไข่ไดโนเสาร์ ในกล่องใบนั้นมีหินทรงกลมก้อนหนึ่งที่ดึงดูดสายตานักวิทยาศาสตร์โดยเฉพาะ เป็นหินที่มีขนาดและรูปร่างคล้ายกับลูกบิลเลียต และเป็นฟอสซิลไข่ไดโนเสาร์ที่พวกเขาไม่เคยพบเห็นมาก่อน ฟอสซิลไข่เต่า

ฮันและเจียง เป็นนักบรรพชีวิน ที่มหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์พื้นพิภพแห่งชาติจีน เมืองอู่ฮั่น ตอนแรก พวกเขาคิดว่าอาจเป็นไข่ของไดโนเสาร์สายพันธุ์ใหม่ แต่จากการวิเคราะห์อย่างละเอียดเผยให้เห็นบางสิ่งที่หาพบได้ยากยิ่งกว่าซึ่งฝังอยู่ในหินของฟอสซิลไข่ นั่นคือ ซากตัวอ่อนของเต่ายักษ์ที่สูญพันธุ์ไปแล้ว

ฟอสซิลไข่เต่า, ฟอสซิล, บรพพชีวิน
ฟอสซิลไข่เต่า ที่มีตัวอ่อนของเต่าอยู่ภายใน / ภาพถ่าย หยู่วเจิง เคอ

ซากดึกดำบรรพ์ที่เพิ่งค้นพบนี้เป็นของเต่าบกที่สูญพันธุ์ไปแล้ว ซึ่งรู้จักกันในชื่อ Nanhsiungchelyidae จากข้อมูลการศึกษาใหม่ที่เผยแพร่ในวารสาร Proceedings of the Royal Society B. พบว่า สัตว์กลุ่มนี้มีขนาดใหญ่ เจริญเติบโตและท่องไปบนโลกพร้อมกับไดโนเสาร์ในยุคครีเทเชียส หรือช่วง 145 ถึง 66 ล้านปีก่อน ฟอสซิลของเปลือกไข่ที่พบนี้ ทีมนักวิจัยประเมินว่า เป็นเปลือกไข่ขนาดใหญ่ที่สุดเท่าที่สำรวจพบในตอนนี้ และกระดองเต่าของจริงอาจมีความยาวเท่ากับความสูงเฉลี่ยของมนุษย์

“นี่ไม่ใช่ไข่ของเต่าตัวเล็กๆ แต่อย่างใด” ดาร์ลา ซาเลนิตสกี ผู้เขียนผลการศึกษาใหม่และนักบรรพชีวินวิทยาจากมหาวิทยาลัยแคลแกรี อัลเบอร์ตา ประเทศแคนาดา กล่าว

การค้นพบตัวอ่อนในฟอสซิลจากสิ่งมีชีวิตใดๆ ไม่ใช่เรื่องที่พบได้ง่าย เนื่องจากเนื้อเยื่อและกระดูกที่บอบบางของสัตว์ในระยะตัวอ่อนมักสลายไปตามกาลเวลา ที่ผ่านมา ตัวอ่อนของเต่าพบได้น้อยกว่าตัวอ่อนของไดโนเสาร์ ส่วนหนึ่งอาจมีสาเหตุจากไข่เต่าส่วนใหญ่มีขนาดเล็กและเปลือกบาง ซาเลนิตสกีกล่าวและเสริมว่า มีเพียงซากดึกดำบรรพ์ของเต่าทะเลเพียงไม่กี่ตัวเท่านั้นที่เคยถูกค้นพบ ซึ่งยังไม่เคยมีชิ้นส่วนฟอสซิลที่สามารถนำไปศึกษาและจำแนกชนิดพันธุ์ได้ เพื่อระบุบนแผนภูมิความสัมพันธ์ทางวิวัฒนาการของเต่า

ฟอสซิลของตัวอ่อนที่ค้นพบล่าสุดช่วยให้ทีมวิจัยระบุชนิดของไข่เต่าตัวอื่นที่อยู่ในกลุ่มเดียวกันได้ โดยเป็นข้อมูลที่เผยให้เห็นพฤติกรรมการทำรังแบบโบราณ และการปรับตัวตามวิวัฒนาการ

ปะติดปะต่อจากชิ้นเล็กชิ้นน้อย

เมื่อฮันและเจียงได้พบกับฟอสซิลไข่เต่าครั้งแรก เขาเห็นกระดูกแหลมชิ้นหนึ่งโผล่ออกมาจากรอยแตก ซึ่งเป็นเหมือนคำใบ้ว่า ภายในก้อหินก้อนนี้มีสิ่งล้ำค่าซ่อนอยู่ ชาวนาที่เป็นผู้พบเห็นคนแรกยินยอมมอบซากฟอสซิลให้นักวิทยาศาสตร์นำไปศึกษาต่อ และนำทางพวกเขาไปยังสถานที่ที่พบซากฟอสซิล ฮันพบฟอสซิลไข่อีกหลายชิ้นในพื้นที่ดังกล่าว แต่อยู่ในสภาพที่ไม่ดีพอ เนื่องจากผ่านกาลเวลามาหลายล้านปี ฮันกล่าวผ่านอีเมล

เมื่อฮันนำฟอสซิลไข่กลับมาที่ห้องปฏิบัติการ ทีมนักวิจัยได้แสกนซากฟอสซิลด้วยเทคนิคซีทีสแกน ผลของการสแกนเผยให้เห็นชิ้นกระดูกหลายชิ้นที่ไม่ต่อกันอยู่ภายในเปลือกไข่ จากนั้นนักวิจัยนำโครงร่างดังกล่าวมาสร้างภาพสามมิติ เพื่อสร้างแบบจำลองโครงร่างกระดูกในระยะตัวอ่อน

ฟอสซิลไข่เต่า, ฟอสซิล, บรพพชีวิน
แบบจำลองที่สร้างขึ้นจากเทคนิคซทีสแกน / ภาพจำลองโดย หยู่เจิง เคอ และคณะ

โดยรวมแล้ว แบบจำลองของตัวอ่อนมีความคล้ายคลึงกับเต่าสมัยใหม่อย่างมาก ราอูล ดีแอซ นักชีววิทยาเชิงวิวัฒนาการของสัตว์เลื้อยคลาน และผู้เชี่ยวชาญเรื่องการพัฒนาตัวอ่อน มหาวิทยาลัยรัฐแคลิฟอร์เนีย ลอสแองเจลิส ซึ่งไม่มีส่วนเกี่ยนวข้องกับการค้นพบครั้งนี้ กล่าวและชี้ไปที่กระดูกซี่โครงของตัวอ่อนในแบบจำลอง ซึ่งจะพัฒนากลายเป็นแผ่นกระดองแข็งเมื่อเต่าเจริญเติบโตขึ้น

อย่างไรก็ตาม จากแบบจำลองได้แสดงให้เห็นจุดสำคัญบางประการที่ช่วยระบุลักษณะเฉพาะของเต่าโบราณ เช่น กระดูกขากรรไกรบนมีความคล้ายคลึงกับเต่าในกลุ่ม Nanhsiungchelyids ซาเลนนิตสกีกล่าว

ถูกกวาดล้างไปพร้อมกับเหล่าไดโนเสาร์

ข้อเท็จจริงที่ว่า เต่าในกลุ่ม Nanhsiungchelyid อาศัยและทำรังอยู่บนบก อาจเป็นสาเหตุการสูญพันธุ์ของพวกมัน โดยสูญพันธุ์ไปพร้อมกับไดโoเสาร์เมื่อ 66 ล้านปีก่อน จากข้อสมมติฐานเรื่องดาวเคราะห์น้อยพุ่งชนโลก แรงกระแทกมหาศาลได้ส่งผลให้เกิดระเบิดรุนแรง “ทำให้ทุกอย่างที่ผิวโลกบริเวณใกล้เคียงลุกไหม้เป็นไฟ” ไทเลอร์ ไลสัน ภัณฑารักษ์ด้านบรรพชีวินวิทยาของสัตว์มีกระดูกสันหลัง พิพิธภัณฑ์ธรรมชาติและวิทยาศาสตร์เดนเวอร์ เสนอความคิดเห็น

แต่ “เต่าส่วนใหญ่รอด” จากการสูญพันธุ์ครั้งนี้ ซึ่งรวมถึงเต่าน้ำที่เป็นญาติของ Nanhsiungchelyids นอกจากนี้ ปัจจัยเรื่องอาหารอาจเป็นสาเหตุของการสูญพันธุ์เช่นกัน เนื่องจาก Nanhsiungchelyids เป็นสัตว์กินพืช เมื่อแหล่งอาหารถูกทำลายจากแรงระเบิด จึงทำให้อาหารลดลง และพวกมันก็อดตายในที่สุด

เปลือกไข่ของเต่ากลุ่ม Nanhsiungchelyids ไม่เคยมีใครสำรวจพบอีกเลยหลังจากการพุ่งชน และนักวิจัยให้ความเห็นว่า บางทีเปลือกหนาอาจไม่เหมาะสมกับการเปลี่ยนแปลงในสภาพแวดล้อมอย่างฉับพลัน อย่างไรก็ตามจำเป็นต้องมีข้อมูลเพิ่มเติมเพื่อค้นหาสาเหตุที่ลักษณะเปลือกหนาหายไป

ฟอสซิลไข่เต่า, ฟอสซิล, บรพพชีวิน
ภาพจำลองของเต่าในมุมมองต่างๆ หลังจากฟักออกจากไข่แล้ว โดยสร้างแบบจำลองขึ้นจากการสแกนฟอสซิลที่พบล่าสุด / ภาพประกอบโดย Masato Hattori

การค้นพบและการวิเคราะห์ครั้งใหม่ช่วยสร้างความตระหนักที่สำคัญเกี่ยวกับการศึกษาซากดึกดำบรรพ์ว่า เราเดินทางมาไกลแค่ไหนแล้ว เอมมา ชัชเนอร์ นักชีววิทยาเชิงวิวัฒนาการ มหาวิทยาลัยรัฐลุยเซียนา นิวออร์ลีนส์ ซึ่งไม่ได้เป็นส่วนหนึ่งของทีมวิจัย กล่าวและเสริมว่า นักวิทยาศาสตร์ในอดีตทำได้เพียงศึกษาโครงสร้างภายนอกเท่านั้น โดยที่ไม่ทำลายซากฟอสซิล แต่ตอนนี้ ระบบดิจิทัลสามารถทำให้เกิดการศึกษารูปใหม่ๆ “แบบจำลองเป็นสิ่งที่พิเศษมากในความคิดของฉัน” เธอกล่าวถึงการศึกษาล่าสุด

ไลสันกล่าวว่า การศึกษาล่าสุดยังแสดงให้เห็นว่ายังมีอะไรอีกมากมายเกี่ยวกับเต่าโบราณให้เรียนรู้ มีนักวิจัยเพียงไม่กี่คนที่อุทิศเวลาให้กับการศึกษาเต่าโบราณ เมื่อเปรียบเทียบกับไดโนเสาร์ ไลสันกล่าวและเสริมว่า แต่เต่ามีความพิเศษที่ไม่พบในสัตว์ชนิดอื่น “พวกมันมีร่างกายที่แตกต่างจากสัตว์อื่นๆ อย่างชัดเจน”

เขาหวังว่า สิ่งที่ค้นพบ อย่างฟอสซิลตัวอ่อนของเต่า จะช่วยสร้างแรงบันดาลใจให้คนรุ่นใหม่หันมาสนใจงานด้านนี้ และมาร่วมกันแก้ปริศนาว่า สิ่งมีชีวิตเหล่านี้มีที่มาอย่างไร “สิ่งที่เราต้องการคือ คนทำงานด้านฟอสซิลเต่าเพิ่มมากขึ้น” ไลสันกล่าวทิ้งท้าย

เรื่อง มายา เหวย-ฮาส
แปลและเรียบเรียง กองบรรณาธิการออนไลน์ นิตยสาร เนชั่นแนล จีโอกราฟฟิก ฉบับภาษาไทย


เรื่องอื่นๆ ที่น่าสนใจ : ไข่ไดโนเสาร์เป็นสีฟ้า!

ไข่ไดโนเสาร์
ฟอสซิลของรังไดโนเสาร์ถูกพบในประเทศจีน เป็นรังของไดโนเสาร์ Heyuannia huangi ไดโนเสาร์ที่มีปากเหมือนนกแก้ว มีขนทั่วตัว อาศัยอยู่ในยุคปลายครีเตเชียส

เรื่องแนะนำ

ความรู้ประจำวัน: มหาสมุทรบนดาวอังคารหายไปไหน?

ความรู้ประจำวัน: มหาสมุทรบนดาวอังคารหายไปไหน? ภาพความแห้งแล้งของดาวเคราะห์สีแดงคือภาพที่คุ้นตาของดาวอังคาร แต่ย้อนกลับไปราว 3,500 ล้านปีก่อนดาวอังคารปกคลุมด้วยมหาสมุทร และมีชั้นบรรยากาศที่อบอุ่นไม่ต่างจากโลกของเรา เมื่อ 4,500 ล้านปีก่อน ในช่วงเวลาที่ระบบสุริยะจักรวาลของเราถือกำเนิดขึ้น โลกและดาวอังคารก่อตัวขึ้นพร้อมๆ กันด้วยสารประกอบเดียวกันอย่าง คาร์บอน ไนโตรเจน ออกซิเจน แต่สิ่งหนึ่งที่ต่างกันก็คือขนาด หากเทียบกันแล้วดาวอังคารมีขนาดเพียงลูกซอฟต์บอลเท่านั้น ในขณะที่โลกมีขนาดเท่าลูกโบว์ลิ่ง นั่นทำให้กว่าที่ดาวเคราะห์ทั้งสองดวงจะเย็นตัวลงนั้นต้องใช้เวลาที่ต่างกันมาก และเมื่อดาวอังคารเย็นตัวลงแล้ว โลกของเรายังเต็มไปด้วยหินร้อนหลอมละลายอยู่เลย อีกหนึ่งความแตกต่างก็คือดาวอังคารไม่มีสนามแม่เหล็กที่คอยปกป้องตัวมันเช่นโลก นั่นทำให้ลมสุริยะจากดวงอาทิตย์ปะทะเข้ากับดาวอังคารตลอดเวลาและพัดพาเอาโมเลกุลขนาดเล็กออกไป จึงทำให้ดาวอังคารค่อยๆ สูญเสียมหาสมุทรไปเรื่อยๆ จนเวลาผ่านไปหลายล้านปี ในที่สุดดาวอังคารก็มีสภาพดังที่เราเห็นในปัจจุบัน   อ่านเพิ่มเติม จำลองการใช้ชีวิตบนดาวอังคาร

เปิดที่มาพายุ ดีเปรสชั่น (และพายุอื่นๆ) ตัวการทำฝนตกทั่วไทยช่วงนี้

ความรู้เรื่องพายุ ดีเปรสชั่น และประเภทของพายุอื่นๆ  ที่เกิดขึ้นตามภูมิภาคต่างๆ บนโลกของเรา มีแหล่งกำเนิดและความรุนแรงที่แตกต่างกัน ในช่วงฤดูมรสุม เรามักได้รับฟังการนำเสนอข่าวเกี่ยวกับเหตุอุทกภัยในพื้นที่ต่างๆ ทั้งในและต่างประเทศ ส่วนใหญ่เกิดจากพายุดีเปรสชั่น หรือพายุฝนอื่นๆ ที่หอบเอาความชื้นและน้ำฝนจากทะเลเคลื่อนตัวขึ้นไปยังแผ่นดิน นักวิทยาศาสตร์ได้ศึกษาเรื่องการกำเนิดพายุมาเป็นเวลานานแล้ว และได้จำแนก ประเภทของพายุ ตามความรุนแรงและแหล่งกำเนิด พายุ (Storm) คือ ปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่ทำให้สภาพแวดล้อมและชั้นบรรยากาศโลกถูกรบกวน ซึ่งก่อให้เกิดผลกระทบโดยตรงต่อทรัพยากรธรรมชาติ สิ่งปลูกสร้าง และสิ่งมีชีวิตบนพื้นผิวโลก พายุเป็นการเปลี่ยนแปลงทางสภาพอากาศที่รุนแรง โดยมักเกิดขึ้นพร้อมกับการเกิดลมกระโชกแรง ลูกเห็บตก ฟ้าร้อง ฟ้าผ่า ฝนตกหนัก รวมไปถึงการพัดพาสสารบางอย่างผ่านไปในชั้นบรรยากาศที่ก่อให้เกิดพายุฝุ่น พายุหิมะ และพายุทราย เป็นต้น การกำเนิดพายุ พายุเกิดจากการเคลื่อนที่ของลม หรือ มวลอากาศ จากความแตกต่างของอุณหภูมิในบรรยากาศโดยรอบ ซึ่งพายุมักเกิดในพื้นที่ที่มีความกดอากาศต่ำ ทำให้เกิดกระแสลมพัดเข้าหาจุดศูนย์กลางของบริเวณดังกล่าว เนื่องจากมวลอากาศร้อนจะลอยตัวขึ้นสูง ส่งผลให้มวลอากาศในแนวราบที่มีอุณหภูมิต่ำกว่าเข้ามาแทนที่ ทำให้เกิดการหมุนเวียนของอากาศ เกิดกระแสการเคลื่อนที่ของลมและเกิดการก่อตัวขึ้นของเมฆ ก่อนพัฒนาไปเป็นพายุในรูปแบบต่างๆ บริเวณความกดอากาศต่ำ (Low Pressure Area: L) คือ พื้นที่ที่มวลของอากาศได้รับความร้อนสูงจากดวงอาทิตย์ ทำให้เกิดการยกตัวสูงขึ้น ส่งผลให้ความกดอากาศบริเวณนั้นมีค่าลดลงต่ำกว่าบริเวณใกล้เคียงหรือบริเวณโดยรอบ ขณะที่บริเวณความกดอากาศสูง (High Pressure […]

แอมโมเนียมไนเตรตและเหตุระเบิด กรุงเบรุต เลบานอน

เกิดเหตุระเบิดครั้งใหญ่ใน กรุงเบรุต (Beirut) เมืองหลวงของประเทศเลบานอน เมื่อช่วงเย็นตามเวลาท้องถิ่นของวันอังคารที่ 4 สิงหาคม 2563 ที่ผ่านมา สำนักข่าวต่างประเทศรายงานว่าเหตุระเบิดรุนแรงบริเวณท่าเรือ กรุงเบรุต (Beirut’s Port) ณ ขณะนี้ ได้สร้างความเสียหายต่อท่าเรือหลัก สิ่งปลูกสร้าง อาคารบ้านเรือน และคร่าชีวิตผู้คนไปแล้วอย่างน้อย 78 ชีวิต รวมถึงการมีผู้ได้รับบาดเจ็บอีกกว่า 4,000 คน จากข้อสันนิษฐานของเจ้าหน้าที่ทางการระดับสูงในเลบานอน กล่าวว่าการระเบิด 2 ครั้งซ้อนที่ท่าเรือเบรุต เกิดจากวัตถุที่ก่อให้เกิดประกายไฟหรือสารไวไฟ (Flammable Materials) ที่ถูกเก็บรักษาอยู่ภายในโกดังของท่าเรือเบรุต การระเบิดครั้งแรกนั้นไม่รุนแรงนัก แต่กลายเป็นชนวนของการระเบิดครั้งที่ 2 ซึ่งรุนแรงยิ่งกว่า โดยสำนักสำรวจธรณีวิทยาแห่งชาติสหรัฐฯ (USGS) หรือหน่วยงานตรวจจับแผ่นดินไหวทั่วโลกระบุว่าการระเบิดครั้งที่ 2 นี้ ได้สร้างคลื่นสั่นสะเทือนที่มีความรุนแรงเทียบเท่าแผ่นดินไหวขนาด 3.3 และก่อให้เกิดเมฆรูปดอกเห็ดสีชมพู-เหลือง ขนาดใหญ่แผ่ปกคลุมไปทั่วทั้งเมืองหลวง สาเหตุของการระเบิดที่ยังไม่แน่ชัด จนถึงขณะนี้ สาเหตุของการระเบิดยังไม่ได้รับการระบุอย่างแน่ชัด เนื่องจากอยู่ระหว่างขั้นตอนการสืบสวนภายใน แต่ทางหัวหน้าฝ่ายรักษาความปลอดภัยของเลบานอน กล่าวว่าสาเหตุของการะเบิดมาจากแอมโมเนียมไนเตรต (Ammonium Nitrate) กว่า 2,700 […]

ปรากฏการณ์อายัน (Solstice)

ปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่เกิดขึ้นจากการเคลื่อนที่โคจรรอบดวงอาทิตย์ของโลก ทำให้เกิดวันสำคัญขึ้น 2 วันในทุก ๆ ปี คือ “วันครีษมายัน” และ “วันเหมายัน”  ปรากฏการณ์อายัน (Solstice) คือ หนึ่งในปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่เกิดขึ้นจากการเคลื่อนที่โคจรรอบดวงอาทิตย์ของโลก ซึ่งทำให้เกิดวันสำคัญขึ้น 2 วันในทุก ๆ ปี คือ “วันครีษมายัน” ที่มีช่วงเวลากลางวันยาวนานที่สุดและ “วันเหมายัน” ที่มีช่วงเวลากลางคืนยาวนานที่สุดในรอบปี ซึ่งในหลายประเทศทั่วโลกวันสำคัญทั้ง 2 ยังกลายเป็นสัญลักษณ์หรือจุดเริ่มต้นของฤดูกาลใหม่อีกด้วย การโคจรของโลกและการเกิด ปรากฏการณ์อายัน ปรากฏการณ์อายันเกิดขึ้นจากการเคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์ของโลกซึ่งโลกมีวงโคจรเป็นรูปวงรี ประกอบกับการที่แกนโลกมีความเอียง (Axial Tilt) เป็นมุมประมาณ 23.5 องศา ทำให้ขณะที่โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ เกิดตำแหน่งพิเศษขึ้น 2 ตำแหน่ง คือ ตำแหน่งที่ขั้วของโลกอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์มากที่สุดและตำแหน่งที่ขั้วของโลกอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดในช่วงเวลา 1 ปี (เมื่อโลกโคจรครบรอบ) ซึ่งตำแหน่งนี้เองที่ทำให้มุมระหว่างแนวลำแสงอาทิตย์กับระนาบศูนย์สูตรที่เรียกว่า “มุมเดเคลเนชัน” (Declination Angle) ของโลกในเวลาเที่ยงวันมีขนาดสูงสุดเท่ากับองศาการเอียงของโลก หรือ 23.5 องศาเหนือ ณ เส้นทรอปิคออฟแคนเซอร์ […]