ภาวะพึ่งพา คืออะไร และมีรูปแบบลักษณะของความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตอย่างไร

กรณีตัวอย่างของความสัมพันธ์ระหว่างชนิดพันธุ์ ที่แสดงถึงภาวะพึ่งพา

ในธรรมชาติ บางครั้ง สิ่งมีชีวิตมักสร้างปฏิสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิดอย่างที่เราคาดไม่ถึง และทำงานเพื่อประโยชน์ร่วมกันของพวกมัน

ความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศ เป็นความสัมพันธ์ที่ใกล้ชิดระหว่างสิ่งมีชีวิต 2 ชนิด โดยจำแนกได้หลายรูปแบบ เช่น ภาวะปรสิต (ซึ่งสปีชีส์หนึ่งได้ประโยชน์และอีกสปีชีส์หนึ่งได้รับอันตราย) ภาวะอิงอาศัย (โดยที่สปีชีส์หนึ่งได้ประโยชน์และอีกสปีชีส์หนึ่งไม่ได้รับอันตรายและไม่ได้รับความช่วยเหลือ) และ ภาวะพึ่งพา

ภาวะพึ่งพา เป็นประเภทของความสัมพันธ์ทางชีวภาพที่ 2 สายพันธุ์ ได้รับประโยชน์จากปฏิสัมพันธ์ แม้ว่าภาวะพึ่งพาจะมีความซับซ้อนสูง แต่ก็สามารถแบ่งความสัมพันธ์รูปแบบนี้ได้ 2 ลักษณะ คือ การพึ่งพาอาศัยซึ่งกันและกันทั้งหมด ต้องดำรงชีวิตด้วยกันตลอด (obligate mutualism) และการได้รับประโยชน์จากการพึ่งพา แต่สามารถดำรงชีวิตแยกจากกันได้ (facultative mutualism)

เหล่านี้เป็นตัวอย่างของสิ่งมีชีวิตที่มีภาวะพึ่งพา

ภาวะพึ่งพา, มีอะไรบ้าง, ความสัมพันธ์ของสิ่งมีชวิต, ภาวะพึ่งพาอาศัยกัน
ภาพถ่าย Francesco Ricciardi

1. กุ้งไกปืนและปลาบู่ทะเล

วงศ์ปลาบู่มีสมาชิกราวสองพันชนิด ส่วนใหญ่อาศัยอยู่ตามพื้นทะเล ในบางครั้ง พวกมันมีปฏิสัมพันธ์แบบพึ่งพากับกุ้งไกปืนในวงศ์ Alpheidae

กุ้งไกปืน (Pistol shrimp) เป็นนักขุดหลุมที่ชำนาญ โดยพวกมันจะขุดทรายตามพื้นทะเล และบางครั้งพวกมันก็แบ่งปันพื้นที่ในรูกับปลาบู่ทะเล ด้านนอกของหลุม กุ้งไกปืนมักทำตัวติดกับปลาบู่ทะเลตลอดเวลา เพื่อป้องกันตัว

เมื่อปลาบู่ทะเลมองเห็นผู้ล่าที่อันตราย มันจะปล่อยสารเคมีบางอย่างออกมา และมุดตัวกลับเข้าไปในรู เช่นเดียวกับกุ้งไกปืน เมื่อรับรู้ได้ถึงสารเคมีจากปลาบู่ทะเล มันก็หลบเข้าไปในรูเช่นกัน และเมื่อปลาบู่ทะเล สัมผัสได้วง่า ด้านนนอกโพรงไม่มีผู้ล่า พวกมันทั้งสองก็กลับออกมาอยู่ด้านนอกอีกครั้ง

การศึกษาในปี 2019 พบว่า บทบาทของพวกมันคือการเป็นผู้เฝ้าระวัง ในกรณีคือ ปลาบู่ทะเลมักจะออกจากรูก่อนเสมอ และดูเหมือนว่าการตัดสินใจของกุ้งไกปืนที่จะออกจากรูอย่างปลอดภัย จะเกิดขึ้นหลังจากปลาบู่ออกจากโพรงแล้วเท่านั้น

นอกจากนี้ นักวิจัยเชื่อว่า กุ้งยังได้รับประโยชน์จากความสัมพันธ์กับปลาบู่ทะเลในเรื่องของโภชนาการด้วย เช่น ขี้ปลา หรือปรสิตบนร่างกายของปลา

ภาวะพึ่งพา, มีอะไรบ้าง, ความสัมพันธ์ของสิ่งมีชวิต, ภาวะพึ่งพาอาศัยกัน
ภาพถ่าย Pete F

2. เพลี้ยและมด

เพลี้ยเป็นแมลงขนาดเล็กที่ดูดกินของเหลวและปล่อยสารคัดหลั่ง ซึ่งเป็นของเสียจากอาหารที่มีน้ำตาล เพลี้ยหลายชนิดมีปฏิสัมพันธ์ร่วมกันกับมดที่กินน้ำหวาน โดยมดจะ ‘รีดนม’ เพลี้ย ด้วยหนวดของพวกมัน

ในทางกลับกัน มดบางชนิดจะปกป้องเพลี้ยจากสัตว์กินเนื้อและปรสิต มดจะย้ายไข่ และตัวอ่อนของเพลีย ลงไปยังรังใต้ดิน ซึ่งทำให้การเก็บน้ำหวานมีประสิทธิภาพมากขึ้น

อย่างไรก็ตาม เพลี้ยบางชนิดได้ปรับตัวเพื่อใช้ประโยชน์จากมดที่แสวงหาน้ำหวาน เพลี้ย Paracletus cimiciformis ได้วิวัฒน์ตัวอ่อน 2 ลักษณะ โดยมีลักษณะที่เลียนแบบคล้ายมด และลักษณะที่เป็นทรงกลม เมื่อมดพาตัวอ่อนที่มีลักษณะคล้ายมดไปยังห้องฟักไข่ เพลี้ยจะดูดของเหลวจากตัวอ่อนของมด

ภาวะพึ่งพา, มีอะไรบ้าง, ความสัมพันธ์ของสิ่งมีชวิต, ภาวะพึ่งพาอาศัยกัน
ภาพถ่าย Alfred Schrock

3. ค้างคาวยอดกล้วย และหม้อข้าวหม้อแกงลิง

หม้อข้าวหม้อแกงลิงเป็นพืชกินเนื้อ ที่ใช้น้ำหวานบริเวณขอบของโครงสร้างคล้ายท่อเพื่อดึงดูดเหยื่อ เช่น แมลง และสัตว์มีกระดูกสันหลังขนาดเล็ก สารลื่นที่ขอบทำให้สัตว์เหล่านี้ตกลงไปในน้ำย่อยที่อยู่ในกระเปาะ

สัตว์ส่วนใหญ่มักจะหลีกเลี่ยงกับดักมรณะของพืชชนิดนี้ แต่ค้างคาวยอดกล้วยกลับสมัครใจที่จะปีนเข้าไปข้างใน

ค้างคาวยอดกล้วยมักอาศัยอยู่ในกระเปาะของหม้อข้าวหม้อแกงลิง ชนิด Nepenthes hemsleyana ที่พบในเกาะบอร์เนียว ในขณะที่ค้างคาวอาศันกระเปาะเป็นที่หลบภัย ต้นหม้อข้าวหม้อแกงลิงก้ได้รับสารอาหารจากขี้ค้างคาว ทำให้พืชได้รับสารอาหารที่จำเป็นต่อการดำรงชีวิต

มีอะไรบ้าง, ความสัมพันธ์ของสิ่งมีชวิต, ภาวะพึ่งพาอาศัยกัน
ภาพถ่าย David Baker

4. ปะการังและซูแซนเทลลี

 ปะการังอาจดูเหมือนหินหรือพืช แต่จริงๆ แล้วพวกมันเป็นสัตว์ทะเล สีสดใสของปะการังที่สร้างแนวปะการังมาจากสาหร่ายซูแซนเทลลีที่พวกมันมีความสัมพันธ์ซึ่งกันและกัน

เมื่อปะการังเจริญเติบโต ซูแซนเทลลีจากสภาพแวดล้อมโดยรอบจะเข้าไปอาศันอยู่บนโครงร่างแข็งของปะการัง

ปะการังให้ที่พักพิงและสารอาหารที่จำเป็นต่อซูแซนเทลลี เพื่อใช้ในกระบวนการสังเคราะห์แสง ในขณะที่ซูแซนเทลลีก็ผลิตน้ำตาล และออกซิเจน ซึ่งจำเป็นต่อการดำรงชีวิต และเจริญเติบโต ของปะการัง

มีอะไรบ้าง, ความสัมพันธ์ของสิ่งมีชวิต, ภาวะพึ่งพาอาศัยกัน
ภาพถ่าย Charl Durand

5. นกกินแมลงบางชนิด และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมขนาดใหญ่

ในประเทศ ภาวะพึ่งพาระหว่างนกและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่ชัดเจน คึอ นกเอี้ยงและกระบือ

นกเอี้ยงมักจะไปเกาะบนหลังกระบือ และจิกกินปรสติที่อยู่บนผิวหนัง เช่น ปลิงน้ำจืด และแมลงรำคาญต่างๆ วิธีนี้อาจช่วยรักษาปริมาณปรสิตของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมให้อยู่ภายใต้การควบคุม และนกเอี้ยงก็ได้กินอาหาร

ในทุ่งหญ้าสะวันนา ทวีปแอฟริกา นกที่เกาะอยู่บนหลังของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม เช่น ม้าลาย และแรด ได้ช่วยส่งสัญญาณเตือนอันตรายจากสัตว์ผู้ล่า และมนุษย์

อย่างไรก็ตาม สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและนกอาจไม่ใช่ตัวอย่างที่ดีของภาวะพึ่งพา เนื่องจากนกสามารถทำร้ายโฮสต์ของพวกมันได้ ในขณะที่นกจิกกินปรสิต พวกมันก็จะเจาะเข้าไปในบาดแผลด้วย แม้ว่าสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมจะค่อนข้างอดทนต่อพฤติกรรมนี้ แต่ก็ไม่เป็นประโยชน์กับพวกมัน

มีอะไรบ้าง, ความสัมพันธ์ของสิ่งมีชวิต, ภาวะพึ่งพาอาศัยกัน
ภาพถ่าย David Clode

6. ปลาการ์ตูนและดอกไม้ทะเล

ดอกไม้ทะเลเป็นสัตว์ทะเลที่มีลักษณะเหมือนดอกไม้และมีหนวดพิษ ดอกไม้ทะเลใช้เข็มพิษที่อยู่บนหนวดช่วยหาอาหาร ซึ่งส่วนใหญ่เป็นแพลงก์ตอนสัตว์

ดอกไม้ทะเลมีปฏิสัมพันธ์กับปลาหลายชนิด โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ปลาการ์ตูน (anemonefish) ที่มีภูมิคุ้มกันต่อพิษของดอกไม้ทะเล แม้ว่านักวิทยาศาสตร์จะยังไม่แน่ใจเกี่ยวกับกลไกนี้ แต่คิดว่าอาจเกิดจากเมือกบนผิวหนังปลามีส่วนปกป้องพวกมัน ซึ่งหมายความว่า ปลาการ์ตูนสามารถเข้าไปซ่อนตัวในหนวดของดอกไม้ทะเลได้อย่างปลอดภัย

ในทางกลับกัน ปลาการ์ตูนช่วยตอบแทนดอกไม้ทะเลในหลายวิธี ปลาการ์ตูนช่วยกินปรสิตที และปล่อยสารอาหารทางการขับถ่าย ซึ่งกระตุ้นสาหร่ายที่เป็นประโยชน์ต่อการเจริญเติบโตภายในดอกไม้ทะเล

 มีอะไรบ้าง, ความสัมพันธ์ของสิ่งมีชวิต, ภาวะพึ่งพาอาศัยกัน
ภาพถ่าย Dominic Sherony

7. นกพรานผึ้งและมนุษย์

ไข่ ตัวอ่อน และขี้ผึ้ง ที่อยู่ในรังผึ้งเป็นแหล่งอาหารหลักสำหรับนกพรานผึ้ง (ดัชนีชี้วัดตำแหน่งรังผึ้ง) วิธีหนึ่งที่นกพรานผึ้งเข้าถึงอาหารที่มีคุณค่าทางโภชนาการได้ง่าย คือการนำนกสายพันธุ์อื่นๆ ที่อยากได้น้ำผึ้งมาที่รัง และปล่อยให้พวกมันบุกเข้าไปในรัง

มนุษย์จึงติดตามเสียงร้องของนกพรานผึ้ง เพื่อไปเก็บเกี่ยวรังผึ้ง โดยมนุษย์ได้ตอบกลับด้วยเสียงร้องที่สืบทอดมาหลายชั่วอายุคน เมื่อนักล่าน้ำผึ่งไปถึงรัง พวกเขาก็เริ่มกระบวนการเก็บรังผึ้งด้วยควัน หลังจากนั้นนกพรานผึ้งก็จะเข้าไปกินเศษซากรังผึ้งที่มนุษย์เหลือทิ้งไว้

สืบค้นและเรียบเรียง ณภัทรดนัย

ข้อมูลอ้างอิง
https://www.biologyonline.com/dictionary/mutualistic-symbiosis
https://www.thoughtco.com/mutualism-symbiotic-relationships-4109634
https://education.nationalgeographic.org/resource/symbiosis-art-living-together
https://www.nhm.ac.uk/discover/mutualism-examples-of-species-that-work-together.html


อ่านเพิ่มเติม ภาวะปรสิตในระบบนิเวศ

เรื่องแนะนำ

หน้าที่ของระบบนิเวศ (Ecosystem Function)

หน้าที่ของระบบนิเวศ (Ecosystem function) มีส่วนสนับสนุนความสมดุลของสิ่งมีชีวิตที่อยู่ในระบบนิเวศ ในระบบนิเวศ (Ecosystem) การอยู่ร่วมกันของสิ่งมีชีวิตที่หลากหลาย ทั้งกลุ่มผู้ผลิต ผู้บริโภคและผู้ย่อยสลาย ก่อให้เกิดความสัมพันธ์ที่สลับซับซ้อนระหว่างสิ่งมีชีวิตด้วยกันเอง และปฏิสัมพันธ์ต่อสภาพแวดล้อม ซึ่งส่งผลให้เกิด หน้าที่ของระบบนิเวศ ที่สำคัญยิ่ง 2 ประการ ได้แก่ การถ่ายทอดพลังงาน (Energy Flows) คือ การถ่ายทอดพลังงานผ่านความสัมพันธ์ตามลำดับขั้นของสิ่งมีชีวิตในรูปของห่วงโซ่อาหาร (Food Chain) และสายใยอาหาร (Food Web) ที่ซับซ้อน จากกระบวนการสังเคราะห์แสง (Photosynthesis) ของพืชสีเขียวหรือกลุ่มผู้ผลิตภายในระบบนิเวศ ซึ่งนำแสงสว่างและพลังงานจากดวงอาทิตย์มาใช้สร้างพลังงานเคมีในรูปของอาหาร เช่น แป้ง และน้ำตาล โดยพลังงานดังกล่าวจะถูกถ่ายทอดไปยังผู้บริโภคลำดับต่อไป จนถึงผู้ย่อยสลายในท้ายที่สุด ในทุกขั้นของการถ่ายทอดพลังงานผ่านห่วงโซ่อาหารจะเกิดการสูญเสียพลังงานส่วนใหญ่ (ร้อยละ 90) จากระบบนิเวศไปในรูปของพลังงานความร้อน จากการนำไปใช้ในกระบวนการเมแทบอลิซึม (Metabolism) ของสิ่งมีชีวิต มีพลังงานเพียงร้อยละ 10 ที่เก็บสะสมไว้ในพืชสีเขียวถูกนำมาแปรเปลี่ยนเป็นมวลชีวภาพของสัตว์กินพืช ดังนั้น ผู้บริโภคในลำดับขั้นถัดไปในห่วงโซ่อาหารจะได้รับพลังงานสะสมที่ถูกเปลี่ยนเป็นมวลชีวภาพเพียงร้อยละ 10 เท่านั้น ตามกฎ ร้อยละ 10 (Ten Percent […]

World Update: เผยภาพถ่าย หลุมดำ ภาพแรกใจกลางกาแล็กซีทางช้างเผือก

เผยภาพถ่าย หลุมดำ ภาพแรกใจกลางกาแล็กซีทางช้างเผือกของเรา หลังพยายามจับภาพกันมานานกว่า 5 ปี ห่างออกไปจากโลกราว 26,000 ปีแสงตรงสู่ใจกลางกาแล็คซีทางช้างเผือกของเรา มี หลุมดำ มวลยิ่งยวดที่รู้จักในชื่อว่า Sagittarius A* ซึ่งนักวิทยาศาสตร์ได้พยายามจับภาพมันมาอย่างยาวนานกว่า 5 ปี และวันนี้ทีมวิจัยได้เปิดเผยภาพแรกของมันออกมาแล้ว ภาพนี้ถ่ายโดยกล้อง Event Horizon Telescope หรือ EHT ที่ถ่ายภาพหลุมดำมวลยิ่งยวด Messier 87 รูปแรกในประวัติศาสตร์เมื่อปี 2019 ด้วยเครือข่ายของกล้องโทรทรรศน์วิทยุแปดแห่งตั้งแต่แอนตาร์กติกาไปถึงสเปนและชิลี ทำให้นักดาราศาสตร์มองเห็นสิ่งที่อยู่ตรงกลางกาแล็กซีทางช้างเผือก “หลุมดำของกาแล็กซีทางช้างเผือกเป็นเป้าหมายหลักของเรา มันเป็นหลุมดำที่สำคัญของเรา สิ่งนี้เป็นเป้าหมายแรกในการค้นหาใน 100 ปีที่ผ่านมาของวิทยาศาสตร์ นี่จึงเป็นเรื่องที่ยิ่งใหญ่” ศาสตราจารย์ เซรา มาร์คออฟ (Prof. Sera Markoff) นักดาราศาสตร์จากมหาวิทยาลัยอัมสเตอร์ดัมหนึ่งในทีมที่ถ่ายภาพ กล่าว แม้จะอยู่ไม่ไกลจากโลก แต่การถ่ายภาพหลุมดำ Sagittarius A* นั้นยากกว่า M87 มาก นอกจากจะเล็กกว่าราว 1,000 เท่าแล้ว […]

หุ่นยนต์ที่ถูกควบคุมโดยแม่เหล็ก

หุ่นยนต์ที่ถูกควบคุมโดยแม่เหล็ก หุ่นยนต์ตัวนี้เกิดขึ้นจากเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ แต่ที่พิเศษก็คือมันถูกควบคุมโดยแรงดึงดูดของแม่เหล็ก ทีมนักวิจัยฝังอนุภาคของแม่เหล็กเอาไว้ในยางซิลิโคนของหุ่นยนต์ และเมื่อกระตุ้นด้วยสนามแม่เหล็กแล้ว หุ่นยนต์ก็จะเคลื่อนที่ ลองชมภาพการทดลองได้จากวิดีโอนี้ เทคโนโลยีดังกล่าวนักวิทยาศาสตร์คาดหวังว่าจะนำมาพัฒนาเพื่อสร้างหุ่นยนต์ขนาดจิ๋วที่ช่วยดูแลสุขภาพของมนุษย์ เช่นการนำยาไปยังจุดที่ต้องการรักษา หรือเก็บตัวอย่างเนื้อเยื่อเพื่อการวินิจฉัย เป็นต้น   อ่านเพิ่มเติม มนุษย์จะเป็นอย่างไรในอนาคต?