“งานวิจัยใหม่ได้เปิดเผยสีขนของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมยุคแรกที่อาจไม่ ‘ฉูดฉาด’ แต่ก็มีประโยชน์ที่ชัดเจน”
หากได้ลองมองไปยังธรรมชาติรอบตัว เราก็จะเห็นถึงความสวยงามของสีสันในสิ่งมีชีวิต แม้สีของกลุ่มสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมจะสู้กับสีสันของนกไม่ได้ แต่มันก็มีความหลากหลายพอที่จะทำให้เห็นถึงความแตกต่างได้ในแต่ละสายพันธุ์โดยเฉพาะน้องหมาน้องแมว
ทว่าหากเราลองย้อนกลับไปในอดีตสัก 120 ล้านปีเมื่อตอนช่วงยุคครีเทเชียสตอนต้นหรือยุคจูราสสิก สิ่งที่เราจะสังเกตเห็นได้ในตอนแรกคือไดโนเสาร์ที่มีหางและหงอนที่ฉูดฉาด นกดึกดำบรรพ์ที่มีขนสีรุ้ง และป่าที่เต็มไปด้วยเฟิร์นขนาดยักษ์ที่ดูเหมือนต้นไม้
หลังจากนั้นไม่นานเราจะตระหนักได้ในทันทีว่า บรรพบุรุษของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมนั้นดูจะ ‘จืดชืด’ ไปเลยเมื่อเทียบกับไดโนเสาร์ สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมยุคแรกมีแค่เพียงสีเดียว ตามรายางานใหม่ที่เผยแพร่ไว้บนวารสาร Science เราทุกคนต่างมีสีเข้มและนี่เป็นครั้งแรกสุดที่เราได้ทราบถึงข้อมูลดังกล่าว
“แม้ว่านักวิทยาศาสตร์จะเคยศึกษาเมลานินของไดโนเสาร์และนกมาก่อนแล้ว แต่ยังไม่มีนักวิทยาศาสตร์คนใดศึกษาเมลานินของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในยุคนี้มาก่อน” ดร. นีล อดัมส์ (Neil Adams) ผู้ดูแลคอลเล็กชันฟอสซิลสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมของพิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์ธรรมชาติ ในลอนดอน กล่าว
จงมีสีขึ้นมา!
ทีมวิจัยเริ่มต้นด้วยสมมติฐานที่ว่าสีขนนั้นสามารถบ่งบอกถึงพฤติกรรมการใช้ชีวิตได้ ถ้างั้นมันก็น่าจะเป็นเช่นเดียวกันในทางตรงข้าม หรือก็คือวิถีชีวิตอาจสามารถชี้ถึงสีที่พวกมันอาจมีอยู่ได้ ซึ่งเป็นที่ทราบกันดีว่าบรรพบุรุษของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในขณะนั้นยังมีขนาดเล็กมาก และอาศัยอยู่ในภายใต้เงาของไดโนเสาร์
ดังนั้นจึงเป็นไปได้ว่าพวกมันอาจต้องการสีที่อยู่ในเงามืดได้อย่างแนบเนียน เพื่อบรรลุข้อสรุปดังกล่าว แมทธิว ชอว์คีย์ (Matthew Shawkey) ผู้เขียนร่วมอาวุโสของการศึกษาและนักชีววิทยาวิวัฒนาการจากมหาวิทยาลัยเกนต์ในเบลเยียม จึงสร้างฐานข้อมูลของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่มีชีวิตอยู่ในปัจจุบัน 116 สปีชีส์
ด้วยการใช้สเปกโตรโฟโตเมตรีเพื่อวัดปริมาณของสี จากนั้นจึงใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนเพื่อตรวจสอบเมลานิน (ถุงผลิตและเก็บเมลานินภายในเซลล์เมลาโนไซต์) ของสัตว์แต่ละชนิดอย่างใกล้ชิด ซึ่งพบความสัมพันธ์ระหว่าสีขน รูปร่าง และขนาดของเมลานิน ท้ายที่สุดก็ใช้แนวโน้มเหล่านั้นเพื่อสร้างแบบจำลองเชิงทำนาย
เมื่อแบบจำลองเสร็จสิ้น พวกเขาก็พร้อมที่จะนำไปใช้จริง ฟอสซิลจำนวน 6 ชิ้นที่ขุดพบในภูมิภาคตะวันออกเฉียงเหนือของจีนซึ่งได้รับการระบุแล้วว่าเป็นบรรพบุรุษของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม และมีรายละเอียดมากพอที่จะสังเกตเห็นขนแต่ละเส้นได้ ถูกนำเข้ามาถ่ายภาพระยะใกล้เพื่อตรวจสอบ
ฟอสซิลเหล่านั้นเป็นซากของสัตว์ที่แตกต่างกันไปไม่ว่าจะเป็นสัตว์ที่ขุดโพรงคล้ายตุ่นปัจจุบัน สัตว์ปีนต้นไม้ และสัตว์บกที่คล้ายกระรอกบิน ทีมวิจัยพบว่าเมลาโนโซมที่กลายเป็นฟอสซิลของแต่ละซากนั้นมีความคล้ายคลึงกันมา มันมีรูปร่างเป็นวงรี และมีขนาดกลาง ซึ่งโดยทั่วไปแล้วชี้ให้เห็นว่าพวกมันมีความหลากหลายด้านสีน้อยกว่าปัจจุบันมาก
เมื่อทีมวิจัยนำข้อมูลทั้งหมดที่สังเกตได้เข้าสู่แบบจำลองที่ทำไว้ตอนแรกก็พบว่าเมลาโนโซมเหล่านั้นสอดคล้องกับสีเฉดเทา หรือกล่าวได้อีกอย่างคือ พวกมันทั้งหมดในฟอสซิลที่ตรวจสอบต่างมีสีเดียวกันคือ สีเทา
“เท่าที่ผมทราบ นี่เป็นการศึกษาครั้งแรกที่ใช้เมลานินเพื่อระบุสีและลวดลายของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในยุคมีโซโซอิก” ดร. อดัมส์ กล่าว “คงจะเป็นเรื่องที่น่าตื่นเต้นมากหากนำวิธีการใหม่ ๆ เหล่านี้ไปใช้กับฟอสซิลสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่ได้รับการอนุรักษ์ไว้เป็นอย่างดี วิธีนี้จะทำให้เราทดสอบได้ว่าความหลากหลายของสีเปลี่ยนแปลงไปอย่างไรในช่วงเวลาต่าง ๆ กันในกลุ่มสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมต่าง ๆ และในส่วนอื่น ๆ ของโลก”
ทำไมต้องศึกษาสี
คำตอบนั้นง่ายมาก เพราะสีนั้นสามารถบ่งบอกการใช้ชีวิตของสปีชีส์นั้นได้อย่างมาก นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมชนิดแรกสุดน่าจะเกิดขึ้นมาพร้อมกับไดโนเสาร์ในยุคมีโซโซอิก ซึ่งเรียกกันว่า ‘ยุคแห่งสัตว์เลื้อยคลาน’
พร้อมกับตั้งทฤษฎีไว้นานแล้วว่าสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเหล่านั้นน่าจะมีขนาดค่อนข้างเล็ก โดยไม่ใหญ่กว่าสัตว์ฟันแทะในปัจจุบัน และจะออกหากินในเวลากลางคืนเท่านั้นเพื่อหลีกเลี่ยงการตกเป็นเป้าสายตาให้มากที่สุด ดังนั้นการค้นพบนี้จึงเป็นหลักฐานเสริมว่าพวกมันมีสีที่เหมาะกับการทำเช่นนั้นจริง ๆ
“เราทราบดีว่าสีมีความสำคัญต่อสัตว์มากเพียงใด” ลิเลียน ดัลบา (Lilian D’Alba) นักชีววิทยาวิวัฒนาการจากศูนย์ชีววิทยาศาสตร์ธรรมชาติในเมืองไลเดน ประเทศเนเธอร์แลนด์ และผู้เขียนร่วม กลล่าว
“สีเป็นวิธีหนึ่งที่สัตว์ใช้โต้ตอบกับสภาพแวดล้อม สียังสามารถบอกเราได้มากว่าสิ่งมีชีวิตเหล่านี้ตอบโต้กับอุณหภูมิ ความชื้น และสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ อย่างไร ดังนั้นเราจึงสามารถได้รับข้อมูลมากมายจากการดูสี”
ดัลบาเสริมว่า ข้อมูลเหล่านี้ยังเป็นเบาะแสว่าเหตุใดสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมจึงมีสีขนที่หลากหลายมากขึ้นหลังจากการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ของไดโนเสาร์ ซึ่งเป็นสัตว์ลักล่าหลักของพวกมันหายไป สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมก็ค่อยก้าวขึ้นมาใช้ชีวิตทั้งในกลางวัน กลางคืน และพื้นที่ส่วนใหญ่
“สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่รอดชีวิตมาได้ก็พบว่าตัวมันเองอยู่ในที่ที่มีพื้นที่มากมาย พวกมันมีสถานที่ใหม่ ๆ ให้ตั้งรกราก” ดัลบา กล่าว “รูปแบบการใช้ชีวิตใหม่ ๆ มากมายจึงเกิดขึ้น และด้วยรูปแบบการใช้ชีวิตเหล่านี้ สภาพแวดล้อมใหม่ ๆ คุณก็จะเห็นการระเบิดของสายพันธุ์ใหม่ ๆ ในกลุ่มสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม”
และนั่นอาจนำไปสู่วิวัฒนาการใหม่ ๆ ของสิ่งอื่นมากมายที่สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมีในปัจจุบันไม่ว่าจเป็น สมองขนาดใหญ่ สายตา การได้ยิน ชีววิทยาด้านการสืบพันธุ์ และการเลี้ยงดูของพ่อแม่
“ในเชิงนิเวศวิทยาแล้ว นี่เป็นเรื่องที่น่าสนใจเพราะมันแสดงให้เห็นว่าสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมสามารถใช้ประโยชน์จากวิถีชีวิตกลางคืนได้มาเป็นเวลาหลายล้านปี และทำให้มันสมบูรณ์แบบจนกลายเป็นนักล่ากลางคืนที่โดดเด่นในระบบนิเวศต่าง ๆ ในปัจจุบัน” ฮันส์ ลาร์สสัน (Hans Larsson) ผู้ช่วยศาสตราจารย์และภัณฑารักษ์ด้านบรรพชีวินวิทยาสัตว์มีกระดูกสันหลังที่มหาวิทยาลัยแม็กกิลล์ ซึ่งไม่ได้มีส่วนเกี่ยวข้องกับการศึกษาครั้งนี้ กล่าว
ที่มา
อ่านเพิ่มเติม : ไขข้อสงสัย ทำไมคริลล์ถึงตกใจ เมื่อได้กลิ่น ‘อึ’ เพนกวิน?
