ตุ่นหนูไร้ขน (Mole Rats; Heterocephalus glaber) เป็นสัตว์รูปร่างประหลาดที่รู้จักกันในชื่อ ‘ยูโซเชียล’ (eusocial) ซึ่งมีความหมายว่าพวกมันมีโครงสร้างทางสังคมระดับสูงในอาณานิคมเช่นเดียวกับ มด ผึ้ง และปลวด กล่าวอีกอย่างก็คือพวกมันอาศัยอยู่รวมกันเป็นกลุ่มใหญ่ประมาณ 70 ตัวที่ใกล้ชิดกัน
แม้จะมีรูปร่างแปลกตา แต่นักวิทยาศาสตร์ก็หลงใหลในตุ่นหนูไร้ขนมานานแล้ว เนื่องจากพวกมันดูจะไม่รู้สึกเจ็บปวดเมื่อสัมผัสกับกรดหรือแคปไซซิน (capsaicin สารเคมีที่ทำให้พริกมีรสเผ็ดร้อน และเป็นสารระคายเคืองต่อสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม) และสามารถมีชีวิตอยู่ได้นานถึง 18 นาทีโดยไม่ต้องใช้ออกซิเจน
นอกจากนี้พวกมันยังมีความต้านทานโรคมะเร็งได้อย่างน่าทึ่งและมีอายุยีนยาวกว่าสัตว์ชนิดอื่น ๆ ที่มีขนาดใกล้เคียงกันมาก ความสามารถเหล่านี้ทำให้นักวิทยาศาสตร์หลายคนศึกษามันอย่างเจาะลึกเพื่อหวังว่าจะพบข้อมูลที่เป็นประโยชน์ที่สามารถปรับใช้กับมนุษย์ได้
ตามรายงานใหม่ที่เผยแพร่บนวารสาร Science Advances ได้นำเสนอข้อมูลเชิงลึกใหม่ ๆ เกี่ยวกับชุมชนตุ่นหนูไร้ขนเหล่านี้ โดยก่อนหน้านี้นักวิทยาศาสตร์ทราบเป็นอย่างดีว่าอาณานิคมของพวกมันประกอบด้วยตัวเมียหนึ่งตัวที่ผสมพันธุ์ได้ ซึ่งเรียกกันว่าราชินี
ส่วนที่เหลือจะเป็นตุ่นงานหลายสิบตัวที่มีทั้งตัวผู้และตัวเมีย ซึ่งคอยทำหน้าที่สำคัญอื่น ๆ ภายในอาณานิคม อย่างไรก็ตามทีมวิจัยสนใจว่าบทบาทของพวกมันเปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลาหรือไม่ หรือตุ่นหนูแต่ละตัวจะมีความเชี่ยวชาญแตกต่างกันไป
เพื่อตอบคำถามนี้ นักวิทยาศาสตร์ได้สร้างระบบโพรงเทียบขึ้นหลายระบบในห้องปฏิบัติการ โดยแต่ละโพรงประกอบไปด้วยกล่องอะคริลิกใสขนาดเล็ก 9 กล่อง เรียงเป็นตารางพร้อมท่อขนาด 6 นิ้ววางอยู่ระหว่างโพรง
จากเวลาการทดลอง 30 วันและตุ่นหนูไร้ขน 5 อาณานิคม พร้อมกับวัสดุทำรังและอาหารสม่ำเสมอ ทีมวิจัยพบว่า เมื่ออาณานิคมตุ่นหนูไร้ขนปรับตัวเข้ากับโพรงเทียมได้ พวกมันจะแยกห้องหนึ่งไว้สำหรับทำรัง อีกห้องหนึ่งไว้เก็บขยะ (เช่นวัสดุสกปรกหรืออาหารเหลือ) และอีกห้องไว้สำหรับห้องน้ำเสมอ
หลังจากวิเคราะห์ RFID จากไมโครชิปที่ฝังไว้ นักวิทยาศาสตร์สังเกตเห็นรูปแบบที่ชัดเจนว่า ตุ่น ‘บางตัว’ เคลื่อนไหวไปมาและใช้เวลาส่วนใหญ่อยู่ในห้องเก็บขยะ ทีมวิจัยเชื่อว่าพวกมันอาจเป็น ‘ผู้เชี่ยวชาญด้านการขนส่ง’ ที่อาจมีบทบาทเชิงป้องกันเหมือนการลาดตระเวน
ขณะที่บางตัวซึ่งไม่ได้เคลื่อนไหวมากนักและใช้เวลาส่วนใหญ่อยู่ในห้องที่ไม่ได้ใช้งาน อาจมีความเชี่ยวชาญด้านการขุด ส่วนกลุ่มอื่น ๆ จะอยู่ในห้องน้ำ ซึ่งบ่งชี้ว่าพวกมันอาจมีหน้าที่เกี่ยวข้องกับการทำความสะอาด
เมื่อพิจารณาโดยรวมแล้ว ผลลัพธ์การวิจัยชี้ให้เห็นว่า สังคมของตุ่นหนูไร้ขนอาจมีความซับซ้อนมากกว่าที่คิดและแบ่งหน้าที่กันอย่างชัดเจน อย่างไรก็ตามผู้เชี่ยวชาญบางคนเชื่อว่า ผลลัพธ์ในห้องปฏิบัติการนี้อาจไม่ได้สะท้อนพฤติกรรมในธรรมชาติจริง ๆ
แต่ขณะเดียวกันการตรวจสอบสุขภาพของมันก็ให้ผลลัพธ์ที่น่าประทับไม่แพ้กัน ตามรายงานระบุว่าพลังพิเศษเกี่ยวกับการต้านทานโรคมะเร็งและอายุที่ยืนยาวนั้นดูจะเกี่ยวข้องกับโปรตีนที่เรียกว่า cGAS (หรือ cyclic guanosine monophosphate–adenosine monophosphate synthase) ซึ่งมีบทบาทในการตอบสนองต่อภูมิคุ้มกันทั้งในตุ่นหนูไร้ขนและมนุษย์
“คุณอาจคิดว่า cGAS เป็นชิ้นส่วนเลโก้ชีวภาพ ซึ่งมีรูปร่างพื้นฐานแบบเดียวกับในมนุษย์และในตุ่นหนูไร้ขน แต่ในเวอร์ชันตุ่นหนูไร้ขนจะมีตัวเชื่อมต่อบางชิ้นที่ถูกพลิกกลับ ทำให้ประกอบโครงสร้างและหน้าที่ที่แตกต่างออกไปโดยสิ้นเชิง” กาเบรียล บาลมัส (Gabriel Balmus) นักประสาทวิทยาคลินิกจากมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ ประเทศอังกฤษ ซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในงานวิจัยนี้ กล่าว
ในหนูและมนุษย์ cGAS นี้ดูเหมือนจะยับยั้งการซ่อมแซมดีเอ็นเอ ซึ่งเพิ่มความเสี่ยงต่อการเกิดมะเร็ง แต่ในตุ่น cGAS นี้กลับดูจะสนับสนุนการซ่อมแซมดีเอ็นเอมากกว่า ซึ่งน่าจะช่วยชะลอความแก่ แม้ว่าจะยังไม่ชัดเจนว่าพวกมันวิวัฒนาการแบบนี้ขึ้นมาได้อย่างไร แต่ในที่สุดพวกมันก็ใช้ประโยชน์จากสิ่งนี้ได้
ความแตกต่างนี้เกิดขึ้นจากการกลายพันธุ์ของกรดอะมิโน 4 ชนิดใน cGAS ของตุ่นหนูไร้ขน ซึ่งเมื่อนักวิทยาศาสตร์ทดลองเปลี่ยนกรดอะมิโนเหล่านี้ไป โปรตีน cGAS ของสัตว์ก็ไม่มีการซ่อมแซมดีเอ็นเออีกต่อไป
ในทำนองเดียวกันเมื่อทีมวิจัยทดลองดัดแปลงพันธุกรรมของแมลงวันผลไม้ให้มีการกลายพันธุ์เหมือนกับตุ่นหนูไร้ขน แมลงเหล่านั้นก็มีอายุยืนกว่าแมลงที่ไม่ได้รับการดัดแปลงเกือบ 10 วัน เช่นเดียวกับกระรอกสีเทาและตุ่นหนูตาบอดที่มีการกลายพันธุ์ cGAS คล้ายกันก็มีอายุขัยเกิน 20 ปี
มันอาจกำลังบ่งชี้ให้เห็นว่า การเปลี่ยนแปลง cGAS นี้เป็นปัจจัยสำคัญที่ช่วยยืดอายุขัยของสิ่งมีชีวิต อย่างไรก็ตาม จำเป็นต้องมีงานวิจัยอีกมากเกี่ยวกับเรื่องนี้
“(การควบคุม cGAS) เป็นเพียงส่วนหนึ่งของปริศนา” จือหยง เหมา (Zhiyong Mao) นักชีววิทยาโมเลกุลจากมหาวิทยาลัยทงจี้ ในประเทศจีน ผู้ร่วมเขียนงานวิจัยกล่าว “อายุขัยอันยาวนานที่น่าทึ่งของตุ่นหนูไร้ขน อาจเป็นผลมาจากการปรับตัวที่เกิดขึ้นพร้อม ๆ กันหลายครั้ง”
สืบค้นและเรียบเรียง
วิทิต บรมพิชัยชาติกุล
ที่มา
https://www.smithsonianmag.com