“ น้อนอยากเดินแล้ว !!! " นักวิจัยทึ่ง เมื่องานวิจัยชี้หมีน้ำ (Tardigrades) กำลังมีวิวัฒนาการให้เดินด้วยขาของมันเองได้
ทาร์ดิเกรด (Tardigrades) หรือที่เรารู้จักกันในชื่อ "หมีน้ำ" พวกมันเป็นที่รู้จักกันในด้านรูปลักษณ์สุดน่ารักและความสามารถในการอยู่รอดในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงมาก ทาร์ดิเกรดเป็นสิ่งมีชีวิตที่มีขนาดเล็ก (ความยาวลำตัวประมาณ 0.05 มม. - 1.2 มม.) รูปร่างอวบอ้วนสมมาตรแบบทวิภาคีและมีการแบ่งส่วนร่างกายชัดเจน พวกมันมีขาสี่คู่ และในแต่ละขาก็มีกรงเล็บสี่ถึงแปดอัน
แน่นอนว่าตามลักษณะทางสรีระวิทยาแล้ว สัตว์ขนาดตัวเท่าทาร์ดิเกรดไม่สามารถเดินได้ด้วยตัวมันเอง ทว่าหมีน้ำเองก็ยังใช้ขาที่แข็งแรงจำนวนแปดขาของมัน ในการตะกุยตะกายขับเคลื่อนตัวเองผ่านชั้นตะกอนในทะเลและน้ำจืด ข้ามเนินทรายในทะเลทราย และแหล่งน้ำใต้พื้นดิน แม้จะเป็นขาปลอมๆก็ตามที
อย่างไรก็ตาม จากขาปลอมๆ แบบนี้นี้เองทำให้เกิดคำถามว่าทำไมทาร์ดิเกรดจึงไม่วิวัฒนาการให้เดินได้ด้วยขาตนเองเลย ?? ดูเหมือนว่าการศึกษาใหม่โดยทีมนักวิจัยจาก Rockefeller University จะพบคำตอบนี้แล้ว [1] [2]
นักวิจัยวิเคราะห์รูปแบบการเดินของทาร์ดิเกรด พวกเขาพบว่าทาร์ดิเกรดมีลักษณะการเดินคล้ายกับแมลงอย่าน่าประหลาดใจเมื่อลองซูมเข้าไปดูพวกมันในระดับ 500,000 เท่าของขนาดปกติ การค้นพบนี้บอกเป็นนัยถึงการมีบรรพบุรุษร่วมกันหรือวิวัฒนาการเชิงเปรียบเทียบที่อธิบายว่า ทำไมสิ่งมีชีวิตที่เล็กที่สุดและบอบบางที่สุดอย่างเจ้าทาร์ดิเกรด จึงมีวิวัฒนาการให้เดินได้เหมือนกับแมลงที่ตัวใหญ่และแข็งแรงกว่ามันมาก
จัสมิน นิโรดี (Jasmine Nirody) หนึ่งในทีมวิจัยในการศึกษานี้กล่าวว่า "สัตว์น้ำตัวเล็กๆ อย่างทาร์ดิเกรดมีรูปแบบการเดินที่คล่องแคล้วและชัดเจนในการเคลื่อนไหว พวกมันไม่ใช่สิ่งมีชีวิตที่ดูงุ่มง่ามเดินสะดุดในทะเลทรายหรือเศษใบไม้ ด้วยความคล้ายคลึงกันระหว่างกลยุทธ์ในการเดินแบบเดียวกับแมลงและสัตว์มีขาปล้องที่มีขนาดใหญ่กว่า มันจึงทำให้เกิดคำถามว่าวิวัฒนาการที่น่าสนใจนี้เกิดขึ้นได้อย่างไร”
นักวิทยาศาสตร์สังเกตการเดินของทาร์ดิเกรดภายใต้กล้องจุลทรรศน์ พวกเขาสังเกตเห็นพฤติกรรมที่หลากหลาย บางครั้งพวกมันแค่อยู่นิ่งๆ และเดินวนไปมารอบพื้นผิว บางครั้งเมื่อพวกมันก็วิ่งเข้าหาอะไรก็ตามที่มันสนใจ
นักวิทยาศาสตร์พบว่าหมีน้ำสามารถเดินได้เร็วถึงช่วงครึ่งลำตัวต่อวินาที
จัสมิน นิโรดี้ กล่าวเสริมว่า “เมื่อเหยียบคันเร่งเต็มที่ พวกมันเดินได้เร็วถึงสองช่วงลำตัวต่อวินาที อย่างไรก็ตามพวกเรารู้สึกประหลาดใจเมื่อสังเกตว่าเท้าของหมีน้ำเพียงแค่สัมผัสกับพื้นขณะเดิน ซึ่งแตกต่างจากสัตว์มีกระดูกสันหลังส่วนใหญ่ซึ่งมีท่าเดินที่แตกต่างกันสำหรับแต่ช่วงละความเร็ว—ลองนึกภาพของกีบเท้าม้าเมื่อมันเปลี่ยนจากการเดินเป็นการวิ่งควบ—เจ้าทาร์ดิเกรดเองก็วิ่งได้เหมือนแมลง แต่พวกมันวิ่งด้วยความเร็วที่เพิ่มขึ้นโดยไม่ต้องเปลี่ยนรูปแบบการก้าวเท้าของพวกมันเลย”
“จะเกิดความไม่ต่อเนื่องของท่าเดินเมื่อสัตว์มีกระดูกสันหลังเปลี่ยนจากการเดินเป็นการวิ่ง แต่สำหรับสัตว์ขาปล้อง รูปแบบการก้าวเดินทั้งหมดกลับมีความต่อเนื่องกัน”
ทาร์ดิเกรดมีรูปแบบการเดินเช่นเดียวกับพวกแมลงที่ใหญ่และแข็งแรงกว่ามาก แต่ทำไมหล่ะ? คำอธิบายที่เป็นไปได้ประการหนึ่งคือพวกทาร์ดิเกรดที่ถึงแม้จะไม่มีสายวิวัฒนาการใกล้กับพวกแมลงเลย แต่ครั้งหนึ่งพวกมันอาจมีบรรพบุรุษร่วมกัน—และแม้กระทั่งวงจรประสาทร่วมกันด้วย—กับแมลงต่าง ๆ เช่น แมลงวันผล มด และสัตว์ที่เลื้อยคลานอื่น ๆ ความเป็นไปได้อีกประการหนึ่งคือไม่มีการเชื่อมโยงระหว่างบรรพบุรุษระหว่างทาร์ดิเกรดกับสัตว์ขาปล้อง สิ่งมีชีวิตที่ไม่เกี่ยวข้องกันอาจพัฒนากลยุทธ์การเดินและวิ่งแบบเดียวกันโดยอิสระเพียงเพราะวิธีเดินแบบนี้สร้างข้อได้เปรียบเชิงวิวัฒนาการ
เมื่อมองจากแผนผังวิวัฒนาการแล้ว เจ้าทาร์ดิเกรดกลับมีวิวัฒาการใกล้เคียงกับพวกหนอนตัวกลมและไรน้ำมากกว่าสัตว์ขาปล้องอย่างแมลงซะอีก
แน่นอว่าด้วยความแปลกประหลาดแบบนี้ หากพวกมันเคยใช้ระบบประสาทของบรรพบุรุษร่วมกันสำหรับควบคุมการเดินแล้วล่ะก็ เราก็ยังต้องเรียนรู้อีกมาก ในทางกลับกัน หากสัตว์ขาปล้องและทาร์ดิเกรดมีวิวัฒนาการการเดินที่แตกต่างกันแต่ได้ผลลัพธ์แบบเดียวกันนี้แล้ว
สิ่งนี้ก็น่าจะกลยุทธ์ที่น่าสนใจสำหรับสิ่งมีชีวิตชนิดอื่นในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน นอกจากชีววิทยาเชิงวิวัฒนาการแล้ว การศึกษานี้อาจมีนัยยะที่นำไปต่อยอดสู่การพัฒนาหุ่นยนต์โครงร่างนิ่มและหุ่นยนต์ขนาดจิ๋วในอนาคต
อ้างอิงข้อมูลจาก
- 1
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2024 Blockdit
