นักวิทยาศาสตร์จากจีนและยุโรป พบหลักฐานชิ้นสำคัญจากฟอสซิลของปลาอายุกว่า 400 ล้านปี ที่พิสูจน์ว่า หูชั้นกลางของมนุษย์วิวัฒนาการมาจากเหงือกปลา หลังจากตั้งสมมติฐานมาร่วม 100 ปี
เมื่อกว่า 150 ปีก่อน คาร์ล เกเกนบาวเออร์ (Karl Gegenbaur) ได้ตั้งทฤษฎีว่าการศึกษากระบวนการวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต ให้ศึกษาจากความคล้ายคลึงกันของสัตว์ที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง ซึ่งหนึ่งในสมมติฐานที่นักวิทยาศาสตร์พยายามหาคำตอบมากที่สุด คือ หูชั้นกลางของมนุษย์ได้วิวัฒนาการมาจากเหงือกปลา โดยสมมติฐานดังกล่าวถูกตั้งไว้ตั้งแต่ศตวรรษที่ 20 แต่ยังไม่สามารถหาหลักฐานมายืนยันได้
คณะนักวิทยาศาสตร์จากจีนและยุโรปเชื่อว่าได้พบหลักฐานฟอสซิลชิ้นแรกที่สนับสนุนสมมติฐานที่ว่า "เหงือกสไปริเคิล" (Spirical Gill) ในปลาโบราณได้วิวัฒนาการจนกลายเป็นช่องหูชั้นกลางของมนุษย์
ก่อนหน้านี้ในปี 2561 Frontiers in Ecology and Evolution วารสารทางวิชาการด้านนิเวศวิทยาและวิวัฒนาการ ได้เผยแพร่การศึกษาการค้นพบเหงือกสไปริเคิลในปลาถูกค้นพบใน Shuyu ปลาโบราณที่ไม่มีขากรรไกร ลักษณะคล้ายกับแมงดา มีชีวิตอยู่ในยุค ไซลูเรียนเมื่อ 438 ล้านปีก่อน เป็นครั้งแรก
เพอร์ อาห์ลเบิร์ก ศาตราจารย์จากมหาวิทยาลัยอุปซอลา ในสวีเดนเจ้าของงานวิจัย ได้ระบุว่า ในความเป็นจริงแล้ว ตัวอ่อนของสัตว์มีกระดูกสันหลังล้วนมี “ถุงเหงือก” (Gill Pouches) หลายชุด แต่จะมักจะหายไประหว่างพัฒนาการของสัตว์แต่ละชนิด
อย่างไรก็ตาม ในสัตว์บางชนิด ถุงเหงือกจะพัฒนาเป็นเหงือกที่สมบูรณ์ แต่สำหรับปลาฉลามและปลากระเบนจะพัฒนากลายเป็นเหงือกขนาดเล็ก เรียกว่า สไปริเคิล มีลักษณะเป็นรูขนาดเล็กใกล้กับดวงตา ทำหน้าที่สูบน้ำเข้าเพื่อใช้สำหรับการหายใจ ซึ่งฟอสซิลของ Shuyu นั้นมีลักษณะเช่นเดียวกับเหงือกปลาฉลาม
ขณะที่ในสัตว์บก รวมทั้งมนุษย์ ถุงเหงือกได้พัฒนามาเป็นโพรงหูชั้นกลาง ที่ทำหน้าที่ขยายเสียงและป้องกันเสียง เป็นส่วนสำคัญในกระบวนการการได้ยินของมนุษย์ เพราะจะส่งแรงสั่นสะเทือนไปยังชั้นแก้วหูที่อยู่ในหูชั้นใน ทำให้สามารถได้ยินเสียง
อาห์ลเบิร์ก กล่าวว่า “นี่คือสาเหตุที่เรารู้ว่าหูชั้นกลางต้องมีวิวัฒนาการมาจากเหงือกสไปริเคิล และเพราะการค้นพบเหงือกสไปริเคิลนี้ทำให้เราสามารถรวบรวมข้อมูลที่มาจนสามารถสร้างไทม์ไลน์ของสิ่งมีชีวิต ตั้งแต่สัตว์มีกระดูกสันหลังยุคโบราณที่ไม่มีขากรรไกร ไปจนถึงในสัตว์บกชนิดแรกที่มีขากรรไกร”
ขณะที่ ไก จื้อคุน ศาสตราจารย์จากสถาบันศึกษาซากดึกดำบรรพ์สัตว์มีกระดูกสันหลังและบรรพชีวินวิทยา ในกรุงปักกิ่ง และผู้เขียนรายงานการศึกษาฟอลซิลของ Shuyu เพิ่มเติมโดยจำลองออกมาในรูปแบบโมเดลสามมิติ และได้รับการตีพิมพ์ลงในวารสาร Frontiers in Ecology and Evolution เมื่อวันที่ 19 พ.ค. ที่ผ่านมา ระบุว่า “ฟอลซิลนี้เป็นหลักฐานทางกายวิภาคชิ้นสำคัญที่แสดงให้เห็นว่าเหงือกสไปริเคิลในสัตว์มีกระดูกสันหลังได้วิวัฒนาการมาจากปลา”
นักวิทยาศาสตร์ใช้เทคนิคที่เรียกว่า "Synchrotron X-ray Tomography Microscopy" หรือ SRXTM ช่วยในการวิเคราะห์ฟอสซิลที่พบที่มณฑลเจ้อเจียง ทางตะวันออกของจีน และมณฑลยูนนาน ทางตะวันตกเฉียงใต้ของจีน เทคโนโลยีดังกล่าวทำให้สามารถประกอบฟอสซิล 7 ชิ้นขึ้นมาใหม่ จนได้ส่วนกะโหลกและระบบประสาทที่เกือบสมบูรณ์ของ Shuyu ที่มีขนาดประมาณเล็บนิ้วมือ ซึ่งประกอบไปด้วยสมอง 5 ส่วน อวัยวะรับความรู้สึก เส้นประสาทสมอง ตลอดจนทางเดินของหลอดเลือดในกะโหลกศีรษะ
ไกอธิบายเพิ่มเติมว่า “SRXTM เป็นวิธีการตรวจสอบโครงสร้างภายในของสิ่งมีชีวิต การใช้ด้วยความละเอียดเชิงพื้นที่สูง โดยไม่ทำลายเนื้อกระดูกหรือฟอสซิล และได้ใช้วิธีการดังกล่าวศึกษาลักษณะทางกายวิภาคของ Shuyu”
“โครงสร้างที่สำคัญหลายอย่างของมนุษย์สามารถสืบย้อนไปถึงบรรพบุรุษปลาของเราได้ ไม่ว่าจะเป็น ฟัน กราม หูชั้นกลาง เป็นต้น ดังนั้น งานหลักของนักบรรพชีวินวิทยาคือค้นหาจุดเชื่อมโยงที่สำคัญที่ขาดหายไปในห่วงโซ่วิวัฒนาการจากปลาสู่มนุษย์” จู หมิน จากสถาบันบัณฑิตวิทยาศาสตร์จีน (Chinese Academy of Sciences) และหนึ่งในผู้เขียนผลการศึกษานี้ กล่าวทิ้งท้าย
- 6
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2024 Blockdit
