โดย ASTVผู้จัดการออนไลน์ 11 เมษายน 2556 10:05 น.

นักวิจัยจากสหราชอาณาจักรพบการเปลี่ยนแปลงเพียงเล้กน้อยในธรรมชาติ กระตุ้นให้เห็บเกิดวิวัฒนาการอย่างฉับพลัน เห็นผลใน
ประชากรเพียง 20 รุ่น ชี้วิวัฒนาการสัมพันธ์กับนิเวศวิทยา และแสดงผลได้เร็วกว่าที่คิดเอาไว้มาก โยงผลงานวิจัยสู่การอนุรักษ์สัตว์ใกล้สูญ
พันธุ์และการจัดการประมงในทะเล
      
       ทีมนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยลีดส์ (University of Leeds)  สหราชอาณาจักร เปิดเผยผลของการศึกษาวิวัฒนาการของประชากรเห็บ
ในห้องหลอดทดลอง พบว่าสัตว์ชนิดดังกล่าวใช้ระยะเวลาเจริญเติบโตจากตัวอ่อนเป็นตัวเต็มวัยยาวนานขึ้นจากเดิมถึง 2 เท่า ซึ่งเป็นผลจาก
การเปลี่ยนแปลงทางวิวัฒนาการที่แสดงผลได้ในประชากรราว 20 รุ่นขึ้นไป ทำให้นักวิจัยได้ข้อสมมติฐานใหม่ว่า การเปลี่ยนแปลงในเชิง
วิวัฒนาการนั้นเกิดขึ้นได้นอกเหนือเงื่อนไขของการวิวัฒนาการแต่เดิมที่ต้องอาศัยช่วงเวลาอันยาวนาน ซึ่งผลงานวิจัยนี้ได้รับการตีพิมพ์ใน
วารสาร "อีโคโลจี เลตเตอร์ส" (Ecology Letters) ตามที่บีบีซีนิวส์ได้ระบุไว้
      
       "สิ่งที่งานวิจัยนี้แสดงให้เห็นเป็นครั้งแรกคือ วิวัฒนาการและนิเวศวิทยานั้นดำเนินไปด้วยกัน" คำแถลงของ ทิม เบนตัน (Tim Benton)
ศาสตราจารย์ด้านนิเวศวิทยาประชากร แห่งมหาวิทยาลัยลีดส์ ซึ่งเขาบอกว่า สมมติฐานอันไร้ข้อกังขาที่ทราบกันมาโดยตลอดนั้นคือ
วิวัฒนาการทำงานในช่วงระยะเวลาที่ยาวนาน และนิเวศวิทยาหรือความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อมนั้นเกิดขึ้นได้ในช่วงระยะ
เวลาสั้นๆ หรืออธิบายแบบเป็นเหตุเป็นผลก็คือว่า ถ้าเราเบียดเสียดเข้าไปในฝูงชน หรือเปลี่ยนสิ่งแวดล้อมที่อยู่รอบๆตัว ก็ไม่มีอะไรเกิดขึ้น
ในมุมของวิวัฒนาการเป็นเวลาหลายชั่วอายุหรือหลายศตวรรษ แต่ในการทดลองของเขาไม่เป็นเช่นนั้น
      
       ไซน์เดลีระบุถึงการทดลองนี้ว่า ทีมวิจัยได้เก็บตัวอย่างเห็บที่อาศัยอยู่ตามพื้นดินมาจากที่ต่างๆ ในสหราชอาณาจักร นำมาเลี้ยงไว้ใน
ห้องปฏิบัติการ โดยจัดสรรให้พวกมันอยู่ในหลอดแก้วจำนวน 18 หลอด และปล่อยให้พวกมันแพร่พันธุ์อย่างอิสระ ในแต่ละสัปดาห์นักวิจัย
จะคัดแยกเห็บตัวเต็มวัยประมาณ 40% ออกจากหลอดแก้ว 6 หลอด และทำในลักษณะเดียวกันกับเห็บตัวอ่อนที่อยู่ในหลอดแก้วอีก 6
หลอด ขณะที่ประชากรเห็บที่อยู่ในหลอดแก้วอีก 6 หลอดที่เหลือ ถูกจัดไว้เป็นกลุ่มควบคุมโดยไม่มีการคัดแยกประชากรเห็บตัวอ่อนหรือตัว
แก่ออกเลย แล้วทีมวิจัยก็ได้ทำการศึกษาตั้งแต่วงจรชีวิตของเห็บ การเปลี่ยนแปลงของประชากร ไปจนถึงการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรม
ของประชากรเห็บที่อยู่ในการทดลอง
      
       ดร.ทอม คาเมรอน (Dr Tom Cameron) จากมหาวิทยาลัยอูเมีย (Umea University) ประเทศสวีเดน ซึ่งทำวิจัยหลังปริญญาเอกที่
คณะวิทยาศาสตร์ชีวภาพ มหาวิทยาลัยลีดส์ และเป็นผู้เขียนนำในงานวิจัยเรื่องนี้ บอกว่าพวกเขาเห็นการเปลี่ยนแปลงทางวิวัฒนาการที่
สำคัญและค่อนข้างจะรวดเร็ว นั่นคือการเติบโตเป็นตัวเต็มวัยของเห็บในหลอดทดลองใช้เวลานานขึ้นถึง 2 เท่า มากกว่า 15 ชั่วรุ่น ทั้งนี้เป็น
เพราะว่าพวกมันต้องแข่งขันกันด้วยวิถีทางที่ต่างไปจากในธรรมชาติ การนำเห็บตัวเต็มวัยออกจากหลอดแก้ว เป็นเหตุให้พวกมันต้องรักษา
ชีวิตตัวอ่อนไว้ให้ยืนยาวขึ้น เนื่องจากพันธุกรรมมีการตอบสนองต่อความเสี่ยงที่สูงขึ้น ที่พวกมันจะต้องตายทันทีที่พวกมันเติบโตอย่างเต็มที่
และเมื่อพวกมันโตเต็มวัยในที่สุด พวกมันจะมีขนาดตัวที่ใหญ่มาก และสามารถวางไข่ทั้งหมดของพวกมันได้อย่างรวดเร็ว
      
       การเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อมในช่วงเริ่มต้นของตัวเห็บเหล่านี้ จากธรรมชาติมาอยู่ในห้องทดลอง ย่อมส่งผลกระทบอย่างรุนแรงต่อ
ประชากรเห็บ ซึ่งอาจนำไปสู่การสูญพันธุ์ของประชากรได้ อย่างไรก็ดี ในประชากรเห็บทุกกลุ่มทดลองเริ่มมีการเปลี่ยนแปลงทางวิวัฒนาการ
เกิดขึ้นหลังจากประชากรรุ่นที่ 5 และขนาดประชากรก็ใหญ่ขึ้นด้วย นักวิจัยพบว่า สิ่งแวดล้อมในห้องปฏิบัติการเป็นตัวคัดเลือกให้เห็บที่มี
อัตราการเติบโตช้าเป็นผู้อยู่รอด ภายใต้สภาวะของการแข่งขันในหลอดทดลอง เห็บที่โตอย่างช้าๆ จะมีอัตราการสืบพันธุ์สูงกว่าเมื่อโตเต็มวัย
นั่นหมายความว่าเห็บกลุ่มนี้จะมีลูกหลานได้มากกว่านั่นเอง
      
       ศาสตราจารย์เบนตัน กล่าวเสริมว่า พวกเขาต่างก็ประหลาดใจกันมากที่เห็นพวกมันมีวิวัฒนาการอย่างรวดเร็วในทางที่ไม่คิดว่าน่าจะ
เป็นไปได้ และข้อได้เปรียบในการทดลองของพวกเขาก็คือ สามารถเพิ่มจำนวนประชากรของสิ่งมีชีวิตที่ศึกษาได้อย่างไม่มีข้อจำกัด ซึ่งเราจะ
ไม่สามารถทำการทดลองในลักษณะนี้ได้กับสิ่งมีชีวิตขนาดใหญ่ชนิดอื่นๆที่อาศัยอยู่ในธรรมชาติได้เลย
      
       แนวความคิดดั้งเดิมนั้นบอกไว้ว่า หากเรานำเอาสัตว์ไปอยู่ในสิ่งแวดล้อมใหม่ พวกมันก็ยังสามารถดำรงอยู่กันได้โดยพื้นฐาน แต่วิถีการ
เจริญเติบโตนั้นจะเปลี่ยนไป เพราะมีตัวแปรต่างๆ เช่น ปริมาณอาหาร หรือลองคิดถึงความท้าทายระหว่างการเปลี่ยนแปลงของสภาพภูมิ
อากาศและพื้นที่สงวนสำหรับพืชและสัตว์ เราจะเอาพื้นที่สงวนไปไว้ที่ตรงไหน? ซึ่งในระหว่างเส้นทางที่สัตว์ต่างๆจะอพยพข้ามภูมิประเทศ
ไปสู่พื้นที่สงวนนั้น พฤติกรรมการกระจายพันธุ์ของพวกมันก็มีแนวโน้มที่จะวิวัฒนาการไปตามการเปลี่ยนแปลงของสภาพภูมิอากาศด้วยเช่น
กัน
      
       อย่างไรก็ตาม การศึกษาของพวกเขานั้นได้พิสูจน์ว่า ผลของวิวัฒนาการสามารถเกิดขึ้นได้ในช่วงเวลาเดียวกับที่มีการตอบสนองทาง
นิเวศวิทยา ดังนั้น นิเวศวิทยาและวิวัฒนาการจึงถูกผสานเข้าด้วยกัน
      
       ทว่าการเปลี่ยนแปลงทางวิวัฒนาการที่ไม่ได้มีการคัดเลือกจากการตอบสนองทางนิเวศวิทยานั้นก็มีความสำคัญมากในบางพื้นที่ เช่น
เขตพื้นที่ที่มีการจัดการประมง ที่ซึ่งคำพิพากษาของมนุษย์เป็นผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญต่อสิ่งแวดล้อมและวงจรชีวิตของประชากร
ทั้งมวล อย่างกรณีขนาดของปลาคอดตัวเต็มวัยในแอตแลนติกเหนือที่มีขนาดเล็กลงเกือบครึ่งหนึ่งของเมื่อ 50 ปีก่อน และการเปลี่ยนแปลง
ลักษณะนี้ยังเชื่อมโยงไปถึงการล่มสลายของกลุ่มประชากรปลาคอด เพราะว่าปลาคอดตัวเต็มวัยในปัจจุบันมีการแพร่พันธุ์น้อยกว่า
บรรพบุรุษของพวกมันเสียอีก
      
       "ข้อถกเถียงสำคัญในเรื่องของปลาคอดคือ เป็นการตอบสนองทางวิวัฒนาการไปในทางที่พวกมันถูกจับมาเป็นอาหารใช่หรือไม่ เช่นว่า
ปริมาณอาหารในทะเลเป็นผลทางระบบนิเวศในระยะสั้น แต่การศึกษาของเรานั้นเน้นว่าวิวัฒนาการสามารถเกิดขึ้นได้ในช่วงระยะเวลาไม่
นานนัก แม้ว่าการเปลี่ยนแปลงทางวิวัฒนาการ 1-2% นั้นจะมีสาเหตุมาจากวิธีการทำประมง ซึ่งส่งผลอย่างมากต่อการเติบโตของ
ประชากรและปริมาณของผลผลิต" ศาสตราจารย์เบนตันกล่าว
      
       ทั้งนี้ งานวิจัยของพวกเขาได้รับทุนสนุนสนุนจากสภาวิจัยสิ่งแวดล้อมธรรมชาติ (Natural Environment Research Council :
NERC) ซึ่งผลการวิจัยนี้มีความสำคัญต่อการวางแผนการจัดการประชากร เช่น การอนุรักษ์พันธุ์สัตว์ที่ใกล้จะสูญพันธุ์ การจัดการประมง
รวมไปถึงการควบคุมโรคและแมลงศัตรูพืช

ขอขอบคุณ
ที่มาข้อมูลและภาพประกอบ
http://www.manager.co.th/Science/ViewNews.aspx?NewsID=9560000043813