วันศุกร์ที่ 18 มิถุนายน พ.ศ. 2564

มดที่สามารถหดและงอกสมองของมันได้เพื่อเป็นราชินี

 นักวิจัยพบว่ามดกระโดดอินเดียสามารถหดตัวและงอกสมองได้



ในอาณานิคมของสปีชีส์มดส่วนใหญ่จะมีราชินีเพียงตัวเดียวซึ่งสถานะเมื่อแรกเกิด แต่ในงานวิจัยใหม่เกี่ยวกับมดได้แสดงให้เห็นเป็นครั้งแรกว่ามีมดบางชนิดสามารถเปลี่ยนขนาดของสมองได้ และมีเพียงไม่กี่สายพันธุ์ที่สามารถเปลี่ยนกลับเป็นขนาดเดิมได้อีกครั้ง ซึ่งความสามารถในการหดตัวแล้วสร้างสมองขึ้นใหม่นี้เกิดขึ้นในมดกระโดดอินเดีย  (Harpegnathos saltator) ที่ได้เสนอให้สมาชิกของกลุ่มมดงานของอาณานิคมได้รับโอกาสคัดเลือกเพื่อเป็นราชินี 
ในบรรดามดเหล่านี้ หากราชินีต้องพบกับจุดจบก่อนวัยอันควร มดธรรมดาสองสามตัวอาจมีโอกาสที่จะได้ขึ้นเป็นราชินีแทนอย่างกะทันหัน และเพื่อเปลี่ยนชะตากรรมของพวกมัน มดงานจะต้องเอาชนะคู่แข่งโดยการใช้หนวดของมันเพื่อปัดป้องและทิ่มแทงกันและกันในการแข่งขัน
Clint Penick
ผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านชีววิทยาจาก Kennesaw State University ในจอร์เจียกล่าวว่า " ในมดส่วนใหญ่ ราชินีเป็นสมาชิกเพียงคนเดียวในอาณานิคมที่วางไข่ ส่วนมดงานแค่ล่าสัตว์และดูแลตัวอ่อน รวมทั้งงานบ้านทั้งหมดในอาณานิคม แต่ราชินีเป็นตัวเดียวที่สืบพันธุ์ เมื่อเธอตายอาณานิคมก็จะตายไปด้วย ”
แต่สำหรับมดชนิดนี้ซึ่งมีถิ่นกำเนิดในอินเดีย มดงานของพวกมันมีความสามารถทั้งในการผสมพันธุ์และขยายพันธุ์ ดังนั้น เมื่อราชินีมดกระโดดอินเดียตาย
จะทำให้เกิดการแข่งขัน โดยพวกมันจะต่อสู้กันเองเพื่อตัดสินว่าใครจะเป็นมดตัวต่อไปที่จะมาแทนที่ราชินี เมื่อการสู้รบซึ่งกินเวลานานถึง 40 วันได้ข้อสรุป 
นักสู้ที่ประสบความสำเร็จจำนวนหนึ่งซึ่งเรียกว่า  gamergate จะเริ่มสร้างรังไข่จำนวนมากที่ทำหน้าที่ในการวางไข่เหมือนราชินี ซึ่งจะทำให้พวกมันเริ่มวางไข่ได้

สิ่งที่แปลกประหลาดคือ มดที่ชนะเหล่านี้จะสูญเสียมวลสมองไปเกือบหนึ่งในห้าระหว่างทางที่จะกลายเป็นราชินีเทียม ซึ่งจากผลการวิจัยใหม่ที่น่าเหลือเชื่อพบว่า ถ้าชีวิตที่วางไข่ของราชวงศ์มดไม่ได้ผล ราชินีเทียมสามารถหวนคืนสู่ชีวิตของสามัญชนและปลูกเนื้อเยื่อสมองใหม่ที่สูญเสียไปกลับมาได้
ตามรายงานของ Annie Roth จาก New York Times งานวิจัยนี้ถูกตีพิมพ์ลงในวารสาร Proceedings of the Royal Society B ในเดือนเมษายนที่ผ่านมาและถือเป็นตัวอย่างแรกของแมลงที่มีความสามารถพิเศษแบบนี้
Penick
และคณะอธิบายลายละเอียดเพิ่มเติมว่า เมื่อมดสวมบทบาทเป็น gamergate สมองของพวกมันจะหดตัวลงโดยเฉลี่ย 19% การหดตัวอาจเกิดขึ้นเพื่อให้สามารถประหยัดพลังงานเพื่อเน้นการผลิตไข่ได้ จากนั้น ฮอร์โมนจะกระตุ้นการเปลี่ยนแปลงเพิ่มเติมขึ้นในมด รวมถึงรังไข่ที่ใหญ่ขึ้น การผลิตพิษน้อยลงและมีอายุขัยยืนยาวขึ้น
อย่างไรก็ตาม ความจริงที่ว่าสมองของมดหดตัวเพื่อขยายพันธุ์ไม่ใช่เรื่องใหม่ แต่สิ่งที่ไม่รู้ก็คือพวกมันมีความสามารถที่จะปลูกสมองของพวกมันให้กลับไปมีขนาดเท่าก่อนหน้านี้ ซึ่งเป็นที่รู้กันทั่วไปว่าเมื่อคุณสูญเสียเซลล์สมอง จะไม่สามารถนำกลับมาได้อีก
เพื่อพิสูจน์ Penick และนักวิทยาศาสตร์คนอื่นๆ ได้นำ gamergate เหล่านี้ออกจากอาณานิคมเป็นเวลาสองถึงสามสัปดาห์ โดยให้ขาดการปฏิสัมพันธ์ทางสังคมและการดูแลเอาใจใส่ เพื่อดูว่าพวกมันจะกลับคืนสู่สถานะเดิมของมดงานหรือไม่  ซึ่งมันได้ผล หลังจากผ่านไปหลายสัปดาห์  gamergate เหล่านี้ก็กลับมาเป็นมดงานธรรมดาโดยมีสมองที่ใหญ่ขึ้น

Penick กล่าวว่า เมื่อเริ่มการศึกษา เราไม่รู้ว่าแมลงตัวใดที่สามารถทำสิ่งนี้ได้จริง แต่ก็พบว่ามีสัตว์หลายชนิดที่สามารถหดสมองของพวกมันแล้วงอกใหม่ได้ แม้กระทั่งในมนุษย์ระดับหนึ่ง แต่ยังไม่ถึงขนาดที่เราเห็นในอาณานิคมที่นี่ โดยอาณานิคมมดกระโดดของอินเดียที่ใช้ในการศึกษานี้เป็นอาณานิคมเดียวกับที่รวบรวมได้ในอินเดียเมื่อเกือบ 20 ปีที่แล้ว และเป็น epigenome แรกสำหรับสายพันธุ์นี้

สำหรับ มดกระโดดของอินเดียหรือที่รู้จักในชื่อ Harpegnathos saltator เป็นสัตว์ขาปล้องยาว 1 นิ้ว อาศัยอยู่ในที่ราบน้ำท่วมถึงของอินเดีย ขึ้นชื่อเรื่องขากรรไกรที่เหมือนคีมและตาสีดำขนาดใหญ่ โดยจับและฆ่าเหยื่อที่มีขนาดประมาณสองเท่าของมัน และตามชื่อของมันที่สามารถกระโดดขึ้นไปในอากาศได้ประมาณ 4 นิ้ว การกระโดดเหล่านี้ไม่ได้ทำขึ้นเพื่อหลบหนีเท่านั้น แต่ยังเพื่อจับเหยื่อที่บินได้ด้วย

มดกระโดดอินเดียนั้นมีเอกลักษณ์เฉพาะตัว เป็นความสามารถที่น่าทึ่ง โดยหลั่งส่วนหนึ่งของมวลสมองเพื่อประหยัดพลังงานและผลักดันทรัพยากรจากสมองไปยังรังไข่เพื่อการสืบพันธุ์ อย่างไรก็ตาม มดไม่ใช่แมลงชนิดเดียวที่มีความสามารถในการเพิ่มขนาดสมอง ยังมีผึ้งที่สามารถเพิ่มขนาดของสมองได้ 

เพียงแต่มดเป็นแมลงชนิดเดียวที่ไม่ใช่แค่สามารถเพิ่มขนาดสมองได้แต่ยังลดได้ด้วย

  ขอขอบคุณข้อมูลจาก : www.pantip.com