นักวิทยาศาสตร์ไขปริศนา “ทำไมช้างต้องมีงวง?”


โดย PPTV Online

เผยแพร่




นักวิทยาศาสตร์จีนหาคำตอบต้นกำเนิดของ “งวงช้าง” อวัยวะสุดมหัศจรรย์ พบอาจเกิดจากแหล่งอาหารและสภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนไป

“ช้าง ช้าง ช้าง น้องเคยเห็นช้างหรือเปล่า ช้างมันตัวโตไม่เบา จมูกยาว ๆ เรียกว่างวง มีเขี้ยวใต้งวงเรียกว่าง่า มีหู มีตา หางยาว~~”

เชื่อว่าเนื้อร้องข้างต้นคงเป็นสิ่งที่คนไทยเกือบทุกคนจะต้องคุ้นเคยเป็นอย่างดี เรียกได้ว่าอาจเป็นหนึ่งในเพลงแรก ๆ ในชีวิตที่คนไทยจะร้องกันได้เลยทีเดียว

แต่จากเพลงที่มีการพูดถึงอวัยวะต่าง ๆ ของช้าง สำหรับนักวิทยาศาสตร์แล้ว สิ่งที่เป็นปริศนาที่สุดสำหรับพวกเขาคือ “งวง”

สั่งตั้งศูนย์บัญชาการระดับพื้นที่แก้ปัญหาช้างป่าบุกพื้นที่ทำกิน

“น้องเดือน” ลูกช้างป่าหลงโขลงตายแล้ว! สัตว์แพทย์ผ่าพิสูจน์หาสาเหตุ

ลูกข้าใครอย่าแตะ ฝูงช้างป่ารุมเหยียบรถยนต์ หลังขับไปชนลูกช้างในฝูง

ในแวดวงวิทยาศาสตร์ งวงช้างถือเป็นสิ่งมหัศจรรย์ทางชีววิทยาวิวัฒนาการ พวกมันมีความยาวได้มากกว่า 2 เมตร และมีกล้ามเนื้อและเส้นใยประสาทมากกว่า 40,000 เส้น สามารถยกของหนักได้มากกว่า 270 กิโลกรัม แต่ขณะเดียวกันก็สามารถหยิบถั่วเล็ก ๆ ทีละเม็ดได้ ต่างจากงวงของสมเสร็จที่สั้นและไม่แข็งแรง

ที่ผ่านมานักวิทยาศาสตร์ยังไม่แน่ใจนักว่า งวงช้างพัฒนาขึ้นมาได้อย่างไร และการทำความเข้าใจเป็นเรื่องที่ท้าทายมาโดยตลอด เนื่องจากงวงช้างเป็นกล้ามเนื้อและผิวหนัง ไม่สามารถกลายเป็นฟอสซิลได้ ทำให้เป็นเรื่องยากที่จะค้นหาหลักฐานโดยตรงเกี่ยวกับงวงช้าง

แต่การศึกษาใหม่ที่ตีพิมพ์เมื่อวันที่ 28 พฤศจิกายนในวารสาร eLife เผยให้เห็นว่า เรื่องของแหล่งอาหารและสภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนไป อาจอยู่เบื้องหลังการเกิดอวัยวะสุดมหัศจรรย์นี้

ในการศึกษาครั้งใหม่นี้ นักวิจัยได้เปรียบเทียบตระกูลสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่มีลักษณะคล้ายช้าง 3 กลุ่มที่เคยอาศัยอยู่ทางตอนเหนือของจีนเมื่อประมาณ 11 ถึง 20 ล้านปีก่อน โดยตรวจสอบว่าสรีรวิทยาของสัตว์เหล่านี้แตกต่างกันอย่างไร และเปรียบเทียบอาหารและระบบนิเวศของพวกมัน

สัตว์คล้ายช้างทั้ง 3 กลุ่มประกอบด้วย Amebelodontidae, Choerolophodontidae และ Gomphotheriidae ซึ่งทั้งหมดสืบเชื้อสายมาจาก Gomphotheres ซึ่งเป็นบรรพบุรุษของช้างในปัจจุบัน

หลี่  ชุนเซียว หลี่ นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยสถาบันวิทยาศาสตร์จีน หัวหน้าทีมวิจัย กล่าวว่า สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมโบราณเหล่านี้มีความน่าสนใจเป็นพิเศษ เนื่องจากพวกมันล้วนมีขากรรไกรล่างที่ยาว แต่ก็แตกต่างกัน ซึ่งสามารถนำไปอนุมานต่อได้ว่า ส่งผลต่อวิวัฒนาการของวงอย่างไร

ทีมวิจัยได้วิเคราะห์ฟันของช้างยุคแรกทั้งสามประเภทนี้เพื่อรวบรวมเบาะแสใหม่เกี่ยวกับพฤติกรรมการกินอาหารและสภาพแวดล้อมที่พวกมันอาศัยอยู่

พวกเขาพบว่า Choerolphontidae ดูเหมือนจะอาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่ค่อนข้างปิด เช่น ป่า ในขณะที่ Amebelodontidae มีที่อยู่อาศัยที่เปิดกว้างมากกว่า เช่น ทุ่งหญ้า และ Gomphotheriida ดูเหมือนจะอาศัยอยู่ในพื้นที่ที่เป็นกึ่งป่ากึ่งทุ่งหญ้า

นักวิทยาศาสตร์ได้รวมการค้นพบเหล่านี้เข้ากับการจำลองทางคณิตศาสตร์ที่จำลองการเคลื่อนไหวของกรามสัตว์ทั้งสามสายพันธุ์ที่สูญพันธุ์ไปแล้ว

ผลการศึกษาพบว่า Choerolphontidae อาศัยอยู่ในป่าทึบ จึงมีพืชหลายชนิดที่มีกิ่งก้านสาขาแผ่ขยายในแนวนอน ปากของพวกมันจึงได้รับการพัฒนาให้เหมาะสำหรับการออกแรงกดในทิศทางขึ้นและลง

อย่างไรก็ตาม ปากของทั้ง Gomphotheriida และ Amebelodontidae ซึ่งอาศัยในแหล่งที่อยู่ซึ่งเปิดกว้างกว่า ได้รับการปรับให้เหมาะกับการกินพืชที่เติบโตในแนวตั้ง เช่น สมุนไพรและหญ้าที่มีก้านอ่อน

การที่อาหารเป็นพืชแนวตั้ง ไม่มีกิ่งก้านแนวนอนขนานกับพื้น ทำให้เป็นเรื่องยากที่สัตว์ตัวใหญ่ที่มีกรามล่างยาวอย่างพวกมันจะกินได้ เพราะจะตะแคงหัวกินก็ลำบาก จะกินทั้งแนวตั้งเลยก็ไม่สะดวก จึงต้องพัฒนางวงที่สามารถขดตัวหรือหยิบจับอาหารได้ขึ้นมา

หลี่กล่าวว่า “เรารู้ว่าสภาพแวดล้อมในยุคดึกดำบรรพ์ทั้งหมดเปลี่ยนไปแล้ว จากที่อบอุ่นและชื้นก็เปลี่ยนไปเป็นสภาพแวดล้อมที่เย็นกว่า แห้งกว่า และเปิดกว้าง นั่นอาจทำให้ช้างยุคแรก ๆ เหล่านี้เริ่มใช้งวงยาว ๆ เพื่อจับหญ้าเข้าปากมากขึ้น”

การต้องแทะเล็มหญ้าในที่อยู่อาศัยแบบเปิดอาจส่งเสริมวิวัฒนาการของงวงช้างที่เราเห็นในปัจจุบัน นอกจากนี้ยังให้เบาะแสว่า ทำไมสัตว์ที่อาศัยอยู่ในป่าอย่างสมเสร็จ จึงมีงวงที่ค่อนข้างอ่อนแอเมื่อเทียบกับงวงของช้าง

เรียบเรียงจาก Live Science

ภาพจาก

TOMAS CUESTA / ECOPARQUE BA / AFP

ISHARA S. KODIKARA / AFP

งานวิจัย "Longer mandible or nose? Co-evolution of feeding organs in early elephantiforms"

LPGA2024_22B LPGA2024_22B
TOP ต่างประเทศ
วิดีโอยอดนิยม
เรื่องที่คุณอาจพลาด

วิดีโอยอดนิยม

ข่าวเด่นในรอบสัปดาห์

เพิ่ม PPTVHD36
ลงในหน้าจอหลักของคุณ