นกพันธุ์ใหม่วิวัฒนาการบนหมู่เกาะ Galapagos









การผสมพันธุ์ของนกสองพันธุ์ ระหว่างตัวผู้กับตัวเมียทำให้เกิดวงศ์ใหม่ Big Bird ตั้งชื่อโดยนักวิจัย
นกพันธุ์นี้ได้รับการยอมรับว่าเป็นพันธุ์ใหม่ Big Bird Credit: Copyright P. R. Grant



นี่เป็นครั้งแรกที่นักวิทยาศาสตร์สามารถสังเกตเห็นวิวัฒนาการที่น่าตื่นเต้นได้
วิวัฒนาการของนกพันธุ์ใหม่ที่สมบูรณ์แบบ ในป่าในแบบเห็นกันจะจะ
และใช้เวลาเพียง 2 ชั่วอายุของนกพันธุ์นี้
โดยในขณะนี้ได้มีการจัดลำดับจีโนม Genomic
และการวิเคราะห์ลักษณะทางกายภาพ
ทำให้ได้รับการยืนยันว่าเป็นนกกระจิบพันธุ์ใหม่ของดาร์วิน Darwin's finch
ซึ่งมีถิ่นกำเนิดบนเกาะขนาดเล็กที่เรียกว่า Daphne Majorในหมู่เกาะ Galápagos
นักวิจัยผู้ค้นพบได้ตั้งชื่อเล่นพวกมันว่า Big Bird

มีนกกระจิบของดาร์วิน Darwin's finches มีอย่างน้อย 15 พันธุ์
ที่ได้รับการตั้งชื่อไว้เพราะความหลากหลายของพวกมัน
ทำให้ช่วยให้นักธรรมชาตินิยม Charles Darwin
ผู้คิดค้นทฤษฎีวิวัฒนาการว่าเป็นการคัดสรรค์โดยธรรมชาติ
นั่นคือ การกลายพันธุ์จะสามารถช่วยให้พันธุ์นก
สามารถปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมได้ดีขึ้น
และจะถูกส่งผ่านไปยังรุ่นหลังภายในชั่วอายุนก

นกกระจิบมีถิ่นที่อยู่ในหมู่เกาะกาลาปาโกสของเอกวาดอร์และเกาะโคโคสคอสตาริกา
พวกมันจะปรับตัวให้เข้ากับอาหารที่ชอบ : นกกระจิบ Warbler finches จิกกินแมลงด้วยคมปากที่เรียวบาง
ในขณะที่นกกระจิบ Ground finches จิกกินเมล็ดพืชให้เปลือกแตกออกด้วยจงอยปากที่ทู่และแข็งแรง
นกกระจิบเป็นตัวอย่างในหนังสือเกี่ยวกับการปรับตัวตามธรรมชาติ
ซึ่งบรรพบุรุษเพียงตัวเดียวของพวกมัน ตอบสนองต่อแรงกดดันทางเลือกเพื่อให้อยู่รอด
ด้วยกรณีดังกล่าวนี้ - การหาอาหารได้ง่าย ทำให้มีการกระจายออกเป็นหลายพันธุ์/หลายชนิด

Charles Darwin เป็นคนแรกที่ได้ตั้งสันนิษฐานเรื่องนี้ไว้
ในระหว่างการเดินทางของเรือรบ HMS Beagle ในช่วงปี 1831–36
โดยได้เขียนไว้ในสมุดบันทึกประจำวันว่า
" มีนกตัวหนึ่งที่ไม่ธรรมดามาก
มีพฤติกรรมแปลกแยกแตกต่างไปจากนกจำพวกเดิม ๆ ในหมู่เกาะแห่งนี้
ทำให้เกิดมีการผสมพันธุ์หนึ่งขึ้นมาด้วยการจับคู่กัน
และปรับปรุงพันธุ์ใหม่ขึ้นมาให้แตกต่างออกไปในที่สุด "
เกือบสองศตวรรษต่อมาความสงสัยระยะแรกของ Charles Darwin
จึงได้รับการยืนยันอย่างชัดเจนและเป็นรูปธรรม

โดยนกกระจิบสองพันธุ์ที่ผสมพันธุ์กัน
ทำให้เกิดสิ่งที่เรียกว่าการผสมข้ามพันธุ์ Hybridisation species
หรือนกพันธุ์ลูกผสมเพื่อสร้างพันธุ์/วงศ์ใหม่ขึ้นมา



นกกระจิบ Big Bird Finch พันธุ์ใหม่บนหมู่เกาะ Galapagos (© P. R. Grant)




ในระหว่างการเดินทางสำรวจบนเกาะ Daphne Major
Peter กับ B. Rosemary Grant นักชีววิทยา Princeton University
ได้สังเกตเห็นการปรากฏตัวของนกตัวผู้ ผู้บุกรุกที่ไม่ใช่นกพื้นเมือง
Geospiza conirostris หรือรู้จักกันในชื่อว่า นกกระจิบกระบองเพชรขนาดใหญ่
และมีถิ่นกำเนิดในหมู่เกาะกาลาปากอสอื่น คือ Española Genovesa Darwin และ Wolf
นกชนิดนี้เป็นหนึ่งในพันธุ์นกกระจิบของดาร์วิน Darwin's finches ที่มีขนาดใหญ่
และมีเสียงร้องที่แตกต่างจากนกกระจิบสามพันธุ์ในท้องถิ่นบนเกาะ Daphne Major
นกตัวผู้ผู้มาใหม่ที่เห็นได้ชัดเจนเลยว่าแตกต่างจากนกท้องถิ่น

" เราไม่ได้เห็นมันบินมาจากท้องทะเล
แต่เราสังเกตเห็นมันไม่นานนัก
หลังจากที่มันมาถึง มันแตกต่างจากนกอื่น ๆ
ที่เรารู้เพราะว่า มันไม่ได้เกิดจากการฟักไข่บนเกาะ Daphne Major
(ร่องรอยรังนกพันธุ์นี้บนเกาะแห่งนี้) " Peter Grant กล่าว

และแล้วมันก็จับคู่กับนกตัวเมีย 2 ตัว
หนึ่งในบรรดานกกระจิบสามพันธุ์ทัองถิ่น Geospiza fortisนกกระจิบขนาดกลาง Ground finch
และการจับคู่ครั้งนี้ก็เกิดลูกหน่อเนื้อเชื้อไขขึ้นมา

การผสมพันธุ์ระหว่างสัตว์ที่มีชนิด/พันธุ์ที่แตกต่างกัน
มักจะส่งผลให้ลูกที่เกิดมามีความผิดปกติ
ตัวอย่างที่มีชื่อเสียงได้แก่
ฬ่อ Mules ที่เกิดจากการผสมพันธุ์ระหว่างลากับม้า
และ Ligers ที่เกิดจากการผสมพันธุ์ระหว่างสิงโตตัวผู้กับเสือตัวเมีย



พ่อพันธุ์แม่พันธุ์ของนกลูกผสมพันธุ์ใหม่
G. conirostris (ซ้าย) กับ G. fortis (ขวา) (© K. T. Grant and B. R. Grant)




ผลการผสมพันธุ์ข้ามพันธุ์
ลูกที่เกิดมามักจะเป็นหมัน
หรือผสมพันธุ์ซ้ำไม่ค่อยได้

แต่ลูกนกพันธุ์ใหม่นี้กลับเริ่มสืบเชื้อสายใหม่ได้
มากไปกว่าที่พวกมันควรจะเป็นเช่นนั้น

นกพันธุ์นี้จะมีเสียงร้องที่แตกต่างจากนกพันธุ์ G. fortis
เช่นเดียวกับขนาดและรูปร่างจงอยปากที่แตกต่างกัน
และนี่คือสิ่งที่นกกระจิบมีไว้ใช้เพื่อดึงดูดนกตัวอื่นในพันธุ์เดียวกัน
เพื่อให้มาจับคู่และผสมพันธุ์สร้างครอบครัวใหม่

นกพันธุ์ใหม่จะแปลกแยกออกจากนกพันธุ์พื้นเมืองอย่างสิ้นเชิง
และมีคู่ครองภายในพันธุ์ของพวกมันเองเพื่อความอยู่รอด/สืบพันธุ์

แต่มันเป็นการต่อสู้ดิ้นรนเพื่อสืบทอดเชื้อสาย/พันธุ์ที่ยากลำบากยิ่ง
ในช่วงฤดูแล้งบนเกาะในช่วงปี 2002-2003
เมื่อพันธุ์ของวงศ์ตระกูลใหม่ในรุ่นที่ 4 มีนก 2 ตัวที่ตายไป

และแล้วพวกมันก็กลับมาชุมนุมกันอีกครั้ง

" เมื่อฝนตกอีกครั้ง
พี่ชายกับพี่สาว น้องชายกับน้องสาว
รุ่นพ่อกับรุ่นแม่ก็มาผสานเข้าด้วยกัน
และผลิตลูกหลานอีกจำนวน 26 ตัว

มีลูกนกเพศผู้ 9 ตัวที่รอดตาย
ลูกนกเพศผู้ตัวหนึ่งผสมพันธุ์กับแม่นก
ลูกนกเพศเมียตัวหนึ่งผสมพันธุ์กับพ่อนก
และลูกนกรุ่นต่าง ๆ ที่เหลือต่างผสมพันธุ์กันเอง
ทำให้เกิดสายเลือดพันธุ์แท้ที่ยอดเยี่ยม "
Rosemary Grant กล่าวในการสัมภาษณ์เมื่อปีที่แล้ว

เนื่องจากนกกระจิบลูกผสมมีขนาดใหญ่กว่านกพื้นเมือง
พวกมันจึงสามารถเข้าถึงทางเลือกอาหารมากกว่า
พวกมันกินอาหารที่นกพื้นเมืองกินไม่ได้
และนั่นทำให้พวกมันยังมีชีวิตอยู่รอดได้

ในการเข้าเยี่ยมเยียนเกาะของนักวิจัยสองท่านนี้
ล่าสุดเมื่อไม่นานมานี้ พวกท่านได้สำรวจและนับนกใหม่
นกรุ่นก่อนเหลืออยู่ 23 ตัวและนกที่ผสมพันธุ์ใหม่อีก 8 ตัว

ความสำเร็จครั้งนี้ตามที่นักวิจัยได้ตั้งข้อสังเกตไว้ว่า
การผสมพันธุ์อาจเกิดขึ้นได้หลายครั้ง
ในตอนที่นกกระจิบของดาร์วิน Darwin's finches ในอดีต
ส่งผลให้เกิดพันธุ์ใหม่จนกลายเป็นพันธุ์ที่เรารู้จักกันในทุกวันนี้

" นักธรรมชาตินิยมรายหนึ่งมาถึงเกาะ Daphne Major
โดยไม่ทราบว่าพันธุ์นี้เพิ่งเกิดขึ้นมาใหม่เมื่อไม่นานมานี้
ย่อมรู้จักและเชื่อว่านกพันธุ์นี้เป็นหนึ่งในสี่ของนกชนิด/พันธุ์นี้บนเกาะนี้
เรื่องนี้แสดงให้เห็นถึงคุณค่าของการศึกษาภาคสนามในระยะยาว "
Leif Andersson จาก Uppsala University ใน Sweden
ซึ่งเป็นผู้ทำการวิเคราะห์ทางพันธุกรรมของนกพันธุ์ใหม่นี้



นกกระจิบ medium ground finch (Geospiza fortis) บนเกาะ Daphne Major หมู่เกาะ Galápagos
Credit: Photo Copyright B.R. Grant, Department of Ecology and Evolutionary Biology/Princeton University Press






นกกระจิบ large ground finch (Geospiza magnirostris) บนเกาะ Daphne Major หมู่เกาะ Galápagos
Credit: B. R. Grant Reproduced with the permission of Princeton University Press







เมื่อ 36 ปีก่อนมีนกกระจิบตัวหนึ่งที่บินมาจากเกาะที่ห่างไกลในหมู่เกาะกาลาปากอส
โดยพบหลักฐานทางพันธุกรรมโดยตรงที่เกี่ยวข้องกับนกกระจิบพันธุ์ใหม่ที่เกิดขึ้นใหม่ในครั้งนี้

ในปี 1981 นักศึกษาระดับบัณฑิตวิทยาลัยที่ทำงานร่วมกับ
Peter กับ Rosemary Grant บนเกาะ Daphne Major
ได้สังเกตเห็นนกกระจิบเพศผู้ตัวใหม่ที่มีเสียงร้องที่ผิดปกติ
และมีรูปร่างขนาดใหญ่และจงอยปากที่ใหญ่กว่า
นกกระจิบพื้นเมือง/ทัองถิ่นสามชนิดที่อาศัยอยู่บนเกาะนี้

การศึกษาครั้งนี้ทำให้พบว่า
นกกระจิบพันธุ์ใหม่สามารถเจริญเติบโต/ขยายเผ่าพันธุ์ได้ภายใน 2 ชั่วอายุนก

นักวิจัยได้เก็บตัวอย่างเลือดนกกระจิบพันธุ์นี้แล้วปล่อยนกไปเป็นอิสระ
นกกระจิบท้องถิ่นขนาดกลางพันธุ์ Geospiz fortis
ได้ถูกนกกระจิบที่มาจากที่ไกลผสมพันธุ์จนเริ่มต้นวงศ์วานใหม่เป็นพันธุ์ที่เรียกว่า Big Bird
และมีการนำตัวอย่างเลือดนก 6 ชั่วอายุนกกระจิบ
มาใช้ในการวิเคราะห์ทางพันธุกรรมของนกกระจิบพันธุ์นี้

ผลการศึกษาล่าสุดของนักวิจัยจาก Uppsala University
ได้ทำการวิเคราะห์ดีเอ็นเอ DNA ที่เก็บรวบรวมจาก
ตัวอย่างเลือดของนกกระจิบ 120 ตัวจาก 15 พันธุ์
มี 2 พันธุ์ที่บ่งชี้ได้อย่างชัดเจนว่าเป็นต้นสกุล
ของเหล่าบรรดาพ่อแม่นกและลูกหลานของพวกมันในช่วงหลายปีที่ผ่านมา

นักวิจัยได้ค้นพบว่าพ่อพันธุ์เป็นนกกระจิบกระบองเพชรขนาดใหญ่ Geospiza conirostris
มาจากเกาะ Española ที่ห่างออกไปทางทิศตะวันออกเฉียงใต้มากกว่า 100 กิโลเมตร(ราว 62 ไมล์)
ส่วนแม่พันธุ์เป็นนกกระจิบ medium ground finch (Geospiza fortis) บนเกาะ Daphne Major


ระยะทางที่ห่างไกลมาก นั่นหมายความว่า
นกกระจิบตัวผู้คงไม่สามารถบินกลับถิ่นเดิม
เพื่อไปหาคู่ครองกับสมาชิกของนกกระจิบพันธุ์ตัวเองได้
มันจึงเลือกคู่ครองจากนกกระจิบสามเผ่าพันธุ์ที่มีอยู่แล้วที่เกาะ Daphne Major
ทำให้เกิดการแยกตัวออกมาเป็นนกกระจิบพันธุ์ใหม่จากการสืบพันธุ์ครั้งนั้น
ซึ่งถือเป็นขั้นตอนที่สำคัญในการพัฒนาพันธุ์นกกระจิบใหม่ขึ้นมา
ที่แยกพันธุ์ใหม่ออกมาจากนกกระจิบประจำถิ่น 3 พันธุ์ดั้งเดิม

ลูกหลานของนกกระจิบพันธุ์นี้แปลกแยก/แตกต่างกับนกกระจิบชนิดอื่น
จากเสียงร้องของพวกมันซึ่งใช้ในการดึงดูดนกกระจิบพันธุ์เดียวกัน
ในการเลือกคู่ครองตามปกติเพื่อมาผสมพันธุ์และสร้างครอบครัวใหม่
พวกมันจึงไม่สามารถดึงดูดนกกระจิบเพศผู้เพศเมียพันธุ์ท้องถิ่นได้

ลูกหลานนกกระจิบพันธุ์นี้ยังมีรูปร่างและจงอยปากที่แตกต่างจากนกกระจิบพันธุ์ท้องถิ่น
เป็นผลทำให้ลูกหลานนกกระจิบพันธุ์นี้ต้องผสมพันธุ์กับสมาชิกของวงศ์ตระกูลของตัวเอง
เพื่อเสริมสร้างรักษาการพัฒนานกกระจิบพันธุ์ใหม่ของพวกมันเอง

นักวิจัยยังได้ตั้งข้อสังเกตว่า
การก่อตัวของนกกระจิบพันธุ์ใหม่นี้โดยปกติต้องใช้เวลานานมาก
แต่ในนกกระจิบพันธุ์ Big Bird เกิดขึ้นในเวลาเพียงแค่ 2 ชั่วอายุนก
ตามข้อสังเกตที่ทำโดย Peter กับ Rosemary Grant
ในการศึกษาทางภาคสนามเพื่อทำการศึกษาทางพันธุกรรมนกพันธุ์นึ้

นกกระจิบดาร์วิน Darwin's finches มาจากบรรพบุรุษร่วมกัน
ที่มาสร้างเผ่าพันธุ์นกกระจิบอยู่ในหมู่เกาะ Galápagos ประมาณ 1-2 ล้านปีที่ผ่านมา
นกกระจิบจึงมีหลากหลายชนิดมาก ตั้งแต่ชนิดต่าง ๆ
และการเปลี่ยนแปลงขนาดรูปร่างและขนาดจงอยปากนกกระจิบ
ทำให้พวกนกกระจิบสามารถกินอาหารชนิดต่าง ๆ ในหมู่เกาะเหล่านี้
ความต้องการที่สำคัญ/การปรับตัวให้อยู่รอดสำหรับนกกระจิบพันธุ์พิเศษนี้
เกิดขึ้นจากการผสมพันธุ์ของนกกระจิบสองพันธุ์ที่แตกต่างกัน
ทำให้เกิดเชื้อสายนกกระจิบพันธุ์ใหม่ที่จะต้องมีความสามารถในการแข่งขันทางด้านนิเวศวิทยา
นั่นคือ การแข่งขันด้านการหาอาหารการกินและการแย่งชิงทรัพยากรอื่น ๆ กับนกกระจิบพันธุ์อื่น ๆ
และนี่เป็นกรณีที่เกิดขึ้นสำหรับนกพันธุ์ Big Bird

" มันน่าทึ่งมาก เมื่อเราเปรียบเทียบขนาดและรูปร่างจงอยปากของนกกระจิบ Big Bird
กับลักษณะทางสัณฐานวิทยาของนกกระจิบอีกสามชนิดที่อาศัยอยู่ในเกาะ Daphne Major
นกกระจิบ Big Birds จะครอบครองโพรงของตัวเองในพื้นที่เหมาะสมกับจงอยปากของพวกมัน

ดังนั้นการผสมผสานระหว่างยีนที่หลากหลายจากนกกระจิบสองพันธุ์ร่วมกัน
กับการคัดเลือกพันธุ์โดยธรรมชาติจึงนำไปสู่วิวัฒนาการ
ของรูปสัณฐานวิทยาของจงอยปากนกกระจิบที่แตกต่างและไม่เหมือนใคร "
Sangeet Lamichhaney นักวิจัยระดับปริญญาเอกที่ Harvard University

ความหมายของพันธุ์คือ ความสามารถในการผลิตลูกหลานที่สมบูรณ์อย่างเต็มที่
จากการผสมข้ามพันธุ์ เช่น ในกรณีของม้าและลา
อย่างไรก็ตามผลการศึกษาในช่วงหลายปีที่ผ่านมา
ได้กลายเป็นเรื่องที่ชัดเจน/มีผลประจักษ์แล้วว่า
พันธุ์ที่ใกล้ชิดกัน/เลือดชิดกันโดยปกติแล้วควรหลีกเลี่ยงการผสมพันธุ์กัน
เพราะลูกหลานของพันธุ์นั้นจะสามารถส่งผ่านยีนด้อยไปยังรุ่นต่อ ๆ ไปได้

ในการศึกษาที่ผ่านมาได้ค้นพบก่อนหน้านี้ว่า
มีการส่งผ่านยีนระหว่างนกกระจิบของดาร์วิน Darwin's finches ในช่วงหลายพันปีที่ผ่านมา


Charles Darwin ถ้ายังมีชีวิตอยู่คงจะยินดีกับเรื่องนี้แน่
เพราะมีการตีพิมพ์งานวิจัยทั้งสองเรื่องนี้พร้อมกัน
ก่อนวันครบรอบวันเกิดปีที่ 206 ปีของท่านเพียง 1 วัน


เรียบเรียง/ที่มา

https://goo.gl/tnDspH
https://goo.gl/EzNqqu
https://goo.gl/pU2K1A
https://goo.gl/GKqTQX
https://goo.gl/sVktiy









Peter กับ Rosemary Grant ยืนอยู่ด้านหน้าโครงกระดูก Allosaurus ที่จัดเรียงขึ้นมาใหม่
ที่ Princeton University's Guyot Hall.JESSICA KOURKOUNIS/QUANTA MAGAZINE

นกกระจิบตัวนี้เป็นสมาชิกของพันธุ์ G. fortis species
หนึ่งในสองพันธุ์ที่มีการผสมกันจนเกิดวงศ์ Big Bird Credit: Copyright B.R. Grant


สมาชิกตัวหนึ่งของนกกระจิบพันธุ์ G. conirostris species นกตัวนี้บินมาราว ๆ 100 กิโลเมตร
และได้สร้างครอบครัวนกกระจิบพันธุ์ใหม่บนเกาะ Daphne Major ในหมู่เกาะ Galapagos
ณ ที่แห่งนี้ นกกระจิบพันธุ์นี้ได้จับคู่กับสมาชิกตัวหนึ่งของนกกระจิบพันธุ์ G. fortis species
และได้กำเนิดวงศ์ใหม่ Big Bird Credit: Copyright B. R. Grant


นกกระจิบพันธุ์ต่าง ๆ(นกฟินซ์สปีชีส์ต่างๆ) บนหมู่เกาะกาลาปากอสมีขนาดและสีแตกต่างกันเล็กน้อย
แต่จะมีลักษณะจะงอยปากที่แตกต่างกัน เพื่อความเหมาะสมสำหรับการหาอาหารชนิดต่างๆ
(ที่มา : สีมา ชัยสวัสดิ์ และคณะ, 2548)













Create Date : 13 กุมภาพันธ์ 2561
Last Update : 14 กุมภาพันธ์ 2561 23:01:09 น.
Counter : 673 Pageviews.

0 comments
解决问题的方法 วิธีแก้ปัญหาราคาถูก Kavanich96
(16 ม.ค. 2563 08:46:12 น.)
แจก อาจารย์สุวิมล
(8 ม.ค. 2563 22:04:13 น.)
รั้งผู้เล่นสำคัญไว้ toor36
(4 ม.ค. 2563 06:21:01 น.)
这个貌似最有用的方法 วิธีที่ดีที่สุด Kavanich96
(3 ม.ค. 2563 19:32:52 น.)
ชื่อ :
Comment :
 *ใช้ code html ตกแต่งข้อความได้เฉพาะสมาชิก
 

Ravio.BlogGang.com

ravio
Location :
สงขลา  Thailand

[ดู Profile ทั้งหมด]
 ผู้ติดตามบล็อก : 30 คน [?]

บทความทั้งหมด