ผีเสื้อมอร์โฟสีน้ำเงินที่สวยไม่แพ้ AI ช่วยเข้าใจวิวัฒนาการยิ่งขึ้น

ผีเสื้อมอร์โฟสีน้ำเงิน (Blue Morpho Butterfly) ผีเสื้อสีน้ำเงินที่สวยไม่แพ้ AI และมีคุณค่าทางวิวัฒนาการในมุมมองวิทยาศาสตร์

สีน้ำเงินสดใสของปีกผีเสื้อมอร์โฟนี้ดึงดูดใจไม่เพียงแต่ผู้ที่ศึกษาผีเสื้อเท่านั้น แต่ยังรวมถึงคนทั่วไปที่อาจจะไม่เคยเห็นสิ่งมีชีวิตสีน้ำเงินมาก่อน ซึ่งนอกจากจะมีสีน้ำเงินที่สวยงามแล้วผีเสื้อมอร์โฟยังมีความพิเศษอีกอย่างนั่นคือลักษณะที่เรียกว่า "Gynandromorph" หรือก็คือผีเสื้อที่มีทั้งเซล์เพศผู้และเพศเมีนอยู่ในตัวเดียวกัน

แม้ Gynandromorphism จะพบได้ในนกและสัตว์จำพวกกุ้ง แต่ส่วนใหญ่แล้วจะพบได้ชัดเจนที่สุดในผีเสื้อและผีเสื้อกลางคืน (moths) ซึ่งเกิดจากการขาดโครโมโซมเพศระหว่างการแบ่งเซลล์ หรืออีกวิธีคือมีอสุจิ 2 ตัวปฏิสนธิกับไข่ที่มีนิวเคลียส 2 ตัวอยู่ภายในทำให้เกิดการปฏิสนธิซ้ำ

ทั้ง 2 กระบวนการนี้ทำให้สิ่งมีชีวิตดังกล่าวประกอบด้วยเซลล์เพศผู้และเพศเมียรวมกัน สิ่งนี้ทำให้ปีกผีเสื้อมอร์โฟเกิดการผสมผสานสีสันและลวดลายที่เกิดจากทั้งตัวผู้และตัวเมีย ซึ่งมันยังให้ข้อมูลอีกอย่างนั่นคือการวิวัฒนาการของผีเสื้อตัวนี้

“รูปแบบสีที่เห็นบนปีกมีความสำคัญในด้านต่าง ๆ เช่นสีที่บ่งบอกถึงการเปลี่ยนสี การเลียนแบบ การคัดเลือกตามเพศ และการพรางตัว” Nipam Patel นักชีววิทยาจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์ กล่าว “การสร้างรูปแบบเหล่านี้ให้ถูกต้องมีความสำคัญต่อการอยู่รอดและความสำเร็จในการสืบพันธุ์ของผีเสื้อหรือผีเสื้อกลางคืน”

ภาพที่เห็นข้างต้น ผีเสื้อที่เห็นในภาพส่วนใหญ่มีลักษณะเป็น Gynandromorph (ยกเว้น 2 ตัวแรกที่เป็นตัวผู้และตัวเมียปกติ) จากสีปีกที่ผสมกันนี้ นักวิจัยคิดว่าในระยะเริ่มแรกของการเจริญเติบโตของปี เซลล์จะแบ่งตัวและเพิ่มจำนวนในหลายบริเวณที่แตกต่างกัน

จากนั้นเมื่อเซลล์ในแต่ละบริเวณเติบโตถึงขอบเขตโมเลกุลที่ป้องกันไม่ให้เซลล์ขยายตัวต่อไปได้ ก็จะมีการหลั่งสัญญาณเคมีที่กระตุ้นยีนชุดหนึ่งที่บอกเซลล์แต่ละเซลล์ว่าจะพัฒนาเป็นเซลล์ประเภทใดในที่สุด อย่างไรก็ตามสำหรับสัตว์ที่ลักษณะเพศผู้และเพศเมียแตกต่างกันชัดเจนนั้น เซลล์จะตีความสัญญาณการพัฒนานั้นขึ้นอยู่กับเซลล์เพศ

ดังนั้นหากมีเพศผู้และเพศเมียรวมกัน นักวิทยาศาสตร์ก็จะสามารถตรวจสอบ ‘ขอบเขตโมเลกุล’ ได้ง่ายขึ้นและนั่นทำให้เราเข้าใจกระบวนการที่ผีเสื้อพัฒนาปีกของมันได้ดีขึ้น แม้ในปัจจุบันพวกเขาจะยังไม่เข้าใจสิ่งที่เกิดขึ้นมากนัก แต่การศึกษามันต่อไปจะทำให้แผนที่ขอบเขตโมเลกุลเหล่านี้ชัดเจนขึ้น

“และหากเราเข้าใจโมเลกุลที่เป็นเส้นขอบ” Patel บอก “เราก็อาจจะเข้าใจขั้นตอนแรก ๆ ของการสร้างปี”

ที่มา

https://www.sciencefriday.com/…/the-curious-case-of…/

https://www.scientificamerican.com/…/a-butterflys…/

https://www.rainforest-alliance.org/…/blue-morpho…/….

https://www.science.org/doi/10.1126/science.abh2620

Photo: Nipam Patel