ชะตากรรมของเหยื่อ

ชะตากรรมของเหยื่อ

          คณะวิจัยจาก University of Geosciences (Beijing) เมืองปักกิ่ง ประเทศจีน ได้เปิดเผยข้อมูลใหม่ของไดโนเสาร์ เกี่ยวกับชะตากรรมการถูกล่า ก่อนที่จะตายลง จากเทคโนโลยีสมัยใหม่ ซึ่งอาจนำไปสู่วิธีการศึกษาซากดึกดำบรรพ์สมัยใหม่ เพื่อให้ได้ข้อมูลที่ใหม่มากขึ้นในปัจจุบัน

ลูเฟ็งโกซอรัส (Lufengosaurus huenei) กับรอยถูกกัดบริเวณซี่โครงด้านขวา
เครดิต : Zongda Zhang/Lida Xing, CC BY-SA

          ไดโนเสาร์ผู้ที่ได้รับการเปิดเผยชะตากรรมก่อนตายนั้นคือ ลูเฟ็งโกซอรัส (Lufengosaurus huenei) เป็นไดโนเสาร์ในกลุ่มซอโรพอดกินพืช มีชีวิตอยู่ในช่วงต้นยุคจูราสสิค (Lower Jurassic) หรือประมาณ 170 - 200 ล้านปีก่อน ขนาดยาวประมาณ 6 เมตร และหนักประมาณ 2 ตัน ถูกค้นพบในมณฑลยูนนาน เมื่อปี 2540

ตำแหน่งที่พบซากดึกดำบรรพ์ของลูเฟ็งโกซอรัส เครดิต : Lida Xing

           การค้นพบในครั้งแรกนั้น พบว่าโครงกระดูกมีความผิดปกติบริเวณซี่โครงด้านขวาของมัน คือ มีรอยเว้าแหว่งหายไปเกือบครึ่งนึง เมื่อมองจากด้านข้าง ซึ่งการศึกษาในอดีต ทำได้เพียงแค่ศึกษาจากลักษณะภายนอก การศึกษาลักษณะภายในทำได้ยาก เพราะอาจต้องมีการตัด หรือทำลายตัวอย่างซึ่งมีคุณค่าของชาติ ทำให้ได้ข้อมูลที่ไม่มากนักเกี่ยวกับซากดึกดำบรรพ์ชนิดนี้

กระดูกซี่โครงของลูเฟ็งโกซอรัส ที่มีรอยแหว่ง เครดิต : Lida Xing

           หลังจากนั้น 20 ปี เทคโนโลยีในโลกปัจจุบันมีการพัฒนามากขึ้น ทำให้ไม่ต้องตัด ผ่า หรือทำลายตัวอย่างซากดึกดำบรรพ์ เรียกว่า X-ray micro-computed tomography หรือ micro-CT โดยการฉายรังสีเอ็กส์เข้าไปในซากดึกดำบรรพ์เพื่อศึกษาลักษณะภายใน ได้ภาพตัดขวางที่มีความละเอียดสูง และเป็น 3 มิติได้ด้วย ปัจจุบันใช้กันมากในวงการแพทย์

          จากการศึกษาพบว่า เป็นลักษณะการถูกกัดโดยนักล่าทำให้มีการติดเชื้อ กระดูกมีการสร้างใหม่ พร้อมกับการติดเชื้ออย่างรุนแรง และมีระยะเวลาการติดเชื้อที่ยาวนาน ก่อนที่สัตว์นั้นจะตายลง

          การติดเชื้อนี้ เรียกว่า osteomyelitis ซึ่งในกรณีนี้มีการเกิดลักษณะคล้ายฝีในกระดูก ซึ่ง Osteomyelitis เป็นการติดเชื้อที่รุนแรงในไขกระดูก มักเกิดจากเชื้อแบคทีเรีย pyogenic (pus-producing) เข้าไปในกระดูก ทำให้เชื้อโรคเข้าสู่กระแสเลือด ในกรณีดังกล่าวเคยพบว่า เกิดขึ้นมาครั้งหนึ่งแล้วในไดโนเสาร์กลุ่มไททันโนซอร์ (Titanosaurs) ในประเทศอาร์เจนตินา ซึ่งเป็นการติดเชื่อแบคทีเรียในกระดูกสันหลัง

         ลักษณะรอยแผลและตำแหน่งของซี่โครงนั้นเราคิดว่าการติดเชื้ออาจเกิดจากการเจาะทะลุจากการกัด รูปหยดน้ำแสดงให้เห็นว่าความเสียหายเกิดจากฟันหรือกรงเล็บ และสอดคล้องกับหลักฐานการบาดเจ็บจากการกัดของนักล่าที่พบในที่อื่นในประวัติการศึกษาซากดึกดำบรรพ์จากแห่งอื่นด้วย

ลักษณะภายในของกระดูกลูเฟ็งโกซอรัส แสดงการสร้างใหม่ และมีการติดเชื้อ เครดิต : Patrick Randolph-Quinney, UCLan

         สิ่งที่น่าตื่นเต้นสำหรับกรณีศึกษานี้ คือ ทำให้เรามีหลักฐานความสัมพันธ์ ระหว่างไดโนเสาร์กินพืชขนาดใหญ่ (sauropod) และ นักล่า (อาจเป็นไดโนเสาร์ หรือ สัตว์ร่วมยุคอื่นๆ) ที่อาศัยอยู่ในเวลานั้น เราไม่เพียงแต่มีหลักฐานของโรค ยังบ่งบอกพฤติกรรมระหว่างเหยื่อ และนักล่าในช่วงยุคนั้นด้วย
       
          คณะวิจัยยังไม่ทราบได้ว่า นักล่าที่ทิ้งรอยไว้บนซากดึกดำบรรพ์ของเจ้าลูเฟ็งโกซอระสนั้น เป็นใคร แต่จากลักษณะบาดแผลการโจมตีที่พลาดนั้น น่าจะเป็นเจ้าไซโนซอรัส (Sinosaurus) ซึ่งเป็นนักล่าที่รู้จักกันดีในยุคจูราสสิคตอนต้น ที่มีการค้นพบในมณฑลยูนนานด้วย

ไซโนซอรัส ไดโนเสาร์นักล่าที่อาศัยอยู่ร่วมยุคเดียวกันกับลูเฟ็งโกซอรัส เครดิต :
cisiopurple

          ปัจจุบันเทคโนโลยีดังกล่าวได้เข้ามามีบทบาทในวงการซากดึกดำบรรพ์อย่างกว้างขวาง ซึ่งปกติจะใช้เฉพาะวงการแพทย์ ทำให้การศึกษาซากดึกดำบรรพ์มีความง่ายขึ้น เข้าใจอะไรได้มากขึ้น และค้นพบความรู้ใหม่ๆได้มากขึ้น ก็หวังว่าในอนาคตจะมีข้อมูลหรือหลักฐานใหม่ ที่แสดงให้เห็นว่าเพื่อนร่วมโลกที่เคยมีชีวิตอยู่มาก่อนเรานั้น มีความเป็นอยู่อย่างไร มีพฤติกรรมเป็นอย่างไร หรือหน้าตาเป็นอย่างไร ความรู้เหล่านี้อาจจะทำให้สะเทือนวงการวิทยาศาสตร์เลยก็เป็นได้ รอเฝ้าติดตามกันต่อไป...



แหล่งที่มา : http://theconversation.com/the-dinosaur-that-got-away-how-we-diagnosed-a-200-million-year-old-infected-predator-bite-93628

หน้าตาไม่ได้บ่งบอกถึงสายพันธุ์

หน้าตาไม่ได้บ่งบอกถึงสายพันธุ์

นาซูโตเซอราทอปศ์ (Nasutoceratops) เครดิต : Andrey Atuchin

ไดโนเสาร์กลุ่มเซอราทอปเซียน
เครดิต : N, Tamura

        
            จากงานวิจัยของมหาวิทยาลัยควีนแมรี่ ในกรุงลอนดอน เปิดเผยว่าแผงคอและเขาของไดโนเสาร์ในกลุ่มเซอราทอปเซียน (Ceratopsians) อาจไม่ได้มีไว้สำหรับใช้จดจำพวกเดียวกัน จากที่เคยเชื่อว่าสัตว์ต่างสายพันธุ์กันที่อาศัยอยู่ในพื้นที่เดียวกันจะมีลักษณะบางชนิดที่แตกต่างกัน เพื่อแยกแยะลักษณะเด่นของตัวมันเอง สามารถจดจำพวกเดียวกันได้ และยังป้องกันการผสมพันธุ์ข้ามสายพันธุ์อีกด้วย

 

         เพื่อทดสอบสมมติฐานนี้ ทางทีมวิจัยได้ตรวจสอบความหลากหลายของลักษณะเด่นที่พบในไดโนเสาร์ในกลุ่มเซอราทอปเซียน จำนวน 46 สปีชีส์ แต่ก็ไม่พบความแตกต่างระหว่างสายพันธุ์ทั้งที่อาศัยอยู่ที่เดียวกันและอาศัยอยู่ต่างที่กัน

            งานวิจัยที่ผ่านๆมาของมหาวิทยาลัยควีนแมรี่ แสดงให้เห็นว่า แผงคอของไดโนเสาร์กลุ่มเซอราทอปเซียน มีการพัฒนาขึ้นอย่างรวดเร็วกว่าลักษณะอื่นๆในตัวมัน ซึ่งอาจพัฒนาขึ้นมาเพื่อแสดงความพร้อมทางเพศมากกว่า เนื่องจากโครงสร้างเหล่านี้มักจะมีการเจริญเติบโตอย่างรวดเร็ว เพื่อสร้างความพร้อมให้กับร่างกายต่อการผสมพันธุ์ การค้นพบนี้ดูเหมือนจะเป็นการเพิ่มหลักฐานสำคัญให้กับไดโนเสาร์ในกลุ่มนี้

ลักษณะการเจริญเติบโตและการคัดเลือกทางเพศของไดโนเสาร์กลุ้มเซอราทอปเซียน เครดิต : Greg S. Paul

ลักษณะทางเพศของเทอโรซอร์บางชนิด

        แอนดรู แนปป์ นักศึกษาปริญญาเอกจากวิทยาลัยชีววิทยาและเคมี กล่าวว่า ข้อสันนิษฐานนี้ยังไม่เคยมีใครค้นพบหรือยังไม่ได้ทดสอบอย่างจริงจัง เกี่ยวกับต้นกำเนิดและลักษณะต่างๆในไดโนเสาร์กลุ่มเซอราทอปเซียน ในงานเขียนต่างๆที่มีมาก็ยังเป็นที่กังขาอยู่ว่าสิ่งต่างๆเหล่านี้มีไว้ทำไม แต่การค้นพบนี้ก็มีแนวโน้มที่เป็นไปได้ เพราะในสิ่งมีชีวิตกลุ่มอื่นๆก็มีลักษณะนี้เช่นกัน

         

            นักวิจัยยังเชื่อว่าการค้นพบดังกล่าวมันเป็นความรู้ใหม่สำหรับไดโนเสาร์กลุ่มเซอราทอปเซียนและมีผลต่อทฤษฎีวิวัฒนาการซึ่งมีการศึกษามายาวนาน กลับต้องมารื้อและปรับเปลี่ยนใหม่

โครงกระดูกของคาสโมซอรัส เครดิต : Royal Tyrrell Museum of Paleontology

             แต่ถึงจะมีการค้นพบซากดึกดำบรรพ์ที่มีมากมายในปัจจุบัน แสดงให้เห็นว่าวิวัฒนาการของไดโนเสาร์มีความเป็นมาอย่างไร ก็ยังไม่สามารถอธิบายในเรื่องบางเรื่องได้ อย่างลักษณะเด่นที่พบบนหัวของพวกเซอราทอปเซียน อย่างแผงคอและเขา เพราะการศึกษาเพียงแค่กระดูกที่ค้นพบก็ไม่สามารถรู้อะไรได้เยอะ รู้แค่เพียงความแตกต่างและแยกแยะออกจากสปีชีส์อื่นได้ แต่ก็ไม่สามารถรู้ได้ว่ามีไว้ทำไม ก็ได้แต่ตั้งทฤษฎีกันไป

แหล่งอ้างอิง : Patterns of divergence in the morphology of ceratopsian dinosaurs: sympatry is not a driver of ornament evolution, Proceedings of the Royal Society B (2018). rspb.royalsocietypublishing.or … .1098/rspb.2018.0312

อ่านเพิ่มเติมที่ : https://phys.org/news/2018-03-dinosaur-frills-horns-evolve-species.html#jCp

หัว "สมอง" โบราณ

หัว “สมอง” โบราณ

Kerygmachela kierkegaardi สิ่งมีมีวิตโบราณที่มีการค้นพบสมองในซากดึกดำบรรพ์

          การค้นพบซากดำบรรพ์ของสัตว์นักล่าในทะเลโบราณ ซึ่งดำรงชีวิตอยู่เมื่อประมาณ 520 ล้านปีก่อน ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถเข้าใจถึงวิวัฒนาการของสมองที่ซับซ้อนขึ้นมาตั้งแต่อดีตจนถึงปัจจุบัน

เจคอบ วิทเทอร์ และคณะวิจัยในไซต์สำรวจ

   ซากดึกดำบรรพ์นี้มีชื่อว่า “Kerygmachela kierkegaardi”เป็นสัตว์ทะเลในกลุ่มArthropods หรือสัตว์มีข้อปล้อง ญาติห่างๆกับแมลงนั่นเอง มีรูปทรงประหลาดคล้ายไข่ มีสิ่งที่ยื่นออกมาบนหัวคล้ายหนวด 2 หนวด มีอวัยวะคล้ายปีก ใช้สำหรับว่ายน้ำข้างละ 11 ปีก และหางเรียวยาว นักวิจัยชื่อเจคอบ วิทเทอร์กล่าวว่า “การค้นพบสัตว์ชนิดนี้มีมานานแล้ว แต่การค้นพบสมองของมันนั้นยังเป็นเรื่องใหม่สำหรับนักบรรพชีวินวิทยา”

(ซ้าย) ภาพวาดแสดงลักษณะภายในของสมองของ Kerygmachela kierkegaardi (ขวา) ลักษณะซากดึกดำบรรพ์ที่พบในหิน

          สัตว์ชนิดนี้มีความยาวมากถึง 25 เซนติเมตร การค้นพบสมองที่ติดมาด้วยพบว่า มีลักษณะที่ไม่ซับซ้อน และมีเพียงแค่ส่วนเดียว ซึ่งหมายความสมองมีความซับซ้อนน้อยกว่าสิ่งมีชีวิตในปัจจุบันที่เป็นญาติห่างๆกัน ซึ่งมีสมอง 3 ส่วน เช่น แมงมุม กุ้ง หรือแมลงต่างๆ

          การค้นพบนี้ไม่เพียงแค่เป็นซากดึกดำบรรพ์ที่เก่าแก่ที่สุด แต่ยังมีความสำคัญในแง่ของวิวัฒนาการของสมองจาก 1 ส่วน ไปเป็น 3 ส่วน อย่างที่พบในสัตว์มีกระดูกสันหลังและกลุ่มสัตว์มีข้อปล้องในปัจจุบัน แสดงให้เห็นว่าอาจมีบรรพบุรุษร่วมกันก็ได้ ซึ่งก็รอการศึกษาต่อไป...

          แม้ว่าสมองของ Kerygmachela จะมีความเรียบง่ายไม่ซับซ้อน แต่ก็ช่วยให้มันสามารถรอดพ้นจากการสูญพันธุ์ในช่วงต้นยุคแคมเบรียน เมื่อราว 540 ล้านปีก่อน การพัฒนาปีก 11 คู่ สำหรับใช้ว่ายน้ำอย่างรวดเร็ว และช่วยในการล่าเหยื่อ นอกจากนี้ยังมีการพัฒนาดวงตาที่ใหญ่ขึ้น และขากรรไกรที่ช่วยในการล่าเหยื่ออีกด้วย

          ลักษณะดวงตาของมันมีลักษณะที่ก้ำกึ่งระหว่างดวงตาของญาติห่างๆ ในปัจจุบัน อย่างหนอนกำมะหยี่ (Velvet worms) และหมีน้ำ (Water bears, Tardigrades) ที่มีลักษณะไม่ซับซ้อนมากและดวงตาที่ซับซ้อนมากของสัตว์มีข้อปล้องอื่นๆที่พบเป็นส่วนใหญ่ในปัจจุบัน

ลักษณะสมอง และระบบประสาทของสัตว์ในกลุ่มมีข้อปล้อง

          นักวิจัยพบว่านี่เป็นครั้งแรกที่ค้นพบซากดึกดำบรรพ์สมองของ Kerygmachela ในหมวดหินบีน (Buen Formation) ทางตอนเหนือของกรีนแลนด์ ในปี 2011 และ 2016 ซึ่งแสดงให้เห็นว่าสมองและระบบประสาทมีการพัฒนาและมีแพร่หลายทั่วไปมากกว่าที่คิดว่าสิ่งมีชีวิตในช่วงนั้นจะมี...

แหล่งที่มา : Park, Tae-Yoon S. and Kihm, Ji-Hoon and Woo, Jusun and Park, Changkun and Lee, Won Young and Smith, M. Paul and Harper, David A. T.and Young, Fletcher and Nielsen, Arne T. and Vinther, Jakob (2018) 'Brain and eyes of Kerygmachela reveal protocerebral ancestry of the panarthropod head.', Nature communications., 9 (1). p. 1019.

นกยุคแรกบินได้เหมือนนกปัจจุบัน : จริงหรือ?

นกยุคแรกบินได้เหมือนนกปัจจุบัน : จริงหรือ?

       

         
         มีคำถามมากมายเกี่ยวกับเจ้า อาร์คีออพเทอริก (Archaeopteryx) เป็นไดโนเสาร์คล้ายนก หรือนกคล้ายไดโนเสาร์กันแน่ หรือมันบินได้ เพียงแค่กระพือปีกเหมือนนกในปัจจุบันมั้ย? หรือทำได้แค่ร่อนลงมาจากที่สูง?คำถามต่างๆเหล่านี้ยังคงเป็นปริศนาให้กับเหล่านักบรรพชีวินวิทยามาหลายทศวรรษ

       
            การค้นพบซากดึกดำบรรพ์ของ อาร์คีออพเทอริก ในหลายสิบปีที่ผ่านมาทำได้แค่ศึกษาลักษณะภายนอกที่เห็นได้ การเจาะ ผ่า หรือทำลายซาก เพื่อการศึกษาลักษณะภายในจะทำได้ลำบาก เนื่องจากมีการค้นพบซากดึกดำบรรพ์น้อย และเป็นสมบัติที่มีคุณค่ามากที่สุดในโลก “แต่ในปัจจุบันเราสามารถศึกษาลักษณะภายในของกระดูกซากดึกดำบรรพ์ได้แล้ว โดยไม่ต้องทำลายซากดึกดำบรรพ์” ด็อกเตอร์เพิร์ล นักวิทยาศาสตร์จาก ESRF (European Synchroton Radiation Facility) ได้กล่าวไว้

   

       

          เทคโนโลยีนั้นเรียกว่า “Synchronton Microtomography หรือ X-ray Microtomography” โดยการฉายรังสีเอ็กส์ เข้าไปในกระดูกของซากดึกดำบรรพ์ เพื่อสร้างเป็นภาพตัดขวาง หรือภาพสามมิติ เพื่อดูโรงสร้างภายในนั่นเอง

      จากการศึกษาโดย X-ray Microtomography พบว่า กระดูกของเจ้าอาร์คีออพเทอริกมีลักษณะคล้ายกับนกในปัจจุบัน คือ มีผนังที่กลวงและบาง ซึ่งเหมาะสำหรับใช้บินข้ามสิ่งกีดขวางหรือหนีนักล่า โดยไม่ต้องขึ้นจากที่สูงแล้วร่อนลงมาเหมือนกับนกทะเลบางชนิด

        

       


            นอกจากนี้การค้นพบว่าอาร์คีออพเทอริกซึ่งเป็นสิ่งมีชีวิตดึกดำบรรพ์ซึ่งเป็นที่รู้จักกันไปทั่วโลกสามารถบินได้เหมือนกับนกปัจจุบัน มีชีวิตและโบยบินอยู่ในอากาศอยู่ในช่วงปลายยุคจูแรสสิก หรือ ประมาณ 150 ล้านปีก่อน ทำให้นักวิทยาศาสตร์ยังคิดต่อไปว่า วิวัฒนาการของปีกก่อนที่จะสามารถบินได้ น่าจะมีมาก่อนหน้านี้อีก ซึ่งรอการค้นพบและศึกษาต่อไป

แหล่งอ้างอิง : Dennis F. A. E. Voeten et al, Wing bone geometry reveals active flight in Archaeopteryx, Nature Communications (2018). DOI: 10.1038/s41467-018-03296-8
รูปภาพ : ESRF