05
Sep
2022

การดัดแปลงที่น่าทึ่งห้าประการที่ช่วยให้สัตว์เจริญเติบโตในความมืด

จากงูที่ใช้รังสีอินฟราเรดในการหาเหยื่อ ไปจนถึงปลาทะเลน้ำลึกที่สื่อสารผ่านการเรืองแสง สิ่งมีชีวิตเหล่านี้เจริญขึ้นโดยไม่มีแสง

มนุษย์มีความลำเอียงในช่วงเวลากลางวัน ซึ่งเป็นช่วงที่กิจกรรมส่วนใหญ่ของเราเกิดขึ้น แต่ทั่วทั้งอาณาจักรสัตว์หลายชนิดมีมุมมองที่แตกต่างกัน พวกเขาโอบกอดความมืด ท้ายที่สุดแล้ว ประมาณครึ่งหนึ่งของโลกประสบในเวลากลางคืนในเวลาใดก็ตาม และสภาพแวดล้อมอย่างถ้ำใต้ดินและทะเลลึกไม่เคยได้รับแสงแดดเลย

ความมืดยังคงดำรงอยู่ด้วยสิ่งมีชีวิตทุกประเภท และพวกมันจำนวนมากได้พัฒนาประสาทสัมผัสและความสามารถอันน่าทึ่งที่ช่วยให้พวกมันเจริญรุ่งเรืองในโลกที่ปราศจากแสง ต่อไปนี้คือการดัดแปลงพิเศษ 5 แบบเพื่อความมืดที่โดดเด่น

หูนกฮูกระบุเหยื่อ

นกฮูกเป็นนักล่าที่ออกหากินเวลากลางคืนที่มีอาวุธอย่างดี มีสายตาที่เฉียบแหลม และควงจะงอยปากและกรงเล็บที่แหลมคม แต่พวกมันก็มีอาวุธลับที่ไม่ค่อยชัดเจนเช่นกัน นั่นคือการได้ยินที่ไวมาก นกฮูกไม่เพียงแต่จะได้ยินเสียงที่ค่อนข้างเงียบในระยะไกลเท่านั้น แต่พวกมันยังสามารถระบุที่มาของเสียงได้อย่างแม่นยำ ไม่ว่าเสียงนั้นจะทำโดยหนูที่ตะกายผ่านทุ่งหญ้าในตอนกลางคืนหรือเล็มมิ่งที่เคลื่อนตัวอยู่ใต้หิมะหนาทึบ

หัวของนกฮูกมีลักษณะเป็นใบหน้ากลม ล้อมรอบด้วยขนนก ซึ่งพัฒนาให้ทำงานคล้ายกับจานดาวเทียม รวบรวมเสียงและส่งไปยังหูที่ซ่อนอยู่ด้านข้างของใบหน้า ในหลายสปีชีส์ หูอยู่ในตำแหน่งที่ไม่สมมาตร ซึ่งหมายความว่าหูข้างหนึ่งจะสูงขึ้นและมักจะอยู่ข้างหน้าบนศีรษะมากกว่าอีกข้างหนึ่ง น่าแปลกที่นกเค้าแมวสามารถรับรู้ถึงความแตกต่างเล็กน้อยในเวลาที่เสียงไปถึงหูแต่ละข้าง และเนื่องจากหูแต่ละข้างมีชุดเสียงตอบรับที่แตกต่างกันเล็กน้อย นกเค้าแมวจึงสามารถใช้หูเหล่านี้ในการแยกแยะที่มาของเสียงและปรับทิศทางที่แม่นยำและระยะห่างของอาหารมื้อต่อไปที่โชคร้ายได้ แม้ว่าจะมองไม่เห็นก็ตาม .

ค้างคาวเข้าสังคมด้วยคลื่นเสียง

ค้างคาวไม่ได้ตาบอดเลย อันที่จริงพวกมันสามารถมองเห็นได้ดีหรือดีกว่ามนุษย์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อแสงน้อยในช่วงรุ่งสางและค่ำ แต่สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่บินได้นั้นเป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วถึงวิธีที่พวกมันอาศัยปาก จมูก และหูเพื่อไปไหนมาไหนในตอนกลางคืนด้วยกระบวนการหาตำแหน่งสะท้อนเสียงสะท้อน ค้างคาวปล่อยคลื่นเสียงออกจากปากหรือจมูกด้วยความถี่อัลตราซาวนด์ สิ่งเหล่านี้กระเด็นออกจากวัตถุ แม้กระทั่งสิ่งที่บางราวกับเส้นผมมนุษย์ ก่อนที่จะกลับไปที่หูของค้างคาว ข้อเสนอแนะช่วยให้ค้างคาวทำแผนที่สภาพแวดล้อมของพวกมันและนำทางอย่างช่ำชองระหว่างต้นไม้หรือดักยุงระหว่างการบิน ระบบทำงานได้ดีอย่างเหลือเชื่อ โดยที่ค้างคาวสามารถใช้มุมเข้าหาเพื่อระบุและดักจับแมลงตัวเล็ก ๆ ที่นั่งอยู่บนใบไม้ที่ใหญ่กว่ามาก โดยไม่มีเสียงสะท้อนที่ใหญ่กว่าของใบไม้บดบังเหยื่อที่เล็กกว่าของพวกมัน

แต่เมื่อเร็ว ๆ นี้นักวิทยาศาสตร์ได้เรียนรู้ว่า echolocation ยังมีบทบาทสำคัญในชีวิตทางสังคมของค้างคาว ค้างคาวใช้โทรศัพท์มีข้อมูลรวมถึงเพศ อายุ หรือแม้แต่ตัวตน

การใช้การทดลองพฤติกรรมJenna Kohlesและเพื่อนร่วมงานได้แสดงให้เห็นว่าค้างคาวบางตัวสามารถใช้ข้อมูลประจำตัวนี้ได้ในขณะที่พวกมันกำลังบินและค้นหาเหยื่อ

“พวกเขาสามารถแยกแยะสมาชิกในกลุ่มออกจากกันได้โดยใช้เพียง “ลายเซ็นส่วนบุคคล” ที่มีอยู่ในการเรียกตำแหน่งทางเสียงสะท้อนที่พวกเขาใช้เพื่อค้นหาแมลง” Kohles นักนิเวศวิทยาเชิงพฤติกรรมจากสถาบัน Max Planck Institute of Animal Behavior กล่าว “ดังนั้นสังคม ชีวิตของค้างคาวที่บินไปมาในตอนกลางคืนมีแนวโน้มที่จะซับซ้อนกว่าที่เคยคิดไว้มาก”

งูเห็นอินฟราเรด

ค้างคาว หนู และสัตว์ขนาดเล็กอื่นๆ สามารถซ่อนตัวในความมืดได้ แต่ตราบใดที่พวกมันยังมีชีวิตอยู่ พวกมันก็จะปล่อยความร้อนออกมา งูอย่างงูพิษ งูเหลือม และงูเหลือม สามารถมองเห็นสัตว์เหล่านี้ได้ในความมืดโดยการตรวจจับรังสีอินฟราเรดที่พวกมันสร้างขึ้น ไม่ใช่แสง แต่เป็นความร้อน งูพิษเป็นชื่อจริงสำหรับอวัยวะที่รับรู้ความร้อนที่พวกเขาเล่นใน ‘หลุม’ ระหว่างรูจมูกและดวงตา ตัวรับพิเศษเหล่านี้มีเมมเบรนที่มีปลายประสาทหลายพันจุดซึ่งสามารถตรวจจับความคลาดเคลื่อนเล็กน้อยของอุณหภูมิได้ในระยะทางไม่เกินสามฟุต

ความสามารถที่น่าทึ่งนี้ทำให้งูมองเห็นสภาพแวดล้อมที่มืดมิดซึ่งดูเหมือนกับที่ถ่ายด้วยกล้องอินฟราเรด การไล่ตามจุดสว่างจ้าช่วยให้งูระบุตำแหน่งของแหล่งความร้อนได้ ซึ่งมักจะกลายเป็นมื้อต่อไปของงู

การ ศึกษา ธรรมชาติ ใน ปี 2010 พบว่าตัวรับเส้นประสาทเหล่านี้ทำงานโดยใช้โปรตีนเซลล์ประสาทชนิดเดียวกับที่มนุษย์ใช้ในการตรวจหาสารระคายเคืองจากแหล่งต่างๆ เช่น แก๊สน้ำตาและหัวหอมสับ ในงู ‘ตัวรับวาซาบิ’ เหล่านี้พัฒนาขึ้นเพื่อตรวจจับความร้อน การวิจัยล่าสุดชี้ให้เห็นว่าเซลล์ในหลุมอาจทำงานเหมือนวัสดุไพโรอิเล็กทริก ซึ่งสร้างแรงกระตุ้นไฟฟ้าขนาดเล็กเมื่อถูกความร้อน งูประมวลผลสัญญาณไฟฟ้าเหล่านั้นเพื่อแปลงข้อมูลรังสีอินฟราเรดเป็นภาพความร้อนที่ช่วยให้มองเห็นได้ในที่มืด

การมองเห็นด้วยอินฟราเรดช่วยให้งูจู่โจมด้วยความประหลาดใจ ตัวอย่างเช่น งูเหลือมในถ้ำ ห้อยลงมาจากเพดานถ้ำและค้างคาวบินผ่าน แต่เหยื่อบางตัวอาจใช้ความสามารถพิเศษแบบคดเคี้ยวนี้ การวิจัยชี้ให้เห็นว่ากระรอกดินบางตัวอาจใช้หางเพื่อสร้างความสับสนให้งูหางกระดิ่งโดยการทิ้งสัญญาณอินฟราเรดปลอม กระรอกสูบฉีดเลือดไปที่หาง ให้ความร้อนเพื่อให้เข้ากับอุณหภูมิของร่างกายขณะโบกมืออย่างดุดัน การแสดงผลทำให้กระรอกดูตัวใหญ่เป็นสองเท่าเมื่อเทียบกับงูที่ระมัดระวัง—และทำให้ผู้ล่าสังเกตเห็นว่าเหยื่อของมันพร้อมที่จะต่อสู้กลับ

Lanternfishes สื่อสารกับแสง

มหาสมุทรครอบคลุมพื้นที่ประมาณสองในสามของพื้นผิวโลก และสภาพแวดล้อมทางน้ำส่วนใหญ่เป็นดินแดนแห่งความมืดอันกว้างใหญ่ซึ่งมีแสงแดดเพียงเล็กน้อยหรือไม่มีเลยจะแทรกซึมลึกลงไปใต้ผิวน้ำ

ในสภาพแวดล้อมที่มืดมิดตลอดเวลา เช่น ในถ้ำ ผู้อยู่อาศัยจำนวนมากได้พัฒนาจนกลายเป็นคนตาบอด แต่โรงเลี้ยงสัตว์ในทะเลลึกมักจะมีพัฒนาการที่ดีและมีสายตาที่อ่อนไหวสูง “ตาของพวกเขาไม่ได้มีไว้สำหรับเห็นแสงแดด ซึ่งมันขาดไป แล้วแหล่งกำเนิดแสงคืออะไร?” ถามMichael Latzนักชีววิทยาทางทะเลที่สถาบัน Scripps Institution of Oceanography “มันเป็นการเรืองแสงทางชีวภาพ และมันสำคัญมากในการดึงดูดหรือหาเหยื่อ ไล่ล่าหรือหลีกเลี่ยงผู้ล่า และการหาคู่ครอง”

การเรืองแสงทางชีวภาพอาจหาได้ยากบนบก แต่สัตว์ส่วนใหญ่ในมหาสมุทรสร้างแสงเองแม้ว่าปฏิกิริยาเคมีพิเศษนี้ ซึ่งสิ่งมีชีวิตออกซิไดซ์โมเลกุลที่เรียกว่าลูซิเฟอริน ซึ่งจะปล่อยพลังงานออกมาในรูปของแสงที่มองเห็นได้ ความสามารถได้พัฒนาขึ้นหลายครั้งในสิ่งมีชีวิตที่หลากหลายตั้งแต่ปลาไปจนถึงแบคทีเรีย

ปลาแลนเทิร์นเป็นปลาเรืองแสงชนิดหนึ่งที่ประสบความสำเร็จมากกว่า โดยเป็นครอบครัวที่หลากหลายซึ่งประกอบด้วยปลาทะเลน้ำลึกประมาณ 60 เปอร์เซ็นต์ ท้องปลาตะเกียงและด้านข้างถูกจัดเรียงด้วยอวัยวะที่ให้แสงซึ่งใช้สำหรับพรางตัว เมื่อรูปแบบของแสงโดยรอบกรองลงมาจากพื้นผิว ปลาจะเข้ากันกับมัน โดยผสมผสานเข้ากับสภาพแวดล้อมด้วยเทคนิคที่เรียกว่าการย้อนแสง

ปลายังผลิตแสงสำหรับการสื่อสาร ปลาตะเกียงมีประมาณ 245 สายพันธุ์ โดยแต่ละชนิดมีการจัดแสงและรูปแบบการกะพริบที่เป็นเอกลักษณ์เฉพาะตัว ซึ่งเป็นลายเซ็นที่อาจช่วยให้พวกมันหาคู่ที่เหมาะสมในน่านน้ำที่มืดมิดได้ แม้แต่สัตว์ทะเลชนิดต่างๆ ที่ขาดความสามารถในการผลิตแสงของพวกมันเอง ก็นับว่าต้องอาศัยการเรืองแสงจากการเรืองแสงเพื่อเอาชีวิตรอด โดยใช้แสงของสัตว์อื่น ปลาตกเบ็ดมีชื่อเสียงในการใช้บาร์เบลเรืองแสงเพื่อดึงดูดเหยื่อเข้าสู่ปากของพวกมัน เช่น ผีเสื้อกลางคืนที่จุดไฟ แต่การจะทำเช่นนั้นได้ ปลาที่ไม่เรืองแสงได้นั้นจะต้องเป็นแหล่งอาศัยของแบคทีเรียเรืองแสงที่ผลิตเหยื่อที่ฉูดฉาดสำหรับกับดักใต้ทะเลลึกของพวกมัน

การสั่นสะเทือนของขาแมงมุม—และเสียง

เนื่องจากดวงตาที่ใหญ่โตของมัน คุณจึงอาจถือว่าแมงมุมหน้ายักษ์มีวิสัยทัศน์ที่โดดเด่น คุณพูดถูก แมงมุมสามารถมองเห็นได้ดีกว่ามนุษย์ในตอนกลางคืนถึง 2,000 เท่า แต่ขาของแมงมุมนั้นมีความสามารถที่น่าทึ่งยิ่งกว่า พวกมันถูกปกคลุมด้วยตัวรับการสั่นสะเทือนที่ละเอียดอ่อนซึ่งนักวิทยาศาสตร์เพิ่งประหลาดใจเมื่อพบว่าแมงมุมที่ไม่มีหูสามารถได้ยินเสียงได้

แมงมุมจะห้อยลงมาจากด้าย และเมื่อถูกกระตุ้นตาข่ายจะผ่านเหยื่อด้วยใยแมงมุมเล็กๆ ที่ทอผ่านขาทั้งสี่ด้านหน้า แต่Jay Stafstromผู้วิจัยด้านนิเวศวิทยาแมงที่มหาวิทยาลัย Cornell ได้เรียนรู้ว่าแมงยังคงจับแมลงในอากาศได้ด้วยวิธีนี้เมื่อถูกปิดตา ดังนั้นพวกมันจึงไม่ได้ใช้ตา

นักวิทยาศาสตร์รู้ว่าแมงมุมใช้อวัยวะ metatarsal ที่ละเอียดอ่อนบนขาของพวกมันเพื่อตรวจจับการสั่นสะเทือนในอากาศและค้นหาสิ่งมีชีวิตที่เคลื่อนที่รอบตัวพวกมัน แต่ทีมของ Stafstrom พบว่าพวกมันยังใช้พวกมันเพื่อตอบสนอง ต่อเสียง เสียงรบกวนที่ความถี่คล้ายกับเสียงที่เกิดจากปีกของแมลงเม่า แมลงวัน และยุงทำให้แมงมุมทำการเคลื่อนไหวตามล่าแบบตีลังกากลับหลังและเหวี่ยงแหเพื่อหาเหยื่อ

“ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและสัตว์อื่น ๆ หูเป็นทางเดินขนาดใหญ่ที่แปลเสียงเป็นข้อมูลที่ใช้งานได้ในสมอง” Stafstrom กล่าว “ระบบรับความรู้สึกเหล่านี้ทำงานแบบเดียวกัน แต่ใช้อุปกรณ์ประเภทต่างๆ”

ความสามารถในการได้ยินที่แปลกประหลาดของแมงมุมอาจเป็นระบบเตือนภัย แมงมุมจะนิ่งมากเมื่อได้ยินเสียงความถี่สูง อาจเป็นเพราะพวกมันเชื่อมโยงกับผู้ล่า “เนื่องจากเรารู้ว่านกกินแมงมุมจำนวนมาก และแมงมุมเหล่านี้สามารถได้ยินเสียงนกร้อง เราคิดว่ามันอาจช่วยให้พวกมันรู้ว่าเมื่อใดที่นกจะมา”

หน้าแรก

เว็บพนันออนไลน์, สล็อตออนไลน์, เซ็กซี่บาคาร่า

Share

You may also like...

Leave a Reply

Your email address will not be published.