เมื่อเดือนมกราคม 2018 จระเข้เพศเมียตัวหนึ่งที่อาศัยอยู่ในกรงขังได้ออกไข่ในกรงของมัน ซึ่งไม่ใช่เรื่องแปลก แต่กรณีนี้ต่างออกไปตรงที่ก่อนที่จระเข้ตัวนี้จะวางไข่ มันไม่เคยมีปฏิสัมพันธ์กับจระเข้ตัวผู้หรือจระเข้ตัวอื่นๆ เลยในช่วง 16 ปีที่ผ่านมา
และตอนนี้นักวิจัยได้คลี่คลายสิ่งที่เกิดขึ้นแล้วว่า จระเข้เพศเมียตัวนี้ให้กำเนิดลูกโดยไม่ผ่านการผสมพันธุ์ (virgin birth) หรือที่เรียกว่า ‘พาร์ทีโนจินิซิส (parthenogenesis- การเพิ่มจำนวนของสิ่งมีชีวิตโดยไข่ เจริญเป็นตัวอ่อนโดยไม่ต้องปฏิสนธิกับสเปิร์ม)’
แม้ว่าก่อนหน้านี้นักวิทยาศาสตร์จะบันทึกการเกิดพาร์ทีโนเจเนซิสในสัตว์ประเภทอื่นๆ เช่น งู นก ปลา และกิ้งก่า แต่นี่เป็นครั้งแรกที่บันทึกไว้ในบรรดาจระเข้ ซึ่งรวมถึงจระเข้ตีนเป็ด ไคแมน (caimans) และตะโขงอินเดีย (gharials) ซึ่งในการเกิดในลักษระนี้ เหล่าลูกหลานจะเกิดมาพร้อมกับ DNA จากแม่เท่านั้น
นอกจากนี้ การค้นพบครั้งใหม่ยังชี้ให้เห็นถึงความเป็นไปได้ที่ไดโนเสาร์และเทอโรซอร์ ซึ่งเป็นตระกูลสัตว์สูญพันธุ์ไปแล้วแต่อยู่ในวงศ์เดียวกับเหล่านกและจระเข้ที่อาจสามารถขยายพันธุ์ด้วยวิธีนี้ได้เช่นกัน ทั้งนี้ นักวิจัยจะไม่สามารถพิสูจน์ได้ว่าพวกมันสามารถทำได้ แต่หลักฐานบ่งชี้ว่า ‘เป็นไปได้มาก’
นอกเหนือจากความหมายเชิงวิวัฒนาการที่เป็นไปได้แล้ว การเกิดแบบไม่อาศัยเพศของจระเข้ก็เป็นเรื่องที่น่าสนใจด้วยเช่นเดียวกัน โดยจระเข้อเมริกันเพศเมียตัวนี้มาถึงที่สวนสัตว์เลื้อยคลาน ‘Parque Reptilandia’ ทางตะวันตกเฉียงใต้ของคอสตาริกาเป็นครั้งแรกในปี 2002 ขณะอายุได้ 2 ขวบและยังคงถูกขังให้อยู่โดดเดี่ยวจากจระเข้ตัวอื่นตลอดชีวิต
นั่นเป็นสาเหตุที่ผู้ดูแลตกใจมากเมื่อพบไข่จำนวน 14 ฟองภายในกรงของมันเมื่อวันที่ 17 มกราคม 2018 ซึ่งไข่ของมัน 7 ฟองดูเหมือนจะอุดมสมบูรณ์ ผู้ดูแลจึงตัดสินใจฟักไข่เทียม
แต่หลังจากผ่านไป 3 เดือน ไข่ก็ยังไม่ฟักออกมา ดังนั้นพวกเขาจึงเปิดมันออกเพื่อดูว่ามีอะไรอยู่ข้างใน และพบว่า 1 ใน 7 ฟองมีตัวอ่อนของจระเข้ที่มีรูปร่างสมบูรณ์แต่ไม่มีชีวิต
ภายหลังจากการวิเคราะห์ DNA ก็พบว่า ลูกของมันและตัวมันเกือบจะเหมือนกันทุกประการ ความแตกต่างนี้ชี้ให้เห็นว่าแทนที่ไข่จะรวมตัวกับสเปิร์ม แต่ไข่ได้หลอมรวมกับ ‘polar body’ หรือถุงเซลล์ขนาดเล็กที่ก่อตัวขึ้นพร้อมกันกับไข่และมีโครโมโซมที่คล้ายกับของแม่มาก โดยปกติแล้ว polar body จะตายไปเอง ทั้งนี้ นักวิทยาศาสตร์ได้สังเกตเห็นว่าพวกมันกลับหลอมรวมเข้ากับไข่ในสัตว์ชนิดอื่นที่กำเนิดบริสุทธิ์เช่นกัน
“นักวิจัยไม่แน่ใจว่าเหตุใดสัตว์บางชนิดจึงแพร่พันธุ์ด้วยวิธีนี้ แต่ก็มีทฤษฎีอยู่ 2-3 ข้อ และมันอาจเป็นการปรับตัวเพื่อฟักไข่ในระยะยาวโดยไม่มีคู่ของมัน หรือบางทีอาจเป็นกลยุทธ์การอยู่รอดของสายพันธุ์ที่ใกล้จะสูญพันธุ์”
“ท้ายที่สุดแล้ว สปีชีส์ส่วนใหญ่รวมถึงสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทั้งหมดจะไม่แพร่พันธุ์ด้วยวิธีนี้ อาจเป็นเพราะความหลากหลายทางพันธุกรรมที่เป็นผลมาจากการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศมักทำให้ลูกหลานมีภูมิต้านทานต่อโรค ความเจ็บป่วย และภัยคุกคามอื่นๆ ต่อการอยู่รอดของพวกมัน” ฮันนาห์ ออสบอร์น นักวิจัยจาก Live Science กล่าว
ปัจจุบัน เครื่องมือวิเคราะห์ DNA ที่มีอยู่อย่างแพร่หลายทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถระบุการเกิดพาร์ทีโนจินิซิสได้ง่ายกว่าที่เคย และขจัดความเป็นไปได้อื่นๆ เช่น การตั้งครรภ์ที่ล่าช้า
“สิ่งนี้เองที่จะเป็นการยืนยันว่าการให้กำเนิดลูกโดยไม่ได้ผสมพันธุ์อื่นๆ ที่เป็นไปได้ในอนาคตจะช่วยให้ความเข้าใจของเราเกี่ยวกับกลไกการสืบพันธุ์ซึ่งจนกระทั่งเมื่อทศวรรษที่แล้วถูกปัดว่าเป็นความผิดปกติ…ด้วยเหตุนี้ เราจึงควรคิดให้มากขึ้นเกี่ยวกับความสำคัญทางนิเวศวิทยาและวิวัฒนาการของลักษณะนี้” วอร์เรน บูท นักกีฏวิทยาแห่งมหาวิทยาลัยเวอร์จิเนียเทคกล่าว
และตอนนี้นักวิจัยได้คลี่คลายสิ่งที่เกิดขึ้นแล้วว่า จระเข้เพศเมียตัวนี้ให้กำเนิดลูกโดยไม่ผ่านการผสมพันธุ์ (virgin birth) หรือที่เรียกว่า ‘พาร์ทีโนจินิซิส (parthenogenesis- การเพิ่มจำนวนของสิ่งมีชีวิตโดยไข่ เจริญเป็นตัวอ่อนโดยไม่ต้องปฏิสนธิกับสเปิร์ม)’
แม้ว่าก่อนหน้านี้นักวิทยาศาสตร์จะบันทึกการเกิดพาร์ทีโนเจเนซิสในสัตว์ประเภทอื่นๆ เช่น งู นก ปลา และกิ้งก่า แต่นี่เป็นครั้งแรกที่บันทึกไว้ในบรรดาจระเข้ ซึ่งรวมถึงจระเข้ตีนเป็ด ไคแมน (caimans) และตะโขงอินเดีย (gharials) ซึ่งในการเกิดในลักษระนี้ เหล่าลูกหลานจะเกิดมาพร้อมกับ DNA จากแม่เท่านั้น
นอกจากนี้ การค้นพบครั้งใหม่ยังชี้ให้เห็นถึงความเป็นไปได้ที่ไดโนเสาร์และเทอโรซอร์ ซึ่งเป็นตระกูลสัตว์สูญพันธุ์ไปแล้วแต่อยู่ในวงศ์เดียวกับเหล่านกและจระเข้ที่อาจสามารถขยายพันธุ์ด้วยวิธีนี้ได้เช่นกัน ทั้งนี้ นักวิจัยจะไม่สามารถพิสูจน์ได้ว่าพวกมันสามารถทำได้ แต่หลักฐานบ่งชี้ว่า ‘เป็นไปได้มาก’
นอกเหนือจากความหมายเชิงวิวัฒนาการที่เป็นไปได้แล้ว การเกิดแบบไม่อาศัยเพศของจระเข้ก็เป็นเรื่องที่น่าสนใจด้วยเช่นเดียวกัน โดยจระเข้อเมริกันเพศเมียตัวนี้มาถึงที่สวนสัตว์เลื้อยคลาน ‘Parque Reptilandia’ ทางตะวันตกเฉียงใต้ของคอสตาริกาเป็นครั้งแรกในปี 2002 ขณะอายุได้ 2 ขวบและยังคงถูกขังให้อยู่โดดเดี่ยวจากจระเข้ตัวอื่นตลอดชีวิต
นั่นเป็นสาเหตุที่ผู้ดูแลตกใจมากเมื่อพบไข่จำนวน 14 ฟองภายในกรงของมันเมื่อวันที่ 17 มกราคม 2018 ซึ่งไข่ของมัน 7 ฟองดูเหมือนจะอุดมสมบูรณ์ ผู้ดูแลจึงตัดสินใจฟักไข่เทียม
แต่หลังจากผ่านไป 3 เดือน ไข่ก็ยังไม่ฟักออกมา ดังนั้นพวกเขาจึงเปิดมันออกเพื่อดูว่ามีอะไรอยู่ข้างใน และพบว่า 1 ใน 7 ฟองมีตัวอ่อนของจระเข้ที่มีรูปร่างสมบูรณ์แต่ไม่มีชีวิต
ภายหลังจากการวิเคราะห์ DNA ก็พบว่า ลูกของมันและตัวมันเกือบจะเหมือนกันทุกประการ ความแตกต่างนี้ชี้ให้เห็นว่าแทนที่ไข่จะรวมตัวกับสเปิร์ม แต่ไข่ได้หลอมรวมกับ ‘polar body’ หรือถุงเซลล์ขนาดเล็กที่ก่อตัวขึ้นพร้อมกันกับไข่และมีโครโมโซมที่คล้ายกับของแม่มาก โดยปกติแล้ว polar body จะตายไปเอง ทั้งนี้ นักวิทยาศาสตร์ได้สังเกตเห็นว่าพวกมันกลับหลอมรวมเข้ากับไข่ในสัตว์ชนิดอื่นที่กำเนิดบริสุทธิ์เช่นกัน
“นักวิจัยไม่แน่ใจว่าเหตุใดสัตว์บางชนิดจึงแพร่พันธุ์ด้วยวิธีนี้ แต่ก็มีทฤษฎีอยู่ 2-3 ข้อ และมันอาจเป็นการปรับตัวเพื่อฟักไข่ในระยะยาวโดยไม่มีคู่ของมัน หรือบางทีอาจเป็นกลยุทธ์การอยู่รอดของสายพันธุ์ที่ใกล้จะสูญพันธุ์”
“ท้ายที่สุดแล้ว สปีชีส์ส่วนใหญ่รวมถึงสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทั้งหมดจะไม่แพร่พันธุ์ด้วยวิธีนี้ อาจเป็นเพราะความหลากหลายทางพันธุกรรมที่เป็นผลมาจากการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศมักทำให้ลูกหลานมีภูมิต้านทานต่อโรค ความเจ็บป่วย และภัยคุกคามอื่นๆ ต่อการอยู่รอดของพวกมัน” ฮันนาห์ ออสบอร์น นักวิจัยจาก Live Science กล่าว
ปัจจุบัน เครื่องมือวิเคราะห์ DNA ที่มีอยู่อย่างแพร่หลายทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถระบุการเกิดพาร์ทีโนจินิซิสได้ง่ายกว่าที่เคย และขจัดความเป็นไปได้อื่นๆ เช่น การตั้งครรภ์ที่ล่าช้า
“สิ่งนี้เองที่จะเป็นการยืนยันว่าการให้กำเนิดลูกโดยไม่ได้ผสมพันธุ์อื่นๆ ที่เป็นไปได้ในอนาคตจะช่วยให้ความเข้าใจของเราเกี่ยวกับกลไกการสืบพันธุ์ซึ่งจนกระทั่งเมื่อทศวรรษที่แล้วถูกปัดว่าเป็นความผิดปกติ…ด้วยเหตุนี้ เราจึงควรคิดให้มากขึ้นเกี่ยวกับความสำคัญทางนิเวศวิทยาและวิวัฒนาการของลักษณะนี้” วอร์เรน บูท นักกีฏวิทยาแห่งมหาวิทยาลัยเวอร์จิเนียเทคกล่าว
