เมื่อ “เกราะ” พบกับ “ริมฝีปาก”
(crookedtimber.org)- โครงสร้างแบบ “เปลือก+หนวด” ที่พบใน Plectronoceras เมื่อราว 500 ล้านปีก่อน สืบทอดไปสู่อะมโมไนต์และกลุ่มหอยงวงช้าง และแพร่หลายในระบบนิเวศทางทะเลเป็นเวลาหลายร้อยล้านปี
- อะมโมไนต์สูญพันธุ์ไปในเหตุการณ์สูญพันธุ์ครั้งใหญ่ปลายยุคครีเทเชียส แต่สายของ chambered nautilus รอดมาได้ และเจริญรุ่งเรืองในทะเลหลายแห่งทั่วโลกต่อมาอีกราว 30 ล้านปี
- ตั้งแต่ราว 30 ล้านปีก่อน กลุ่มหอยงวงช้างค่อยๆ ลดจำนวนลงตามลำดับจากเขตอาร์กติก แอนตาร์กติก เขตอบอุ่น และเขตร้อนส่วนใหญ่ ปัจจุบันเหลืออยู่จำกัดในแปซิฟิกตะวันตกรอบออสเตรเลียเหนือ อินโดนีเซีย และเวียดนาม
- สาเหตุของการเสื่อมถอยที่ถูกชี้ไปคือการกินแบบดูดของ สัตว์ตีนครีบ (pinnipeds); พวกมันใช้ริมฝีปาก แก้ม และลิ้นที่มีกล้ามเนื้อ ดูดกินเฉพาะเนื้อข้างในโดยเหลือเปลือกไว้ได้
- เกราะเปลือกเคยใช้ป้องกันผู้ล่าอย่างฉลาม อิคทีโอซอร์ เพลสิโอซอร์ และโมซาซอร์ได้มานาน แต่เมื่อเจอกับ ผู้ล่าแบบดูด ที่แยกเนื้อออกจากเปลือกได้ พลังป้องกันก็อ่อนลงอย่างมาก
โครงสร้าง “เปลือก+หนวด” ที่สืบทอดมาตั้งแต่ 500 ล้านปีก่อน
- เมื่อราว 500 ล้านปีก่อนในช่วงปลายยุคแคมเบรียน มีสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กชื่อ Plectronoceras
- มันยาวประมาณ 2cm มีเปลือกทรงกรวยและหนวดหลายเส้น
- เป็นสมาชิกยุคแรกของกลุ่มเซฟาโลพอด ซึ่งรวมถึงหมึกยักษ์และปลาหมึก และเป็น เซฟาโลพอดมีเกราะ ที่ปกป้องร่างกายอ่อนนุ่มส่วนใหญ่ด้วยเปลือกแข็ง
- ในเวลานั้น สิ่งมีชีวิตซับซ้อนเพิ่งเริ่มปรากฏ และชีวิตโดยทั่วไปยังจำกัดอยู่ในทะเล
- ยังไม่มีปลา หอย กุ้งมังกร ปลาดาว เพรียง ปู ดอกไม้ทะเล ปะการัง หรือสาหร่ายเคลป์
- ในทะเลมีสิ่งมีชีวิตที่ดูแปลกสำหรับมาตรฐานปัจจุบันอย่าง Opabinia, Anomalocaris และ Hallucigenia
- แทบตั้งแต่ช่วงแรกๆ ก็มีรูปแบบที่ผสาน เปลือกและหนวด เกิดขึ้นแล้ว
จุดแข็งร่วมกันของอะมโมไนต์และกลุ่มหอยงวงช้าง
- อะมโมไนต์ที่คนรู้จักกันดีคือ เซฟาโลพอดมีเกราะ ญาติของปลาหมึกและหมึกยักษ์ มีเปลือกแข็งภายนอก อาศัยอยู่ในทะเลเป็นเวลาหลายร้อยล้านปี ก่อนจะสูญพันธุ์ไปพร้อมกับไดโนเสาร์ในเหตุการณ์สูญพันธุ์ครั้งใหญ่ปลายยุคครีเทเชียส
- อย่างไรก็ตาม อะมโมไนต์เป็นเพียงชนิดหนึ่งของเซฟาโลพอดมีเกราะเท่านั้น และดูเหมือนว่าโครงสร้างนี้วิวัฒน์ขึ้นอย่างอิสระหลายครั้ง
- เป็นรูปแบบที่รวมข้อดีสองอย่างของมอลลัสก์เข้าด้วยกัน คือเปลือกแข็งสำหรับป้องกัน และหนวดที่ใช้จับและจัดการสิ่งต่างๆ ได้
- มอลลัสก์ยุคใหม่โดยทั่วไปเลือกอย่างใดอย่างหนึ่ง แต่เซฟาโลพอดมีเกราะมีทั้งสองอย่างพร้อมกัน
- พวกมันเติมก๊าซในเปลือกเพื่อให้ลอยด้วย แรงลอยตัวเป็นกลาง โดยทั่วไปเคลื่อนที่ช้า แต่สามารถใช้แรงขับแบบเจ็ตระยะสั้นเพื่อจับเหยื่อหรือหลบอันตรายได้
- เป็นเวลาหลายร้อยล้านปี พวกมันมีอยู่แทบทุกระบบนิเวศทางทะเลตั้งแต่ขั้วโลกถึงเส้นศูนย์สูตร และเหตุผลที่ฟอสซิลอะมโมไนต์พบได้ทั่วไปและราคาค่อนข้างไม่แพงในปัจจุบัน ก็เพราะพวกมันเคยแพร่กระจายกว้างขวางมากเช่นนี้
- chambered nautilus ไม่ใช่อะมโมไนต์ แต่เป็น เซฟาโลพอดมีเกราะ อีกกลุ่มหนึ่งที่มีเปลือกเป็นเกลียวและหนวดหลายเส้น
- ต่างจากอดีตที่เซฟาโลพอดมีเกราะพบได้ทั่วโลก กลุ่มหอยงวงช้างยุคใหม่จำกัดอยู่ในบางส่วนของแปซิฟิกตะวันตก ตั้งแต่ออสเตรเลียเหนือผ่านอินโดนีเซียไปจนถึงใกล้เวียดนาม
- เป็นสิ่งมีชีวิตที่ระมัดระวัง อาศัยอยู่หลักๆ ใน twilight zone ที่ความลึก 100~500m
กลุ่มหอยงวงช้างที่ยังประสบความสำเร็จหลังการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่
- หลังการชนของดาวเคราะห์น้อย อะมโมไนต์ทั้งหมดหายไป แต่ chambered nautilus รอดชีวิตและเจริญรุ่งเรืองอยู่ช่วงหนึ่ง
- เป็นเวลาราว 30 ล้านปี หลังการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ กลุ่มหอยงวงช้างถูกพบทั่วโลก
- มีอยู่หลายสิบชนิด และครอบครองถิ่นอาศัยหลากหลาย
- โครงสร้าง “เปลือก+หนวด” ยังใช้ได้ผลอยู่
- แต่เมื่อราว 30 ล้านปีก่อน ประมาณช่วงกลางของยุคสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม กลุ่มหอยงวงช้างเริ่มลดลง
- จำนวนชนิดและความหลากหลายลดลง
- ค่อยๆ ถอยร่นจนเหลือขอบเขตการกระจายตัวขนาดเล็กในปัจจุบัน
- การเสื่อมถอยไม่ได้เกิดขึ้นทั่วโลกพร้อมกันในคราวเดียว
- เริ่มหายไปจากเขตอาร์กติกก่อน
- ต่อมาลดลงในแอนตาร์กติก
- จากนั้นหายไปจากเขตอบอุ่น และสุดท้ายจากเขตร้อนส่วนใหญ่
- ลำดับนี้เป็นเบาะแสที่ทำให้สงสัย ผู้ล่าเลือดอุ่น ซึ่งวิวัฒน์ขึ้นในอาร์กติกแล้วแพร่กระจายไปทั่วโลก
เหตุผลที่การป้องกันด้วยเปลือกเริ่มใช้ไม่ได้ผล
- เซฟาโลพอดมีเกราะอยู่ร่วมกับผู้ล่าหลายชนิดมาตลอด 500 ล้านปี
- อยู่ร่วมกับฉลาม ปลาเกราะยุคดึกดำบรรพ์ และปลาสมัยใหม่
- ในยุคไดโนเสาร์ต้องรับมือกับอิคทีโอซอร์ เพลสิโอซอร์ และโมซาซอร์
- ในมหายุคพาลีโอโซอิก ถูกแมงป่องทะเลยักษ์ยาว 8 ฟุตล่า
- ในยุคแคมเบรียนอยู่ร่วมกับ anomalocariids
- ในช่วงต้นยุคสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมก็มีวาฬดึกดำบรรพ์และจระเข้ทะเลด้วย
- เมื่อถูกคุกคาม เซฟาโลพอดมีเกราะสามารถดึงหนวดเข้าไปในเปลือกและปิดตัวเองได้
- ผู้ล่ามีอยู่สองแบบ คือทุบเปลือกให้แตกได้ หรือทุบไม่ได้
- ในความเป็นจริง มีการพบฟอสซิลชิ้นส่วนเปลือกอะมโมไนต์ในกระเพาะของเพลสิโอซอร์และฉลามโบราณ เป็นต้น
- การกินโดยทุบเปลือกหมายความว่าต้องกลืน ชิ้นส่วนเปลือก ที่คมและย่อยไม่ได้ไปพร้อมกับเนื้อมอลลัสก์อันอร่อย
- ถ้าหิวก็อาจเลือกกินได้ แต่ไม่ใช่อาหารในอุดมคติ
- คำอธิบายคือไม่ใช่ว่าฉลาม อิคทีโอซอร์ หรือจระเข้ทะเลกินเซฟาโลพอดมีเกราะไม่ได้ แต่โดยรวมแล้วมันไม่ค่อยคุ้มค่าที่จะกิน
- บทความวิชาการที่ถูกอ้างถึง มองว่าสถานการณ์เปลี่ยนไปเมื่อมีอุปกรณ์การกินที่สามารถแยกเนื้อออกจากเปลือกได้เกิดขึ้น
ริมฝีปากของสัตว์ตีนครีบและการกระจายตัวปัจจุบันของกลุ่มหอยงวงช้าง
- ผู้ล่าที่ถูกชี้ว่าเป็นสาเหตุของการเสื่อมถอยคือ สัตว์ตีนครีบ (pinnipeds)
- โดยปกติสัตว์ตีนครีบไม่ได้มีขนาดใหญ่มากหรือเป็นผู้ล่าระดับสูงสุดเสมอไป แต่พวกมันมีริมฝีปาก แก้ม และลิ้นที่มีกล้ามเนื้อ
- โครงสร้างนี้ทำให้พวกมันจับเหยื่อที่มีเปลือก ใช้ฟันเจาะรูในเปลือก แล้วดูดกินเนื้อข้างในได้
- วิธีนี้คือ การกินแบบดูด (suction feeding)
- สัตว์ตีนครีบโดยรวมถนัดการกินแบบดูด และบางชนิดชอบเหยื่อมีเปลือก เช่น หอย ปู และหอยแมลงภู่
- หอย ปู กุ้งมังกร และสัตว์อื่นๆ ที่อาศัยอยู่บนพื้นทะเลหรือใกล้พื้นทะเล สามารถวิวัฒน์กลยุทธ์ป้องกันและหลบเลี่ยงได้หลายรูปแบบ
- เซฟาโลพอดมีเกราะที่ลอยอย่างอิสระมีวิธีรับมือจำกัด นอกจากการเร่งความเร็วเป็นช่วงสั้นๆ และข้อได้เปรียบนั้นก็ใช้ไม่ได้ผลมากนักกับผู้ล่าเลือดอุ่นที่เคลื่อนที่เร็วได้เป็นเวลานาน
- สัตว์ตีนครีบวิวัฒน์ขึ้นเมื่อราว 30 ล้านปีก่อน โดยปรากฏก่อนในเขตหนาวของซีกโลกเหนือ จากนั้นแพร่ไปยังแอนตาร์กติกและเขตอบอุ่น
- แม้ปัจจุบันจะมีบางชนิดในเขตร้อน แต่โดยทั่วไปเป็นสัตว์ของทะเลที่หนาวหรือเย็น
- พื้นที่ทะเลที่ยังไม่ได้ตั้งถิ่นฐานคือ แปซิฟิกตะวันตกเฉียงใต้ ตั้งแต่ออสเตรเลียเหนือไปจนถึงอินโดนีเซีย ซึ่งทับซ้อนกับการกระจายตัวของกลุ่มหอยงวงช้างยุคใหม่
- ประเด็นที่ยังเป็นเบาะแสสำคัญคือ พื้นที่ที่กลุ่มหอยงวงช้างยังคงเหลืออยู่ เป็นทะเลที่สัตว์ตีนครีบซึ่งกินแบบดูดยังไปไม่ถึง
1 ความคิดเห็น
ความคิดเห็นจาก Hacker News
เลือกรูป แมวน้ำหน้าตามีเลศนัย ได้ดี และสรุปบทความได้เรียบร้อยด้วย
ทุกคนรู้กันดีว่าอาหารสำคัญแค่ไหนในสัตววิทยาและสัณฐานวิทยา แต่คนที่ชอบ ทางเดินอาหาร อย่างจริงจังจริง ๆ นี่มีแต่พวกเนิร์ดตัวจริงเท่านั้น
การเคลื่อนที่ ผิวหนัง และการสืบพันธุ์ดูหวือหวากว่ามาก แต่ประสาทรับกลิ่นและโครงสร้างปากของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมให้ข้อได้เปรียบมากในยุคเทอร์เชียรี
น่าสนใจที่รูปแบบการกินแบบนี้ไม่ได้เกิดขึ้นในทะเล และก็สงสัยว่าบรรพบุรุษของสัตว์ตีนครีบที่กลับลงน้ำเป็นกลุ่มแรก ๆ กินอะไรกัน
ถ้าสนใจ ประวัติวิวัฒนาการ แบบนี้ ขอแนะนำ PBS Eons อย่างยิ่ง
เป็นซีรีส์ YouTube ที่เล่าเรื่องได้ดี ค้นคว้าแน่น และอัดข้อมูลเยอะ แต่ดำเนินรายการได้สดใส
ภาพวาดบรรพชีวินกับภาพฟอสซิลช่วยถ่ายทอดเนื้อหาได้โดยไม่แห้งเกินไป
ตอนที่พูดถึงหัวข้อนี้อยู่ที่นี่: https://www.youtube.com/watch?v=3vQ55ToQeWI
ลำดับที่ว่า “สัตว์ตีนครีบวิวัฒนาการขึ้นเมื่อประมาณ 30 ล้านปีก่อน ตอนแรกปรากฏในพื้นที่ที่หนาวกว่าของซีกโลกเหนือ จากนั้นแอนตาร์กติกา แล้วจึงพื้นที่เขตอบอุ่น” น่าสนใจ
ยิ่งเมื่อคิดว่าตำแหน่งของทวีปในตอนนั้นโดยรวมคล้ายกับปัจจุบันด้วย
จะมองข้าม Paper Nautilus ซึ่งเป็นหมึกชนิดหนึ่งในทะเลเมดิเตอร์เรเนียนไปไม่ได้
https://www.sciencefriday.com/articles/the-seamstress-and-th...
https://www.themarginalian.org/2022/12/26/jeanne-villepreux-...
Jeanne Villepreux-Power แทบจะสร้าง ชีววิทยาทางทะเล ขึ้นมาด้วยตัวคนเดียวในต้นศตวรรษที่ 19 และสังเกตเห็นว่าพวกมันซ่อมรูในเปลือกโดยนำเศษชิ้นส่วนที่เก็บมาแปะเข้าไป
ชอบสำนวนของผู้เขียน Doug Muir มากจริง ๆ
อยากรู้ว่ามีที่ไหนให้ตามอ่านงานเขียนของเขาเพิ่มเติมไหม
เกี่ยวกับท่อนที่ว่า “ถ้าอยากจะจับผิดว่าแขนขาของหอยงวงช้างจริง ๆ แล้วไม่ใช่ ‘หนวด’ แต่เป็น ‘แขน’ ก็ขอแสดงความยินดีที่ยังจำความรู้ชีววิทยาสมัยก่อนว่าหนวดมีปุ่มดูดติดอยู่ และโปรดดูเชิงอรรถ 1 ข้างต้น” ผมว่าแขนน่าจะใกล้เคียงกับ แขนขาเชิงกล ที่เป็นแท่งหลายท่อนหมุนที่ข้อต่อมากกว่า
แขนขาที่เหมือนสายยางแต่ไม่มีปุ่มดูดน่าจะควรมีชื่อแยกต่างหาก
เท้าอาจเป็น “แขน” ได้ แต่อวัยวะเพศชายเป็นอีกหมวดหนึ่ง
เพราะตัวอย่างอื่น ๆ มีกล้ามเนื้อ แต่อวัยวะเพศชายแทบไม่มีกล้ามเนื้อ
tentacle ไม่ได้สื่อว่าต้องมีปุ่มดูด เช่นดู hydra ก็ได้
เพิ่มเติม มีบทความเกี่ยวกับ Voyager 1 ด้วย: https://crookedtimber.org/2024/02/19/death-lonely-death/#com...
เป็นบทความเกี่ยวกับ Voyager 1 ที่อยู่ในข่าวช่วงหลัง
ยานพิฆาตรถถังในอุดมคติน่าจะเป็น ยูนิคอร์นกินเนื้อ
เจาะเกราะเข้าไปแล้วดูดลูกเรือออกมา
ถ้ามีอะไรแบบนี้เกิดขึ้น ก็แปลว่าพันธุศาสตร์ไปไกลเกินไปแล้ว
วิวัฒนาการนี่น่าทึ่งจริง ๆ
เห็นคนพวกนี้ขุด แอมโมไนต์ ขึ้นมาเฉย ๆ แล้วทำให้อยากไปล่าฟอสซิล โดยเฉพาะไปหาแอมโมไนต์
https://youtu.be/9XWhdPL58is
อ่านบทความแล้วสนุกมากจริง ๆ แต่ก็ผิดหวังพอสมควรด้วย
ไม่รู้ทำไมถึงคิดว่ามันจะพัฒนาไปเป็นมหากาพย์แบบ Lovecraft ว่าด้วย อารยธรรมเซฟาโลพอด โบราณและอารยธรรมยิ่งใหญ่แต่น่าสยดสยองของญาติ ๆ ของมัน ถูกเผ่าพันธุ์อื่นขัดขวาง และด้วยเหตุนั้นอารยธรรมอันโง่เขลาและกำลังจะพินาศของพวกเราจึงได้รุ่งเรืองขึ้น
ผมไม่ยอมปล่อยความคาดหวังนั้นจนจบ และแม้ตอน [สปอยเลอร์] เฉลยว่าตัวจริงคือแมวน้ำ ก็ยังยึดความหวังไว้ว่าพวกมันอาจเป็นพลังแบบ Lovecraft ในมหากาพย์ขนาดใหญ่