วันเสาร์ที่ 18 เมษายน พ.ศ. 2558

ถักทอใย...จากแมงมุมถึงนมแพะ

แมงมุมนุ่งซิ่น ชักใยกลม ศูนย์ศึกษาธรรมชาติ เจ็ดคด จ.สระบุรี

        Arachne สาวงามผู้มีฝีมือทอผ้าที่ล้ำเลิศสุดในปฐพี เกิดรู้สึกเหิมเกริมลืมตัว ไปท้าดวลลงสนามแข่งทอผ้ากับเทพ Athena โดยมีเทพเซอุสเป็นผู้ตัดสิน หากใครแพ้จะไม่สามารถใช้ฝีมือทอผ้า.ให้งดงามได้อีกต่อไป ผลตัดสินปรากฏว่าฝีมือทอของ Arache ยังด้อยกว่าเทพยิ่งนัก จึงเกิดความอับอายมากไม่อยากจะมีชีวิตอยู่อีกต่อไป เทพ Athena เกิดเมตตาสงสารแต่ก็ไม่สามารถเปลี่ยนคำสัญญาได้ จึงให้ไปใช้ร่างเป็นแมงมุมแปดขาและมีชีวิตอยู่เพื่อชักใยถักทอด้วยฝีมืออันสูงส่งอย่างมีความสุขตลอดไป
        Arachnida ถูกใช้เป็นชื่อชั้นของ แมงมุม รวมถึงแมงป่อง หมัดและเหา ซึ่งอยู่ในสิ่งมีชีวิตประเภทขาข้อปล้อง Phylum Arthopoda แมงมุมสิ่งมีชีวิตแปดขาที่สามารถผลิตเส้นใยและถักทอขึงเส้นใยในรูปแบบแตกต่างกันออกไป แมงมุมจึงมีเรื่องราวที่ดูเร้นลับซับซ้อนน่าศึกษาอยู่มาก คงเป็นเพราะตอนเด็กๆของชาวควบกล้ำฯ มักมองข้ามเรื่องราวสำคัญของแมงมุมไป

ใยแมงมุมใยกลม 

โครงสร้างเส้นใยที่ถูกออกแบบไว้ดักจับเหยื่อ

เส้นใยทรงกลมบาง จะเห็นได้ชัดกับหยดน้ำค้าง อ.บ้านนา จ.นครนายก
เส้นใยมหัศจรรย์
          เส้นใยสีขาวที่เห็นเป็นหยักไย่ใยแมงมุมคอยดักจับฝุ่นในบ้านให้ดูเก่าและสกปรกมากขึ้นนั้นมีคุณสมบัติพิเศษสุดที่เราคาดไม่ถึง ทั้งความแข็งแรง เหนียวและยืดหยุ่นที่มีมากกว่าใยไหมธรรมชาติหรือเส้นใยสังเคราะห์ไนลอน คาร์บอน เหล็ก และเคฟล่าเมื่อได้ติดตามข้อมูลใยแมงมุมลึกเข้าไปอีก ก็รู้สึกทึ่งมากขึ้นไปอีกเส้นใยแมงมุมที่ขึงพาดไปมาเป็นข่ายใยในรูปแบบต่างๆ นั้น แมงมุมจะผลิตเส้นใยให้มีคุณสมบติในการทำหน้าที่แตกต่างกันในแต่ละตำแหน่งโครงสร้าง แต่ละต่อมเส้นใยทำหน้าที่ผลิตโปรตีนเพื่อสร้างเส้นใยชนิดต่างๆ ให้มีคุณสมบัติแตกต่างกันเช่น dragline silk เส้นโครงสร้างหลักของใยแมงมุม แข็งแรงและเหนียวมาก สำหรับทิ้งตัวลงมาจากที่สูง capture Silk เป็นเส้นใยที่มีความยืดหยุ่นสูงมาก เอาไว้จับเหยื่อและส่งสัญญาณเมื่อเหยื่อติดกับ glue silk เส้นใยที่มีความเหนียวเหมือนกาว cocoon silk เส้นใยที่ใช้สร้างรังไหมเพื่อปกป้องไข่ นอกจากนี้ยังมีเส้นใยชั่วคราวไว้สำหรับไต่ตอนก่อสร้าง เส้นใยที่ใช้เชื่อมต่อกับจุดขึงเช่นกิ่งไม้ เส้นใยตาข่ายตรงจุดกลางทรงกลมและตะข่ายรังชั้นนอก และเส้นใยสำหรับห่อหุ้มไข่และเหยื่อกับรังชั้นใน

แมงมุมขนาดเล็กประมาณ 3-4 มม.พบที่กระจกหน้ารถยนตร์

แมงมุมหมาป่ากำลังลอกคราบเติบโตเปลี่ยนขนาด

คราบแมงมุมหมาป่า








คราบแมงมุมขนาดเล็ก
เมื่อมนุษย์ซุกซนกว่าแมงมุม
          ใยแมงมุมถูกผ่าแบ่งเจาะลึกโดยนักวิทย์เคมี พบว่าใยแมงมุมมีโครงสร้างโมเลกุลที่ถูกจัดเรียงอย่างเป็นระเบียบในลักษณะผลึก เป็นส่วนที่ทำให้เส้นใยแข็งแรง และโครงสร้างในลักษณะบิดเกลียวขดคล้ายสปริงที่เรียกว่าเกลียวอัลฟ่า ทำให้เส้นใยมีความยืดหยุ่นได้มาก คุณสมบัติเชิงกลจึงมีทั้งความแข็งแรงและมีความยืดหยุ่นสูง จุดนี้เองทำให้เกิดโครงการวิจัยที่ต้องการนำเส้นใยแมงมุมมาประยุกต์ใช้ในงานด้านต่างๆ มากมายเช่น  เสื้อเกราะกันกระสุน เข็มขัดนิรภัยและร่มชูชีพที่เหนียวแข็งแรงและเบา ในวงการแพทย์ก็มีการวิจัยใยแมงมุมเพื่อทำไหมเย็บแผลที่สามารถสมานแผลและหดตัวได้ดีกว่า รวมถึงโครงการเอ็นเทียมจากใยแมงมุม แต่ปัญหาใหญ่อยู่ที่การผลิตใยแมงมุม ต้องใช้แมงมุมในปริมามหาศาล ซึ่งคาดว่าจะเกิดผลกระทบต่อระบบนิเวศน์ในธรรมชาติเพราะแมงมุมเองเป็นนักล่าที่คอยควบคุมปริมาณแมลงและสรรพชีวิตในระบบห่วงโซ่อาหารให้สมดุลย์ หากจะมีการทำฟาร์มเลี้ยงแมงมุมขนาดใหญ่ในระดับอุตสาหกรรมมันจะเกิดปัญหากินกันเองจนหมด

แม่แมงมุม (Peucetia latikae)กับลูกแมงมุม ลำห้วยโกรกอีดก จ.นครนายก

Golden silk orb-weaver spider (Nephila clavipes) female
CC BY-SA : Charlesjsharp-from Sharp Photography

Spider Goat : photo by Douglas Sprott (Flickr CC)

แพะแมงมุม Spider Goat
          ล่าสุด แรนดี เลวิส นักชีวะโมเลกุลจากมหาวิทยาลัยไวโอมิ่ง ได้นำยีนโปรตีนจากต่อมเส้นใยชนิด Dragline web ของแมงมุม Golden silk orb-weaver (Nephila clavipes) ตัวเมีย ไปใส่ในดีเอ็นเอของแพะตัวเมีย เพื่อเพาะพันธ์ุ"แพะดัดแปลงพันธุกรรม"ที่สามารถให้น้ำนมที่มีใยโปรตีนคล้ายใยแมงมุม ซึ่งคาดว่าจะนำไปผลิตเส้นใยคล้ายใยแมงมุมในระดับอุตสาหกรรมเพื่อตอบรับโครงการพัฒนาใยแมงมุม (ขณะนี้เขาสามารถเพาะพันธ์ุแพะแมงมุมได้สำเร็จแล้วถึงยี่สิบตัว) คาดว่าฟาร์ม"แพะแมงมุม"ขนาดใหญ่กำลังจะเป็นจริงในเร็วๆนี้

          ถ้ามันจะเป็นจริงขึ้นมา ไม่ว่าจะเป็นฟาร์มแมงมุมหรือฟาร์มแพะที่เขากำลังคาดหวัง สิ่งมีชีวิตเหล่านี้จะถูกทำหน้าที่ให้ผิดเพี้ยนไปจากระบบธรรมชาติ แล้วจะเกิดอะไรขึ้นต่อไปในโลกอนาคต  คราวนี้ Arachne คงจะถูกสาปอีกครั้งให้ไปใช้ร่างบนแพะตัวเมียและคงจะไม่ได้ถักทอใยด้วยความงดงามอีกต่อไป

ภาพวาดแมงมุมระหว่างกัน ดลและพ่อ













ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น