เรื่อง การเกิดสปีชีส์ใหม่

จุดประสงค์การเรียนรู้

1. อธิบายความหมายของสปีชีส์ได้

2. อธิบายการเกิดสปีชีส์ใหม่ได้

3. อธิบายสาเหตุบางอย่างที่ทำให้สิ่งมีชีวิตดำรงสปีชีส์ได้

การเกิดสปีชีส์ใหม่

การเกิดสปีชีส์ใหม่ เกิดได้หลายประการ เช่น

    1. การแยกประชากรของสิ่งมีชีวิตสปีชีส์ใดสปีชีส์หนึ่งออกจากกันนานๆตามสภาพภูมิศาสตร์จนเกิดความแตกต่างกันทั้งในด้านรูปร่าง พฤติกรรมและด้านสรีรวิทยา จะทำให้เกิดสปีชีส์ใหม่ขึ้นมาได้

    2.การเกิดสปีชีส์ใหม่ต้องอาศัยการคัดเลือกโดยธรรมชาติ และการปรับตัวให้เข้ากับสิ่งแวดล้อมด้วย

ดาร์วินได้เดินทางสำรวจฝั่งอเมริกาใต้ในปี ค.ศ. 1831 พบความแตกต่างของรูปปากในนกฟินซ์ ซึ่งอยู่บนเกาะกาลาปากอส เกาะนี้อยู่ห่างจากอเมริกาใต้ประมาณ 950.4 กิโลเมตร บนเกาะมีนกฟินซ์ชนิดต่างๆแตกต่างกันถึง 14 สปีชีส์ ซึ่งดาร์วินสันนิษฐานว่า นกฟินซ์เหล่านี้มีการถ่ายทอดลักษณะของนกบนแผ่นดินใหญ่ เมื่ออพยพมาอยู่ที่เกาะซึ่งมีอาหารชนิดต่างๆอย่างละไม่มาก นกแต่ละตัวจึงปรับตัวเพื่อกินอาหารต่างชนิดกัน ทำให้ปากไม่เหมือนกันพฤติกรรมต่างๆแตกต่างกันออกไปจนในที่สุดเป็นคนละสปีชีส์

หมู่เกาะกาลาปากอสประกอบด้วยเกาะเล็กๆอยู่ใกล้บริเวณเส้นศูนย์สูตร เมื่อนกฟินซ์กลุ่มใหญ่จากทวีปอเมริกาใต้อพยพมาอาศัยอยู่บนเกาะต่างๆซึ่งจะถูกขวางกั้นด้วยสภาพทางภูมิศาสตร์ เช่นภูเขาสูง แหล่งน้ำกว้าง ทำให้นกฟินซ์เข้าผสมพันธุ์กันได้ยากขึ้นจึงเกิดการปรับตัวตามสภาพภูมิศาสตร์ เป็นเหตุให้นกฟินซ์จากเดิมสปีชีส์เดียวกลายเป็นสปีชีส์ใหม่ๆหลายสปีชีส์

เหตุที่ดาร์วินเชื่อว่านกเหล่านั้นเป็นคนละสปีชีส์ เพราะสิ่งมีชีวิตสปีชีส์เดียวกันหากผสมพันธุ์กันได้ลูกออกมาที่ไม่เป็นหมัน นกที่ดาร์วินพบนั้นไม่ผสมพันธุ์กันจึงถือว่าเป็นคนละสปีชีส์ แต่ถ้าต่างกันบ้างยังจับคู่ผสมพันธุ์กันได้ตามปกติ ยังถือว่าเป็นสปีชีส์เดียวกัน

ถ้าประชากรของสิ่งมีชีวิตสปีชีส์หนึ่งถูกแยกจากกันนานๆและไม่มีความแตกต่างของรูปร่าง หากสิ่งมีชีวิตเหล่านั้นกลับมาติดต่อกันใหม่อีกครั้ง ถ้าลักษณะทางสรีรวิทยาและ

พฤติกรรมของสิ่งมีชีวิตเหล่านั้นไม่เปลี่ยนแปลงจากเดิม ประชากรเหล่านั้นคงผสมพันธุ์กันได้ปกติ จึงถือว่าเป็นสิ่งมีชีวิตสปีชีส์เดียวกัน

มนุษย์ไม่สามารถสร้างสิ่งมีชีวิตที่สูญพันธุ์ไปแล้วขึ้นมาใหม่ เพราะส่วนใหญ่สิ่งมีชีวิตที่สูญพันธุ์ไปแล้วนั้นไม่สามารถบอกถึงลักษณะต่างๆได้ครบถ้วน หากสร้างขึ้นมาได้ แต่สภาวะแวดล้อมไม่เหมาะสม สิ่งมีชีวิตเหล่านั้นก็อยู่ไม่ได้

สิ่งมีชีวิตสองชนิดที่เข้าผสมพันธุ์กันโดยไม่ทำให้เกิดสปีชีส์ใหม่และได้ลูกที่ไม่เป็นหมันจะต้องมีสภาพทางสรีระเหมาะสมซึ่งกันและกันทั้งขนาดร่างกายและลักษณะของอวัยวะสืบพันธุ์ตลอดจนเวลา ฤดูกาลผสมพันธุ์และกลไกทางพฤติกรรม เช่น การเกี้ยวพาราสี การปล่อยสารเคมีเพื่อการผสมพันธุ์สิ่งต่างๆเหล่านี้เป็นเหตุให้สื่งมีชีวิตเพิ่มโอกาสในการเข้าผสมพันธุ์และดำรงความเป็นสปีชีส์ไว้ได้ ตัวอย่างเช่น ผีเสื้อกลางคืนกับผีเสื้อทั่วไป ไม่สามารถเข้าผสมพันธุ์กันได้เนื่องจากความจำกัดในเรื่องขนาด ประกอบกับผีเสื้อกลางคนตัวเมียจะปล่อยฟีโรโมนที่เป็นสารเคมีอย่างหนึ่ง ปล่อยออกมาเพื่อกระตุ้นผีเสื้อกลางคืนตัวผู้ให้เข้าผสมพันธุ์เท่านั้น นอกจากนี้การสื่อสารด้วยเสียงของสัตว์ประเภทต่างๆยังช่วยดำรงสปีชีส์ไว้ด้วยเช่น เสียงร้องของสัตว์ครึ่งน้ำครึ่งบกตัวผู้ที่ร้องเรียกตัวเมียเข้าผสมพันธุ์แตกต่างกันเช่นเสียงร้องของกบ อึ่งอ่าง คางคก จะแตกต่างกัน เสียงกรีดปีกของจิ้งหรีดต่างสปีชีส์กันจะมีความถี่ต่างกัน เมื่อเป็นเช่นนี้สิ่งมีชีวิตในโลกจึงมีมากมายหลายสปีชีส์

 

เรื่อง การปรับตัวของสิ่งมีชีวิต

ผลการทดลอง

ตั๊กแตนตำข้าว ลำตัวมีสีน้ำตาลและขายาวเก้งก้าง เวลาเกาะนิ่งๆคล้ายกิ่งไม้แทบมองไม่เห็น

ลำตัวมีสีเขียวหรือสีน้ำตาล เมื่อเกาะอยู่กับที่นิ่งๆปีกประกบกันมองดูคล้ายใบไม้

ลำตัวมีสีเขียว เมื่อเกาะนิ่งปีกจะซ้อนกันคลุมลำตัว ขาคู่หน้ามีขนาดใหญ่ และส่วนปลายขามีอวัยวะสำหรับจับเหยื่อกินเป็นอาหาร

สรุปผลการทดลอง การปรับตัวทางด้านรูปร่างจะช่วยให้เหมาะสมกับที่อยู่อาศัย การกินอาหาร เพื่อการมีชีวิตอยู่รอดในการดำรงชีวิตต่อไป

ให้นักเรียนตอบคำถามต่อไปนี้ พร้อมแสดงเหตุผลประกอบ

1.คำถาม ตั๊กแตนทั้ง 3 ชนิด มีการปรับตัวให้เข้ากับสิ่งแวดล้อมอย่างไร การปรับตัวลักษณะเช่นนั้น นักเรียนคิดว่ามีประโยชน์ต่อตั๊กแตนหรือไม่อย่างไร

คำตอบ ตั๊กแตนทั้ง 3 ชนิด มีการปรับตัวให้เข้ากับสิ่งแวดล้อม โดยให้กลมกลืนกับธรรมชาติ ปรับลักษณะปีกและสีให้คล้ายคลึงกับที่อยู่อาศัยเพื่อหลบหลีกศัตรูและอำพรางเหยื่อให้เข้ามาใกล้ตัว เพื่อความสะดวกในการจับเหยื่อกินเป็นอาหาร

ผลการทดลอง

ภาชนะ การเปลี่ยนแปลงของต้นถั่วเมื่อเพาะเลี้ยงเป็นเวลา 5 วัน

ใบที่ 1 ต้นถั่วเจริญเติบโตดี ใบสีเขียว แต่ลำต้นเอนเข้าหาช่องที่เจาะด้านข้าง

ใบที่ 2 ต้นถั่วเจริญเติบโตดี ใบสีเขียว ลำต้นตั้งตรง

ใบที่ 3 การเจริญเติบโตน้อย ลำต้นเตี้ย ใบมีสีเหลืองปะปน

สรุปผลการทดลอง แสงสว่างมีผลต่อการปรับตัวของพืช นั่นคือพืชจะต้องโน้มเข้าหาแสงสว่างเพื่อการสังเคราะห์ด้วยแสง ซึ่งจะมีผลต่อการเจริญเติบโตของพืชต่อไปด้วย แสงสว่างที่พอเหมาะแก่ความต้องการของพืชจะทำให้พืชเจริญเติบโตดี ลำต้นอวบใบเขียวมากกว่าพืชที่ได้รับแสงสว่างในปริมาณจำกัด