ทำไมต้นไม้ถึง "เดินไม่ได้" และยอมเลือกอยู่กับที่แทน.. ในขณะที่สัตว์กลับสามารถเดินไปมาได้อย่างอิสระ?...
.
ย้อนกลับไปเมื่อประมาณ 3,500 - 4,000 ล้านปีก่อน สิ่งมีชีวิตทุกชนิดบนโลกล้วนมีจุดเริ่มต้นมาจากบรรพบุรุษร่วมสากล (Last Universal Common Ancestor หรือ LUCA) ซึ่งเป็นสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวแบบเรียบง่าย จากนั้นวิวัฒนาการได้แตกสายออกเป็น 2 กลุ่มหลัก คือ แบคทีเรีย (Bacteria) และอาร์เคีย (Archaea)
ต่อมาเมื่อประมาณ 1,500 - 2,000 ล้านปีก่อน ได้เกิดเหตุการณ์สำคัญขึ้น เมื่อเซลล์บรรพบุรุษกลุ่มอาร์เคียได้กลืนกินเซลล์แบคทีเรียที่ใช้ออกซิเจนสร้างพลังงานได้เข้าไป
แต่แทนที่จะย่อยสลาย แบคทีเรียตัวนั้นกลับรอดชีวิต อาศัยอยู่ร่วมกันภายในเซลล์และทำหน้าที่เป็นโรงไฟฟ้าผลิตพลังงานให้ แบคทีเรียตัวนั้นจึงค่อยๆ วิวัฒนาการกลายมาเป็นออร์แกเนลล์ที่ชื่อว่า ไมโทคอนเดรีย (Mitochondria)
ซึ่งเหตุการณ์ผสานเซลล์ครั้งนี้เองคือจุดกำเนิดของเซลล์ที่มีความซับซ้อนแบบใหม่ที่เรียกว่า ยูแคริโอต (Eukaryote) อันเป็นรากฐานของทั้งสัตว์และพืชในเวลาต่อมา
.
หลังจากนั้น บรรพบุรุษของเซลล์ยูแคริโอตสายที่จะแยกไปเป็นพืช ได้ทำการกลืนกินแบคทีเรียอีกชนิดที่ชื่อว่า ไซยาโนแบคทีเรีย (Cyanobacteria) เข้าไปเพิ่มอีก
ซึ่งแบคทีเรียตัวนี้มีสกิลในการสังเคราะห์ด้วยแสงได้ มันจึงวิวัฒนาการกลายมาเป็น คลอโรพลาสต์ (Chloroplast) ที่ทำหน้าที่ผลิตอาหารให้เซลล์พืชมาจนถึงปัจจุบัน
.
ในช่วงแรกเริ่ม บรรพบุรุษของทั้งพืชและสัตว์ยังคงเป็นสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวที่อาศัยอยู่ในน้ำ พวกมันใช้หนวดหรือขนเล็กๆ ในการแหวกว่ายไปมา
จนกระทั่งเมื่อประมาณ 470 ล้านปีก่อน สิ่งมีชีวิตเริ่มพยายามอพยพขึ้นมาบนบก พืชคือกลุ่มแรกๆ ที่วิวัฒนาการขึ้นมาตั้งรกรากบนแผ่นดินแห้งแล้งได้ล่วงหน้าก่อน ต่อมาไม่นานสัตว์ก็ได้ตามขึ้นมาภายหลัง
.
สัตว์ยังคงรักษารูปแบบชีวิตที่ต้องเคลื่อนไหวเพื่อออกค้นหาแหล่งอาหารและหลบหนีภัยอันตรายอยู่ การขยับตัวอย่างอิสระแบบนี้ต้องแลกมากับการเผาผลาญพลังงานอย่างมหาศาล สัตว์จึงต้องออกล่าหรือกินสิ่งมีชีวิตอื่นเพื่อเอาชีวิตรอดให้ได้
.
แต่พืชกลับเลือกเส้นทางวิวัฒนาการที่ต่างออกไป พวกมันฝังรากลึงลงไปในดิน อยู่กับที่เพื่อดูดซับแร่ธาตุและกางใบรับแสงอาทิตย์เพื่อสร้างอาหารเองโดยตรงเลย
การอยู่กับที่ทำให้พืชประหยัดพลังงานลงไปได้เยอะมากมายจริงๆ
อีกทั้งกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงนั้นให้พลังงานออกมาค่อนข้างจำกัด ถ้าพืชพยายามสร้างกล้ามเนื้อหรือระบบประสาทเพื่อใช้เดินเพ่นพ่านไปมาได้ พลังงานที่ใบไม้ผลิตได้ย่อมไม่มีทางพอใช้ และจะทำให้พวกมันขาดอาหารจนไม่รอดในที่สุด
ประกอบกับโครงสร้างเซลล์ของพืชที่พวกมันได้วิวัฒนาการไปสร้าง ผนังเซลล์ (Cell wall) ขึ้นมาอีก
ซึ่งพืชก็ดันไปเลือกใช้ประโยชน์จากความแข็งแรงนี้เพื่อค้ำจุนลำต้นให้ตั้งตระหง่านท้าทายแรงโน้มถ่วงไปเลยเสียมากกว่า (เพื่อเพิ่มขีดความสามารถในการแย่งชิงแสงแดดกับต้นไม้อื่นๆ)
จึงเกิดเป็นสภาวะได้อย่างเสียอย่าง ความแข็งแกร่งของผนังเซลล์ทำให้ร่างกายของพืชขาดความยืดหยุ่น และกลายเป็นข้อจำกัดทางสรีรวิทยาไปโดยปริยาย ทำให้พืชไม่สามารถขยับร่างกายได้อย่างอิสระเหมือนสัตว์
.
เมื่อละทิ้งความสามารถในการเดินหนีไป พืชบางชนิดถึงกับต้องหันไปพัฒนากลไกป้องกันตัวทางเคมีขึ้นมา เช่น การสร้างสารพิษ รวมถึงการสร้างโครงสร้างหนามที่ซับซ้อนเพื่อรับมือกับผู้ล่าแทน
.
เราจึงไม่เคยเห็นต้นไม้ในธรรมชาติที่สามารถถอนรากตัวเอง แล้วเดินสัญจรไปมาได้เหมือนในภาพยนตร์
ทันทีที่เมล็ดพันธุ์งอกและหยั่งรากลงดิน ต้นไม้ต้นนั้นจะยึดครองพื้นที่ตรงนั้นไปตลอดอายุขัย
แม้จะมีพืชบางชนิดที่พัดลอยตามน้ำได้ หรือแผ่กิ่งก้านเลื้อยไปตามพื้นดินได้ แต่นั่นก็เป็นเพียงการเจริญเติบโตเพื่อขยายอาณาเขตหรือพึ่งพากระแสน้ำพัดพาไป มากกว่าจะเป็นการเคลื่อนย้ายตัวเองอย่างอิสระด้วยความตั้งใจแบบที่สัตว์ทำ
เราจึงไม่มีวันได้เห็นต้นไม้ได้พูดได้ หรือแสดงสีหน้าเป็นอารมณ์ความรู้สึกต่างๆออกมา หรือเอาแบบสุดๆเลยคือถึงขั้นถอนรากตัวเองขึ้นมาแล้วเดินไปปีนพิชิตยอดเขาเอเวอเรสต์ แต่ถ้าทำได้ก็คงหลอนกันน่าดู
.
#วิทยาศาสตร์ #วิวัฒนาการ #ชีววิทยา #พืชและสัตว์ #ความรู้รอบตัว #สาระน่ารู้ #กำเนิดสิ่งมีชีวิต #ธรรมชาติ #ต้นไม้ #วิทยาศาสตร์น่ารู้
https://www.facebook.com/share/p/1DdzYs6BLg/
🌲🌳ทำไมต้นไม้ถึง "เดินไม่ได้" และยอมเลือกอยู่กับที่แทน.. ในขณะที่สัตว์กลับสามารถเดินไปมาได้อย่างอิสระ?...
.
ย้อนกลับไปเมื่อประมาณ 3,500 - 4,000 ล้านปีก่อน สิ่งมีชีวิตทุกชนิดบนโลกล้วนมีจุดเริ่มต้นมาจากบรรพบุรุษร่วมสากล (Last Universal Common Ancestor หรือ LUCA) ซึ่งเป็นสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวแบบเรียบง่าย จากนั้นวิวัฒนาการได้แตกสายออกเป็น 2 กลุ่มหลัก คือ แบคทีเรีย (Bacteria) และอาร์เคีย (Archaea)
ต่อมาเมื่อประมาณ 1,500 - 2,000 ล้านปีก่อน ได้เกิดเหตุการณ์สำคัญขึ้น เมื่อเซลล์บรรพบุรุษกลุ่มอาร์เคียได้กลืนกินเซลล์แบคทีเรียที่ใช้ออกซิเจนสร้างพลังงานได้เข้าไป
แต่แทนที่จะย่อยสลาย แบคทีเรียตัวนั้นกลับรอดชีวิต อาศัยอยู่ร่วมกันภายในเซลล์และทำหน้าที่เป็นโรงไฟฟ้าผลิตพลังงานให้ แบคทีเรียตัวนั้นจึงค่อยๆ วิวัฒนาการกลายมาเป็นออร์แกเนลล์ที่ชื่อว่า ไมโทคอนเดรีย (Mitochondria)
ซึ่งเหตุการณ์ผสานเซลล์ครั้งนี้เองคือจุดกำเนิดของเซลล์ที่มีความซับซ้อนแบบใหม่ที่เรียกว่า ยูแคริโอต (Eukaryote) อันเป็นรากฐานของทั้งสัตว์และพืชในเวลาต่อมา
.
หลังจากนั้น บรรพบุรุษของเซลล์ยูแคริโอตสายที่จะแยกไปเป็นพืช ได้ทำการกลืนกินแบคทีเรียอีกชนิดที่ชื่อว่า ไซยาโนแบคทีเรีย (Cyanobacteria) เข้าไปเพิ่มอีก
ซึ่งแบคทีเรียตัวนี้มีสกิลในการสังเคราะห์ด้วยแสงได้ มันจึงวิวัฒนาการกลายมาเป็น คลอโรพลาสต์ (Chloroplast) ที่ทำหน้าที่ผลิตอาหารให้เซลล์พืชมาจนถึงปัจจุบัน
.
ในช่วงแรกเริ่ม บรรพบุรุษของทั้งพืชและสัตว์ยังคงเป็นสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวที่อาศัยอยู่ในน้ำ พวกมันใช้หนวดหรือขนเล็กๆ ในการแหวกว่ายไปมา
จนกระทั่งเมื่อประมาณ 470 ล้านปีก่อน สิ่งมีชีวิตเริ่มพยายามอพยพขึ้นมาบนบก พืชคือกลุ่มแรกๆ ที่วิวัฒนาการขึ้นมาตั้งรกรากบนแผ่นดินแห้งแล้งได้ล่วงหน้าก่อน ต่อมาไม่นานสัตว์ก็ได้ตามขึ้นมาภายหลัง
.
สัตว์ยังคงรักษารูปแบบชีวิตที่ต้องเคลื่อนไหวเพื่อออกค้นหาแหล่งอาหารและหลบหนีภัยอันตรายอยู่ การขยับตัวอย่างอิสระแบบนี้ต้องแลกมากับการเผาผลาญพลังงานอย่างมหาศาล สัตว์จึงต้องออกล่าหรือกินสิ่งมีชีวิตอื่นเพื่อเอาชีวิตรอดให้ได้
.
แต่พืชกลับเลือกเส้นทางวิวัฒนาการที่ต่างออกไป พวกมันฝังรากลึงลงไปในดิน อยู่กับที่เพื่อดูดซับแร่ธาตุและกางใบรับแสงอาทิตย์เพื่อสร้างอาหารเองโดยตรงเลย
การอยู่กับที่ทำให้พืชประหยัดพลังงานลงไปได้เยอะมากมายจริงๆ
อีกทั้งกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงนั้นให้พลังงานออกมาค่อนข้างจำกัด ถ้าพืชพยายามสร้างกล้ามเนื้อหรือระบบประสาทเพื่อใช้เดินเพ่นพ่านไปมาได้ พลังงานที่ใบไม้ผลิตได้ย่อมไม่มีทางพอใช้ และจะทำให้พวกมันขาดอาหารจนไม่รอดในที่สุด
ประกอบกับโครงสร้างเซลล์ของพืชที่พวกมันได้วิวัฒนาการไปสร้าง ผนังเซลล์ (Cell wall) ขึ้นมาอีก
ซึ่งพืชก็ดันไปเลือกใช้ประโยชน์จากความแข็งแรงนี้เพื่อค้ำจุนลำต้นให้ตั้งตระหง่านท้าทายแรงโน้มถ่วงไปเลยเสียมากกว่า (เพื่อเพิ่มขีดความสามารถในการแย่งชิงแสงแดดกับต้นไม้อื่นๆ)
จึงเกิดเป็นสภาวะได้อย่างเสียอย่าง ความแข็งแกร่งของผนังเซลล์ทำให้ร่างกายของพืชขาดความยืดหยุ่น และกลายเป็นข้อจำกัดทางสรีรวิทยาไปโดยปริยาย ทำให้พืชไม่สามารถขยับร่างกายได้อย่างอิสระเหมือนสัตว์
.
เมื่อละทิ้งความสามารถในการเดินหนีไป พืชบางชนิดถึงกับต้องหันไปพัฒนากลไกป้องกันตัวทางเคมีขึ้นมา เช่น การสร้างสารพิษ รวมถึงการสร้างโครงสร้างหนามที่ซับซ้อนเพื่อรับมือกับผู้ล่าแทน
.
เราจึงไม่เคยเห็นต้นไม้ในธรรมชาติที่สามารถถอนรากตัวเอง แล้วเดินสัญจรไปมาได้เหมือนในภาพยนตร์
ทันทีที่เมล็ดพันธุ์งอกและหยั่งรากลงดิน ต้นไม้ต้นนั้นจะยึดครองพื้นที่ตรงนั้นไปตลอดอายุขัย
แม้จะมีพืชบางชนิดที่พัดลอยตามน้ำได้ หรือแผ่กิ่งก้านเลื้อยไปตามพื้นดินได้ แต่นั่นก็เป็นเพียงการเจริญเติบโตเพื่อขยายอาณาเขตหรือพึ่งพากระแสน้ำพัดพาไป มากกว่าจะเป็นการเคลื่อนย้ายตัวเองอย่างอิสระด้วยความตั้งใจแบบที่สัตว์ทำ
เราจึงไม่มีวันได้เห็นต้นไม้ได้พูดได้ หรือแสดงสีหน้าเป็นอารมณ์ความรู้สึกต่างๆออกมา หรือเอาแบบสุดๆเลยคือถึงขั้นถอนรากตัวเองขึ้นมาแล้วเดินไปปีนพิชิตยอดเขาเอเวอเรสต์ แต่ถ้าทำได้ก็คงหลอนกันน่าดู
.
#วิทยาศาสตร์ #วิวัฒนาการ #ชีววิทยา #พืชและสัตว์ #ความรู้รอบตัว #สาระน่ารู้ #กำเนิดสิ่งมีชีวิต #ธรรมชาติ #ต้นไม้ #วิทยาศาสตร์น่ารู้
https://www.facebook.com/share/p/1DdzYs6BLg/