นับเป็นความก้าวหน้าครั้งสำคัญที่น่าจับตามอง เมื่อนักวิทยาศาสตร์ค้นพบว่าพืชไม่ได้เป็นเพียงฝ่ายตั้งรับรอการผสมเกสรอย่างเดียว แต่ยังสามารถ ‘ฟัง’ เสียงของเหล่าแมลงผสมเกสร และตอบสนองด้วยการผลิตน้ำหวานที่เข้มข้นและมีปริมาณมากขึ้น การค้นพบครั้งนี้ ซึ่งถูกนำเสนอในที่ประชุมวิชาการด้านเสียงระดับนานาชาติเมื่อสัปดาห์นี้ ถือเป็นการพลิกมุมมองความเข้าใจเดิมๆ เกี่ยวกับปฏิสัมพันธ์ระหว่างพืชและสัตว์ครั้งสำคัญ และอาจมีพลังในการพลิกโฉมวงการเกษตรกรรมทั้งในบ้านเราและทั่วโลกเลยทีเดียว (The Guardian, Phys.org)
การค้นพบนี้มุ่งเน้นไปที่ดอกสแนปดรากอน (snapdragon) และความสัมพันธ์กับผึ้งชนิด Rhodanthidium sticticum (บางครั้งเรียกว่าผึ้งเปลือกหอย) ซึ่งเป็นแมลงผสมเกสรที่มีประสิทธิภาพสูง ทีมวิจัย นำโดยนักสัตววิทยาจากมหาวิทยาลัยตูริน ประเทศอิตาลี พบว่า เมื่อดอกไม้เหล่านี้ ‘ได้ยิน’ คลื่นความถี่เสียงหึ่งๆ อันเป็นเอกลักษณ์ของผึ้งคู่ใจ พวกมันจะเร่งผลิตน้ำหวานและเพิ่มความเข้มข้นของน้ำตาลในน้ำหวานให้สูงขึ้น ปรากฏการณ์นี้จะไม่เกิดขึ้นเมื่อได้ยินเสียงแมลงชนิดอื่นหรือเสียงรบกวนทั่วไปในสิ่งแวดล้อม มีเพียงเสียงหึ่งๆ เฉพาะตัวของแมลงผสมเกสรเป้าหมายเท่านั้นที่จะกระตุ้นปฏิกิริยานี้ กระบวนการนี้มีความจำเพาะเจาะจงสูง ถึงขนาดที่ดอกสแนปดรากอนสามารถปรับเปลี่ยนการแสดงออกของยีนที่ควบคุมการลำเลียงน้ำตาลและการผลิตน้ำหวานได้ภายในไม่กี่นาทีหลังได้รับสัญญาณเสียงที่ใช่ (EurekAlert)
คณะนักวิจัยอธิบายว่าปรากฏการณ์นี้เป็นผลจากการปรับตัวเชิงวิวัฒนาการ การที่พืชให้รางวัลแมลงผสมเกสรตัวจริงด้วยน้ำหวานที่อุดมสมบูรณ์ขึ้น เป็นการจูงใจให้ผึ้งแวะเวียนมาบ่อยครั้งขึ้น ซึ่งช่วยเพิ่มโอกาสในการสืบพันธุ์ให้สำเร็จ ในระยะยาว กลไกนี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าจะมีเพียงแมลงที่ใช่เท่านั้นที่จะนำพาละอองเรณูจากดอกหนึ่งไปยังอีกดอก ไม่ใช่พวก ‘โจรปล้นน้ำหวาน’ ที่แค่มาดูดกินน้ำหวานแล้วจากไปโดยไม่ช่วยผสมเกสร นักสัตววิทยาหัวหน้าทีมวิจัยจากมหาวิทยาลัยตูรินกล่าวเสริมว่า “ความสามารถในการแยกแยะแมลงผสมเกสรที่บินเข้ามา โดยอาศัยสัญญาณการสั่นสะเทือนและเสียงเฉพาะตัวของพวกมัน อาจเป็นกลยุทธ์การปรับตัวที่สำคัญของพืช”
แล้วเรื่องนี้มันน่าสนใจกับคนไทย โดยเฉพาะพี่น้องในแวดวงเกษตรและชุมชนชนบทอย่างไร? บ้านเราเป็นแหล่งผลิตพืชผักผลไม้รายใหญ่ของโลก ผลผลิตจำนวนมากต้องพึ่งพาการทำงานของแมลงผสมเกสร ทั้งจากธรรมชาติและที่เลี้ยงขึ้น เช่น ผึ้งเลี้ยง ชันโรง หรือแม้แต่แมลงวันบางชนิด การค้นพบนี้จึงจุดประกายความเป็นไปได้ในการนำ ‘เสียง’ มาเป็นเครื่องมือปลอดสารเคมี เพื่อเพิ่มทั้งปริมาณและคุณภาพของผลผลิตทางการเกษตรอย่างก้าวกระโดด นับเป็นข่าวดีท่ามกลางสถานการณ์ที่น่ากังวลเกี่ยวกับจำนวนประชากรแมลงผสมเกสรทั่วโลกที่ลดน้อยถอยลงทุกที (ภาพรวมการผสมเกสรโดย FAO)
ที่ผ่านมา งานวิจัยเกี่ยวกับความสัมพันธ์ระหว่างพืชกับแมลงผสมเกสรมักจะให้ความสำคัญกับเรื่อง ‘สีสัน’ และ ‘กลิ่น’ เป็นหลัก พืชใช้กลิ่นหอมของดอกไม้หรือสีสันสดใสของกลีบดอกเป็นตัวล่อแมลง แต่งานวิจัยชิ้นล่าสุดนี้ชี้ให้เห็นว่า ‘เสียง’ คืออีกหนึ่งช่องทางการรับรู้ที่สำคัญ เสมือนเป็นประสาทสัมผัสที่สาม โดยทั้งพืชและแมลงผสมเกสรต่างก็สื่อสารกันผ่านแรงสั่นสะเทือน นักวิทยาศาสตร์สันนิษฐานว่าพืชรับรู้เสียงหึ่งๆ เหล่านี้ผ่านทาง ‘เมคาโนรีเซพเตอร์’ (mechanoreceptors) ซึ่งเป็นเซลล์พิเศษที่ไวต่อการเคลื่อนไหว การสั่นสะเทือน หรือแม้แต่การเปลี่ยนแปลงของแรงดันเพียงเล็กน้อย ถึงแม้พืชจะไม่มี ‘สมอง’ แต่กลไกภายในเซลล์ของมันก็ซับซ้อนอย่างน่าอัศจรรย์ สามารถ ‘อ่าน’ สภาพแวดล้อมทางเสียงรอบตัวได้แบบทันทีทันใด
ที่น่าตื่นเต้นไปกว่านั้น คือแนวคิดในการนำเสียงของแมลงผสมเกสรมาประยุกต์ใช้จริงในภาคการเกษตร ปัจจุบัน ทีมนักวิจัยกำลังทดลองดูว่าการเปิดเสียงหึ่งๆ ที่ ‘ใช่’ ใกล้กับพืชเศรษฐกิจสำคัญๆ จะสามารถกระตุ้นให้พืชเหล่านั้นผลิตน้ำหวานที่มีคุณภาพดีขึ้นและปริมาณมากขึ้นได้จริงหรือไม่ ซึ่งหากทำได้ ก็จะช่วยดึงดูดแมลงผสมเกสรให้เข้ามามากขึ้น และส่งผลให้ผลผลิตเพิ่มสูงขึ้นในท้ายที่สุด ดังที่นักสัตววิทยาหัวหน้าทีมวิจัยจากมหาวิทยาลัยตูรินได้อธิบายไว้ว่า “หากการตอบสนองเชิงบวกจากแมลงนี้ได้รับการยืนยัน ก็มีความเป็นไปได้ที่จะนำเทคนิคเสียงนี้ไปใช้กับพืชเศรษฐกิจต่างๆ เพื่อเพิ่มแรงดึงดูดต่อแมลงผสมเกสรของพืชเหล่านั้น”
ข้อเสนอนี้นับเป็นอีกหนึ่งทางเลือกใหม่ที่ทั้งน่าสนใจและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมสำหรับเกษตรกรไทย ที่มักต้องเผชิญกับปัญหาผึ้งลดจำนวนลง สภาพอากาศที่แปรปรวนคาดเดาได้ยาก และความเสียหายของผลผลิตจากแมลงศัตรูพืช หัวใจสำคัญของแนวคิดนี้คือการ ‘สื่อสาร’ ด้วยภาษาเดียวกับเหล่าแมลงผสมเกสร โดยใช้ ‘เสียง’ สร้างสภาวะที่เอื้อต่อการผสมเกสรที่มีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น นำไปสู่ผลผลิตที่สูงขึ้น โดยไม่ต้องพึ่งพาสารเคมีที่อาจเป็นอันตรายต่อผึ้งและสิ่งแวดล้อม
ถึงกระนั้น ก็ยังคงมีความท้าทายบางประการ ไม่ใช่ว่าแมลงทุกชนิดที่ส่งเสียงหึ่งๆ จะเป็นประโยชน์เสมอไป บางชนิดก็เป็นเพียง ‘นักตักตวงน้ำหวาน’ เท่านั้น เวลานี้ ทีมวิจัยกำลังศึกษาเพิ่มเติมว่าการผลิตน้ำหวานที่เพิ่มขึ้นจะดึงดูดทั้งแมลงผสมเกสรที่เป็นประโยชน์และแขกที่ไม่พึงประสงค์อื่นๆ ด้วยหรือไม่ พวกเขาวางแผนที่จะทำการทดลองแบบให้เลือก (choice tests) เพื่อดูว่าน้ำหวานที่เข้มข้นขึ้นนั้นจะดึงดูดเฉพาะแมลงผสมเกสรเป้าหมายอย่างผึ้ง Rhodanthidium sticticum หรือจะดึงดูดแมลงชนิดอื่นๆ เข้ามาด้วย
สำหรับภาคเกษตรของไทย นี่อาจนับเป็นจุดเปลี่ยนสำคัญ ลองนึกภาพสวนทุเรียน สวนเงาะ หรือสวนลำไย ที่มีการเปิดเสียงหึ่งๆ เลียนแบบเสียงผึ้งจากลำโพงดิจิทัล เพื่อกระตุ้นให้ต้นไม้ผลิตน้ำหวานที่เข้มข้นขึ้น และดึงดูดแมลงผสมเกสรในธรรมชาติให้เข้ามาช่วยผสมเกสรมากขึ้น เทคนิคนี้ยังสอดรับกับแนวคิดการเคารพธรรมชาติและภูมิปัญญาท้องถิ่นของไทยอีกด้วย ในบางชุมชนท้องถิ่น เกษตรกรบางส่วนก็มีการใช้เสียงในรูปแบบต่างๆ อยู่แล้ว ตั้งแต่เสียงกระดิ่งลมไปจนถึงเครื่องดนตรีประดิษฐ์เอง เพื่อโน้มน้าวพฤติกรรมของสัตว์
ผลกระทบจากองค์ความรู้นี้ไม่ได้จำกัดอยู่แค่ในประเทศไทยเท่านั้น ในระดับโลก ภาวะการลดลงของจำนวนแมลงผสมเกสรกำลังเป็นภัยคุกคามต่อทั้งความมั่นคงทางอาหารและความหลากหลายทางชีวภาพ (รายงานเรื่องการลดลงของแมลงผสมเกสร โดย UN) สำหรับประเทศอย่างประเทศไทย ซึ่งวิถีชีวิตในชนบทและรายได้จากการส่งออกส่วนใหญ่ผูกโยงอยู่กับพืชผลที่ต้องอาศัยการผสมเกสร การนำเทคโนโลยีเสียงมาช่วยเสริมสร้างความร่วมมือระหว่างพืชและแมลงจึงอาจมีคุณูปการอย่างใหญ่หลวง
ผู้เชี่ยวชาญในไทยแนะให้ติดตามเรื่องนี้ด้วยความสนใจระคนความรอบคอบ นักวิชาการด้านการเกษตรจากมหาวิทยาลัยแห่งหนึ่งในกรุงเทพฯ ให้ทัศนะว่า “ผลวิจัยเบื้องต้นนี้นับว่าน่าสนใจทีเดียว โดยเฉพาะสำหรับพืชเศรษฐกิจมูลค่าสูงอย่างพริก แตงโม และกาแฟ ซึ่งต้องพึ่งพาผึ้งในการผสมเกสร อย่างไรก็ตาม การทดลองในแปลงเกษตรจริงในบริบทของประเทศไทย ที่มีปัจจัยเรื่องสภาพภูมิอากาศ ความหลากหลายของชนิดแมลง และวิธีปฏิบัติทางการเกษตรในแต่ละท้องถิ่นเข้ามาเกี่ยวข้อง จะมีความสำคัญอย่างยิ่งยวด ก่อนที่จะสามารถให้คำแนะนำเพื่อนำไปปรับใช้อย่างกว้างขวางได้”
เกษตรกรไทยที่สนใจศึกษาและทดลองนวัตกรรมเหล่านี้ ควรปรึกษาหารือกับเจ้าหน้าที่ส่งเสริมการเกษตรในพื้นที่ และพิจารณาเข้าร่วมโครงการนำร่องหากมีโอกาส ขณะเดียวกัน การอนุรักษ์ถิ่นที่อยู่อาศัยของแมลงผสมเกสรในท้องถิ่น เช่น การปลูกพืชดอกพื้นเมือง และการลดการใช้สารเคมีทางการเกษตร ก็ยังคงเป็นมาตรการพื้นฐานสำคัญที่ต้องทำควบคู่กันไป
งานวิจัยชิ้นนี้เปรียบเสมือนเสียงกระตุ้นเตือนให้เราหันมาทบทวนมุมมองที่มีต่อพืชเสียใหม่ มองพืชไม่ใช่แค่ผู้ผลิตที่เงียบงันและอยู่กับที่ แต่เป็นผู้เล่นที่มีบทบาทและตอบสนองได้อย่างแข็งขันในระบบนิเวศการเกษตร สำหรับเกษตรกรรุ่นใหม่ของไทย ‘เสียงหึ่งๆ’ จากผึ้งนี้ อาจกลายเป็นกุญแจดอกสำคัญ ที่จะไขไปสู่การเก็บเกี่ยวผลผลิตที่อุดมสมบูรณ์และหวานชื่นยิ่งกว่าเดิมก็เป็นได้
แหล่งข้อมูล:
