เชื่อว่าหลายคนที่เป็นเพื่อนรักสัตว์โลก มีไม่น้อยที่ตกหลุมความน่ารักของเจ้า ‘วอมแบต (Wombat)’ สัตว์รูปร่างท้วมกลมหน้าตาคล้ายโคอาล่า แถมยังมีพื้นเพถิ่นฐานแถบออสเตรเลียเหมือนกัน แต่นอกจากรูปร่างหน้าตาน่ารักแล้ว เจ้าวอมแบตยังเป็นเจ้าของ ‘อึ’ หรืออุจจาระรูปร่างประหลาดแต่ดูแล้วน่ารักอย่าง ‘อึทรงสี่เหลี่ยมลูกบากศ์ (Cube-shape poo)’ ด้วย
การตามล่าหาคำตอบ
ความแปลกของรูปทรงนี้ เป็นที่ถกเถียงกันในหมู่นักชีววิทยามานานแล้วว่ามันเป็นไปได้อย่างไร และในที่สุด การศึกษาร่วมระหว่างประเทศ ก็ไขปริศนานี้ได้เสียที คำตอบนี้อยู่ในงานวิจัยที่ตีพิมพ์ในวารสารวิทยาศาสตร์ Soft Matter เมื่อวันที่ 28 มกราคม ที่ผ่านมา โดยเป็นการขยายผลจากการค้นพบเบื้องต้นที่นำเสนอครั้งแรกในการประชุม American Physical Society’s fluid dynamics division ในจอร์เจียเมื่อปี 2018
ดร. สก็อตต์ คาร์เวอร์ (Dr. Scott Carver) นักนิเวศวิทยาสัตว์ป่าจากมหาวิทยาลัยแทสเมเนีย (University of Tasmania) หนึ่งในผู้เขียนงานวิจัยกล่าวว่า ก่อนหน้านี้มีสมมติฐานที่มีหลากหลายมากมาย แต่ไม่มีใครทดสอบได้
เดิมมีการคาดเดาว่า วอมแบตมีกล้ามเนื้อหูรูดของทวารหนักเป็นรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัส ทำให้อุจจาระถูกบีบระหว่างการเคลื่อนที่ผ่านกระดูกเชิงกราน หรือที่จริงแล้ว ที่เป็นรูปทรงแบบนี้ เป็นเพราะวอมแบตอุจจาระออกมาแล้วค่อย ตบมันให้เป็นรูปร่างแบบนี้ (ซึ่งก็ไม่รู้จะทำไปทำไม)
คาร์เวอร์เริ่มโพรเจกต์สืบหาที่มาที่ไปของรูปทรงอุจจาระวอมแบตเมื่อ 4 ปีก่อนโดยบังเอิญ เมื่อเขาได้มีโอกาสชำแหละซากวอมแบตที่ถูกรถยนต์ชน และสังเกตเห็นก้อนในลำไส้ของวอมแบตในช่วงเมตรสุดท้าย และอธิบายว่าเป็น ‘ช่วงเวลาที่ค่อนข้างแปลก’
“มันเป็นสิ่งที่น่าทึ่ง ผมสงสัยมากว่ามันผลิตก้อนรูปทรงสี่เหลี่ยมภายในลำไส้อันอ่อนนุ่มได้อย่างไร” คาร์เวอร์กล่าว
เพื่อพิสูจน์แนวคิดอันหลากหลายที่มีต่อรูปทรงของอุจจาระวอมแบต และตอบคำถามของคาร์เวอร์ ทีมนักวิจัยในออสเตรเลียรวมถึงแลร์ลี โวเจลเนสต์ (Larry Vogelnest) หัวหน้าสัตวแพทย์ของสวนสัตว์มารอนกา (Taronga) ได้ทำการทดสอบแรงดึงของลำไส้ (Tensile strings of the intestine) ในขณะที่นักฟิสิกส์ในสหรัฐอเมริกาที่มีสังกัดหลักอยู่ที่สถาบันเทคโนโลยีจอร์เจีย (Georgia Institute of Technology) ได้สร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ เพื่อจำลองการผลิตก้อนอุจจาระทรงสี่เหลี่ยม
จากความร่วมมือกันนี้ ทำให้นักวิจัยค้นพบการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ของ ‘ความหนาของกล้ามเนื้อภายในลำไส้’ ซึ่งแตกต่างกันไปในแต่ละบริเวณ คือมีจุดที่แข็งขึ้น และบริเวณที่ยืดหยุ่นมากกว่าบริเวณอื่น
(อ่านต่อหน้า 2 คลิกด้านล่างเลย)
ทำไม ‘อึวอมแบต’ จึงมีรูปทรงสี่เหลี่ยม
“การหดตัวตามจังหวะการเคลื่อนที่ไปในลำไส้ ช่วยสร้างมุมที่แหลมของก้อนขึ้นมาทำให้มันกลายเป็นทรงสี่เหลี่ยม” คาร์เวอร์กล่าว
ในผลการวิจัยเบื้องต้นเมื่อปี 2018 นักวิจัยใช้วิธีตรวจทางจุลพยาธิวิทยา และใช้ CT scan สแกนวอมแบตที่ยังมีชีวิตอยู่ แล้วจึงสรุปว่า การเปลี่ยนแปลงความหนาของกล้ามเนื้อ และการแห้งลงของอุจจาระในลำไส้ใหญ่ส่วนปลาย ทำให้เกิดรูปร่างที่โดดเด่นนี้ โดยเชื่อว่า ลำไส้มีสี่ส่วนที่แข็งและสี่ส่วนที่ยืดหยุ่น แต่ผลการวิจัยขั้นสุดท้ายนี้ได้ยืนยันแล้วว่า ลำไส้ของวอมแบตมีสองส่วนที่แข็ง และอีกสองส่วนที่ยืดหยุ่น
ด้วยความยาว 33 ฟุต ลำไส้ของวอมแบตมีขนาดยาวกว่าตัวของมันเองถึงสิบเท่า จึงใช้เวลาย่อยอาหารนานกว่ามนุษย์ถึง 4 เท่า ส่งผลให้ขั้นตอนการดึงน้ำและสารอาหารกินเวลานาน ทำให้อุจจาระแห้ง เกิดการหดตัว สิ่งที่เหลืออยู่จึงค่อย ๆ กลายเป็นก้อนสี่เหลี่ยม
เดวิด หู (David Hu) ศาสตราจารย์ด้านกลศาสตร์การไหลจากสถาบันเทคโนโลยีจอร์เจีย หนึ่งในผู้ร่วมเขียน บทความวิจัยนี้ อธิบายว่า “การหดตัวของอุจจาระมีความละเอียดอ่อนมาก ขณะที่เดินทางอยู่ในลำไส้ มันค่อย ๆ ถูกเหลาไปเรื่อย ๆ การหดตัวเคลื่อนที่กว่า 40,000 ครั้ง ยิ่งขับเน้นให้มุมเหล่านี้เด่นขึ้น จนกลายเป็นก้อนทรงสี่เหลี่ยมอย่างที่เราเห็น”
คำตอบของเรื่องขี้ ๆ ที่ประโยชน์ไม่ขี้
หูยังกล่าวด้วยว่า การค้นพบนี้สามารถช่วยเพิ่มจำนวนประชากรวอมแบตได้ เนื่องจากรูปร่างของอุจจาระเป็นสัญญาณบ่งบอกถึงสุขภาพของมัน “บางครั้ง อุจจาระของวอมแบตเลี้ยงที่อยู่ในสวนสัตว์ก็ไม่ได้ไม่ได้มีรูปทรงสี่เหลี่ยมเหมือนของวอมแบตตามธรรมชาติ”
หากถามว่าทำไมวอมแบตจึงมีคุณสมบัตินี้ คาร์เวอร์อธิบายว่าน่าจะเป็นเพราะวอมแบตมีประสาทการรับรู้เรื่องกลิ่นดีมาก และมันจะใช้อุจจาระสื่อสารกับวอมแบตตัวอื่น รูปทรงสี่เหลี่ยมแบบนี้จึงช่วยป้องกันไม่ให้ก้อนอุจจาระกระจัดกระจาย กลิ้งหายไป
งานวิจัยนี้อาจจะฟังดูประหลาด แต่มันช่วยตอบคำถามที่สำคัญหลายอย่าง นอกจากจะคลายสงสัยที่นักชีวิวิทยามีมานานแล้ว คาร์เวอร์กล่าวว่า
การค้นพบวิธีผลิตก้อนอุจจาระภายในลำไส้ ยังสามารถนำไปประยุกต์ใช้ในเรื่องอื่น ๆ ได้ เช่น พยาธิวิทยาทางคลินิก สุขภาพทางเดินอาหาร รวมถึงคาดว่าน่าจะช่วยให้เราพัฒนาวิธีตรวจพบมะเร็งลำไส้ในมนุษย์ และช่วยให้อุตสาหกรรมการผลิต มีวิธีการผลิตสินค้าให้มีรูปทรงใหม่ ๆ ได้ด้วย
ไม่แน่ว่าในอนาคตเราอาจจะได้เห็นของกิน ของใช้ หรือกระทั่งยาที่มาจากงานวิจัยนี้ก็ได้ เรื่องขี้ ๆ นี่มันไม่ขี้เลยจริง ๆ
อ้างอิง
พิสูจน์อักษร : สุชยา เกษจำรัส