ข้ามไปยังเนื้อหา

ข้ามไปยังสารบัญ

ฟองน้ำ—เรียบง่ายแต่น่าทึ่ง

ฟองน้ำ—เรียบง่ายแต่น่าทึ่ง

ฟองน้ำ—เรียบ​ง่าย​แต่​น่า​ทึ่ง

โดย​ผู้​เขียน​ตื่นเถิด! ใน​ออสเตรเลีย

คุณ​ชอบ​เอา​ซาก​สัตว์​มา​ใช้​อาบ​น้ำ​ถู​ตัว​ไหม? แค่​คิด​ก็​ไม่​น่า​อภิรมย์​เท่า​ไร​นัก. แต่​อัน​ที่​จริง ฟองน้ำ​ธรรมชาติ​ที่​ใช้​อาบ​น้ำ​กัน​ก็​คือ​โครง​สร้าง​ที่​เป็น​ใย​ของ​สัตว์​ชนิด​หนึ่ง.

“ฟองน้ำ​ถือ​เป็น​สัตว์​ใน​ชั้น​ที่​เก่า​แก่​ที่​สุด​และ​ต่ำ​สุด​ของ​อาณาจักร​สัตว์” เนชั่นแนล จีโอกราฟฟิก นิวส์ กล่าว. นี่​ทำ​ให้​บาง​คน​คาด​เดา​ว่า​ฟองน้ำ​ยุค​โบราณ​เป็น​บรรพบุรุษ​ที่​วิวัฒนาการ​ขึ้น​มา​เป็น​สัตว์​และ​มนุษย์. รายการ​สารคดี​ทาง​โทรทัศน์​รายการ​หนึ่ง​ถึง​กับ​ยกย่อง​ฟองน้ำ​ว่า​เป็น “ฮาวา​ใน​โลก​ของ​สัตว์” หรือ “บรรพบุรุษ​ที่​ทำ​ให้​ชีวิต​ของ​พวก​เรา​กำเนิด​ขึ้น.”

วิทยาศาสตร์​เรียน​รู้​อะไร​บ้าง​เกี่ยว​กับ​ฟองน้ำ? พวก​มัน​เป็น​เพียง​สิ่ง​มี​ชีวิต​เรียบ​ง่าย หรือ​มัน​แสดง​หลักฐาน​ของ​การ​ออก​แบบ​ที่​น่า​ทึ่ง?

ไม่​มี​หัวใจ ไม่​มี​สมอง ก็​ไม่​มี​ปัญหา

ฟองน้ำ​อาจ​ดู​คล้าย​พืช แต่​อาริสโตเติล​และ​พลินี​ผู้​อาวุโส​พรรณนา​อย่าง​ถูก​ต้อง​ว่า​ฟองน้ำ​เป็น​สัตว์. ผู้​เชี่ยวชาญ​ประมาณ​ว่า​มี​ฟองน้ำ​อย่าง​น้อย 15,000 ชนิด​อาศัย​อยู่​ทั่ว​ไป​ตาม​ทะเลสาบ​และ​มหาสมุทร​ของ​โลก และ​มี​รูป​ร่าง​และ​สี​สัน​ที่​หลาก​หลาย​จน​น่า​ทึ่ง. ฟองน้ำ​อาจ​ดู​คล้าย​นิ้ว​มือ​เรียว ๆ, ถัง​ไม้​อ้วน ๆ, พรม​แบน ๆ, พัด​ที่​วิจิตร​บรรจง, และ​แม้​แต่​แจกัน​แก้ว​เจียระไน​ที่​ละเอียด​ประณีต—ที่​กล่าว​มา​นี้​เป็น​เพียง​ไม่​กี่​แบบ​เท่า​นั้น. บาง​ชนิด​มี​ขนาด​เล็ก​กว่า​เมล็ด​ข้าว ส่วน​บาง​ชนิด​สูง​กว่า​คน. นัก​วิทยาศาสตร์​เชื่อ​ว่า​ฟองน้ำ​บาง​ชนิด​อาจ​มี​ชีวิต​อยู่​ถึง​หลาย​ร้อย​ปี.

“โครง​สร้าง, การ​ทำ​งาน, และ​การ​เติบโต​ของ​ฟองน้ำ​แตกต่าง​จาก​สัตว์​ชนิด​อื่น ๆ” สารานุกรม​บริแทนนิกา กล่าว. แตกต่าง​อย่าง​ไร? ไม่​เหมือน​สัตว์​ชนิด​อื่น ๆ ฟองน้ำ​ไม่​มี​อวัยวะ​ภาย​ใน. ใน​เมื่อ​มัน​ไม่​มี​หัวใจ, สมอง, หรือ​ระบบ​ประสาท แล้ว​ฟองน้ำ​จะ​อยู่​ได้​อย่าง​ไร? เซลล์​เล็ก ๆ ภาย​ใน​ตัว​ฟองน้ำ​ทำ​หน้า​ที่​หลาย​อย่าง​ซึ่ง​ทำ​ให้​มัน​มี​ชีวิต​อยู่​ได้. เซลล์​ที่​มี​หน้า​ที่​เฉพาะ​จะ​ดัก​อาหาร, ส่ง​สาร​อาหาร, หรือ​กำจัด​ของ​เสีย. เซลล์​อื่น ๆ ทำ​หน้า​ที่​สร้าง​ส่วน​ที่​เป็น​โครง​หรือ​ส่วน​ที่​เป็น​ผิว. บาง​เซลล์​อาจ​ถึง​กับ​เปลี่ยน​หน้า​ที่​ไป​เป็น​เซลล์​อีก​ชนิด​หนึ่ง​เมื่อ​มี​ความ​จำเป็น.

ฟองน้ำ​มี​ความ​โดด​เด่น​ใน​หลาย​ทาง. ถ้า​เรา​ขยี้​ฟองน้ำ​ที่​ยัง​มี​ชีวิต​อยู่​แล้ว​เอา​ไป​กรอง​ผ่าน​ตะแกรง​ละเอียด เซลล์​ต่าง ๆ จะ​รวม​ตัว​กัน​กลับ​เป็น​ฟองน้ำ​เหมือน​เดิม​อีก. ถ้า​เรา​เอา​ฟองน้ำ​สอง​ตัว​มา​บด​รวม​กัน เซลล์​ต่าง ๆ จะ​ค่อย ๆ แยก​ออก​จาก​กัน​แล้ว​รวม​ตัว​เป็น​ฟองน้ำ​สอง​ตัว​เหมือน​เดิม. “ไม่​มี​พืช​หรือ​สัตว์​ชนิด​ใด​ที่​ฟื้น​คืน​ชีพ​ได้​อย่าง​นี้​อีก​แล้ว” เนชั่นแนล จีโอกราฟฟิก นิวส์ กล่าว.

ฟองน้ำ​ยัง​สามารถ​ปรับ​เปลี่ยน​ได้​อย่าง​น่า​ทึ่ง​ใน​เรื่อง​ของ​การ​สืบ​พันธุ์. ฟองน้ำ​บาง​ชนิด​สามารถ​สร้าง​และ​ปล่อย​เซลล์​ให้​ลอย​ไป​เหมือน “ยาน​อวกาศ” เพื่อ​จะ​ขยาย​พันธุ์​ต่อ​ใน​ที่​อื่น ๆ ได้. “ผู้​ตั้ง​ถิ่น​ฐาน” เหล่า​นี้​เดิน​ทาง​ใน​สภาพ​ที่​กระบวนการ​ทาง​ชีวภาพ​ช้า​ลง​จน​ถึง​ขั้น​พัก​ตัว แล้ว​ใน​ที่​สุด​เมื่อ​มัน​ตก​ลง​ถึง​พื้น​ทะเล มัน​ก็​จะ​ออก​จาก “ยาน” โดย​ฟื้น​ขึ้น​มา​เกิด​เป็น​ฟองน้ำ​ตัว​ใหม่. ฟองน้ำ​บาง​ชนิด​มี​การ​สืบ​พันธุ์​โดย​อาศัย​เพศ โดย​ที่​ฟองน้ำ​แต่​ละ​ตัว​จะ​สลับ​กัน​ทำ​หน้า​ที่​เพศ​ผู้​กับ​เพศ​เมีย​ตาม​ที่​มี​ความ​จำเป็น. ฟองน้ำ​บาง​ชนิด​วาง​ไข่. “ยิ่ง​เรา​วิเคราะห์​ดู​สิ่ง​มี​ชีวิต​แม้​แต่​ชนิด​ที่​เรียบ​ง่าย​ที่​สุด เรา​ก็​ยิ่ง​เห็น​ความ​สลับ​ซับซ้อน​มาก​ขึ้น” นัก​เขียน​พอล มอร์ริส กล่าว.

เครื่อง​ดูด​ฝุ่น​แห่ง​ท้อง​ทะเล

ฟองน้ำ​มี “ระบบ​การ​กิน​อาหาร​ที่​ไม่​มี​สัตว์​ชนิด​ใด​เหมือน” นัก​สัตววิทยา​ชื่อ​แอลเลน คอลลินส์ กล่าว. ผิว​ด้าน​นอก​มี​รู​พรุน​ที่​นำ​ไป​สู่​ท่อ​และ​ช่อง​ต่าง ๆ ซึ่ง​อยู่​ทั่ว​ทั้ง​ตัว​ฟองน้ำ. ที่​ผนัง​ใน​ท่อ​ซึ่ง​เป็น​เหมือน​เขา​วงกต​นี้​มี​เซลล์​ที่​ทำ​หน้า​ที่​เป็น​ใบ​พาย​เล็ก ๆ หลาย​ล้าน​เซลล์​ซึ่ง​เรียก​ว่า โชอาโนไซต์ (choanocytes). แต่​ละ​เซลล์​ยื่น​เส้นใย​คล้าย​แส้​แล้ว​พัด​โบก​ไป​มา. นัก​เขียน​เบน ฮาร์เดอร์​อธิบาย​ว่า “เหมือน​กับ​ฝีพาย​บน​เรือ​รบ​สมัย​โรมัน [เซลล์] เล็ก ๆ เหล่า​นี้​ขับ​ดัน​กระแส​น้ำ​ผ่าน​เซลล์​อื่น ๆ ใน​ตัว​ฟองน้ำ​อย่าง​สม่ำเสมอ ส่วน​เซลล์​อื่น ๆ ก็​มี​หน้า​ที่​จับ​และ​ย่อย​อนุภาค​อาหาร​ซึ่ง​อยู่​ใน​น้ำ.” โดย​ดูด​น้ำ​เข้า​ออก​มาก​กว่า​ปริมาตร​ของ​ตัว​มัน​ถึง​สิบ​เท่า​ใน​แต่​ละ​ชั่วโมง ฟองน้ำ​สกัด​สาร​อาหาร, สาร​เคมี​ที่​เป็น​พิษ, และ​แบคทีเรีย​ที่​ปน​อยู่​ใน​น้ำ​ได้​ถึง​ประมาณ 90 เปอร์เซ็นต์. ฟองน้ำ​อาจ​ถึง​กับ​เปลี่ยน​ทิศ​ทาง​ของ​น้ำ​หรือ​ทำ​ให้​น้ำ​ไหล​ย้อน​กลับ​เพื่อ​ชดเชย​เมื่อ​กระแส​น้ำ​เปลี่ยน​ทิศ​หรือ​เพื่อ​ขับ​ตะกอน​ที่​อยู่​ใน​ตัว​มัน​ออก​มา. “ฟองน้ำ​เป็น . . . เครื่อง​ดูด​ฝุ่น​ที่​มี​ประสิทธิภาพ​ที่​สุด​ใน​ท้อง​ทะเล” ดร. จอห์น ฮูเปอร์​กล่าว.

การ​ที่​มี​อาหาร​และ​น้ำ​ไหล​ผ่าน​ตัว​ฟองน้ำ​อยู่​ตลอด​เวลา​ทำ​ให้​มัน​เป็น​ที่​อาศัย​ที่​เหมาะ​มาก​สำหรับ​กุ้ง, ปู, และ​สัตว์​ขนาด​เล็ก​ชนิด​อื่น ๆ. ฟองน้ำ​ตัว​หนึ่ง​มี​สัตว์​อื่น​มา​อาศัย​ถึง 17,128 ตัว. แบคทีเรีย, สาหร่าย, และ​รา​หลาย​ชนิด​มี​ความ​สัมพันธ์​แบบ​พึ่ง​พา​อาศัย​กัน​กับ​ฟองน้ำ. เฉพาะ​แบคทีเรีย​ก็​อาจ​มี​น้ำหนัก​ถึง 50 เปอร์เซ็นต์​ของ​น้ำหนัก​ตัว​ฟองน้ำ​ขณะ​ที่​เปียก​อยู่.

นัก​วิทยาศาสตร์​พบ​ว่า​ฟองน้ำ​และ​สัตว์​ที่​อยู่​ร่วม​กับ​มัน​เป็น​แหล่ง​ที่​น่า​สนใจ​สำหรับ​การ​ค้นคว้า​ยา​รักษา​โรค​ชนิด​ใหม่ ๆ. บาง​คน​เชื่อ​ว่า​ยา​เหล่า​นั้น​อาจ​มี​ประโยชน์​ใน​การ​สู้​กับ​โรค​เอดส์, มะเร็ง, มาลาเรีย, และ​โรค​อื่น ๆ. เมื่อ​กล่าว​ถึง​สาร​ประกอบ​ชนิด​หนึ่ง​ที่​ได้​จาก​ฟองน้ำ นัก​วิจัย​ชื่อ​เชอร์ลีย์ ปอมโปนี กล่าว​ว่า “ธรรมชาติ​ให้​โมเลกุล​บาง​ชนิด​ที่​น่า​สนใจ​มาก​กว่า​ที่​คอมพิวเตอร์​ของ​เรา​จะ​ให้​ได้​ด้วย​ซ้ำ.”

สร้าง​สรรค์​ผลึก

ฟองน้ำ​หลาย​ชนิด​มี​ผิว​หยาบ​หรือ​แข็ง ไม่​เหมือน​กับ​ฟองน้ำ​ชนิด​ที่​นำ​ไป​ใช้​อาบ​น้ำ​ซึ่ง​นุ่ม​และ​เป็น​เส้นใย. ฟองน้ำ​เหล่า​นี้​มี​ผลึก​เล็ก ๆ เป็น​หนาม​แข็ง​หลาย​ล้าน​ผลึก​ที่​เรียก​ว่า​สปิคูล (spicules). เมื่อ​ดู​สปิคูล​ผ่าน​กล้อง​จุลทรรศน์ ความ​งาม​และ​ความ​หลาก​หลาย​ของ​มัน​นั้น​น่า​อัศจรรย์​มาก. สปิคูล​เชื่อม​ต่อ​กัน​ใน​หลาย​รูป​แบบ และ​อาจ​ก่อ​ตัว​เป็น​โครง​สร้าง​ที่​วิจิตร​บรรจง, เป็น​เกราะ​ป้องกัน, และ​แม้​แต่​เป็น​สาย​เคเบิล​ที่​ยาว​ถึง 3 เมตร​และ​หนา 1 เซนติเมตร. ฟองน้ำ​ชนิด​หนึ่ง​ที่​กิน​สัตว์​เป็น​อาหาร​ใช้​ตาข่าย​ที่​คล้าย​กับ​เวลโคร​เพื่อ​จับ​เหยื่อ​ของ​มัน.

ฟองน้ำ​พันธุ์​กระเช้า​ดอกไม้​ของ​วีนัส​ซึ่ง​อยู่​ใน​ทะเล​ลึก​ถัก​ทอ​ผลึก​เล็ก ๆ จน​ดู​เหมือน​กับ​ใย​แก้ว​ที่​วิจิตร​งดงาม​จน​น่า​ตื่น​ตา​ตื่น​ใจ. เส้นใย​ซิลิกา​ที่​บริสุทธิ์​อย่าง​ยิ่ง​นี้​มี​ลักษณะ​ใกล้​เคียง​กับ​เคเบิล​ใย​แก้ว​นำ​แสง​ซึ่ง​ได้​รับ​การ​ออก​แบบ​เพื่อ​การ​ค้า. “ใย​แก้ว​นำ​แสง​ชีวภาพ​นี้​ทนทาน​มาก” นัก​วิทยาศาสตร์​คน​หนึ่ง​อธิบาย. “คุณ​นำ​มัน​มา​มัด​เป็น​ปม​ได้ และ​มัน​ก็​ไม่​หัก​เหมือน​กับ​เส้นใย​ที่​ผลิต​ขึ้น​เพื่อ​การ​ค้า.” นัก​วิทยาศาสตร์​ไม่​เข้าใจ​ว่า​เส้นใย​ที่​น่า​ทึ่ง​นี้​ก่อ​ตัว​ขึ้น​ใน​น้ำ​ทะเล​และ​ใน​อุณหภูมิ​ที่​ต่ำ​อย่าง​นั้น​ได้​อย่าง​ไร. “ใน​กรณี​นี้ สิ่ง​มี​ชีวิต​ที่​ค่อนข้าง​เรียบ​ง่าย​สามารถ​แก้​ปัญหา​ที่​ซับซ้อน​มาก​ใน​ด้าน​เทคโนโลยี​ทาง​ด้าน​แสง​และ​การ​ออก​แบบ​วัสดุ” เชอร์รี เมอร์เรย์ แห่ง​ห้อง​ปฏิบัติการ​เบลล์​กล่าว.

บังเอิญ​หรือ​มี​ผู้​ออก​แบบ?

หลัง​จาก​พิจารณา​ลักษณะ​ทาง​ชีวภาพ​ที่​น่า​ทึ่ง​หลาย​แง่​มุม​ของ​ฟองน้ำ​แล้ว ดร. ฮูเปอร์​กล่าว​ว่า “‘ฟองน้ำ​เรียบ​ง่าย’ นี้​ที่​แท้​ก็​เป็น [สัตว์] ชนิด​หนึ่ง​ที่​มี​ความ​ซับซ้อน​มาก ซึ่ง​แม้​แต่​ใน​สมัย​นี้​ก็​ยัง​ไม่​เข้าใจ​กัน​เต็ม​ที่.” นับ​ว่า​มี​เหตุ​ผล​ที​เดียว​ที่​จะ​ถาม​ว่า ความ​ซับซ้อน​เหล่า​นี้​เกิด​ขึ้น​มา​ได้​อย่าง​ไร​และ​เพราะ​อะไร? เป็น​แค่​เหตุ​บังเอิญ​ไหม? หรือ​ความ​ซับซ้อน​ของ​ฟองน้ำ​กำลัง​แสดง​ให้​เห็น​ว่า​มี​ผู้​ออก​แบบ​ที่​เปี่ยม​ด้วย​เชาวน์​ปัญญา?

แม้​ว่า​บาง​คน​อาจ​ไม่​ยอม​คิด​ถึง​เรื่อง​การ​ดำรง​อยู่​ของ​พระ​ผู้​สร้าง แต่​หลาย​คน​จะ​เห็น​ด้วย​กับ​คำ​กล่าว​ของ​ผู้​ประพันธ์​เพลง​สรรเสริญ​ใน​สมัย​โบราณ​ที่​ว่า “ข้า​แต่​พระ​ยะโฮวา, พระ​ราชกิจ​ของ​พระองค์​มี​เป็น​อเนก​ประการ​จริง! พระองค์​ได้​ทรง​กระทำ​การ​นั้น​ทั้ง​สิ้น​โดย​พระ​สติ​ปัญญา: แผ่นดิน​โลก​เต็ม​บริบูรณ์​ไป​ด้วย​ทรัพย์​อัน​มั่งคั่ง [“สิ่ง​ที่​ทรง​สร้าง,” ฉบับ​แปล​ใหม่] ของ​พระองค์ . . . ทั้ง​สัตว์​เล็ก​สัตว์​ใหญ่.”—บทเพลง​สรรเสริญ 104:24, 25.

[แผนภูมิ/ภาพ​หน้า 23]

โครง​สร้าง​โดย​ทั่ว​ไป​ของ​ฟองน้ำ. ภาพ​ขยาย​ของ​เซลล์​ที่​ทำ​หน้า​ที่​ดูด​น้ำ

[ภาพ​หน้า 24]

สปิคูล​ของ​ฟองน้ำ

[ภาพ​หน้า 24]

กระเช้า​ดอกไม้​ของ​วีนัส

[ที่​มา​ของ​ภาพ​หน้า 23]

Sea horse: Rudie H Kuiter; 3 right-hand inset photos: Dr. John Hooper, Queensland Museum

[ที่​มา​ของ​ภาพ​หน้า 24]

Top: Eye of Science/Photo Researchers, Inc.; bottom: Kim Taylor / Warren Photographic