สิ่งมีชีวิตทั้งหมดแบ่งออกเป็นหกอาณาจักร: พืช สัตว์ เชื้อรา โพรทิสต์ (โปรโตซัวและสาหร่ายบางชนิด) และแบคทีเรียสองประเภท – ยูแบคทีเรียและอาร์คีแบคทีเรีย แนวคิดในการส่งคำสั่งไปยังสิ่งมีชีวิตในอาณาจักรต่างๆ นั้นน่าทึ่งมาก ลองจินตนาการถึงการบอกให้เชื้อราหยุดการเจริญเติบโตบนขนมปังของคุณ หรือสั่งสนามหญ้าของคุณไม่ให้สูงเกิน 10 ซม. การสื่อสารภายในอาณาจักรนั้นยากพอแล้ว คุณสามารถหยุดแมวของคุณที่อาเจียนบนพื้นได้หรือไม่? ยิ่งสิ่งมีชีวิตที่อยู่ห่างไกลมีความสัมพันธ์ซึ่งกันและ
เท่าไหร่ สัญญาณที่พวกเขาใช้สื่อสารก็จะยิ่งแตกต่างกันมากเท่านั้น
แม้จะมีความยากลำบากนี้ สิ่งมีชีวิตบางตัวสามารถส่งคำสั่งข้ามกำแพงอาณาจักรได้ ทั้งหมดนี้ต้องขอบคุณเคมีที่ชาญฉลาด วันดีวันหนึ่งในปี ค.ศ. 1920 Edith Colemanนักธรรมชาติวิทยาชาวออสเตรเลียที่มีชื่อเสียงในขณะนี้ได้นำ กล้วยไม้ Cryptostylis จำนวนหนึ่ง กลับบ้านจากพุ่มไม้และได้ค้นพบสิ่งที่น่าสนใจ มีสิ่งแปลกเกิดขึ้นในสวนของเธอ
เธอตกใจเมื่อพบว่ากล้วยไม้กำลังดึงดูดตัวต่อสีส้มสดใสจำนวนมากซึ่งดูเหมือนจะพยายามผสมพันธุ์กับกล้วยไม้ ระหว่างความพยายามอันไร้ผล แมลงเหล่านั้นได้ผสมเกสรดอกไม้โดยไม่ได้ตั้งใจ สิ่งนี้มีประโยชน์สำหรับกล้วยไม้ แต่ไม่ใช่สำหรับตัวต่อที่เสียเวลา ความพยายาม และสเปิร์ม อันมีค่า ที่ถูกกำหนดมาให้เป็นคู่ของสายพันธุ์ของมันเอง
โคลแมนมีลางสังหรณ์ว่าเคมีมีส่วนเกี่ยวข้อง ดังนั้นเธอจึงเริ่มทำการทดลองเพื่อพิสูจน์สมมติฐานของเธอ นั่นคือ การคลุมดอกไม้ด้วยผ้ามัสลินเพื่อขจัดสัญญาณทางสายตาและเหลือไว้เพียงกลิ่นดอกไม้เพื่อเป็นตัวนำตัวต่อไปยังดอกไม้ เธอพูดถูก – ตัวต่อยังคงดึงดูดดอกไม้ที่ห่มผ้า
เกือบ 100 ปีต่อมา เพื่อนร่วมงานของฉันและฉันได้พิสูจน์ว่า Coleman คิดถูกและค้นพบสารเคมีเฉพาะที่กล้วยไม้ใช้เพื่อหลอกให้ตัวต่อเข้ามาใกล้พวกมัน
การทำงานนี้หมายถึงการแยกสารเคมีหนึ่งในร้อยชนิดในกล้วยไม้ ในการทำเช่นนี้ เราให้ตัวต่อเลือก
เราสกัดสารประกอบทั้งหมดจากดอกไม้โดยใช้ตัวทำละลาย จากนั้นจึงแบ่งสารนั้นออกเป็นสารสกัดเล็กๆ จำนวนมาก จากนั้นนำสารสกัดแต่ละชนิดไปให้ตัวต่อเพื่อดูว่าพวกมันแหงนหน้าขึ้นหรือไม่ มันน่าตื่นเต้นมากเมื่อตัวต่อบินขึ้นไปจับสารสกัดเฉพาะ! จากนั้นเราจึงนำสารสกัดที่ “เลือกตัวต่อ” เหล่านี้มาแบ่งออกเป็นส่วนย่อยๆ จนเหลือสารสกัดเล็กๆ เพียงก้อนเดียวซึ่งมีสารประกอบเดียว
สัตว์ต่างๆ แพร่กระจายไปทั่วโลกด้วยการเคลื่อนที่ของพวกมัน
ไม่ว่าจะเป็นการเดิน การบิน หรือการว่ายน้ำ การแพร่กระจายเป็นปัญหาสำหรับเชื้อรามากกว่า คุณเคยเห็นเห็ดที่ขับเคลื่อนด้วยตัวเองหรือไม่?
เชื้อราส่วนใหญ่อาศัยลมในการพัดสปอร์ของพวกมันไปยังจุดหมายใหม่ ส่วนหนึ่งของสปอร์นับล้านจะตกลงในที่ที่เหมาะสม เช่น พื้นป่าชื้น
แต่ถ้าคุณเป็นเชื้อราที่ต้องการไปในที่ที่เจาะจงกว่านี้ เช่น ข้างในต้นไม้ล่ะ เห็ดรายุโรปที่เก่งกาจบางตัวได้ค้นพบสิ่งนี้แล้ว
เชื้อราเหล่านี้อาศัยอยู่ภายในต้นสน กินเนื้อไม้ ซึ่งจะทำให้ต้นไม้ตายในที่สุด เมื่อสิ่งนี้เกิดขึ้น เชื้อราจำเป็นต้องย้ายบ้าน ดังนั้นพวกเขาจึงใช้เคมีที่ชาญฉลาดเพื่อเรียกแท็กซี่แมลงปีกแข็งให้พาพวกมันไปที่บ้านใหม่
เชื้อราสร้างส่วนผสมของสารเคมีที่ดึงดูดแมลงปีกแข็งที่เจาะต้นไม้ แมลงปีกแข็งชอบที่จะแทะต้นไม้ที่มีเชื้อราที่สร้างกลิ่น และในที่สุดเมื่อพวกมันย้ายไปที่ต้นไม้ใหม่ พวกมันก็จะนำเชื้อราไปด้วย
แล้วอะไรคือส่วนผสมของสารเคมีมหัศจรรย์ที่ดึงดูดด้วง? ปรากฎว่าหนึ่งในส่วนประกอบของส่วนผสมเป็นสารประกอบที่ด้วงใช้สื่อสารระหว่างกัน
สารประกอบนี้เป็นฟีโรโมนรวมตัวของแมลงปีกแข็ง ซึ่งแมลงปีกแข็งจะปล่อยออกมาเมื่อพวกมันออกไปเที่ยว เพื่อให้แมลงปีกแข็งตัวอื่นๆ รู้ว่าพวกมันสามารถมาออกไปเที่ยวได้เช่นกัน ดังนั้นเมื่อเชื้อราปล่อยสารประกอบนี้ พวกมันจึงเชิญชวนให้แมลงปีกแข็งมาออกไปเที่ยวเพื่อให้เชื้อราสามารถเกาะต้นไม้ต้นต่อไปได้
แล้วเราจะทำอะไรกับความรู้ทางเคมีที่อยากรู้อยากเห็นนี้ได้บ้าง?
การรวมกันของด้วงและเชื้อราที่กินต้นสนสามารถทำลายล้างได้อย่างมาก และทำให้เกิดความสูญเสียทางเศรษฐกิจอย่างใหญ่หลวงต่อสวนสน การรู้สารเคมีที่เกี่ยวข้องกับการดึงดูดด้วงมาที่ต้นไม้เป็นก้าวสำคัญในการปกป้องต้นไม้ เนื่องจากมนุษย์สามารถใช้สารเคมีเหล่านี้เพื่อหลอกล่อแมลงปีกแข็งโดยดึงดูดให้พวกมันมาที่กับดักที่มีกลิ่นหอมแทนต้นไม้
สำหรับตัวอย่างกล้วยไม้ของเรา การมีสารประกอบ ที่ดึงดูดแมลงผสมเกสรสามารถช่วยอนุรักษ์กล้วยไม้หายากได้ เช่นCryptostylis hunteriana กล้วยไม้หายากบางครั้งจำเป็นต้องย้ายถิ่นฐาน ซึ่งเป็นกระบวนการที่ประชากรกล้วยไม้ใหม่เริ่มต้นขึ้นโดยการนำแต่ละชนิดเข้าสู่แหล่งที่อยู่อาศัยที่เหมาะสม
สำหรับที่อยู่อาศัยของกล้วยไม้ที่เหมาะสมสิ่งสำคัญอย่างยิ่งคือต้องมีสายพันธุ์ที่ผสมเกสรพืช สารประกอบที่ดึงดูดแมลงผสมเกสรสามารถใช้ในการสำรวจตำแหน่งการย้ายที่เป็นไปได้เพื่อดูว่ามีแมลงผสมเกสรอยู่หรือไม่
การวิจัยอื่น ๆ ย้ายไปอยู่ใต้น้ำสำหรับแอปพลิเคชัน นักวิทยาศาสตร์ได้ถอดรหัสฟีโรโมนผสมพันธุ์ของปลาดาวมงกุฎหนามที่ทำลายแนวปะการังและหวังว่าจะใช้สิ่งนี้ล่อปลาดาวจำนวนมากเข้าสู่กับดัก
อ่านเพิ่มเติม: การเชื่อมต่อความรัก: ความก้าวหน้าต่อสู้กับปลาดาวมงกุฎหนามด้วยฟีโรโมน
นอกเหนือจากการใช้งานโดยตรงเหล่านี้แล้ว การทำความเข้าใจเกี่ยวกับปฏิสัมพันธ์ทางนิเวศวิทยาที่ไม่เหมือนใครเหล่านี้ยังช่วยให้เราเข้าใจกระบวนการวิวัฒนาการและความซับซ้อนของโลกธรรมชาติอันน่าทึ่งที่เราอาศัยอยู่
