ข่าว

เรื่องเล่านอกฤดูกาล : เมื่อผีเสื้อฤดูฝนต้องเข้าสู่ประตูวิวาห์ในฤดูร้อน

                     “หนอนรถด่วน” เป็นเมนูแมลงทอดที่เป็นที่นิยมของจังหวัดเชียงใหม่ โดยพบเห็นอยู่ในบรรจุภัณฑ์หลายรูปแบบ จึงสะดวกต่อการซื้อไปเป็นของฝากแปลกๆ อีกชนิดหนึ่งสำหรับคนชอบรับประทานแมลง หนอนรถด่วน หรือ หนอนเยื่อไผ่ หรืออาจเรียกว่าหนอนเจาะไม้ไผ่ เจริญมาจากไข่ของผีเสื้อกลางคืนที่พบเจอในฤดูฝน ผีเสื้อเพศเมียเมื่อเข้าสู่ประตูวิวาห์แล้วจำเป็นต้องวางไข่เพื่อให้ลูกที่เกิดมีอาหารพอเพียงต่อการเจริญเติบโตต่อไป แม่ผีเสื้อจึงวางไข่ที่กาบหน่อไผ่ทิ้งไว้จากนั้นไม่นานแม่ผีเสื้อจะตายลง ปล่อยให้ตัวหนอนพัฒนาอยู่ภายในไข่บนกาบไผ่นั้นอีกประมาณ 13-14 วัน

ตัวหนอนวัยแรกจึงฟักออกจากไข่มาได้ หนอนวัยแรกนี้เราเรียกว่าหนอนระยะที่ 1 มีขนาดเล็ก หัวโตสีดำ หนอนวัยนี้จะรวมตัวกันเป็นกลุ่มแล้วชักชวนกันเจาะเข้าไปภายในหน่อไผ่ อาศัยเจริญอยู่ภายในหน่อไผ่จนอ้วนพี จากหนอนวัยที่ 1 2 3 4 จนกลายเป็นหนอนวัยสุดท้ายคือวัยที่ 5 ใช้เวลาประมาณ 1 เดือน เมื่อพ้นวัยที่ 5 นี้หนอนจะเปลี่ยนแปลงตัวเองให้กลายเป็นดักแด้พร้อมๆ กัน ห้อยหัวอยู่ภายในกระบอกไม้ไผ่ที่มืด ทึบ ความชื้นสูงด้วยความสุขสบาย แต่อยู่ได้เพียง 45 วัน ดักแด้กลุ่มนี้จะทยอยเปลี่ยนแปลงตัวเอง เกิดเป็นผีเสื้อกลางคืนที่แสนเฉลียวฉลาด หาทางออกมาจากกระบอกไม้ไผ่ สู่โลกของป่าไผ่ในฤดูฝนที่มีสภาพแวดล้อมที่เหมาะสมต่อการเข้าคู่ผสมพันธุ์เพื่อวางไข่บนหน่อไผ่อีกครั้ง

ความสำคัญของความรู้พื้นฐานก่อนนำมาต่อยอดเพื่อพัฒนางานวิจัย




วงจรชีวิตของหนอนเยื่อไผ่

              มาถึงบรรทัดนี้ท่านผู้อ่านทราบหรือไม่ว่าวงจรชีวิตของหนอนรถด่วนในฤดูกาล จากตัวหนอน เป็นดักแด้ ผีเสื้อและไข่ มีระยะเวลานานถึงประมาณ 1 ปี เมื่อเทียบกับผีเสื้อหนอนไหมซึ่งเป็นผีเสื้อกลางคืน ที่นิยมเอาดักแด้มารับประทาน โดยผีเสื้อหนอนไหมมีวงจรชีวิตประมาณ 45-60 วันเท่านั้น โดยเป็นตัวหนอนนานประมาณ 20 วัน แต่หนอนรถด่วนเป็นตัวหนอนนานถึง 270 วัน หรือ ประมาณ 9 เดือน โดยกินอาหารเพื่อการเจริญเติบโตภายในหน่อไผ่เฉพาะวัยที่ 1 ถึง 4 เพียงประมาณ 1 เดือนเท่านั้น ส่วนหนอนวัยที่ 5 เป็นระยะที่หนอนไม่กินอาหารแล้ว แต่มนุษย์นำเอาหนอนในวัยนี้มาทอดกลายเป็นเมนูแมลงทอดในชื่อหนอนรถด่วนนั่นเอง

หนอนเยื่อไผ่ที่อาศัยอยู่ภายกระบอกไม้ไผ่จากธรรมชาติ

หนอนเยื่อไผ่ภายในกล่องเลี้ยงของห้องปฏิบัติการวิจัยต่อมไร้ท่อวิทยา ภาควิชาชีววิทยา
คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่

ลิ้นชักองค์ความรู้พื้นฐานกับการต่อยอดงานวิจัย

                 การเพิ่มมูลค่าของหนอนเยื่อไผ่โดยการนำมาบริโภคทำให้หนอนเยื่อไผ่กลายเป็นแมลงที่มีมูลค่าสูงโดยอาจมีราคาจำหน่ายที่กิโลกรัมละอย่างน้อย 500 บาท แต่เมื่อนำไปทอดมีราคาสูงถึง 2,600 บาทต่อกิโลกรัม หากนำไปอบแห้งราคาจำหน่ายเพิ่มสูงถึง 3,000 บาทต่อกิโลกรัม (ข้อมูลจากตลาดต้นพยอม เมื่อ พ.ศ. 2564) จึงเห็นได้ว่าหนอนเยื่อไผ่ที่แปรรูปแล้วมีราคาจำหน่ายสูงมาก ทำให้เกิดความต้องการหนอนเยื่อไผ่เพิ่มขึ้น

อย่างไรก็ตามจำนวนหนอนเยื่อไผ่กลับลดลงอย่างต่อเนื่อง เพราะแหล่งอาหารตามธรรมชาติของหนอนเยื่อไผ่คือป่าไผ่ลดลง อีกทั้งหนอนเยื่อไผ่มีวงจรชีวิตนานถึง 1 ปี แม่ผีเสื้อจึงวางไข่ได้เพียงปีละหนึ่งครั้งเท่านั้น จึงเป็นที่มาของการนำเอาองค์ความรู้เกี่ยวฮอร์โมนแมลงและสรีรวิทยาของแมลง ซึ่งริเริ่มโดย ศาสตราจารย์ ดร.ทิพวรรณ สิงห์ไตรภพ ผู้ก่อตั้งห้องปฏิบัติการวิจัยต่อมไร้ท่อวิทยาของแมลง ประจำภาควิชาชีววิทยา คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ เมื่อปี พ.ศ. 2537 มาใช้ประโยชน์

งานวิจัยดังกล่าวพบว่าฮอร์โมนแมลงชื่อฮอร์โมนจูวีไนล์ (juvenile hormone) สามารถทำให้หนอนวัยที่ 5 มีอายุสั้นลง ส่งผลให้วงจรชีวิตของหนอนเยื่อไผ่ลดลงจาก 1 ปี เหลือเพียงประมาณ 6 เดือน ทั้งนี้ขึ้นกับความเข้มข้นของฮอร์โมน เนื่องจากฮอร์โมนนี้ไปมีผลทำให้ตัวหนอนเปลี่ยนเป็นดักแด้ได้ โดยหากให้ฮอร์โมนที่ความเข้มข้นเหมาะสม จะทำให้เกิดดักแด้ที่มีความสมบูรณ์เช่นเดียวกับดักแด้ที่เกิดจากธรรมชาติ

องค์ความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับบทบาทของฮอร์โมนจูวีไนล์และการเปลี่ยนแปลงรูปร่างของแมลง





แผนภาพสรุปการนำเอาองค์ความรู้พื้นฐานมาใช้ประโยชน์ในการสร้างโจทย์วิจัยเพื่อเพิ่มการผลิตหนอนเยื่อไผ่นอกฤดูกาล

การริเริ่มพัฒนาระบบการเพาะเลี้ยงหนอนเยื่อไผ่นอกฤดูกาล

                    ภายใต้การศึกษาวิจัยที่ได้รับทุนสนับสนุนทางวิชาการอย่างต่อเนื่องจากสำนักงานคณะกรรมการส่งเสริมวิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (สกสว.) ทุนช่วยเหลือทางด้านวิจัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีสนับสนุนการวิจัยจากมูลนิธิโทเรเพื่อการส่งเสริมวิทยาศาสตร์ ประเทศไทย ตลอดจนการผลักดันให้มีการนำองค์ความรู้มาใช้เพื่อก่อให้เกิดประโยชน์ในเชิงเศรษฐกิจจากสำนักงานพัฒนาการวิจัยการเกษตร (มหาชน) นอกจากนั้นยังได้รับการสนับสนุนเงินทุนช่วยเหลือจากหน่วยงานเอกชนคือบริษัทสไมล์ฟาร์ม ฟู้ด เทค จำกัด ทำให้เห็นถึงโอกาสในการพัฒนาระบบการเพาะเลี้ยงหนอนเยื่อไผ่นอกฤดูกาลในประเทศไทยได้

อย่างไรก็ตามการใช้ฮอร์โมนแมลงอาจส่งผลกระทบในระยะยาวทั้งต่อความมั่นใจของผู้บริโภคและอาจไม่คุ้มค่าต่อการลงทุน งานวิจัยที่อยู่ในระหว่างการพัฒนาระบบการเลี้ยงนี้ จึงจำเป็นต้องมีการทดสอบหาสารสกัดจากพืชที่ออกฤทธิ์ได้คล้ายฮอร์โมนจูวีไนล์ โดยสามารถวิเคราะห์ชนิดของสาร ตลอดจนระบุชนิดของสาร ภาชนะเก็บรักษา เพื่อสามารถระบุชนิดและความเข้มข้นของพืชที่เหมาะสมต่อการนำไปผลิตผีเสื้อเพศผู้และผีเสื้อเพศเมียนอกฤดูกาลได้อย่างต่อเนื่อง เมื่อได้ผีเสื้อที่เกิดนอกฤดูกาลแล้วจึงมีการทดลอง ทดสอบและนำไปปล่อยในป่าไผ่ที่ผลิตหน่อไผ่ได้นอกฤดูกาล โดยได้รับความร่วมมือเป็นอย่างดีจากเกษตรกรเจ้าของสวนไผ่นอกฤดูกาล ต.แม่โป่ง อ.ดอยสะเก็ด จ.เชียงใหม่ แต่พบว่าการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ ความชื้น ในฤดูร้อนส่งผลอย่างมากต่อผีเสื้อที่เกิดนอกฤดูกาล ทำให้ผีเสื้อที่เกิดขึ้นไม่สามารถผสมพันธุ์และวางไข่ได้

การพัฒนาองค์ความรู้ของงานวิจัยขั้นพื้นฐานเกี่ยวกับฮอร์โมนแมลงสู่การต่อยอด
เพื่อการพัฒนากระบวนการผลิตหนอนเยื่อไผ่นอกฤดูกาล

การปล่อยผีเสื้อที่เกิดนอกฤดูกาลสวนไผ่ ต.แม่โป่ง อ.ดอยสะเก็ด จ.เชียงใหม่ เพื่อทดสอบสภาพแวดล้อมที่เหมาะสม
ต่อการผสมพันธุ์ วางไข่และฟักจากไข่ของหนอนเยื่อไผ่นอกฤดูกาล ปี พ.ศ. 2563

ผลิตผีเสื้อฤดูฝนได้ในฤดูร้อน : อีกหนึ่งความท้าทายของโจทย์วิจัย

                      เมื่อผีเสื้อที่เกิดฤดูฝน ถูกบังคับให้เกิดในฤดูร้อน จึงกลายเป็นโจทย์วิจัยที่ท้าท้ายต่อหัวหน้าโครงการวิจัยและคณะผู้วิจัย การใช้พื้นฐานของกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ตลอดระยะเวลาที่เริ่มมีการผลิตผีเสื้อหนอนเยื่อไผ่นอกฤดูกาล พบว่าปัจจัยสำคัญที่สุดที่นำไปสู่ความสำเร็จของผีเสื้อนอกฤดูกาลในการผสมพันธุ์ วางไข่ และนำไปสู่การฟักนั้น ถูกกำหนดด้วยปัจจัยของสภาวะแวดล้อมซึ่งได้แก่ อุณหภูมิ ความชื้นอากาศ ละอองน้ำ และลม เมื่อผีเสื้ออยู่ในสภาพแวดล้อมที่เหมาะสมดังกล่าว ทั้งอุณหภูมิและความชื้น ตลอดจนต้องได้รับละอองน้ำและลมระบายอากาศในระหว่างการเลี้ยง จึงจะสามารถกระตุ้นให้เกิดการผสมพันธ์ วางไข่ และไข่นั้นจะสามารถเจริญต่อเป็นตัวหนอนนอกฤดูกาลได้ ดังนั้นเป้าหมายของโครงการนี้จึงจะนำไปสู่การพัฒนาห้องที่มีสภาพแวดล้อมเหมาะสม ต่อการผสมพันธุ์ วางไข่และผลิตตัวหนอนเยื่อไผ่ได้นอกฤดูกาล

จุดเด่นของเทคโนโลยีที่ทำการพัฒนาเปรียบเทียบกับเทคโนโลยีอื่นๆ ที่มีในปัจจุบัน

                    เนื่องจากงานวิจัยนี้เป็นงานวิจัยที่สร้างองค์ความรู้ใหม่ที่ยังไม่เคยมีการรายงานที่ใดมาก่อน เพราะสามารถประยุกต์ใช้สารสกัดทดแทนฮอร์โมนจูวีไนล์สังเคราะห์แล้วทำให้เกิดผีเสื้อหนอนเยื่อไผ่นอกฤดูกาลที่สามารถผสมพันธุ์ วางไข่ และไข่ที่เกิดนั้นสามารถเจริญต่อไป จนตัวหนอนวัยที่ 1 สามารถฟักออกจากไข่ได้ รวมทั้งได้มีการริเริ่มทดลองใช้สูตรอาหารที่ดัดแปลงมาใช้เป็นพิเศษกับหนอนเยื่อไผ่นอกฤดูกาลวัยที่ 1 ทำให้หนอนเยื่อไผ่นอกฤดูกาลมีอายุต่อไปได้อีก 5 วัน จึงถือว่าเป็นข้อได้เปรียบสูงสุดเมื่อเทียบกับงานวิจัยของแมลงในประเทศไทยโดยเฉพาะงานวิจัยที่เกี่ยวข้องกับหนอนเยื่อไผ่ ตลอดจนนำไปสู่การเลือกใช้เทคโนโลยีการทำความเย็นเพื่อสร้าง Microclimate เพื่อนำมาใช้ในการควบคุมการผสมพันธุ์และวางไข่ และเลี้ยงหนอนเยื่อไผ่นอกฤดูกาลให้เกิดความคุ้มค่าคุ้มทุนมากที่สุดต่อไป

คณะผู้วิจัยปัจจุบัน


คณะผู้ช่วยวิจัยปัจจุบัน

งานวิจัยพื้นฐานที่นำมาต่อยอดเพื่อพัฒนากระบวนการผลิตผีเสื้อหนอนเยื่อไผ่นอกฤดูกาล

Singtripop, T., Manaboon, M., Tatun, N., Kaneko, Y., Sakurai, S. 2008. Hormonal mechanisms underlying termination of larval diapause by juvenile hormone in the bamboo borer, Omphisa fuscidentalis. Journal of Insect Physiology, 54: 137-145.

Singtripop, T., Wanichacheewa, S., Sakurai, S. 2000. Juvenile hormone-mediated termination of larva diapause in the bamboo borer, Omphisa fuscidentalis. Insect Biochemistry and Molecular Biology, 30: 847-854.

Singtripop, T., Wanichacheewa, S., Tsuzuki, S., Sakurai, S. 1999. Larval growth and diapause in a tropical moth, Omphisa fuscidentalis Hampson. Zoological Science, 16(5): 725-733.