โครงสร้างหูชั้นในชี้ สัตว์เลือดอุ่นเกิดขึ้นหลังมีวิวัฒนาการช่วงสั้น เมื่อ 233 ล้านปีก่อน

ที่มาของภาพ, LUZIA SOARES
ผลการศึกษาวิเคราะห์ท่อครึ่งวงกลมในหูชั้นใน (semicircular canal) ของสัตว์ชนิดต่าง ๆ ในปัจจุบัน เปรียบเทียบกับที่พบในฟอสซิลสัตว์ดึกดำบรรพ์หลากสายพันธุ์จากหลายยุคสมัย ทำให้นักบรรพชีวินวิทยาได้ทราบว่า สัตว์เลือดอุ่นถือกำเนิดขึ้นบนโลกเมื่อ 233 ล้านปีก่อน หลังผ่านการปรับตัวอย่างรวดเร็วโดยมีวิวัฒนาการในช่วงสั้น ๆ เท่านั้น
สัตว์เลือดอุ่น คือสัตว์ที่มีอุณหภูมิภายในร่างกายคงที่ ไม่เปลี่ยนแปลงไปตามอุณหภูมิของสิ่งแวดล้อม สามารถรักษาอุณหภูมิเลือดไว้ได้ในระดับค่อนข้างสูง ผ่านกระบวนการเผาผลาญใช้พลังงานหรือเมตาบอลิซึม (metabolism) อย่างเช่นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและนก
ทีมนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยลิสบอนของโปรตุเกส และพิพิธภัณฑ์ธรรมชาติวิทยาแห่งกรุงลอนดอน (NHM) ของสหราชอาณาจักร ตีพิมพ์เผยแพร่รายละเอียดของการค้นพบข้างต้นในวารสาร Nature โดยระบุว่าภาวะความเป็นสัตว์ที่มีเลือดอุ่น (endothermy) เกิดขึ้นอย่างปุบปับกะทันหัน หลังสัตว์เลือดเย็นบางกลุ่มมีวิวัฒนาการในช่วงสั้น ๆ เพียง 1 ล้านปี ในตอนปลายยุคไทรแอสซิก (Triassic)
การค้นพบใหม่นี้แตกต่างจากความเชื่อเดิมในแวดวงวิทยาศาสตร์ที่สันนิษฐานว่า กระบวนการกลายมาเป็นสัตว์เลือดอุ่นเกิดขึ้นอย่างค่อยเป็นค่อยไป โดยใช้เวลาวิวัฒนาการอย่างยาวนานประมาณ 120 ล้านปี
ทีมผู้วิจัยชี้ว่าลักษณะของโครงสร้างหูชั้นใน ซึ่งเป็นอวัยวะรับรู้ความเคลื่อนไหวและควบคุมการทรงตัว เป็นสิ่งบ่งบอกความแตกต่างระหว่างสัตว์เลือดอุ่นและสัตว์เลือดเย็นได้อย่างแม่นยำยิ่งกว่ากระดูกส่วนอื่น ๆ เนื่องจากของเหลวในท่อครึ่งวงกลมจะมีพฤติกรรมเปลี่ยนไปตามอุณหภูมิ ทำให้สัตว์เลือดอุ่นต้องมีวิวัฒนาการในแบบที่ทำให้อวัยวะนี้เล็กกว่า บางกว่า และรูปทรงกลมกว่าของสัตว์เลือดเย็นมาก

ที่มาของภาพ, GETTY IMAGES
แต่ใช่ว่าสัตว์เลือดเย็นอย่างปลา สัตว์เลื้อยคลาน และสัตว์สะเทินบกสะเทินน้ำ จะเกิดการปรับตัวมาเป็นสัตว์เลือดอุ่นเสียทั้งหมด เพราะเงื่อนไขสำคัญที่จำเป็นต่อวิวัฒนาการแบบดังกล่าว ได้แก่การมีแหล่งอาหารอุดมสมบูรณ์เพียงพอ เพื่อที่ร่างกายจะสามารถเผาผลาญใช้พลังงานรักษาอุณหภูมิภายในให้อบอุ่นตลอดเวลาได้ ซึ่งจะเป็นประโยชน์เมื่อขยายอาณาเขตเข้าไปอาศัยในพื้นที่อากาศหนาวเย็น แต่การปรับตัวในลักษณะนี้จะไม่มีความจำเป็นเลย หากอยู่ในภาวะขาดแคลนอาหารและอุณหภูมิของสิ่งแวดล้อมอบอุ่นอยู่แล้ว
ส่วนนกซึ่งเป็นทายาทของสัตว์เลื้อยคลานเลือดเย็น แต่กลับมีวิวัฒนาการจนกลายมาเป็นสัตว์เลือดอุ่นนั้น กระบวนการปรับตัวเปลี่ยนแปลงระบบเผาผลาญของมันแตกต่างและแยกต่างหากจากสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม เนื่องจากของเหลวในหูชั้นในของนกมีองค์ประกอบทางเคมีไม่เหมือนสัตว์เลือดอุ่นชนิดอื่น จึงทำให้โครงสร้างของท่อครึ่งวงกลมไม่จำเป็นจะต้องเล็กและบางกว่าสัตว์เลือดเย็นเสมอไป




