English
Chinese
Japanese

ปลวกจำพวกเดียวกันได้อย่างไร? ถอดรหัสกลิ่นประจำอาณาจักรและภาษาฟีโรโมน

ปลวกจำพวกเดียวกันได้อย่างไร? ถอดรหัสกลิ่นประจำอาณาจักรและภาษาฟีโรโมน

ภายในทางเดินดินที่มืดสนิท ปลวกสองตัวเดินเข้าหากัน แตะหนวดกันเพียงครู่เดียว แล้วเหตุการณ์อาจจบลงได้สองแบบ—แยกย้ายกันไปอย่างสงบเพราะเป็นสมาชิกจากรังเดียวกัน หรือเปลี่ยนเป็นการระวังตัวและการปะทะ เพราะอีกฝ่ายมาจากคนละอาณาจักร

สิ่งที่ช่วยให้ปลวกตัดสินใจไม่ได้อยู่ที่หน้าตา แต่เป็นข้อมูลทางเคมีบนผิวลำตัว ซึ่งทำหน้าที่คล้าย “บัตรประจำตัวของอาณาจักร” ร่วมกับกลิ่นที่ปลวกเรียนรู้และคุ้นเคยจากสภาพแวดล้อมภายในรัง

อย่างไรก็ตาม คำว่า “แต่ละรังมีกลิ่นไม่ซ้ำกัน” เป็นคำอธิบายที่เข้าใจง่าย แต่ยังไม่ครบถ้วนในทางชีววิทยา สิ่งที่ปลวกรับรู้ไม่ใช่กลิ่นเดี่ยวเพียงชนิดเดียว และไม่จำเป็นต้องเป็นรหัสถาวรตลอดชีวิตของอาณาจักร หากเป็นสัดส่วนของสารหลายชนิดที่เปลี่ยนแปลงได้ตามพันธุกรรม อายุอาณาจักร อาหาร วัสดุแวดล้อม และการแลกเปลี่ยนสารระหว่างสมาชิก


คำตอบสั้น ๆ: ปลวกจำเพื่อนร่วมรังได้อย่างไร

ปลวกใช้หนวดรับสัญญาณทางเคมีจากผิวลำตัวของปลวกที่พบ แล้วเปรียบเทียบกับแบบแผนกลิ่นที่คุ้นเคย หากข้อมูลใกล้เคียงกับกลิ่นของอาณาจักร สมาชิกอาจยอมรับ ดูแล หรือเดินผ่านกันตามปกติ แต่หากแตกต่างมากพอ อาจเกิดการหลีกเลี่ยง การเตือนภัย หรือความก้าวร้าว

สารที่เกี่ยวข้องกับการจำแนกเพื่อนร่วมรังจำนวนมากอยู่ในกลุ่ม ไฮโดรคาร์บอนบนผิวลำตัว หรือ cuticular hydrocarbons—CHCs เดิมสารเหล่านี้มีหน้าที่สำคัญในการลดการสูญเสียน้ำ แต่ในแมลงสังคมยังเป็นแหล่งข้อมูลเกี่ยวกับอาณาจักร วรรณะ อายุ และสถานะการสืบพันธุ์ด้วย

ปลวกไม่ได้จำ “ชื่อ” ของเพื่อน แต่ตรวจว่าลายเซ็นทางเคมีของอีกฝ่ายใกล้เคียงกับแบบแผนที่อาณาจักรยอมรับหรือไม่

กลิ่นประจำอาณาจักรไม่ใช่สารเพียงโมเลกุลเดียว

คำว่า colony odor อาจทำให้เรานึกถึงกลิ่นหนึ่งกลิ่นที่ติดอยู่บนปลวกทุกตัว แต่ในความเป็นจริง ปลวกอาจใช้ทั้งชนิด ปริมาณ และสัดส่วนของสารหลายตัวประกอบกันเป็นโปรไฟล์เคมี

งานวิจัยในปลวกหลายชนิดพบว่าโปรไฟล์ CHCs แตกต่างกันระหว่างอาณาจักรและสัมพันธ์กับพฤติกรรมการยอมรับหรือก้าวร้าวต่อกัน ขณะเดียวกัน โปรไฟล์นี้ก็ไม่หยุดนิ่ง งานศึกษาในปลวกใต้ดินแสดงให้เห็นว่าองค์ประกอบบนผิวลำตัวสามารถเปลี่ยนตามอายุของอาณาจักรได้ Gordon, Šobotník และ Chouvenc, 2020

ปัจจัยที่อาจร่วมสร้างกลิ่นของอาณาจักร ได้แก่

  • พื้นฐานทางพันธุกรรมของสมาชิก
  • อายุและระยะการเติบโตของอาณาจักร
  • วรรณะ อายุ และสถานะสืบพันธุ์ของปลวกแต่ละตัว
  • ชนิดอาหาร ไม้ ดิน และจุลินทรีย์ในสิ่งแวดล้อม
  • การสัมผัส การกรูมมิ่ง และการแลกเปลี่ยนอาหารระหว่างสมาชิก

ด้วยเหตุนี้ คำว่า “ลายเซ็นทางเคมี” จึงเป็นอุปมาที่มีประโยชน์ แต่ไม่ควรตีความว่าเป็นบาร์โค้ดเฉพาะรังซึ่งไม่เปลี่ยนแปลงและไม่มีวันซ้ำกับรังอื่น


จากการแตะหนวดสู่การตัดสินว่า “พวกเดียวกันหรือคนแปลกหน้า”

เมื่อตัวงานพบปลวกอีกตัว หนวดและอวัยวะรับความรู้สึกจะสัมผัสสารบนผิวของอีกฝ่าย ข้อมูลที่ได้รับถูกเปรียบเทียบกับ recognition template หรือแบบแผนการรับรู้ที่ปลวกคุ้นเคย

ผลลัพธ์ไม่จำเป็นต้องมีเพียง “เพื่อน” กับ “ศัตรู” แบบตายตัว ความแตกต่างทางเคมีต้องมากพอที่จะผ่านระดับกระตุ้นของระบบรับรู้ และการตอบสนองยังขึ้นกับชนิดปลวก วรรณะที่พบกัน แหล่งอาหาร และบริบทของการเผชิญหน้า

งานศึกษาในปลวก Macrotermes subhyalinus พบความสัมพันธ์ระหว่างความแตกต่างของ CHCs กับความก้าวร้าวระหว่างอาณาจักร Kaib และคณะ, 2002

ดังนั้น แม้ปลวกคนละอาณาจักรอาจมีกลิ่นต่างกัน แต่ไม่ควรสรุปว่าทุกครั้งที่พบกันต้องต่อสู้ทันที ในบางประชากร ขอบเขตอาณาจักรอาจไม่คมชัด และการยอมรับกันอาจเปลี่ยนไปตามสภาพแวดล้อม

ไฮโดรคาร์บอนบนผิวลำตัวทำงานอย่างไร

CHCs เคลือบอยู่บนชั้นนอกสุดของลำตัว เป็นสารที่ระเหยได้ต่ำ การรับรู้จึงมักเกิดในระยะใกล้ผ่านการแตะหนวดหรือสัมผัสโดยตรง คุณสมบัตินี้เหมาะกับชีวิตในรังที่สมาชิกเดินสวนกัน ดูแลกัน และแบ่งอาหารกันอยู่ตลอดเวลา

ความหมายไม่ได้อยู่ที่การมีหรือไม่มีสารเพียงตัวเดียวเสมอไป แต่อาจอยู่ที่ “สูตรผสม” และสัดส่วนของสารหลายชนิด เมื่อสมาชิกสัมผัสและกรูมมิ่งกันบ่อย โปรไฟล์ของแต่ละตัวอาจถูกทำให้ใกล้เคียงกับกลิ่นรวมของอาณาจักรมากขึ้น


ฟีโรโมนของปลวกไม่ได้มีหน้าที่เดียว

ในภาษาทั่วไป เรามักเรียกสารสื่อสารของปลวกทั้งหมดว่า “กลิ่นปลวก” แต่สารแต่ละกลุ่มทำงานต่างกัน การแยกหน้าที่ให้ชัดช่วยป้องกันความเข้าใจผิดว่าโมเลกุลเดียวควบคุมทั้งอาณาจักร

หน้าที่ของสัญญาณสิ่งที่สื่อสารหรือกระตุ้นตัวอย่างบริบท
การจำแนกเพื่อนร่วมรัง : :  ความคุ้นเคยหรือความต่างของโปรไฟล์เคมี :  ตัวงานแตะหนวดเมื่อพบกัน
การนำทางและหาอาหาร : :  ทิศทางของเส้นทางที่ควรเดินตาม :  สมาชิกวาง trail pheromone
การรวมกลุ่ม : :  ช่วยให้ปลวกอยู่ในบริเวณที่เหมาะสม :  จุดที่มีความชื้นหรืออาหาร
การเตือนภัย : :  กระตุ้นการระวัง หลบหนี หรือป้องกันรัง :  สมาชิกตอบสนองต่อการรบกวน
การรับรู้ราชวงศ์ : :  บอกว่าสมาชิกที่สัมผัสเป็นราชาหรือราชินี :  การแตะหนวดและ body-shaking
การควบคุมการสืบพันธุ์ : :  เปลี่ยนพัฒนาการหรือการผลิตไข่ :  Queen primer pheromone
การจับคู่ : :  ช่วยให้ตัวผู้ติดตามตัวเมีย :  คู่ปลวกเดินตามกันหลังสลัดปีก


จุดที่ควรระวังคือ “สารนำทาง” ในทางเดินหาอาหารไม่จำเป็นต้องเป็นสารเดียวกับ “กลิ่นประจำอาณาจักร” ทางเดินอาจเก็บร่องรอยทางเคมีจากการสัญจรได้ แต่ไม่ควรเหมารวมว่าผนังท่อดินทุกแห่งเป็นเส้นเขตแดนทางกลิ่นที่ปลวกต่างรังข้ามไม่ได้

ราชาและราชินีมีสัญญาณทางเคมีของตัวเองหรือไม่

มีหลักฐานว่าตัวสืบพันธุ์ของปลวกบางชนิดมีสารที่ทำให้สมาชิกอื่นรับรู้สถานะราชวงศ์ แต่ต้องแยกอย่างน้อยสองหน้าที่ออกจากกัน

หน้าที่แรกคือ royal recognition pheromone หรือสารรับรู้ราชวงศ์ ซึ่งกระตุ้นให้สมาชิกแสดงพฤติกรรมเฉพาะเมื่ออยู่ใกล้ราชาหรือราชินี

ในปลวกใต้ดินตะวันออก Reticulitermes flavipes งานของ Funaro และคณะพบว่าสาร heneicosane เมื่ออยู่ร่วมกับสารสกัดผิวของตัวงาน สามารถกระตุ้นการแตะหนวดและการสั่นลำตัวของตัวงานกับทหาร ซึ่งเป็นพฤติกรรมที่สัมพันธ์กับการรับรู้ราชาและราชินีทดแทน Funaro และคณะ, 2018

ข้อจำกัดสำคัญคือ งานดังกล่าวศึกษาตัวสืบพันธุ์ทดแทน ไม่ได้ตรวจราชาและราชินีผู้ก่อตั้งโดยตรง และไม่ได้พิสูจน์ว่า heneicosane เพียงตัวเดียวคือ “สัญญาณว่ายังมีชีวิต” ของราชวงศ์ในปลวกทุกชนิด


การรับรู้ราชวงศ์กับการสร้างตัวสืบพันธุ์ทดแทนเป็นเรื่องเดียวกันหรือไม่

ไม่จำเป็นต้องเป็นเรื่องเดียวกัน สารที่ช่วยให้ตัวงานรู้ว่า “นี่คือราชินี” อาจต่างจากสารที่ยับยั้งการพัฒนาของราชินีทดแทน ซึ่งจัดเป็น primer pheromone เพราะออกฤทธิ์ต่อสรีรวิทยาหรือพัฒนาการในระยะยาว

ตัวอย่างที่มีการตรวจสอบองค์ประกอบค่อนข้างชัดคือปลวกญี่ปุ่น Reticulitermes speratus ราชินีทดแทนปล่อยสารระเหย butyl butyrate และ 2-methyl-1-butanol ในสัดส่วนร่วมกัน สารผสมนี้สัมพันธ์กับการยับยั้งการพัฒนาของราชินีทดแทนเพศเมียและพฤติกรรมรวมไข่ของตัวงาน

งานทบทวนฟีโรโมนปลวกเน้นว่า หลักฐานระดับชนิดและองค์ประกอบสารยังไม่ควรถูกขยายไปใช้กับปลวกทุกชนิด Mitaka และ Akino, 2021

จึงยังไม่แม่นยำที่จะกล่าวว่า “เมื่อราชินีตาย กลิ่นหาย แล้วรังสร้างราชินีใหม่ทันที” กลไกจริงอาจรวมถึงการลดลงของสัญญาณหลายชนิด โครงสร้างอายุของสมาชิก จำนวนตัวสืบพันธุ์ สภาพอาหาร และการควบคุมทางฮอร์โมนของปลวกชนิดนั้น

หลังแมลงเม่าสลัดปีก ฟีโรโมนช่วยให้คู่ใหม่พบกันอย่างไร

ช่วงก่อตั้งอาณาจักรเป็นอีกเวลาที่สารเคมีมีบทบาทเด่น หลังบินออกจากรังและลงสู่พื้น ตัวสืบพันธุ์จะสลัดปีก ในปลวกหลายชนิด ตัวเมียจะยกปลายท้องและปล่อย sex-pairing pheromone จากต่อมบริเวณด้านหลังลำตัว

ตัวผู้ที่รับสัญญาณได้จะเดินตามด้านหลัง เกิดเป็นพฤติกรรม tandem running ระหว่างค้นหาจุดสร้างรัง

พฤติกรรมนี้พบในปลวกหลายกลุ่ม รวมถึงสมาชิกของสกุล Reticulitermes แต่ชนิดของสารและรายละเอียดท่าทางแตกต่างกันระหว่างสปีชีส์ จึงไม่ควรใช้สูตรสารของปลวกชนิดหนึ่งแทนปลวกทุกชนิด Mitaka และ Akino, 2021


ความรู้เรื่องกลิ่นอาณาจักรเกี่ยวข้องกับการตรวจปลวกอย่างไร

การพบปลวกในสองตำแหน่งของอาคารไม่ได้ยืนยันว่าเป็นรังเดียวกัน แม้ทางเดินจะอยู่ใกล้กัน และในทางกลับกัน ความแตกต่างของพฤติกรรมที่เห็นด้วยตาเปล่าก็ยังใช้ยืนยันว่าเป็นคนละรังไม่ได้

การแยกอาณาจักรอย่างน่าเชื่อถืออาจต้องใช้ข้อมูลหลายด้าน เช่น การทำแผนที่ทางเดิน การติดตามการเคลื่อนที่ การวิเคราะห์พันธุกรรม หรือการวิเคราะห์โปรไฟล์เคมีในงานวิจัย

ความหมายในงานควบคุมปลวกมีอย่างน้อยสี่ข้อ

  1. จุดพบเพียงจุดเดียวไม่บอกขอบเขตทั้งหมดของประชากร
  2. จุดกิจกรรมหลายจุดอาจเชื่อมถึงกัน หรืออาจเป็นคนละอาณาจักร
  3. การที่เหยื่อหรือสารออกฤทธิ์ถูกส่งต่อภายในกลุ่มหนึ่ง ไม่รับประกันว่าจะข้ามไปสู่อีกอาณาจักร
  4. การประเมินผลควรติดตามหลายตำแหน่งและนานพอ ไม่ใช้การหายไปของปลวกที่จุดเดียวเป็นข้อสรุป

สนใจผลิตภัณฑ์หรือคำแนะนำด้านการควบคุมปลวก

ความรู้เรื่องฟีโรโมนช่วยอธิบายว่าทำไมปลวกจึงเดินตามเส้นทาง รวมกลุ่ม และส่งต่ออาหารได้ แต่การเลือกวิธีควบคุมยังต้องเริ่มจากการระบุชนิด สำรวจขอบเขต แหล่งความชื้น และลักษณะโครงสร้าง

หากต้องการเลือกผลิตภัณฑ์ วางระบบตรวจติดตาม หรือประเมินว่าร่องรอยหลายจุดอาจมาจากอาณาจักรเดียวกันหรือไม่ สามารถติดต่อทีมงาน Green Best Product เพื่อรับคำแนะนำตามสภาพพื้นที่จริง

ควรใช้เฉพาะผลิตภัณฑ์ที่ขึ้นทะเบียน ปฏิบัติตามฉลาก และไม่ผสมสารหรือเพิ่มอัตราการใช้เอง

สรุป: ในโลกที่มองไม่เห็น เคมีคือภาษาหลัก

  • ปลวกจำแนกสมาชิกด้วยโปรไฟล์สารเคมี โดยเฉพาะ CHCs บนผิวลำตัว
  • กลิ่นอาณาจักรเป็นส่วนผสมที่เปลี่ยนแปลงได้ ไม่ใช่รหัสเดี่ยวซึ่งคงที่ตลอดไป
  • การตอบสนองต่อปลวกต่างรังขึ้นกับความต่างของสัญญาณ ชนิดปลวก และบริบท
  • สารรับรู้ราชวงศ์กับสารควบคุมการสร้างตัวสืบพันธุ์ไม่ควรถูกเหมารวมว่าเป็นสิ่งเดียวกัน
  • ใน R. flavipes มีหลักฐานของ heneicosane ในการรับรู้ราชาและราชินีทดแทน
  • ใน R. speratus มีหลักฐานของสารระเหยสองชนิดที่เกี่ยวข้องกับการควบคุมราชินีทดแทน
  • ตัวเมียสลัดปีกของปลวกหลายชนิดใช้ฟีโรโมนช่วยให้ตัวผู้เดินตามเป็นคู่
  • การพบปลวกหลายจุดในอาคารไม่ได้บอกโดยอัตโนมัติว่าเป็นรังเดียวกันหรือคนละรัง


คำถามที่พบบ่อย

ปลวกแต่ละอาณาจักรมีกลิ่นไม่ซ้ำกันจริงหรือไม่

หลายอาณาจักรมีโปรไฟล์สารบนผิวแตกต่างกันมากพอให้ปลวกรับรู้ได้ แต่ไม่ควรเรียกว่าเป็นลายนิ้วมือซึ่งไม่ซ้ำและไม่เปลี่ยนแปลง เพราะโปรไฟล์ได้รับอิทธิพลจากพันธุกรรม อายุ อาหาร สิ่งแวดล้อม และการแลกเปลี่ยนสารในรัง

ปลวกใช้อวัยวะใดในการรับกลิ่น

หนวดเป็นอวัยวะรับสัญญาณเคมีที่สำคัญ ปลวกใช้การแตะหนวดและสัมผัสผิวลำตัวเพื่อรับสารที่ระเหยต่ำ ขณะที่สารระเหยบางชนิดสามารถรับรู้ได้โดยไม่ต้องสัมผัสโดยตรง

ปลวกต่างอาณาจักรพบกันแล้วต่อสู้ทุกครั้งหรือไม่

ไม่เสมอไป การตอบสนองมีตั้งแต่ยอมรับ หลีกเลี่ยง ไปจนถึงก้าวร้าว ขึ้นกับความแตกต่างของสัญญาณ ชนิดปลวก วรรณะ และบริบทของการพบกัน

ฟีโรโมนราชินีบอกว่าราชินียังมีชีวิตอยู่หรือไม่

สัญญาณจากราชินีที่ยังทำงานอยู่ย่อมมีส่วนต่อข้อมูลภายในรัง แต่หลักฐานปัจจุบันไม่รองรับการเหมารวมว่ามี “สารบอกว่ายังมีชีวิต” เพียงชนิดเดียวในปลวกทุกชนิด ต้องแยกการรับรู้ราชวงศ์ออกจากการควบคุมการสืบพันธุ์

heneicosane คือฟีโรโมนราชินีของปลวกทุกชนิดหรือไม่

ไม่ใช่ หลักฐานสำคัญมาจากการทดลองกับราชาและราชินีทดแทนของ Reticulitermes flavipes และการตอบสนองต้องอาศัยบริบทของสารบนผิวตัวงานด้วย

กลิ่นประจำรังช่วยให้รู้จำนวนอาณาจักรในบ้านได้หรือไม่

การวิเคราะห์ CHCs หรือพันธุกรรมช่วยแยกอาณาจักรในงานวิจัยได้ แต่การตรวจบ้านทั่วไปไม่สามารถดมกลิ่นหรือดูจากทางเดินแล้วนับรังได้ทันที ต้องสำรวจหลายตำแหน่งและตีความร่วมกับชนิดปลวก โครงสร้าง และประวัติกิจกรรม

เอกสารอ้างอิง

  1. Mitaka, Y., & Akino, T. (2021). Chemical ecology of termite pheromones. Frontiers in Ecology and Evolution, 8, 595614. DOI
  2. Funaro, C. F., Böröczky, K., Vargo, E. L., & Schal, C. (2018). Identification of a queen and king recognition pheromone in the subterranean termite Reticulitermes flavipes. PNAS, 115, 3888–3893. DOI
  3. Gordon, J. M., Šobotník, J., & Chouvenc, T. (2020). Colony-age-dependent variation in cuticular hydrocarbon profiles in subterranean termite colonies. Ecology and Evolution. DOI
  4. Kaib, M., Franke, S., Francke, W., & Brand, R. (2002). Cuticular hydrocarbons in a termite: phenotypes and a neighbour–stranger effect. Physiological Entomology, 27, 189–198. DOI
  5. Yamamoto, Y., & Matsuura, K. (2011). Queen pheromone regulates egg production in a termite. Biology Letters, 7, 727–729. DOI

สนใจสั่งซื้อหรือขอคำแนะนำจากผู้เชี่ยวชาญ

บริษัท กรีน อะโกรซายน์ จำกัด

Web: www.greenbestproduct.com
โทรศัพท์ : 02-374-7118-9, 02-377-9580, 02-377-2488, 02-375-1995
Hotline : 081-421-8517, 081-905-6566

      
Visitors: 643,392