คำตอบสั้น ๆ: ฟีโรโมนนำทางของปลวกทำงานอย่างไร

เมื่อปลวกที่ออกหาอาหารพบทรัพยากรที่เหมาะสม สมาชิกที่เดินกลับสามารถปล่อยสารจากต่อมบริเวณด้านท้องลงบนพื้นผิว สมาชิกอื่นตรวจจับรอยนั้นด้วยหนวด เดินตามไปยังแหล่งอาหาร และบางตัวอาจช่วยวางรอยซ้ำ ทำให้เส้นทางได้รับการเสริมแรงและมีการสัญจรมากขึ้น

กระบวนการอย่างง่ายประกอบด้วย

1. สมาชิกออกสำรวจโดยอาศัยทางเดินและข้อมูลจากสภาพแวดล้อม
2. สมาชิกบางตัวพบไม้หรือทรัพยากรที่เหมาะสม
3. ระหว่างกลับไปยังกลุ่ม มันวางฟีโรโมนนำทางบนพื้นผิว
4. สมาชิกอื่นรับสัญญาณด้วยหนวดและเดินตามเส้นทาง
5. การเดินซ้ำช่วยคงหรือเสริมรอยทาง
6. เมื่ออาหารหมด ถูกทอดทิ้ง หรือรอยสารเสื่อม การสัญจรอาจลดลงและเปลี่ยนไปยังเส้นทางอื่น

ฟีโรโมนนำทางไม่ได้บอกปลวกทุกอย่างเกี่ยวกับอาหาร แต่ทำหน้าที่คล้ายเส้นนำทางที่ช่วยให้สมาชิกจำนวนมากไปถึงจุดเดียวกันได้

พฤติกรรมทั้งหมดของปลวกเกิดจากฟีโรโมนหรือไม่

ไม่ทั้งหมด ปลวกใช้สารเคมีเป็นแกนสำคัญของการจัดระเบียบสังคม แต่ยังสื่อสารด้วยการสัมผัส การแตะหนวด การแลกเปลี่ยนอาหาร และแรงสั่นสะเทือน

ตัวอย่างเช่น เมื่อเกิดอันตราย ปลวกทหารบางชนิดใช้ทั้งสารเตือนภัยและการเคาะหัวหรือสั่นลำตัวร่วมกัน

การอธิบายว่าพฤติกรรมหาอาหารและป้องกันรัง “ล้วนเกิดจากฟีโรโมนทั้งสิ้น” จึงกว้างเกินไป ระบบจริงเป็นการรวมข้อมูลจากสารเคมี สัมผัส แรงสั่นสะเทือน ความชื้น อุณหภูมิ โครงสร้างของพื้นผิว และประสบการณ์ล่าสุดของสมาชิก

ฟีโรโมนนำทางผลิตจากที่ใด

ในปลวกที่ได้รับการศึกษาจำนวนมาก แหล่งสำคัญของสารนำทางคือ sternal gland หรือต่อมบริเวณแผ่นท้อง ปลวกสามารถแตะหรือลากด้านล่างของส่วนท้องกับพื้น เพื่อฝากสารปริมาณเล็กมากไว้บนทางเดิน

เมื่อผู้หาอาหารพบแหล่งอาหารใหม่ ตัวงาน สมาชิกแบบ pseudergate หรือทหารในปลวกบางชนิดสามารถวางสารจากต่อมดังกล่าวระหว่างกลับสู่รัง รอยนี้กระตุ้นให้เพื่อนร่วมรังเดินตามไปยังแหล่งทรัพยากร Mitaka และ Akino, 2021

อย่างไรก็ตาม ไม่ควรตีความว่าปลวกทุกตัวต้องลากท้องและปล่อยสารในปริมาณเท่ากันทุกครั้ง การวางรอยสามารถเปลี่ยนไปตามบทบาท ทิศทางการเดิน การพบหรือไม่พบอาหาร และชนิดของปลวก

ฟีโรโมนนำทางเป็นแผนที่ที่มีลูกศรบอกทิศหรือไม่

ไม่ใช่ในความหมายเดียวกับแผนที่ของมนุษย์ รอยสารช่วยให้ปลวกรักษาแนวทางเดิน แต่ข้อมูลว่าควรไปทิศใดอาจต้องอาศัยบริบทอื่นร่วมด้วย เช่น

• การไหลของสมาชิก
• รูปทรงและทิศทางของทางเดิน
• สัญญาณจากการสัมผัส
• การพบสมาชิกที่เดินสวนทาง
• ข้อมูลจากสภาพแวดล้อมรอบตัว

ในการทดลองกับปลวกใต้ดิน Reticulitermes hesperus ตัวงานตอบสนองต่อรอย dodecatrienol ทั้งแบบที่ความเข้มข้นเพิ่มขึ้นและลดลงใกล้เคียงกัน แสดงว่าความชันของความเข้มข้นเพียงอย่างเดียวไม่ได้ทำหน้าที่เหมือนลูกศรบอกทิศ Saran, Millar และ Rust, 2007

สิ่งที่ฟีโรโมนบอกได้อย่างมั่นใจกว่าจึงเป็นว่า “มีเส้นทางที่ควรเดินตามอยู่ตรงนี้” ส่วนการรักษาทิศทางไป–กลับเป็นผลจากข้อมูลหลายชนิดที่ทำงานร่วมกัน

ตัวงานและตัวทหารใช้รอยทางเดียวกันหรือไม่

ตัวงานเป็นกำลังหลักของการหาอาหารและขนทรัพยากร ส่วนตัวทหารของปลวกหลายชนิดสามารถติดตามรอยเดียวกัน เพื่อเดินร่วมกับขบวนหรือป้องกันสมาชิก

แต่ไม่ได้หมายความว่าตัวงานกับตัวทหารทุกชนิดผลิตสารหรือมีความไวต่อสารในระดับเดียวกัน ในปลวกบางกลุ่มทหารอาจเป็นผู้เริ่มสำรวจหรือช่วยระดมกำลัง ขณะที่ในอีกหลายชนิดทหารพึ่งพาตัวงานทั้งด้านการนำทางและอาหาร

รายละเอียดจึงต้องพิจารณาในระดับชนิดปลวกเสมอ

ที่สำคัญ ฟีโรโมนนำทางไม่ใช่ “กลิ่นประจำอาณาจักร” โดยอัตโนมัติ งานรวบรวมข้อมูลพบว่า (3Z,6Z,8E)-dodeca-3,6,8-trien-1-ol ถูกใช้เป็นสารนำทางในปลวกหลายชนิดและหลายสกุล สารเดียวกันยังอาจทำหน้าที่ต่างกันตามชนิด วรรณะ และบริบท Mitaka และ Akino, 2021

การจำแนกว่าใครเป็นเพื่อนร่วมรังเกี่ยวข้องอย่างมากกับโปรไฟล์สารบนผิวลำตัว เช่น cuticular hydrocarbons จึงไม่ควรใช้คำว่า “ฟีโรโมนนำทางจำเพาะต่ออาณาจักร” เป็นกฎทั่วไป

จากการค้นหาไปสู่ Highway Mode หมายความว่าอย่างไร

คำว่า highway mode เป็นภาพเปรียบเทียบที่ Barbara Thorne ใช้อธิบายสถานการณ์เมื่อปลวกพบแหล่งอาหารที่น่าสนใจ แล้วการสัญจรจำนวนมากไปกระจุกอยู่บนเส้นทางนั้น คล้ายรถที่มุ่งไปบนทางหลวงสายหลัก Termite Baits: A Status Report

แนวคิดนี้ช่วยให้เจ้าของบ้านเห็นภาพว่า เหตุใดสถานีตรวจบางจุดจึงมีปลวกเข้ามาจำนวนมาก ขณะที่จุดใกล้กันกลับไม่ถูกแตะต้อง

แต่ highway mode ไม่ใช่ระยะทางสรีรวิทยาที่เปิด–ปิดพร้อมกันทั้งอาณาจักร และไม่ได้พิสูจน์ว่าปลวกจะหยุดตรวจสอบทรัพยากรอื่นทั้งหมด

การศึกษาทางเดินของ Reticulitermes flavipes ยังสนับสนุนว่าการขุดหาอาหารไม่ได้สุ่มอย่างไร้รูปแบบ ระบบทางเดินแตกแขนงช่วยลดพื้นที่ค้นหาซ้ำซ้อนและเพิ่มโอกาสพบทรัพยากร Robson และคณะ, 1995

เมื่อพบอาหารที่คุ้มค่า การสัญจรและการเสริมรอยทางอาจกระจุกตัวสูงขึ้น แต่การสำรวจของอาณาจักรไม่จำเป็นต้องหยุดลงทั้งหมด

กลิ่นยิ่งแรง ปลวกยิ่งตามมากจริงหรือไม่

ไม่เสมอไป ระบบรับสัญญาณของปลวกมีทั้งระดับต่ำสุดที่เริ่มตรวจพบ ช่วงที่ตอบสนองได้ดี และระดับที่มากเกินความเหมาะสม

การทดลองกับ R. hesperus ให้ภาพที่น่าสนใจว่า

• ต้องมีการเดินผ่านซ้ำอย่างน้อยประมาณ 28 ครั้งภายใต้เงื่อนไขการทดลอง จึงสร้างรอยที่ตรวจพบได้ชัด
• รอยทางต้องได้รับการเสริม เพราะกิจกรรมของรอยลดลงภายในเวลาไม่ถึง 48 ชั่วโมง
• ตัวงานตอบสนองต่อ dodecatrienol ได้ตั้งแต่ระดับต่ำมาก
• ช่วงประมาณ 10 femtogram ต่อเซนติเมตรให้การเดินตามที่เหมาะสมในการทดลอง
• ความเข้มข้นมากกว่า 10 picogram ต่อเซนติเมตรกลับทำให้ตัวงานหลีกเลี่ยง

ตัวเลขเหล่านี้มาจากปลวกชนิดหนึ่งและวิธีทดลองเฉพาะ ไม่ควรนำไปใช้เป็นสูตรภาคสนามหรือปริมาณสำหรับผสมสารเอง แต่แสดงหลักการสำคัญว่า “มากกว่า” ไม่ได้แปลว่า “ดีกว่า” เสมอไป Saran, Millar และ Rust, 2007

ปลวกปรับข้อความของรอยทางได้หรือไม่

หลักฐานจากปลวกเพาะเลี้ยงเชื้อรา Odontotermes formosanus แสดงให้เห็นว่าระบบรอยทางอาจส่งข้อมูลได้มากกว่าการมีหรือไม่มีสาร งานทดลองพบองค์ประกอบหลักสองชนิดซึ่งมีผลต่างกัน

ตัวงานยังเปลี่ยนสัดส่วนสารผสมตามบริบทระหว่างการสำรวจกับการรับสมัครสมาชิก แสดงว่ารอยทางไม่จำเป็นต้องเป็นข้อความแบบเดียวตลอดเวลา Wen, Ji และ Sillam-Dussès, 2014

แต่กลไกสององค์ประกอบนี้เป็นหลักฐานจาก O. formosanus ไม่ควรถูกนำไปอธิบายแทนปลวกทุกชนิด

เหตุใดไม้ที่ผุด้วยเชื้อรา Brown Rot จึงน่าสนใจ

ปลวกบางชนิดแสดงความสนใจต่อไม้ที่ถูกเชื้อราย่อยสลายมากกว่าไม้สมบูรณ์ แต่สาเหตุอาจประกอบด้วยหลายปัจจัย ได้แก่

• ความชื้นของไม้
• ความแข็งและโครงสร้างของเนื้อไม้
• การเปลี่ยนแปลงของเซลลูโลส
• สารอาหารและจุลินทรีย์
• สารระเหยหรือสารกึ่งเคมีจากเชื้อรา

เชื้อรา brown rot Gloeophyllum trabeum เป็นกรณีที่ถูกกล่าวถึงบ่อย เพราะมีรายงานว่าสารเมแทบอไลต์จากไม้ที่เชื้อราชนิดนี้ย่อยสลายมี (3Z,6Z,8E)-dodeca-3,6,8-trien-1-ol ซึ่งเหมือนกับฟีโรโมนนำทางที่ปลวกใต้ดินหลายชนิดใช้ และสามารถกระตุ้นพฤติกรรมเดินตามรอยได้

อย่างไรก็ตาม สารดังกล่าวควรเรียกว่า สารจากเชื้อราที่เลียนแบบหรือทับซ้อนกับสัญญาณนำทางของปลวก มากกว่าจะเรียกว่า “aggregation pheromone ที่เชื้อราผลิตให้ปลวก”

ฟีโรโมนตามนิยามคือสารสื่อสารระหว่างสมาชิกชนิดเดียวกัน ส่วนสารซึ่งมาจากสิ่งมีชีวิตอีกชนิดหนึ่งเหมาะที่จะอธิบายว่าเป็น semiochemical หรือสารกึ่งเคมีระหว่างชนิด

อีกข้อที่ต้องระวังคือ ไม้ brown rot ไม่ได้ดึงดูดปลวกทุกชนิดอย่างแน่นอนในทุกสภาพ ระยะตอบสนอง ชนิดเชื้อรา ระยะการผุ ความชื้น และอาหารทางเลือกล้วนเปลี่ยนผลลัพธ์ได้

น้ำตาลดึงปลวกจากระยะไกลได้หรือไม่

คำว่า “น้ำตาลดึงดูดปลวก” ควรใช้ด้วยความระมัดระวัง น้ำตาลบางชนิดหรือความเข้มข้นบางช่วงอาจเพิ่มการชิมหรือการกินเมื่อปลวกสัมผัสวัสดุแล้ว คุณสมบัตินี้เรียกว่า phagostimulation หรือการกระตุ้นการกิน

การกระตุ้นการกินแตกต่างจาก long-range attraction ซึ่งหมายถึงการทำให้ปลวกที่อยู่ห่างออกไปเปลี่ยนทิศทางเข้าหาสาร

สารที่ทำให้ปลวกเดินตามรอยก็ไม่จำเป็นต้องทำให้ปลวกกิน ตัวอย่างเช่น งานกับ R. hesperus พบว่า dodecatrienol กระตุ้นการเดินตามและการหยุดอยู่บริเวณสาร แต่ไม่แสดงฤทธิ์กระตุ้นการกินบนกระดาษทดสอบ Saran, Millar และ Rust, 2007

เหยื่อที่ดีจึงต้องพิจารณาแยกกันอย่างน้อยสามเรื่อง

1. ปลวกค้นพบสถานีหรือไม่
2. เมื่อพบแล้ว ปลวกยอมเข้าใช้สถานีหรือไม่
3. ปลวกกินวัสดุอย่างต่อเนื่องและส่งต่อสารได้หรือไม่

ความรู้เรื่องรอยทางช่วยงานตรวจและควบคุมปลวกอย่างไร

ฟีโรโมนนำทางอธิบายได้ว่าเหตุใดกิจกรรมปลวกจึงกระจุกตัวอยู่ที่ไม้หรือสถานีบางจุด แต่ไม่ได้หมายความว่าเราสามารถวางสารล่อจุดเดียวแล้วเรียกปลวกจากทุกส่วนของอาคารได้

แนวทางที่ควรนำไปใช้จริง ได้แก่

• สำรวจท่อดิน จุดชื้น รอยรั่ว รอยต่อพื้น–ผนัง วงกบ และไม้สัมผัสดิน
• วางจุดตรวจให้ครอบคลุมเส้นทางที่มีโอกาสพบ ไม่พึ่งสถานีเพียงจุดเดียว
• หลีกเลี่ยงการรบกวนจุดที่ปลวกกำลังกินเหยื่อโดยไม่จำเป็น
• ประเมินความน่ากิน ความชื้น และสภาพของวัสดุในสถานี
• ใช้เฉพาะผลิตภัณฑ์ที่ขึ้นทะเบียนและปฏิบัติตามฉลาก
• ตรวจติดตามต่อเนื่อง เพราะรอยทางเสื่อมลงและเครือข่ายหาอาหารเปลี่ยนได้
• ไม่ใช้การที่ปลวกหายจากจุดหนึ่งเป็นหลักฐานเพียงอย่างเดียวว่าทั้งอาณาจักรถูกควบคุมแล้ว
• พิจารณาความเป็นไปได้ของหลายอาณาจักรเมื่อพบกิจกรรมในหลายตำแหน่ง

สนใจผลิตภัณฑ์หรือคำแนะนำด้านการควบคุมปลวก

ก่อนเลือกเหยื่อ สถานี หรือผลิตภัณฑ์ควบคุมปลวก ควรสำรวจให้ทราบว่าพบปลวกชนิดใด กิจกรรมอยู่บริเวณไหน มีท่อดินหรือแหล่งความชื้นอย่างไร และเคยใช้วิธีใดมาก่อน เพราะสิ่งเหล่านี้มีผลต่อการค้นพบ การยอมรับ และการกินวัสดุของปลวก

ทีมงาน Green Best Product สามารถช่วยประเมินพื้นที่และออกแบบแนวทาง IPM ให้เหมาะกับบ้าน ร้านอาหาร โรงแรม โรงพยาบาล โรงเรียน คลังสินค้า ห้องเย็น คลีนรูม ห้องบรรจุ และโรงงานอาหาร โดยคำนึงถึงความปลอดภัย มาตรฐานของพื้นที่ และการติดตามผลหลังดำเนินการ

สรุป: ทางด่วนของปลวกไม่ได้เกิดจากคำสั่งเดียว

1. ฟีโรโมนนำทางช่วยให้สมาชิกเดินตามเส้นทางไปยังทรัพยากรที่ค้นพบ
2. แหล่งสำคัญของสารในปลวกหลายชนิดคือต่อมบริเวณแผ่นท้องหรือ sternal gland
3. การสื่อสารของปลวกไม่ได้มีแต่ฟีโรโมน แต่รวมถึงสัมผัสและแรงสั่นสะเทือนด้วย
4. สารนำทางหลายชนิดถูกใช้ร่วมกันข้ามหลายสปีชีส์ จึงไม่จำเพาะต่ออาณาจักรเสมอไป
5. Highway mode เป็นคำเปรียบเทียบการกระจุกตัวของการสัญจร ไม่ใช่กฎว่าปลวกหยุดสำรวจทั้งหมด
6. ความเข้มข้นมากเกินไปไม่ได้เพิ่มการเดินตามเสมอ และอาจทำให้หลีกเลี่ยงในบางชนิด
7. ปลวกบางชนิดปรับองค์ประกอบของรอยทางตามบริบทการสำรวจหรือระดมสมาชิก
8. สารจากไม้ brown rot อาจเลียนแบบสัญญาณนำทาง แต่ไม่ควรเรียกว่าฟีโรโมนรวมกลุ่มของเชื้อรา
9. การกระตุ้นการกินด้วยน้ำตาลแตกต่างจากการดึงปลวกจากระยะไกล
10. การควบคุมที่เหมาะสมต้องผสานการสำรวจ ตำแหน่งสถานี ผลิตภัณฑ์ที่ขึ้นทะเบียน และการติดตามผล

คำถามที่พบบ่อย

ฟีโรโมนนำทางของปลวกคืออะไร

คือสารเคมีที่ปลวกวางไว้บนพื้นผิว เพื่อกระตุ้นให้สมาชิกอื่นรักษาทิศทางและเดินตามเส้นทาง โดยเฉพาะระหว่างการหาอาหารและการระดมสมาชิกไปยังทรัพยากร

ปลวกปล่อยฟีโรโมนทุกครั้งที่เดินหรือไม่

ไม่ควรสรุปเช่นนั้น ปริมาณและรูปแบบการวางสารเปลี่ยนตามชนิด วรรณะ ทิศทางการเดิน และบริบท เช่น กำลังสำรวจหรือกำลังเดินกลับหลังพบอาหาร

ฟีโรโมนนำทางจำเพาะต่อแต่ละอาณาจักรหรือไม่

ไม่เสมอไป สารนำทางหลักหลายชนิดพบร่วมกันในปลวกหลายสปีชีส์ การจำเพื่อนร่วมรังยังเกี่ยวข้องกับสารบนผิวลำตัวและข้อมูลอื่น ไม่ใช่รอยทางเพียงอย่างเดียว

ตัวทหารเดินตามฟีโรโมนได้หรือไม่

ได้ในปลวกหลายชนิด เพื่อร่วมขบวนหาอาหารหรือป้องกันสมาชิก แต่ความไว บทบาท และความสามารถในการวางรอยแตกต่างกันระหว่างชนิด

กลิ่นฟีโรโมนยิ่งเข้ม ปลวกยิ่งเดินตามมากหรือไม่

ไม่เสมอไป ปลวกมีช่วงความเข้มข้นที่ตอบสนองได้เหมาะสม หากสูงเกินไปอาจไม่เพิ่มการตอบสนองหรือทำให้หลีกเลี่ยง ดังที่พบในการทดลองกับ Reticulitermes hesperus

Highway mode เป็นชื่อระยะพฤติกรรมอย่างเป็นทางการหรือไม่

ควรมองเป็นคำเปรียบเทียบที่ช่วยอธิบายการกระจุกตัวของปลวกบนเส้นทางไปยังแหล่งอาหารที่น่าสนใจ ไม่ใช่ระยะพัฒนาหรือสวิตช์ที่เกิดเหมือนกันในปลวกทุกชนิด

เชื้อรา Brown Rot ผลิตฟีโรโมนให้ปลวกจริงหรือไม่

มีรายงานว่าสารจากไม้ที่ Gloeophyllum trabeum ย่อยสลายมี dodecatrienol ซึ่งตรงกับสารนำทางของปลวกหลายชนิด แต่เพราะสารมาจากเชื้อรา จึงควรเรียกสารกึ่งเคมีหรือสารเลียนแบบสัญญาณ มากกว่าฟีโรโมนที่เชื้อราผลิตให้ปลวก

น้ำตาลใช้ล่อปลวกจากรังได้หรือไม่

น้ำตาลบางชนิดอาจกระตุ้นการชิมหรือกินเมื่อปลวกสัมผัสแล้ว แต่ไม่ได้หมายความว่าจะดึงปลวกจากระยะไกลหรือทำให้เหยื่อทุกสูตรมีประสิทธิภาพ ต้องพิจารณาชนิดและความเข้มข้นร่วมกับวัสดุ ความชื้น และสารออกฤทธิ์

เอกสารอ้างอิง

1. Mitaka, Y., & Akino, T. (2021). A review of termite pheromones: Multifaceted, context-dependent, and rational chemical communications. Frontiers in Ecology and Evolution, 8, 595614. DOI
2. Saran, R. K., Millar, J. G., & Rust, M. K. (2007). Role of (3Z,6Z,8E)-dodecatrien-1-ol in trail following, feeding, and mating behavior of Reticulitermes hesperus. Journal of Chemical Ecology, 33, 369–389. DOI
3. Wen, P., Ji, B. Z., & Sillam-Dussès, D. (2014). Trail communication regulated by two trail pheromone components in the fungus-growing termite Odontotermes formosanus. PLOS ONE, 9, e90906. DOI
4. Laduguie, N., Robert, A., Bonnard, O., Vieau, F., Le Quéré, J.-L., Sémon, E., et al. (1994). Isolation and identification of (3Z,6Z,8E)-3,6,8-dodecatrien-1-ol in Reticulitermes santonensis. Journal of Insect Physiology, 40, 781–787. DOI
5. Robson, S. K., Lesniak, M. G., Kothandapani, R. V., Traniello, J. F. A., Thorne, B. L., & Fourcassié, V. (1995). Nonrandom search geometry in subterranean termites. Naturwissenschaften, 82, 526–528. 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