ทีมนักวิทยาศาสตร์จากสหรัฐอเมริกาค้นพบความสามารถที่น่าทึ่งของสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กเมื่อพยาธิตัวกลมสายพันธุ์ Steinernema carpocapsae ใช้ไฟฟ้าสถิตในการกระโดดเกาะแมลงที่บินผ่านไปมาได้อย่างแม่นยำ

การศึกษาซึ่งเป็นการทำงานร่วมกันระหว่างนักฟิสิกส์และนักชีววิทยาจากมหาวิทยาลัย Emory และมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์ และได้รับการตีพิมพ์ในวารสารวิชาการ PNAS ได้ใช้เทคโนโลยีล้ำสมัยอย่างกล้องวิดีโอความเร็วสูงร่วมกับแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ เพื่อถอดรหัสพฤติกรรมการล่าอันน่ามหัศจรรย์ของพยาธิขนาดจิ๋ว สายพันธุ์ Steinernema carpocapsae  จากการสังเกตอย่างใกล้ชิด ทีมวิจัยพบว่า ในขณะที่แมลงเป้าหมายกระพือปีกเพื่อบินอยู่ในอากาศ การเสียดสีกันระหว่างปีกและโมเลกุลในอากาศจะก่อให้เกิดประจุไฟฟ้าขึ้น ทำให้รอบตัวของแมลงมีสนามไฟฟ้า ที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงถึงหลายร้อยโวลต์ สนามไฟฟ้านี้เองที่กลายเป็นกุญแจสำคัญในปฏิบัติการล่าของพยาธิ โดยมันจะเหนี่ยวนำให้เกิดประจุไฟฟ้าขั้วตรงข้ามขึ้นบนตัวของพยาธิที่ซุ่มรออยู่บริเวณใกล้เคียง ปรากฏการณ์นี้ทำให้เกิดแรงดึงดูดทางไฟฟ้าสถิตขึ้นระหว่างตัวพยาธิและแมลง คล้ายคลึงกับหลักการทำงานของแม่เหล็กที่ขั้วต่างกันจะดึงดูดเข้าหากัน

แรงดึงดูดที่มองไม่เห็นนี้มีพลังมหาศาลพอที่จะช่วยเพิ่มความแม่นยำในการกระโจนเข้าหาเป้าหมายของพยาธิได้อย่างมีนัยสำคัญ แม้ว่าโดยปกติแล้วพยาธิ S. carpocapsae จะสามารถกระโดดได้ไกลกว่าความยาวลำตัวของมันถึง 25 เท่า แต่หากปราศจากความช่วยเหลือจากไฟฟ้าสถิตแล้ว โอกาสที่จะกระโดดเกาะแมลงที่กำลังบินอยู่นั้นแทบจะเป็นไปไม่ได้เลย ผลการทดลองในห้องปฏิบัติการได้ยืนยันข้อเท็จจริงนี้ โดยพบว่าเมื่อเพิ่มระดับแรงดันไฟฟ้าให้สูงขึ้น อัตราความสำเร็จในการกระโดดเกาะเหยื่อของพยาธิก็เพิ่มสูงขึ้นอย่างก้าวกระโดด จากเดิมที่มีโอกาสสำเร็จไม่ถึง 10% ที่แรงดันไฟฟ้า 100 โวลต์ กลับพุ่งสูงขึ้นเป็น 80% ที่แรงดันไฟฟ้า 800 โวลต์

กลไกการล่าอันน่าทึ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อวงจรชีวิตของพยาธิ เนื่องจากมันจำเป็นต้องอาศัยแมลงเป็นโฮสต์หรือเจ้าบ้านเพื่อการดำรงเผ่าพันธุ์ เมื่อพยาธิสามารถยึดเกาะและแทรกตัวเข้าไปในร่างกายของแมลงได้สำเร็จ มันจะปล่อยแบคทีเรียชนิดพิเศษที่อาศัยอยู่ร่วมกันกับมันออกมา ซึ่งแบคทีเรียนี้จะทำการสังหารแมลงจากภายใน เมื่อแมลงตายลง พยาธิก็จะอาศัยซากของแมลงและแบคทีเรียเป็นแหล่งอาหารเพื่อการเจริญเติบโตและขยายพันธุ์ต่อไป
การค้นพบในครั้งนี้ไม่เพียงแต่สร้างความเข้าใจใหม่เกี่ยวกับพฤติกรรมและวิวัฒนาการของพยาธิ Steinernema carpocapsae เท่านั้น แต่ยังได้ส่องสว่างให้กับองค์ความรู้แขนงใหม่อย่าง "นิเวศวิทยาไฟฟ้าสถิต" ซึ่งเป็นการศึกษาบทบาทของแรงทางไฟฟ้าที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติและอิทธิพลของมันต่อปฏิสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ โดยเฉพาะในกลุ่มสิ่งมีชีวิตขนาดเล็ก ซึ่งอาจเป็นปัจจัยสำคัญในระบบนิเวศที่ถูกละเลยมาโดยตลอด

ภาพประกอบ

ที่มาของภาพ. Victor Ortega-Jiménez

อ้างอิง
https://www.sciencedaily.com/releases/2025/10/251015032304.htm

ค้นคว้าเพิ่มเติม
https://doi.org/10.1073/pnas.2503555122