ความหลากหลายทางชีวภาพและนิเวศวิทยาของไลเคนเพื่อการใช้ประโยชน์อย่างยั่งยืน และการอนุรักษ์ภายใต้การเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศ

บทคัดย่อ

โครงการความหลากหลายทางชีวภาพและนิเวศวิทยาของไลเคนเพื่อการใช้ประโยชน์อย่างยั่งยืน และการอนุรักษ์ภายใต้การเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศ มีการศึกษาถึงความหลากหลายทางชีวภาพของไลเคนในป่าชายเลน จากการเก็บตัวอย่าง ระหว่างกรกฎาคม ถึงสิงหาคม พ.ศ. 2563 ในเขตอำเภอเมืองสมุทรสงคราม และอัมพวา จังหวัดสมุทรสงคราม นำมาจำแนกตามหลักอนุกรมวิธานของไลเคน โดยใช้ลักษณะทางสัณฐานวิทยา กายวิภาควิทยา และสารไลเคน จากจำนวน 859 ตัวอย่าง สามารถระบุชนิดได้ 33 ชนิด 18 สกุล คาดว่าจะเป็นไลเคนชนิดใหม่ที่พบทางวิทยาศาสตร์ ประกอบด้วย 5 สกุล 10 ชนิด โดยไลเคน Arthonia catenatula Bactrospora myriadea Dimidiographa graphidiza Enterographa pallidella Pyrenula parvinuclea และ P. ochraceoflava พบแพร่กระจายได้ดีที่สุด โดยพบได้ในหลายพื้นที่เก็บตัวอย่าง โดยโกงกางใบเล็ก (Rhizophora apiculata Blume) เป็นพืชที่มีไลเคนอิงอาศัยมากที่สุด ร้อยละ 33 รองลงมาเป็นโกงกางใบใหญ่ (Rhizophora mucronata Lam.) และ จาก (Nypa fruticans Wurmb) ร้อยละ 13 และ 10 ตามลำดับ และจากการศึกษาลักษณะทางพันธุกรรมของไลเคน โดยใช้ข้อมูลลำดับนิวคลีโอไทด์จัดกลุ่มและการจัดจำแนกชนิดของ corticolous microlichen ในสกุล Pyrenula โดยวิธี maximum likelihood และ Bayesian ร่วมกับ DNA-based species delimitation ภายใต้แบบจำลอง Poisson tree processes ได้ผลของการจัดกลุ่มเป็น 2 clade ซึ่งแบ่งได้เป็น 22 putative species โดย Clade I ประกอบด้วยสมาชิกที่มีและไม่มี pseudocyphellae ในขณะที่ Clade II พบเฉพาะสมาชิกที่ไม่มี pseudocyphellae เท่านั้น ในทั้ง 2 clade พบลักษณะของ ascospore ทั้งแบบ septate และ muriform การศึกษานิเวศวิทยา สรีรวิทยาของไลเคนเพื่อชี้วัดสิ่งแวดล้อมและใช้ประโยชน์ จากการศึกษาพบว่าไลเคนที่ย้ายปลูกในเขตอุตสาหกรรมแหลมฉบังมีสภาพทรุดโทรมและมีปริมาณสารมลพิษสะสมอยู่ในแทลลัสสูงกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับพื้นที่ควบคุมในอุทยานแห่งชาติเขาใหญ่ ไลเคนที่ย้ายปลูกที่โรงเรียนที่อยู่โซนด้านในของเขตอุตสาหกรรมมีค่าทางสรีรวิทยาต่ำกว่า มีลักษณะทางสัณฐานวิทยาเสื่อมโทรมกว่า และมีปริมาณสารมลพิษบางชนิดสะสมไว้มากกว่า บ่งชี้ว่าโรงเรียนที่อยู่โซนด้านในของเขตอุตสาหกรรมมีคุณภาพอากาศแย่กว่า ฤดูแล้งและฤดูร้อนไลเคนมีสภาพทรุดโทรมและมีปริมาณสารมลพิษสะสมไว้มากกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับฤดูฝน บ่งชี้ว่าฤดูแล้งและฤดูร้อนเป็นช่วงที่มีคุณภาพอากาศไม่ดี การทดลองเพื่อเพิ่มผลผลิตและมวลชีวภาพพบว่าการให้น้ำดินด้วยวิธีการ W70 คือให้ 10 ลิตร ทุก 30 นาที ตั้งแต่ 7-10 นาฬิกา สามารถรักษาความชื้นภายในกรอบย้ายปลูก และปริมาณน้ำในแทลลัสได้สูงและยาวนานที่สุด อัตราการเติบโตสูงสุดวัดได้ 179 มิลลิกรัมต่อกรัม บนกรอบให้น้ำ W20 รองลงมาคือ WD วัดได้ 96 มิลลิกรัมต่อกรัม ขณะที่การให้ปุ๋ยทุก ๆ 7 วัน (F7) สามารถเพิ่มอัตราการเติบโตได้สูงที่สุดหลังการย้ายปลูก 4, 8 และ 12 เดือน วัดได้ 113, 255 และ 271 มิลลิกรัมต่อกรัม ตามลำดับ สารสกัดหยาบจากไลเคนสามารถยับยั้งการเติบโตของเชื้อราก่อโรคพืช Pythium spp. ของต้นดาวเรืองได้ผลดี ที่ความเข้มข้นตั้งแต่ 630 ไมโครกรัมต่อมิลลิลิตร ขึ้นไป การศึกษามวลชีวภาพที่ร่วงหล่นของไลเคนพบว่ามีแมโครไลเคนที่พบในแปลงสำรวจทั้งหมด 5 วงศ์ 11 สกุล 54 ชนิด โดยปริมาณมวลชีวภาพที่ร่วงหล่นมีความแตกต่างกันในแต่ละช่วงปี โดยปริมาณมวลชีวภาพที่ร่วงหล่นของแมโครไลเคนพบมากที่สุดในช่วงปีที่ 3 รองลงมาได้แก่ปี 2 และปีที่ 1 มีค่าเฉลี่ย 195.5, 184.7 และ 161.3 กรัม/เฮกตาร์/ปี ตามลำดับ ค่าเฉลี่ยของทั้ง 3 ช่วงปีมีค่าเท่ากับ 176.8 กรัม/เฮกตาร์/ปี ระบบนิเวศป่ารุ่นสองมีปริมาณมวลชีวภาพที่ร่วงหล่นของแมโครไลเคนมากที่สุด รองลงมาได้แก่ ป่าดิบแล้ง ป่าดิบชื้น ป่าเต็งรัง และต่ำสุดในป่าดิบเขาต่ำ มีค่า 404.9, 251.5, 179.3, 27.6 และ 20.5 กรัม/เฮกตาร์/ปี ตามลำดับ สำหรับปริมาณมวลชีวภาพที่ร่วงหล่นในรอบปี พบว่ามีความแปรผันตามช่วงฤดูกาลโดยพบปริมาณมากที่สุดในช่วงต้นฤดูฝน รองลงมาได้แก่ ฤดูร้อน ปลายฤดูฝน และต่ำสุดในช่วงฤดูแล้ง ตามลำดับ ปัจจัยสิ่งแวดล้อมที่ส่งอิทธิพลต่อการร่วงหล่นของแมโครไลเคน ได้แก่ องค์ประกอบของพันธุ์ไม้ โครงสร้างของป่า และปัจจัยด้านภูมิอากาศ การศึกษาราในไลเคนและผลิตภัณฑ์ที่ใช้ประโยชน์ ได้ทำการวิจัยถึงชนิดอาหารที่ทำให้ราก่อให้เกิดไลเคนสร้างผลิตภัณฑ์ได้แตกต่างไปจากเดิม โดยทำการวิเคราะห์ผลิตภัณฑ์ด้วยวิธี TLC, HPLC รวมทั้งตรวจสอบฤทธิ์ทางชีวภาพในการยับยั้งจุลินทรีย์ซึ่งมีศักยภาพในการนำไปใช้งานและวิจัยเชิงลึกต่อได้ การดำเนินงานในรอบปีที่ผ่านมานั้นปัญหาโรคระบาด COVID-19 ทั้งสองครั้งเป็นปัญหาหลัก มีการปิดสถานที่ และควบคุมจำนวนผู้ปฏิบัติงาน ทำให้นักวิจัยเข้าพื้นที่ปฏิบัติงานได้น้อยลง ล้วนเป็นอุปสรรคสำคัญที่ทำให้งานวิจัยล่าช้าไปในช่วงเวลาหนึ่งอย่างไรก็ตามด้วยความตั้งใจของคณะนักวิจัยทำให้การผลิตผลงานวิจัยออกมาเป็นไปตามแผนงานที่วางไว้ ผลผลิตที่สำคัญที่เกิดอย่างต่อเนื่องได้แก่ผลงานตีพิมพ์ในระดับนานาชาติจำนวน 2 เรื่อง ต้นฉบับงานวิจัยที่มีคุณภาพสูงพร้อมส่งตีพิมพ์อีก 1 เรื่อง ผลงานตีพิมพ์ในรูปแบบโปสเตอร์ระดับนานาชาติจำนวน 1 เรื่อง และมีต้นฉบับสำหรับนำเสนอในรูปแบบโปสเตอร์สำหรับการประชุมระดับนานชาติ จำนวน 1 เรื่องในช่วงปลายปี 2564-2565

คำสำคัญ