ความหลากหลายทางชีวภาพของไลเคน สัตว์มีกระดูกสันหลังและราในทะเล โดยมหาวิทยาลัยรามคำแหง สนองพระราชดำริ โครงการอนุรักษ์พันธุกรรมพืชอันเนื่องมาจากพระราชดำริ สมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี

บทคัดย่อ

ความหลากหลายทางชีวภาพของไลเคน สัตว์มีกระดูกสันหลัง และราในทะเล โดยมหาวิทยาลัยรามคำแหง สนองพระราชดำริ โครงการอนุรักษ์พันธุกรรมพืชอันเนื่องมาจากพระราชดำริฯ สมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี โครงการวิจัยร่วมที่ 1 ความหลากหลายทางชีวภาพและการพัฒนาผลิตภัณฑ์จากไลเคน ในพื้นที่มหาวิทยาลัยรามคำแหง สาขาวิทยบริการเฉลิมพระเกียรติ จังหวัดนครศรีธรรมราช แพร่ หนองบัวลำภู และอุทัยธานี สนองพระราชดำริ โครงการอนุรักษ์พันธุกรรมพืชอันเนื่องมาจากพระราชดำริ สมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี 1.การสำรวจความหลากหลายทางชีวภาพของไลเคน รอบพื้นที่มหาวิทยาลัยรามคำแหงสาขาวิทยบริการเฉลิมพระเกียรติ จังหวัดนครศรีธรรมราช แพร่ หนองบัวลำภู และ อุทัยธานี การสำรวจและรวบรวมตัวอย่างไลเคน รอบพื้นที่มหาวิทยาลัยรามคำแหง สาขาวิทยบริการเฉลิมพระเกียรติ จังหวัดนครศรีธรรมราช จำนวน 15 พื้นที่ศึกษา ระหว่างเดือนตุลาคม 2561 ถึง เดือนกรกฎาคม 2562 จำนวน 1,500 ตัวอย่าง พื้นที่ศึกษาส่วนใหญ่เป็นป่าดิบชื้น (Moist evergreen forest) ป่าชายเลน (Mangrove forest) ป่าชายหาด (Beach forest) และสวนผลไม้ (Orchard) ที่ระดับความสูงจากระดับน้ำทะเลระหว่าง 2 - 480 เมตร โดยจำแนกตัวอย่างไลเคน ได้ 2 กลุ่ม คือ ครัสโตสไลเคน จำนวน 1,384 ตัวอย่าง และโฟลิโอสไลเคน จำนวน 116 ตัวอย่าง จากนั้นส่งต่อตัวอย่างไลเคนให้กับผู้เชี่ยวชาญของหน่วยวิจัยไลเคน เพื่อนำเข้าสู่วิเคราะห์ชนิดตามหลักอนุกรมวิธาน โดยการศึกษาทางสัณฐานวิทยา กายวิภาควิทยาของแทลลัส โครงสร้างร่างกาย การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ โดยสร้างแอสโคมาตา แอสคัส แอสโคสปอร์ ในลำดับต่อไป สำหรับในการสำรวจครั้งนี้ไม่พบไลเคนกลุ่มฟรูทิโคส (Fruticose) และ สแควมูโลส (Squamulose) นอกจากนี้ ได้จำแนกชนิดตัวอย่างไลเคนที่รวบรวม จากรอบพื้นที่มหาวิทยาลัยรามคำแหง สาขาวิทยบริการเฉลิมพระเกียรติ จังหวัดแพร่ จำนวน 1,000 ตัวอย่าง สามารถจำแนกได้ 20 วงศ์ 44 สกุล 97 ชนิด 2 นิเวศวิทยาและการย้ายปลูกไลเคน Parmotrema tinctorum เพื่อผลิตสีย้อมผ้าไหม สีย้อมในเฉดสีต่างๆ จากไลเคน ถือเป็นศักยภาพที่ซ่อนเร้นของทรัพยากรกลุ่มนี้แม้ว่าการนำไลเคนมาใช้ประโยชน์จะเสี่ยงต่อการสูญหายไปจากธรรมชาติ ความตระหนักถึงการอนุรักษ์ไลเคนจึงมี ความจำเป็นที่ต้องมีแนวทางรักษาไลเคนให้อยู่คู่กับธรรมชาติได้ตลอดไป โดยการศึกษาครั้งนี้ทดลอง ย้ายปลูกไลเคน Parmotrema tinctorum มายังพื้นที่เกษตรกรรม และมีการศึกษานิเวศวิทยาของไลเคน ย้ายปลูก และศึกษาด้านสีย้อมจากไลคนควบคู่กันไป ไลเคนที่ย้ายปลูกมายังพื้นที่ โครงการอนุรักษ์พันธุกรรมพืช อันเนื่องมาจากระราชดำริฯ (อพ.สธ. ศูนย์คลองไผ่) นานกว่า 1 ปี ยังคงอยู่รอดได้ โดยค่า ETR ที่วัดได้ บ่งชี้ว่าไลเคนย้ายปลูกยังคงเกิดขบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงขึ้น เมื่อมีสภาวะแวดล้อม เหมาะสม (ค่า ETR = 9.7 ณ เวลา 7.00 น.) ทั้งนี้ ปัจจัยด้านภูมิอากาศมีส่วนสำคัญในการควบคุม ขบวนการดังกล่าว โดยความชื้นในบรรยากาศที่ต่ำกว่าร้อยละ 80 มีผลให้ขบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงของไลเคนลดลง หรือไลเคนเข้าสู่สภาวะพักตัว อย่างไรก็ตามไลเคนที่ย้ายปลูกมีแนวโน้มการเติบโตเพิ่มขึ้น สังเกตได้จากการเพิ่มของขนาดโลบ และการสร้างโลบใหม่ๆ ส่วนการศึกษาด้านสีย้อมจากไลเคน พบว่าสารสกัดสีย้อมไลเคนที่มีแอมโมเนียในทุกอัตราส่วน ปริมาณไลเคนมากกว่า 1 กรัม และเวลา ในการหมักนาน 15-45 วัน สามารถสกัดสีย้อมจากไลเคน P. tinctorum ให้สีในกลุ่มออร์ชิล (เฉดสีม่วง- แดง) ได้ ทั้งนี้ ค่า pH ของน้ำสีย้อม มีผลต่อการเกิดสีในเฉดสีต่างๆ เป็นอย่างมาก การศึกษานี้เพิ่มพูน แนวทางการอนุรักษ์และใช้ประโยชน์ทรัพยากรไลเคน ดังนั้นควรมีการศึกษาให้ครบถ้วนครอบคลุมถึง การพัฒนาความคงทนของสีย้อมผ้าไหมจากไลเคน เพื่อให้เห็นศักยภาพที่ถ่องแท้ของทรัพยากรนี้ต่อไป 3 การพัฒนาผลิตภัณฑ์จากราที่ก่อให้เกิดไลเคน การศึกษาราก่อให้เกิดไลเคนในงานวิจัยรอบปีงบประมาณ 2562 นี้ได้ทำการเก็บรักษาสายพันธุ์ราจากพื้นที่รอบๆสาขาวิทยบริการเฉลิมพระเกียรติของมหาวิทยาลัยรามคำแหงไว้ได้ 68 สายพันธุ์ ได้คัดเลือกนำราก่อให้เกิดไลเคนที่มีศักยภาพจำนวน 10 สายพันธุ์มาเป็นต้นแบบในการสร้างสารทุติยภูมิ ทำการตรวจสอบการเบื้องต้นด้วยวิธี Thin Layer Chromatography และ และ High Performance Liquid Chromatography (HPLC) เพื่อจัดทำ profile ของกลุ่มสารที่ราก่อให้เกิดไลเคนสร้างขึ้นก่อนที่จะนำไปทดสอบฤทธิ์ทางชีวภาพต่อไป นอกจากนี้ยังได้ทำการศึกษาคุณสมบัติของแอคติโนแบคทีเรียที่แยกได้จากราไลเคนพบว่า แยกแอคติโนแบคทีเรียที่ทนร้อนที่แยกได้จำนวน 5 ไอโซเลทพบว่ามีความใกล้เคียงกับ Streptomyces pseudogriseolus NRRLB-3288, Streptomyces hygroscopicus NBRC 13472T Streptomyces chilikensis RC 1830T ซึ่งมีคุณสมบัติในการยับยั้งจุลินทรีย์ด้วยวิธี MIC,และพบว่าสามารถสร้างเอนไซม์ในกลุ่มย่อยสลาย 3 ชนิด ได้แก่ เซลลูเลส เพคตินเนส และไซแลนเนส ได้นอกจากนี้สปอร์ของแอคติโนแบคทีเรียทั้ง 5 ไอโซเลตนี้สามารถทนความร้อนที่อุณหภูมิ 80 ? C ได้นานถึง 2 ชั่วโมง แสดงให้เห็นว่าแอคติโนแบคทีเรียเหล่านี้มีศักยภาพที่จะนำไปใช้ประโยชน์ 4.การจัดการพิพิธภัณฑ์ไลเคน มหาวิทยาลัยรามคำแหง ตัวอย่างไลเคน จำนวน 1,000 ตัวอย่าง ที่รวบรวมจากพื้นที่ ระยะ 50 กิโลเมตรรอบมหาวิทยาลัยรามคำแหง สาขาวิทยบริการเฉลิมพระเกียรติ จังหวัดแพร่ ร่วมสนองพระราชดำริภายใต้โครงการอนุรักษ์พันธุกรรมพืชอันเนื่องมาจากพระราชดาริฯ (อพ.สธ.) หลังจากจำแนกตามหลักอนุกรมวิธานทราบชนิดแล้ว ประกอบด้วยไลเคน 91 ชนิด 41 สกุล ถูกนำส่งมายังพิพิธภัณฑ์ เพื่อจัดเก็บตัวอย่างเข้าซอง หรือกล่องมาตรฐาน ลงหมายเลขพิพิธภัณฑ์ (RAMK) และป้ายประจำตัวอย่าง ตลอดจนบันทึกข้อมูลลงในฐานข้อมูล ด้วยโปรแกรม Microsoft Access การจัดเรียงตัวอย่างทำตามลำดับตัวอักษรของชื่อวิทยาศาสตร์ ที่สามารถเข้าถึงตัวอย่างได้ง่าย ใช้เป็นหลักฐานอ้างอิงและตรวจสอบเกี่ยวกับไลเคน ที่มีความสำคัญต่อนักอนุกรมวิธาน การศึกษาและวิจัยด้านวิทยาศาสตร์พื้นฐานและประยุกต์ 5.การฝึกอบรมความหลากหลายทางชีวภาพของไลเคนและสร้างจิตสำนึก รอบพื้นที่มหาวิทยาลัยรามคำแหง สาขาวิทยบริการเฉลิมพระเกียรติ จังหวัดนครศรีธรรมราช แพร่ หนองบัวลำภู และ อุทัยธานี การฝึกอบรมเชิงปฏิบัติการความหลากหลายทางชีวภาพของไลเคนและสร้างจิตสำนึก รอบพื้นที่มหาวิทยาลัยรามคำแหง สาขาวิทยบริการเฉลิมพระเกียรติ จังหวัดแพร่ ระหว่างวันที่ 22-24 พฤษภาคม 2562 มีผู้เข้ารับการฝึกอบรมจำนวน 171 คน ประกอบด้วย ครู อาจารย์ และนักศึกษาฝึกงาน 22 คน นักเรียนระดับชั้นประถมศึกษาตอนปลาย – มัธยมศึกษาตอนต้น 149 คน จาก 3 โรงเรียน ในพื้นที่จังหวัดแพร่ ได้แก่ โรงเรียนถิ่นโอภาสวิทยา โรงเรียนวัดเมธังกราวาส (เทศรัฐราษฎร์นุกูล) และโรงเรียนเมืองแพร่ โดยการอบรมครั้งนี้ประสบผลสำเร็จเป็นอย่างดี เนื่องจากผู้เข้าร่วมการฝึกอบรมส่วนใหญ่ ให้ความสนใจในการศึกษาทั้งในภาคทฤษฏีและภาคสนาม จากการตอบแบบสอบถามความพึงพอใจในการร่วมอบรมเชิงปฏิบัติการ ผู้เข้าร่วมอบรมมีความเห็นว่าการจัดการอบรม สถานที่ฝึกอบรม และการบริการของผู้จัดการฝึกอบรม อยู่ในระดับดี-ดีมาก โครงการวิจัยร่วมที่ 2 การสำรวจความหลากชนิดและการใช้ประโยชน์สัตว์มีกระดูกสันหลังในพื้นที่มหาวิทยาลัยรามคำแหง สาขาวิทยบริการเฉลิมพระเกียรติจังหวัดนครศรีธรรมราช แพร่ หนองบัวลำภู และอุทัยธานี สนองพระราชดำริ โครงการอนุรักษ์พันธุกรรมพืชอันเนื่องมาจากพระราชดำริฯ สมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี การสำรวจความหลากหลายทางชีวภาพโดยทั่วไปมุ่งเน้นดำเนินการในพื้นที่อนุรักษ์ซึ่งเป็นแหล่งสะสมความหลากหลายในด้านต่างๆ อยู่แล้ว แต่ในพื้นที่ที่มีสภาพเป็นเกาะทางนิเวศที่กระจายอยู่ทั่วไปในมหาวิทยาลัยรามคำแหง สาขาวิทยบริการต่างๆ แม้ไม่มีความหลากหลายทางนิเวศมากนัก แต่หากเป็นพื้นที่ที่เป็นแหล่งพักพิงของสัตว์มีกระดูกสันหลังที่หลบหลีกจากพื้นที่ที่มีการใช้ประโยชน์ของชุมชนรอบข้าง จากการดำเนินการสำรวจการใช้ประโยชน์สัตว์มีกระดูกสันหลังโดยชุมชนรอบพื้นที่มหาวิทยาลัยรามคำแหง สาขาวิทยบริการเฉลิมพระเกียรติ จังหวัดนครศรีธรรมราช พบว่ามีการใช้ประโยชน์สัตว์มีกระดูกสันหลังจากธรรมชาติ 10 ชนิด และเมื่อสำรวจสัตว์มีกระดูกสันหลังในพื้นที่พบสัตว์มีกระดูกสันหลังทั้งหมด 44 ชนิด เมื่อเปรียบเทียบกับชนิดที่ใช้ประโยชน์โดยชุมชน พบว่ามีเพียง 4 ชนิดเท่านั้นที่มีการใช้ประโยชน์และพบในพื้นที่ อีก 6 ชนิดนั้นไม่พบในการสำรวจ และในจำนวนนี้ส่วนใหญ่มีสถานะทางการอนุรักษ์อยู่ในระดับความเสี่ยงต่ำหรือไม่ปรากฎสถานะทางการอนุรักษ์ มี 1 ชนิดคือเต่านา Malayemys subtrijuga ที่อยู่ในสถานะเสี่ยงต่อการคุกคาม และอีก 1 ชนิดคือลิ่นชวา Manis javanica ที่อยู่ในสภาวะวิกฤติ ดังนั้นการคุกคามต่อชนิดพันธุ์ถือว่ายังอยู่ในระดับที่ไม่รุนแรง นอกจากนี้ได้เก็บตัวอย่างเนื้อเยื่อสัตว์มีกระดูกสันหลังทั้งจากการสำรวจการใช้ประโยชน์และการสำรวจสัตว์ที่แพร่กระจายในพื้นที่ ได้ตัวอย่างทั้งหมด 37 ตัวอย่าง สามารถสกัดดีเอ็นเอได้ 36 ตัวอย่างระบุชนิดเบื้องต้นได้ 14 ชนิด จากดีเอ็นเอที่สกัดได้สามารถเพิ่มปริมาณดีเอ็นเอบริเวณยีน COI เพื่อสร้างดีเอ็นเอบาร์โค้ดได้แล้ว 20 ตัวอย่าง และกำลังดำเนินการต่อเนื่องต่อไป โครงการวิจัยร่วมที่ 3 การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศต่อความหลากหลายของราที่อาศัยอยู่ร่วมกับสิ่งมีชีวิตในแนวปะการังบริเวณหมู่เกาะแสมสาร จังหวัดชลบุรี ภายใต้โครงการอนุรักษ์พันธุกรรมพืชอันเนื่องมาจากพระราชดำริ ฯ สมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี เก็บตัวอย่างสิ่งมีชีวิตในแนวปะการังจากบริเวณหมู่เกาะแสมสาร จังหวัดชลบุรี โดยใช้วิธีดำน้ำแบบ SCUBA เก็บตัวอย่างในช่วงก่อนการเกิดปรากฏการณ์ปะการังฟอกขาวเดือนมกราคมและเดือนมีนาคม พ.ศ. 2562 และช่วงขณะการเกิดปรากฏการณ์ปะการังฟอกขาวเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2562 นำมาแยกราทะเลโดยใช้วิธี tissue transplanting method วางบนอาหารวุ้น malt extract agar (MEA) ผสม 70 เปอร์เซ็นต์ของน้ำทะเลและใส่ streptomycin sulphate (10 mg/l) เก็บไว้ที่อุณหภูมิ 28?C เป็นเวลา 5-7 วัน แล้วนำมาศึกษารูปแบบลักษณะและอัตราการเจริญเติบโตของโคโลนี โดยนำมาเลี้ยงบนอาหารวุ้นมาตรฐาน ได้แก่ Czapex’s agar (CZA), Czapex yeast autolysate agar (CYA) และ malt extract agar (MEA) และนำราทะเลที่เลี้ยงมาศึกษาขนาด รูปร่าง ของ conidial heads และ ascospores โดยใช้กล้อง macro และ microscopic และ scanning electron microscopes (SEM) จากตัวอย่างสิ่งมีชีวิตในแนวปะการังช่วงก่อนการเกิดปรากฏการณ์ปะการังฟอกขาวทั้งหมด 51 ตัวอย่าง สามารถนำมาแยกเชื้อราในห้องปฏิบัติการได้ทั้งสิ้น 131 สายพันธุ์ และสิ่งมีชีวิตในแนวปะการังที่สามารถแยกราได้จำนวนหลากหลายสายพันธุ์ ได้แก่ ตัวอย่างสิ่งมีชีวิตในแนวปะการังที่สามารถแยกราได้จำนวนหลากหลายสายพันธุ์ ได้แก่ ฟองน้ำ (Ircinia mutans, Xestospongia sp.) ปะการัง (Pocillopora damicornis, Porites lutea) สาหร่าย (Acanthophora sp.) กัลปังหา (Melithaea sp.) ซากปะการัง และตะกอนพื้นทะเล ราทะเลที่พบทั้งหมด ได้แก่ Aspergillus niger, Aspergillus spp., Cladosporium spp., Emericella variecolor, Fusarium sp., Penicillum spp. และกลุ่ม Sterile mycelium และราทะเลชนิดเด่น ได้แก่ กลุ่ม Aspergillus spp., Cladosporium spp., Penicillium spp., และกลุ่ม Sterile mycelium ส่วนในช่วงการเกิดปรากฏการณ์ปะการังฟอกขาวเก็บตัวอย่างสิ่งมีชีวิตในแนวปะการังจำนวน 19 ตัวอย่าง สามารถแยกตัวอย่างราทะเลได้ทั้งหมด 69 สายพันธุ์ สิ่งมีชีวิตในแนวปะการังที่สามารถแยกราได้จำนวนหลากหลายสายพันธุ์ ได้แก่ ฟองน้ำ (Clathria reinwardti, Ircinia sp., Hyrtios erecta, Xestospongia sp.) ปะการัง (Acropora sp., Acropora hyacinthus, Pocillopora damicornis) สาหร่าย (Acanthogorgia sp., Lobophora variegata) ราทะเลที่พบทั้งหมด ได้แก่ Aspergillus niger, Aspergillus spp., Curvularia spp., Emericella spp., Eurotium spp., Humicola sp., Memnoniella sp. Penicillum spp. และกลุ่ม Sterile mycelium และราทะเลชนิดเด่น ได้แก่ กลุ่ม Aspergillus niger, Aspergillus spp., Emericella spp., Penicillium spp., และกลุ่ม Sterile mycelium ราทะเลที่แยกได้จากตัวอย่างสิ่งมีชีวิตในแนวปะการังก่อนและช่วงขณะเกิดปรากฏการณ์ปะการังฟอกขาวเปรียบเทียบกันแล้วพบว่าเหมือนกัน โดยพบว่าราทะเลชนิดเด่นยังเป็นกลุ่ม Aspergillus spp., Penicillium spp., และกลุ่ม Sterile mycelium แต่พบจำนวนสายพันธุ์ลดลง ที่แตกต่างกันคือช่วงก่อนปรากฏการณ์ปะการังฟอกขาวไม่พบราทะเลกลุ่ม Curvularia spp. แต่ช่วงขณะเกิดปรากฏการณ์ปะการังฟอกขาวพบราทะเลกลุ่ม Curvularia spp. และข้อมูลสอดคล้องกับผลการศึกษาในปี พ.ศ. 2561 "โครงการทั้งหมดเป็นโครงการต่อเนื่อง ตั้งแต่ปีงบประมาณ 2560 - 2564"

คำสำคัญ