การศึกษาอนุกรมวิธาน สายวิวัฒนาการเชิงภูมิศาสตร์และสภาพแวดล้อมบรรพกาลของซากดึกดำบรรพ์หอยขมน้ำจืดในเหมืองแม่เมาะ จังหวัดลำปาง และรูปแบบการกระจายตัวของหอยขมน้ำจืดในภาคเหนือของประเทศไทย (Studying of taxonomy phylogeography and palaeoenvironment of freshwater snail fossils in Mae Moh coal mine, Lampang Province and distribution pattern of recent freshwater snails in Northern Thailand)

บทคัดย่อ

จากการสำรวจและศึกษาชั้นหอยดึกดำบรรพ์ในเหมืองแม่เมาะ พบว่าแต่ละชั้นของชั้นหอยดึกดำบรรพ์มีการรวมตัวที่แตกต่างกันและเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง ค้นพบซากดึกดำบรรพ์หอยน้ำจืดจำนวน 3 วงศ์ (Viviparidae: Bellamya, Idiopoma, Cipangopaludina และ Mekongia; Bithyniidae: Bithynia; และ Planorbidae) ซึ่งหลังจากทำการเปรียบเทียบกับตัวอย่างต้นแบบและหอยปัจจุบันมีความเป็นไปได้ที่จะเป็นหอยชนิดใหม่อย่างน้อย 3-7 สปีชีส์ หอยแต่ละสปีชีส์ที่พบในแต่ละชั้นดินแสดงให้เห็นถึงความสัมพันธ์ระหว่างสปีชีส์ สภาพแวดล้อมบรรพกาล และถิ่นที่อยู่อาศัยในปัจจุบัน เราได้ทำการวิเคราะห์คาร์บอนและออกซิเจนไอโซโทปของเปลือกหอย รวมถึงข้อมูลถิ่นที่อยู่ของหอยในปัจจุบัน ทำให้ทราบว่าถิ่นที่อยู่อาศัยของหอยในอดีตน่าจะอยู่ในสภาพแวดล้อมที่เป็นแม่น้ำขนาดเล็กหรือทะเลสาบ การศึกษาชนิดแร่ที่เป็นองค์ประกอบของเปลือกหอยปัจจุบันและซากตึกดำบรรพ์ ด้วยวิธีเลี้ยวเบนรังสีเอกซ์ ผลการศึกษาแสดงให้เห็นถึงส่วนประกอบของซากดึกดำบรรพ์หอยประกอบด้วย อราโกไนต์ คาร์บอเนต และควอตซ์ ซึ่งแตกต่างจากหอยปัจจุบันเป็นอย่างมาก เป็นไปได้ว่าสภาพแวดล้อมบรรพกาลจะแตกต่างจากปัจจุบันเป็นอย่างมากอีกด้วย อุณหภูมิอาจมีการเพิ่มขึ้นและลดลงเป็นระยะ และอาจมีการท่วมขังของน้ำทะเลในช่วงเวลานั้นด้วย ทั้งนี้อาจเป็นสาเหตุหนึ่งของการตายอย่างมหาศาลของหอยในพื้นที่ดังกล่าว หลังจากทำการสำรวจแม่น้ำในเขตภาคเหนือของประเทศไทย พบหอยน้ำจืดจำนวน 2 ชั้นย่อย 9 วงศ์ 14 สกุล และ 19 สปีชีส์ หลังจากสร้างแผนภูมิต้นไม้วิวัฒนาการด้วยวิธี neighbor joining (NJ), maximum likelihood (ML) และ Bayesian inference (BI) รวมถึงผลจากสายวิวัฒนาการเชิงภูมิศาสตร์พบว่าหอยสกุล Bithynia น่าจะมีการแยกจากบรรพบุรุษในช่วงต้นถึงกลางไมโอซีน ในช่วงเวลาดังกล่าวเป็นช่วงที่ที่ราบสูงทิเบตเกิดการยกตัวอย่างรวดเร็ว ซึ่งการกระจายน่าจะเป็นแบบ dispersal มากกว่า vicariance และทำให้เกิดรูปแบบการกระจายตัวของหอยดังกล่าวในประเทศไทย โดยหลังจากตั้งเวลาจากอายุของซากดึกดำบรรพ์ซึ่งมีอายุประมาณ 13 ล้านปี พบว่าเป็นช่วงก่อนที่จะมีการแยกสปีชีส์ของหอยดังกล่าวเล็กน้อย ซึ่งอาจกล่าวได้ว่าการกระจายพันธุ์ของหอยขมดังกล่าวน่าจะได้รับอิทธิพลจากการเปลี่ยนแปลงจากสภาพแวดล้อมบรรพกาลซึ่งรวมถึงพื้นที่แม่เมาะด้วย