กำเนิดนางพญามด

นางพญามดเกิดขึ้นได้อย่างไร? เมื่อรังมดมีขนาดใหญ่โตเพียงพอระดับหนึ่ง อาจจะใช้เวลา 1-3 ปี ขึ้นอยู่กับสถานที่นั้นๆว่ามีปัจจัยเพียงพอให้มดเติบโตได้ไวมากน้อยเพียงไหน มดจะผลิตมดวรรณะสืบพันธุ์ออกมาเพื่อขยายพันธุ์ตามธรรมชาติ เนื่องจากว่าในโลกนี้มีมดมากกว่า 12000 ชนิด มีทั้งมดในโลกยุคเก่าและโลกยุคใหม่ ทำให้การกำเนิดของนางพญานั้นมีหลายรูปแบบขึ้นอยู่กับว่าเป็นมดชนิดไหน

เมื่อถึงช่วงเวลาหนึ่งในแต่ละปีจะมีนางพญามดและมดตัวผู้มากมายมหาศาลออกบินเพื่อสร้างอาณาจักรของตนเอง ช่วงเวลาการออกบินผสมพันธุ์ขึ้นอยู่กับว่าเป็นมดชนิดไหน บางชนิดอาจจะออกบินเดือนเมษา บางชนิดอาจจะออกบิน พฤษจิกายน แต่ทุกชนิดจะออกบินในช่วงเวลาเดิมของทุกๆปี

มดสามารถคาดเดาล่วงหน้าได้ว่าจะผลิตตัวอ่อนนางพญามดเมื่อไหร่ เพื่อให้ตรงกับช่วงเวลาที่นางพญามดจะออกบินในแต่ละปี มดแต่ละชนิดจะผลิตนางพญามดออกมาในช่วงเวลาที่เหมาะสมเท่านั้น

ตัวอ่อนนางพญาของมดบางชนิดที่เกิดมาผิดช่วงผิดเวลาอาจจะถูกมดงานในรังกินเป็นอาหารหรือกัดแง๊บๆเพื่อทำให้ตัวอ่อนเครียดจนต้องหยุดการพัฒนาไปเป็นมดงานแทนเพื่อไม่ให้เกิดการสูญเสียทรัพยากรของรังไปโดยปล่าวประโยชน์ และมดงานบางชนิดจะหยุดยั้งการเจริญเติบโตของตัวอ่อนที่จะพัฒนาเป็นนางพญา ถ้ามีตัวอ่อนหลายตัวต้องการพัฒนาเป็นนางพญามากกว่าที่มดงานในรังสามารถเลี้ยงดูได้(น่าจะหยุดยั้งโดยการไม่ป้อนอาหารให้เพียงพอ บังคับให้ต้องพัฒนาเป็นมดงานแทน)

** คลิปมดงานแง๊บๆตัวอ่อนที่ต้องการพัฒนาเป็นนางพญาให้เครียดเพื่อที่มันจะได้พัฒนาเป็นมดงานแทน : https://vimeo.com/212090021

การกำเนิดนางพญามดแบบที่ 1 : Gamergate

Gamergate คือมดงานที่สามารถมาแทนที่นางพญามดในรังได้หรือเป็นนางพญาตัวใหม่ที่ออกไปสร้างรังด้วยตัวเอง ถ้าเกิดว่า Gamergate ได้รับการผสมพันธุ์จากมดตัวผู้จากรังอื่นๆที่เป็นมดชนิดเดียวกัน

Diacamma sp ภาพจาก Antkeepingshop

Diacamma sp (มดหนามคู่) เป็นมดที่ไม่มีนางพญามีแต่ Gamergate

มีมดราวๆ 100-200 ชนิดที่เป็น Gamergate จากมดทั้งหมด 12000 ชนิด Gamergate เป็นนางพญามดที่เกิดขึ้นมาจากมดงาน เมื่อนางพญาหลักตายมดงานจะต่อสู้กัน ผู้ชนะจะได้เป็น Gamergate ปกครองมดงานตัวอื่นๆในรังและสามารถผสมพันธุ์กับตัวผู้ได้เพื่อออกไข่สร้างรังต่อไป

เมื่อ Gamergate ได้ผสมพันธุ์กับตัวผู้เรียบร้อยแล้ว Gamergate จะปล่อยสารฟิโรโมนออกมาให้มดงานตัวอื่นๆในรังอยู่ในความสงบไม่คิดต่อต้านหรือคิดจะเป็น Gamergate เพื่อออกไข่เอง

Gamergate อาจจะได้เป็น Gamergate จนกว่าจะหมดอายุขัยตาย แต่ก็มีบ้างที่ Gamergate บางตัวที่เมื่ออายุมากขึ้น ฟิโรโมนหรือสารเคมีต่างๆอ่อนลง หรือ เกิดการบาดเจ็บแสดงความอ่อนแอ ไม่สามารถปกครองมดงานตัวอื่นๆในรังได้ ทำให้มดงานตัวอื่นๆขึ้นมาท้าทายอำนาจและยึดตำแหน่งเป็น Gamergate จาก Gamergate ตัวเก่า

ตัวอย่างเช่นมดเขี้ยงโง้งชนิดหนึ่งในประเทศอินเดีย (Harpegnathos saltator) เมื่อมดนางพญาของรังตาย มดงานที่เหลือในรังจะต่อสู้กันเองเพื่อหาผู้ชนะมาเป็น Gamergate ปกครองมดงานตัวอื่นๆ การต่อสู้ระหว่างมดงานพวกนี้ดูดุดันแต่ไม่มีถึงตาย การต่อสู้ระหว่างมดเช่น การใช้หนวดต่อสู้กันหรือกัดกัน แนะนำให้ดูคลิป video นี้ อย่างฮา

ตัวที่ชนะจะได้เป็น Gamergate ปกครองมดงานตัวอื่นๆในรัง แม้ภายนอกมันจะดูเหมือนมดงานทั่วๆไป แต่ภายในร่างกายของมันเกิดการเปลี่ยนแปลงเป็นอย่างมาก เช่น สมองที่หดตัวเล็กลง 25%, รังไข่ที่ขยายเติบโตขึ้นจนเต็มท้อง(ตูด, abdomens), อายุที่ยืนยาวขึ้นจากปกติแค่ 6 เดือนเป็นหลายปี, รวมไปถึงสาร Dopamine ใน Gamergate มีระดับสูงมากกว่ามดงานปกติมากกว่า 2-3 เท่า (Dopamine เป็นสารสื่อประสาทที่ช่วยส่งสัญญาณภายในสมอง)

นักวิจัยยังได้ทำการทดลองนำมดงานส่วนหนึ่งของรังมดเขี้ยวโง้งที่มี Gamergate(สมมุติเป็นรัง A) ออกมา แล้วจับพวกมันมาอยู่รวมกัน มดงานที่ถูกแยกออกมานี้พยายามสร้างรังใหม่ขึ้นมา(สมมุติเป็นรัง B)และเริ่มต่อสู้กันเองเพื่อตั้งตนเป็น Gamergate ในรัง B ที่ถูกแยกออกมานี้

หลังจากนั้นนักวิจัยได้นำตัว Gamergate ของรัง B ออกมาตรวจสอบ พบว่าระดับ Dopamine ของมันเริ่มสูงขึ้นมากกว่ามดงานตัวอื่นๆ แต่ยังไม่สูงเท่ากับรัง A ที่เป็น Gamergate เต็มตัวเรียบร้อยแล้ว

สุดท้ายแล้ว นักวิจัยได้นำ Gamergate ของรัง B ใส่ลงไปในรัง A ที่มี Gamergate หลักอยู่แล้ว มดงานในรัง A สามารถสำผัสได้ถึงความเปลี่ยนแปลงในตัว Gamergate รัง B จึงได้รุมกันควบคุมตัว Gamergate รัง B เอาไว้ไม่ให้ขยับไปไหน ในช่วงเวลา 24 ชั่วโมงที่ถูกจับไว้ สาร Dopamine ของ Gamergate จากรัง B ได้ลดลงต่ำลงจนเป็นปกติ และ Gamergate จากรัง B ก็ได้กลายมาเป็นมดงานในรัง A เหมือนเดิม

บทความที่ผมเคยเขียนเกี่ยวกับมด Gamergate

Rhytidoponera metallica หรือ green ant, metallic pony ant เป็นมดที่มี่ถิ่นกำเนิดอยู่ใน ออสเตรเลีย พบได้ทั่วไปตามฝั่ง East Coast. จากข้อมูลมดชนิดนี้มีความน่าสนใจมากๆ เพราะมดงานทุกตัวสามารถขึ้นมาเป็นนางพญาได้ ถ้ามดงานได้รับการผสมพันธุ์กับมดตัวผู้ โดยในช่วงระยะเวลาก่อนฤดูออกบิน รังมดจะค่อยๆผลิตมดตัวผู้ไว้ในรัง มีน้อยครั้งที่รังจะผลิตนางพญามดออกมา และจะมีช่วงฤดูบินราวๆ กันยายน-พฤษจิกายน โดยในช่วงฤดูออกบิน จะมีมดงานบางส่วนที่อยากจะมีเพศสัมพันกับมดตัวผู้ มันจะคอยอยู่นอกรัง เอาหัวชนกับส่วนอกแล้วยกส่วนท้องขึ้นไปบนฟ้า

ข้อมูลจากผู้สังเกตุการณ์ เมื่อมดตัวผู้บินไปหามดงานเพื่อจะผสมพันธุ์ มดงานจะเล่นตัวโดยการโจมตีใส่มดตัวผู้ มดตัวผู้จะผสมพันธู์กับมดงานโดยการเอาเขี้ยวล้อกตรงส่วนท้ายของมดงานไว้(ออกแนวตัวเมียเล่นตัว ตัวผู้เลยจับข่มขืน ยังไงไม่รู้ -.-) ส่วนใหญ่แล้วทั้งคู่จะอยู่นิ่งๆระหว่างที่ผสมพันธุ์ตูดติดกันอยู่ ซึ่งมีระยะเวลาระหว่าง 30-90 วินาที

มดชนิดนี้มีความเป็นไปได้ว่า นางพญามด อาจจะสูญเสียสถานะความเป็น นางพญา ไปเรียบร้อยแล้ว เพราะพวกมดตัวผู้เลือกที่จะผสมพันธุ์กับมดงานมากกว่าที่จะไปผสมพันธุ์กับนางพญา แต่ยังมีการเห็นนางพญาผสมพันธุ์กับมดตัวผู้บ้างเป็นครั้งคราว การสร้างอาณาจักรของมด ปกติจะเกิดขึ้นโดยนางพญาที่ผสมพันธุ์กับมดตัวผู้ในฤดูออกบิน แล้วออกไปสร้างอาณาจักรของตัวเอง

แต่สำหรับมดชนิดนี้ การสร้างอาณาจักรใหม่เกิดขึ้นได้จากนางพญาและจากมดงานในรังที่ได้รับการผสมพันธุ์กับมดตัวผู้แล้ว ประมาณว่ามดงานที่ผสมพันธุ์กับตัวผู้แล้วทำทีเหมือนออกไปเดินหาอาหาร อยู่ๆเดินไปหาที่ทำรังใหม่เองซะเลย และมดงานก็ออกไข่ เลี้ยงดูหนอนตัวอ่อน ทำทุกอย่างเหมือนตัวเองเป็นนางพญาจริงๆ และมดชนิดนี้ เมื่อนางพญาตาย มดงานสามารถขึ้นมาทำหน้าที่ออกไข่ผลิตมดงานแทนนางพญาได้

การกำเนิดนางพญาแบบที่ 2 แบบปกติทั่วๆไป

ยังหาข้อเขียนเป็นเรื่องเป็นราวไม่เจอ แต่เท่าที่จับใจความจากหลายๆที่ได้คือ มีหลายปัจจัยสำหรับรังมดและนางพญามดที่จะผลิตนางพญามดรุ่นใหม่ออกมาเช่น ช่วงเวลาของปี, ปริมาณอาหารที่มดงานสามารถหาได้เพื่อเลี้ยงดูตัวอ่อน, ฟิโรโมนและฮอโมนที่ถูกปล่อยออกมาโดยนางพญาของรัง และ อายุของนางพญา

นางพญาจะปล่อยฮอโมนชนิดหนึ่งออกมาเพื่อกระตุ้นให้ตัวอ่อนของมดพัฒนาเป็นนางพญามด ตัวอ่อนของมดแต่ละตัวจะได้เป็นนางพญาหรือไม่ขึ้นอยู่กับปริมาณอาหารที่ได้รับจากมดงาน ตัวอ่อนที่ได้รับอาหารอย่างเพียงพอสามารถพัฒนาเป็นนางพญามดได้ ส่วนตัวอ่อนที่ได้รับอาหารไม่เพียงพอจะพัฒนาเป็นแค่มดงานหรือมดทหาร

การกำเนิดนางพญาแบบที่ 3 

มดบางสายพันธุ์อย่างเช่น Pogonomyrmex sp หรือ Pheidole sp นางพญาหรือมดงานถูกกำหนดมาแล้วตั่งแต่ยังเป็นไข่ ว่าไข่ฟองไหนจะเป็นนางพญาและไข่ฟองไหนจะเป็นมดงาน ไม่เกี่ยวข้องกับอาหารการกินว่าได้รับอาหารเยอะจะเป็นนางพญาได้รับอาหารน้อยจะเป็นมดงาน

นักวิจัยได้พบว่าไข่ที่จะพัฒนาเป็นนางพญามดในอนาคต เป็นไข่ที่เกิดขึ้นจากนางพญาที่ได้รับสัมผัสกับอากาศหนาว อธิบายง่ายๆคือ Pogonomyrmex sp เป็นมดกินเมล็ดพืชและจะเก็บเมล็ดพืชไว้ในรังเพื่อกินในฤดูหนาว มดชนิดนี้จะไม่จำศิลเหมือนมดตะลาน นางพญามดชนิดนี้จะออกไข่ที่จะพัฒนาเป็นนางพญาในระหว่างช่วงฤดูหนาว เมื่อฤดูหนาวผ่านพ้นไปไข่เหล่านั้นก็จะพัฒนาเติบโตจนเป็นนางพญาพร้อมออกบินในฤดูถัดมาพอดี และนางพญาที่จะสามารถออกไข่นางพญาได้ต้องเป็นนางพญาที่มีอายุ 2 ปีขึ้นไปแล้วเท่านั้น

ตัวอ่อนสามารถปล่อยฟีโรโมนเพื่อบอกให้มดงานรู้ได้ว่ามันพร้อมที่จะเป็นนางพญามด

ในการกำเนิดนางพญาของมดเขี้ยวโง้งชนิดหนึ่งในประเทศอินเดีย(Harpegnathos saltator) นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบ “Princess pheromone(ฟีโรโมนเจ้าหญิง)” เป็นฟิโรโมนที่ถูกปล่อยออกมาโดยตัวอ่อนเพื่อบอกมดงานในรังว่ามันพร้อมที่จะเป็นนางพญามด เพื่อที่มดในรังจะนำอาหารมาป้อนมันเพียงพอต่อการพัฒนาเป็นนางพญาในอนาคต

ในการตรวจสอบ นักวิจัยได้ทำการเก็บตัวอย่างไข(wax)ที่พบเจอบนหนังกำพร้าของตัวอ่อนตัวใหญ่ที่จะพัฒนาเป็นนางพญา และ ตัวอย่างไข(wax)ที่พบเจอบนหนังกำพร้าของตัวอ่อนขนาดเล็กที่จะพัฒนาเป็นมดงานมาเทียบกัน พวกเค้าพบว่าองค์ประกอบทางเคมีต่างๆบนไข(wax)ของตัวอ่อนทั้งสองชนิดนี้แตกต่างกันอย่างชัดเจน

จากนั้นนักวิจัยได้ทำการทดลองโดยการนำไข(wax)ของตัวอ่อนนางพญาไปป้ายไว้ที่หนังกำพร้าของตัวอ่อนมดงาน พบว่าไข(wax)นี้ทำให้มดงานในรังดูแลตัวอ่อนมดงานเหมือนกับว่ามันกำลังดูแลตัวอ่อนนางพญาอยู่

นักวิจัยยังได้ทำการทดลองโดยการ “treating” (เลี้ยงดู? ) ตัวอ่อนด้วยฮอโมนชนิดหนึ่งซึ่งมีความสามารถในการกระตุ้นให้ตัวอ่อนพัฒนาเป็นนางพญา หลังจากตัวอ่อนได้รับฮอโมนนี้แล้วนักวิจับพบว่าตัวอ่อน ปล่อย “Princess pheromone” ออกมา

สรุป ตัวอ่อนของมดที่จะพัฒนาเป็นนางพญามดในอนาคตจะปล่อยฟิโรโมนชนิดหนึ่งออกมาเพื่อให้มดงานดูแลมันดีมากกว่าตัวอ่อนตัวอื่นๆที่จะพัฒนาเป็นมดงาน

มีเอกสารบอกว่า ในระหว่างที่เป็นตัวอ่อนอยู่นั้น ตัวอ่อนของมดบางสายพันธุ์จะหลังสารฮอร์โมนออกมา เพื่อหยุดยั้งไม่ให้ตัวอ่อนรอบๆตัวมันสามารถพัฒนาเป็นนางพญาได้ในอนาคต นี่อาจจะเป็นหนึ่งในเหตุผลว่าในรังมีตัวอ่อนตั่งเยอะแยะมากมาย ทำไมถึงมีเพียงตัวอ่อนแค่บางส่วนเท่านั้นที่สามารถพัฒนามาเป็นนางพญาได้

ความจริงยังมีเรื่องราวน่าสนใจอีกหน่อย แต่ผมนั่งอ่านนั่งเขียนมาหลายชั่วโมงแล้ว และข้อมูลค่อนข้างหายากมากๆ เหนื่อยแล้วด้วยเลยพอแค่นี้ดีกว่า หวังว่าจะพอตอบคำถามใครหลายๆคนได้นะครับ

Credit : https://www.sciencedaily.com/releases/2017/05/170503151930.htm?fbclid=IwAR1zyvNpsdBpQ_cUmY-tYFLOpFDdDhqG8Tg0KRD6VffI-ZJLXKyBNV8SrR8

https://www.sciencedaily.com/releases/2008/02/080214130505.htm?fbclid=IwAR3iS51qBdpOege8lMWvGcIcrWCpnP7reeNEVEkXySBI4qMhi_-BCj-8m_I

https://antwiki.org/wiki/The_Ant_Life_Cycle?fbclid=IwAR1EeARVVt_tXYbeydwL7xCM33dfwMtlN3aVtLtvGEQnWZAh5Yc2uCRxylc