ตั๊กแตนสีเขียว (Warramaba virgo) เป็นหนึ่งในสายพันธุ์ “parthenogenetic” หรือพวกใช้การเกิดโดยไม่ผสมพันธุ์ พวกมันมีความสามารถที่หายาก ไข่ของสามารถพัฒนาเป็นตัวอ่อนได้ โดยไม่ต้องได้รับการปฏิสนธิโดยสเปิร์ม
W. virgo เป็นตั๊กแตนที่อาศัยอยู่ทางตอนใต้ของเขตแห้งแล้งของออสเตรเลีย และกินต้นมัลก้า (mulga trees) พุ่มไม้ ความจริงมันกินแทบทุกอย่างที่อยู่แถวนั้น ซึ่งก็คล้ายกันตั๊กแตนตัวใหญ่ๆ ทั่วไป
จากงานวิจัยใหม่ ที่ตีพิมพ์ใน Science แสดงให้เห็นว่า W. virgo เกิดขึ้นเมื่อประมาณ 250,000 ปีก่อน จากการผสมข้ามระหว่างสองสายพันธุ์ของตั๊กแตนที่สืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ และการเลิกผสมพันธุ์ของพวกมันก็ดูเหมือนจะไม่มีผลเสียใดๆ ต่อพวกมันเลย
นักชีววิทยาที่ศึกษาวิวัฒนาการ มักมองว่าความหายากของสายพันธุ์ที่ใช้การเกิดโดยไม่ผสมพันธุ์ เช่น W. virgo เป็นปริศนาที่สำคัญ
เพราะการผสมพันธุ์แบบปกติ จะทำให้เกิดค่าใช้จ่ายสูงในการสืบพันธุ์ของสัตว์ ประการแรกคือมี “ต้นทุนการมีเพศสัมพันธ์เป็นสองเท่า” ลูกหลานของสิ่งมีชีวิตครึ่งหนึ่ง (ตัวผู้) ไม่สามารถผลิตลูกหลานของตัวเองได้เพียงลำพัง ดังนั้นพวกมันจึงมักถูกมองว่าเป็น “evolutionary wastage”
ยิ่งกว่านั้นการหาคู่ครองต้องใช้พลังงาน และสัตว์ที่กำลังผสมพันธุ์มักมีความเสี่ยงที่จะถูกผู้ล่าจะโจมตี ด้วยเหตุนี้การเลิกตามหาเพศผู้จะช่วยขจัดข้อเสียเหล่านี้
ความลับของ W. virgo คืออะไร?
นักวิจัยได้ใช้เวลากว่า 18 ปี เพื่อตรวจสอบคำถามนี้ .. ตั๊กแตนตัวนี้ได้รับการศึกษาครั้งแรกในปี 1962 โดยนักชีววิทยาด้านวิวัฒนาการที่มีชื่อเสียงและนักพันธุศาสตร์ Michael White Nicholas
เป็นลูกชายคนเล็กของ White ได้ค้นพบพวกมันครั้งแรกใกล้กับเมือง Hillston ในรัฐนิวเซาท์เวลส์ เมื่อเขาสังเกตเห็นว่า สายพันธุ์นี้มีเฉพาะตัวเมียเท่านั้น .. จากนั้น White ก็แสดงให้เห็นว่ามีสายพันธุ์เดียวกันนี้ หรืออย่างน้อยก็คล้ายกัน ที่อยู่ห่างออกไป 2,000 กิโลเมตร ในรัฐเวสเทิร์นออสเตรเลีย
เมื่อตรวจสอบดู ก็พบว่า W. virgo กลับกลายเป็นว่ามีต้นกำเนิดของลูกผสม มันเป็นลูกผสมระหว่าง W. whitei กับสายพันธุ์อื่น W. flavolineata ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อหลายพันปีก่อน
สายพันธุ์ที่ใช้การเกิดโดยไม่ผสมพันธุ์ อาจมีข้อได้เปรียบหากความหลากหลายทางพันธุกรรมของมันถูกส่งเสริมโดยการผสมข้ามพันธุ์ซ้ำระหว่างพ่อแม่ทั้งสองสายพันธุ์ ทำให้เกิดกองทัพของโคลนที่แตกต่างกัน แต่การรวมจีโนมของทั้งสองสปีชีส์อาจทำให้จุลชีพก่อโรค (parthenogens) มีความแข็งแรงมากขึ้น
“พลังไฮบริด” (ผสมข้ามสาย) ดังกล่าวเกิดขึ้นในสัตว์บางชนิด เช่น ล่อ (Mule) ที่ข้ามระหว่างม้ากับลา .. ล่อจะมีความแข็งแกร่งและความอดทนมากกว่าสายพันธุ์แม่มาก
จะเป็นไปได้ไหมว่าต้นกำเนิดลูกผสมของ W. virgo จะสร้างกองทัพโคลนที่หลากหลาย ที่มีความสามารถพิเศษเมื่อเทียบกับญาติทางเพศหรือลูกผสมที่มีพลังในระดับสูง?
การเลิกผสมพันธุ์ของ W. virgo มีข้อเสียหรือไม่?
คำตอบของคำถามเหล่านี้คือ “ไม่” นักวิจัยได้ตรวจสอบเครื่องหมายทางพันธุกรรมมากกว่า 1,500 รายการ ใน W. virgo และพบว่า พวกมันแทบไม่มีการเปลี่ยนแปลงใน Parthenogens เมื่อเปรียบเทียบกับสายพันธุ์แม่
นี่แสดงให้เห็นชัดเจนว่า มีเพียงการผสมพันธุ์ระหว่าง W. whitei และ W. flavolineata เท่านั้นที่รับผิดชอบในการผลิต W. virgo ในตอนแรก จากจำนวนและลักษณะของการกลายพันธุ์ที่เกิดขึ้นใน W. virgo .. เราสามารถประมาณการว่าการผสมพันธุ์เกิดขึ้นเมื่อประมาณ 250,000 ปีก่อน
ข้อสรุปจากการวิจัยคือ W. virgo กลายเป็นสายพันธุ์ที่ใช้การเกิดโดยไม่ผสมพันธุ์ (Parthenogenic) และยังไม่มีค่าใช้จ่ายหรือไม่มีข้อเสีย มันยังประสบความสำเร็จในการแพร่กระจายไปทั่วจากฝั่งตะวันตกของประเทศไปทางด้านตะวันออก ซึ่งไม่เหมือนพ่อแม่พันธุ์ที่ให้กำเนิดพวกมันมา
