จากงานวิจัยก่อนหน้าทำให้สันนิฐานว่าญาติของมันอย่างหนูแคระเวียดนามนั้นมีความสามารถแบบเดียวกัน ทำให้คาดการว่าในสายพันธุ์หนูต้นไม้พวกนี้นั้นสามารถใช้เสียงในการนำทางเหมือนกันหมด
“การใช้เสียงนำทางของสิ่งมีชีวิตนั้นน่าสนใจมาก” Peng Shi เจ้าหน้าที่วิจัยจากสถาบันวิจัยคุนหมิง
สัตว์ที่ใช้เสียงนำทางหลักๆ มีสองกลุ่มคือพวกค้างคาว และวาฬกับโลมา แต่ล่าสุดนั้นมีการค้นพบว่าสัตว์ขนาดเล็กหลายชนิดก็สามารถใช้เสียงในการนำทางได้ โดยสามารถแยกออกมาได้ถึง 5 สายพันธุ์ และยังรวมถึงนกด้วย
เสียงสะท้อนในการนำทาง
ในปี 2016 Aleksandra Panyuthina นักชีววิทยาชาวรัสเซีย ได้พบหลักฐานว่า หนูต้นไม้เวียดนามสามารถมองเห็นและหาเส้นทางในความมืดได้ และจากการตรวจสอบพบว่ามีคลื่นความถี่สูงแบบเดียวกับค้างคาว ซึ่งช่วยในการหาเส้นทางให้กับมัน แต่การบันทึกข้อมูลนั้นไม่ง่าย
“เราไม่ได้เตรียมอุปกรณ์ที่จำเป็นมาใช้ และเครื่องตรวจจับค้างคาวก็ไม่แม่นยำสำหรับคลื่นความถี่ของหนูแบบนี้”
เธอได้ร่วมทีมกับ Ily Volodin นักชีววิทยาจากมหาวิทยาลัย Moscow เพื่อเรียนรู้เกี่ยวกับระบบการมองเห็นของมัน และพบว่านอกจากตามันจะเล็กมากและยังมีระบบรับแสงที่น้อยอีกด้วย
วิเคราะห์ข้อมูลทั้งหมด
จากการศึกษาของ Shi ในการรวบรวมหนู 4 ชนิดจากภูเขาในประเทศจีน พวกมันมีความยาวเพียงไม่กี่นิ้วและปกคลุมด้วยขนสีน้ำตาล ในห้องทดลองมันได้อยู่ในสภาพแวดล้อมที่มืดสนิทเพื่อทดสอบการใช้เสียงของมัน
เริ่มแรกนักวิจัยได้เอาพวกมันมาอยู่ในพื้นที่ๆ มีสิ่งของเยอะและกว้าง ก็พบว่าพวกที่อยู่ในที่ๆ มีสิ่งกีดขวางเยอะนั้นมีการใช้ความถี่เสียงที่สูงมากเพื่อช่วยนำทาง
นักวิทยาศาสตร์ยังได้นำจานที่ยกสูงขึ้นและมีทางขึ้นไปที่มีอาหารข้างบนนั้น ซึ่งมันก็ได้ใช้เสียงในการนำทาง แต่เมื่อมีการใช้ที่อุดหูกับหนู พวกมันไม่สามารถหาทางขึ้นไปได้เลย
นักวิทยาศาสตร์ได้เปรียบเทียบโครงสร้างกระดูกของหนูตาบอดกับค้างคาว และพบว่าโครงสร้างบริเวณคอมีความคล้ายคลึงกันอย่างน่าประหลาดใจ ด้านหลังปากและโพรงจมูกซึ่งเป็นจุดที่เกิดเสียงเรียก ในทำนองเดียวกัน พวกเขาพบว่ากระดูกของหนูนั้นถูกหลอมรวมกับกระดูกแก้วหูใกล้กับหู ส่วนสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอื่นๆ ที่มีโครงสร้างนี้คือค้างคาว
“ความคล้ายคลึงทางกายวิภาคเหล่านี้ชี้ให้เห็นถึงการวัฒนาการแบบบรรจบกัน ลักษณะที่คล้ายคลึงกันพัฒนาในสปีชีส์ที่แตกต่างกันและไม่เกี่ยวข้องกัน” Rebecca Whiley นักวิจัยและนักศึกษาปริญญาโทจาก Sensory Biophysics Lab ที่มหาวิทยาลัยยอร์กกล่าว
กายวิภาคศาสตร์นี้ช่วยให้สัตว์ “แสดงสัญญาณเซลล์ประสาทที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นเพื่อเปรียบเทียบกับเสียงสะท้อนที่ย้อนกลับมา” ซึ่งเหมือนกับการใช้เสียงในการสำรวจเส้นทางก่อน
จากนั้นนักวิจัยได้จัดลำดับจีโนมของหนูแคระจีน แล้วเปรียบเทียบกับของโลมาและค้างคาว พวกเขาพบว่ามีความคล้ายคลึงกันในยีนที่เกี่ยวข้องกับการได้ยิน และยังพบว่ายีนที่เกี่ยวข้องกับการมองเห็นที่สำคัญตัวหนึ่ง ซึ่งช่วยในการทำงานของเรตินานั้นทำงานผิดปกติในหนูทั้งสี่ชนิด ซึ่งเป็นหลักฐานเพิ่มเติมว่าสัตว์เหล่านี้แทบจะมองไม่เห็น
Shi และเพื่อนร่วมงานหวังว่าการศึกษาสัตว์เหล่านี้ต่อไปรวมถึงญาติของมัน หนูเหล่านี้ยังไม่ค่อยรู้จัก และมีแนวโน้มว่าจะมีมากกว่าสี่ชนิด Shi เองยังสงสัยว่ามีสัตว์อื่นนอกเหนือจากชนิดนี้ที่มีความสามารถในการนำทางในความมืดได้
“การศึกษาของเราชี้ให้เห็นถึงความหลากหลายทางชีวภาพของลักษณะการปรับตัวมากกว่าที่เราเคยคิด เราเกือบจะแน่ใจว่ายังมีสัตว์ที่ใช้เสียงสะท้อนนำทางอีกมากที่ยังรอการค้นพบ”
