'กำเนิดบริสุทธิ์': แมลงวันสร้างลูกหลานเพียงอย่างเดียวหลังจากการดัดแปลงพันธุกรรม เข้าใจ

การศึกษาทางวิทยาศาสตร์สามารถสร้างได้ ลูกแมลงวันผลไม้ไม่มีเพศสัมพันธ์. ตัวเมียได้รับการดัดแปลงพันธุกรรมและมีลูกที่พัฒนาอย่างแข็งแรง

การวิจัยทั้งหมดดำเนินการโดย มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ในสหราชอาณาจักร และโดยสถาบันเทคโนโลยีและวิทยาศาสตร์สองแห่งในสหรัฐอเมริกา

นักวิทยาศาสตร์ระบุว่าพวกเขาประสบความสำเร็จอย่างไม่เคยปรากฏมาก่อนด้วยการพิสูจน์ว่าการสืบพันธุ์ของสัตว์สามารถทำได้ผ่านการดัดแปลงพันธุกรรม

การสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตสามารถอาศัยเพศหรือไม่อาศัยเพศก็ได้ ในกรณีนี้ "การเกิดบริสุทธิ์" ของแมลงวันผลไม้ (Drosophila melanogaster) ดำเนินการผ่านการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศชนิดหนึ่ง

ก่อนหน้าที่จะมีการศึกษานี้ บันทึก "การเกิดของหญิงพรหมจารี" ได้เกิดขึ้นในสวนสัตว์แล้ว ตัวอย่างเช่น จระเข้ตัวเมียวางไข่พร้อมกับตัวอ่อนในครรภ์หลังจากอยู่อย่างโดดเดี่ยวในพื้นที่เป็นเวลานาน

นักวิทยาศาสตร์ทำการทดลองการผสมพันธุ์ที่ไม่เคยมีมาก่อน

อเล็กซิส สเปอร์ลิง นักวิทยาศาสตร์ของกลุ่มวิจัยกล่าวว่า "เป็นเรื่องน่าตื่นเต้นมากที่ได้เห็นแมลงวันบริสุทธิ์สร้างตัวอ่อนที่สามารถพัฒนาจนโตเต็มวัยได้ จากนั้นจึงทำซ้ำขั้นตอนนี้"

คำศัพท์ทางเทคนิคสำหรับการสืบพันธุ์นี้คือ parthenogenesis โดยพื้นฐานแล้ว องค์ประกอบที่จำเป็นสำหรับกรณีเหล่านี้เป็นเพียงข้อมูลทางพันธุกรรมของผู้หญิงเท่านั้น โดยไม่จำเป็นต้องมีผู้ชาย

ข้อเท็จจริงที่น่าสงสัยของการทดลองก็คือว่า แมลงวัน ตัวเมียสามารถสืบพันธุ์ได้ด้วยการดัดแปลงพันธุกรรม

อย่างไรก็ตามพวกมันสร้างแมลงวันตัวเมียตัวอื่นเท่านั้น ผลที่ตามมาของการเกิดบริสุทธิ์ในงานวิจัยนี้คือ แมลงวันไม่มีความสามารถในการสร้างเพศชาย เนื่องจากขาดข้อมูลทางพันธุกรรมของเพศชาย

(ภาพ: Jose Casal และ Peter Lawrence/University of Cambridge/Reproduction)

แมลงวันผลไม้แพร่พันธุ์ได้อย่างไร?

นักวิทยาศาสตร์รายงานว่าการวิจัยดำเนินการเป็นเวลา 6 ปี และมีแมลงวัน 220,000 ตัวเป็นส่วนหนึ่งของการทดสอบ

ประการแรก พวกเขาศึกษาความสามารถในการสืบพันธุ์ของแมลงวันที่เลือก จากนั้นจึงจัดลำดับจีโนมของแมลงวันผลไม้เพื่อระบุยีนที่เกิด

ในระหว่างการทดสอบพบว่าการคลอดบริสุทธิ์จะเกิดขึ้นเฉพาะเมื่อผู้ชายไม่ได้อยู่ใกล้ ๆ นอกจากนี้ "ผู้หญิงรอครึ่งชีวิตประมาณ 40 วันเพื่อตามหาผู้ชาย แต่ก็ยอมแพ้และให้กำเนิดลูกบริสุทธิ์"

ผลการทดลองพิสูจน์ให้เห็นถึงความสำเร็จของการดัดแปลงพันธุกรรมและชี้ให้เห็นว่าทางเลือกนี้ถือเป็นกลยุทธ์การอยู่รอดของสายพันธุ์ได้อย่างไร

อย่างไรก็ตาม Sperling ยังเตือนด้วยว่ากระบวนการนี้อาจส่งผลต่อการปรับตัวของสัตว์ให้เข้ากับสิ่งแวดล้อม เนื่องจากการสืบพันธุ์นี้จะสร้างตัวเมียเท่านั้น ทำให้การขยายพันธุ์ซ้ำกัน