แมลง กับการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศ มุมมองของนักวิจัยน้อย

     ในธรรมชาติมนุษย์ต้องพึ่งพาอาศัยแมลงในการดำรงชีพ ถ้าโลกนี้ไม่มีแมลง ระบบนิเวศต่าง ๆ คงจะสับสน เกิดปัญหาต่อสมดุลในระบบนิเวศ พืช สัตว์บางชนิดอาจสูญพันธุ์ ดินขาดแมลงช่วยย่อยสลายเศษซากพืชซากสัตว์เพื่อเพิ่มอินทรียวัตถุให้กับดินและการเพาะปลูก ทุกวันนี้มนุษย์ทำลายแมลงและที่อยู่อาศัยของมัน ซึ่งแมลงเหล่านั้นมีทั้งที่ช่วยให้เกิดสมดุลของธรรมชาติและเป็นประโยชน์ต่อคุณภาพชีวิตของมนุษย์ แมลงมีบทบาทสำคัญในระบบนิเวศ ทำหน้าที่หลากหลายในการช่วยเพิ่มความมั่นคง และความหลากหลายทางชีวภาพ เช่น ช่วยผสมเกสร ย่อยสลายอินทรียวัตถุ ควบคุมประชากรศัตรูพืชในธรรมชาติ เป็นอาหารสัตว์อื่น ๆ การเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศ (Climate Change) ในปัจจุบันส่งผลต่อสิ่งมีชีวิตบนโลกใบนี้ นอกเหนือจากส่งผลกระทบต่อมนุษย์ แมลงก็ได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศที่มีอุณหภูมิอากาศเพิ่มสูงขึ้น เช่น ยุง จากข้อมูลพบว่า อุณหภูมิที่สูงขึ้นส่งผลต่อวงจรการผสมพันธุ์ยุงสั้นลง ทำให้มีการสืบพันธุ์เร็วขึ้น และมีประชากรเพิ่มจำนวนมากขึ้น ทั้งยังสามารถพบยุงได้ในพื้นที่ที่เคยมีอากาศหนาวเย็น และมีการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิเพิ่มสูงขึ้น นอกจากนี้ สภาพอากาศที่ร้อนขึ้นสามารถเร่งการเจริญเติบโตของเชื้อโรคในยุงได้ ทำให้มีประสิทธิภาพในการแพร่เชื้อโรคได้เพิ่มมากขึ้น ส่งผลกระทบต่อระบบสาธารณสุข และสุขอนามัยของเราได้ การศึกษาแมลงเชื่อมโยงกับการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศจึงมีความสำคัญ น่าสนใจ และสามารถทำได้ในหลากหลายรูปแบบ

ทำความรู้จักกับแมลง

     แมลง (Insects) เป็นกลุ่มของสิ่งมีชีวิตที่มีความหลากหลายมากที่สุดในโลก โดยนักวิทยาศาสตร์ประเมินว่ามีประมาณ 50.8% ของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดที่มีอยู่ในโลก แมลงจัดเป็นสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง (Invertebrate) อยู่ในไฟลัมอาร์โทรโพดา (Phylum Arthropoda) คลาสอินเซ็คตา (Class Insecta) ลำตัวแบ่งเป็น 3 ส่วน ได้แก่ หัว (Head) ซึ่งประกอบไปด้วย ปาก หนวด (Antennae) และตา ส่วนที่ 2 คือ อก (Thorax) เป็นศูนย์กลางของการเคลื่อนไหว ประกอบด้วย 3 ปล้อง ซึ่งในตัวเต็มวัยมีขา 3 คู่ และปีก 2 คู่ และส่วนสุดท้ายคือ ส่วนท้อง (Abdomen) มีจำนวนหลายปล้อง ภายในมีอวัยวะที่สำคัญประกอบด้วย ระบบสืบพันธุ์ ระบบขับถ่าย และระบบการหายใจ แมลงที่เราพบและรู้จักกันดี เช่น ผีเสื้อ ด้วง ยุง แมลงสาบ มวน (Bugs) ตั๊กแตน จั๊กจั่น แมลงวัน ผึ้ง ต่อ แตน มด

ที่มา: บันทึกโลกแมลง 5 (2562)

     ระบบนิเวศของแมลงสามารถแบ่งตามการดำรงชีวิตของแมลงได้ดังนี้ แมลงน้ำ (Aquatic Insects) เป็นแมลงที่อาศัยอยู่ใกล้แหล่งน้ำ หรือบางช่วงของวงจรชีวิตอาศัยอยู่ในน้ำ เช่น แมลงปอ มวนกรรเชียง แมลงชีปะขาว แมลงบก (Terrestrial Insects) เป็นแมลงที่ดำรงชีวิตอยู่บนบก หายใจด้วยท่อลมด้านข้างลำตัว เช่น ผีเสื้อ จักจั่น

แมลงได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศอย่างไร

     ผลกระทบและผลที่ตามมาจากการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศ ไม่ว่าจะเป็นการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิอากาศที่สูงขึ้น การเปลี่ยนแปลงรูปแบบการเกิดฝน ซึ่งอาจจะเกิดพายุถี่มากขึ้น รุนแรงขึ้น ความแห้งแล้ง น้ำท่วม ผลกระทบที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศมีผลต่อการดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิต รวมทั้งแมลงด้วย ภูมิอากาศเป็นตัวกำหนดชนิดและการอยู่รอดของแมลง โดยพบว่าในพื้นที่ที่มีภูมิภาคเขตร้อนชื้นจะพบความหลากหลายทางชีวภาพของแมลงสูง สำหรับประเทศไทยมีแมลงไม่น้อยกว่าแสนชนิด แต่มีการจำแนกและตั้งชื่อทางวิทยาศาสตร์เพียง 10,000 กว่าชนิดเท่านั้น

     อุณหภูมิอากาศที่สูงขึ้นส่งผลต่อการเปลี่ยนแปลงวงจรชีวิตของแมลงบางชนิด แมลงบางชนิดอาจจะมีวงจรชีวิตสั้นลง หรือมีการผสมพันธุ์ได้มากขึ้น ขอยกตัวอย่างแมลง 2 ชนิด คือ ผึ้ง ซึ่งเป็นแมลงที่เห็นอยู่คู่กับดอกไม้ ผึ้งงานออกหาน้ำหวานจากเกสรดอกไม้ และมีบทบาทสำคัญในธรรมชาติในการช่วยผสมเกสรดอกไม้ หากผึ้งบนโลกมีปริมาณลดลง ผู้ช่วยผสมเกสรของต้นไม้ลดลง ส่งผลให้ผลผลิตของต้นไม้ลดลงตามไปด้วย และแมลงอีกชนิดที่ไม่ค่อยมีใครให้ความสนใจแต่เป็นแมลงที่สำคัญ เช่น แมลงครั่ง (Laccifer lacca Kerr) โดยพบแมลงครั่งอยู่ตามต้นไม้ในที่ต่าง ๆ กัน มีทั้งไม้ยืนต้น และไม้พุ่ม เช่น ต้นก้ามปู พุทรา สะแก แมลงครั่งจะใช้ปากเจาะเข้าไปในกิ่งของต้นไม้เพื่อดูดน้ำเลี้ยงมาเป็นอาหาร และขับถ่ายครั่งออกมาเพื่อห่อหุ้มตัวเอาไว้ป้องกันอันตรายจากภายนอก โดยมีลักษณะสีเหลืองทอง นิ่มและเหนียว เมื่อถูกอากาศนานเข้าก็จะแข็งและมีสีน้ำตาล เรียกว่า ครั่ง ซึ่งปัจจุบันเกษตรกรมีการเพาะเลี้ยงแมลงครั่งเพื่อเก็บครั่งไปขาย โดยครั่งสามารถนำไปใช้ในการย้อมสีผ้า ใช้เป็นเชลแล็ก (shellac) ซึ่งใช้ในอุตสาหกรรมอาหาร ขนม และสามารถนำไปเคลือบเม็ดยา สารทาเคลือบไม้ การเลี้ยงแมลงครั่งให้ได้ผลผลิตสูงจะขึ้นกับปัจจัยหลายอย่าง เช่น ชนิด อายุของต้นไม้ พันธุ์ครั่งที่ใช้และจำนวนที่ปล่อย ฤดูกาล อุณหภูมิอากาศ พบว่าการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศเป็นปัจจัยหนึ่งที่ส่งผลต่อปริมาณผลผลิตของครั่งที่เลี้ยงไว้

ภาพ 2 ผึ้งหาน้ำหวานและช่วยผสมเกสรดอกไม้
ที่มา: https://www.voathai.com/a/pollinators-at-risk-tk/3257473.html

ภาพ 3 ต้นพุทราที่ใช้เลี้ยงครั่ง
ที่มา: สารานุกรมไทย สำหรับเยาวชน เล่มที่ 7

ภาพ 4 ครั่ง
ที่มา: ศูนย์ส่งเสริมเทคโนโลยีการเกษตรด้านแมลงเศรษฐกิจ จังหวัดเชียงใหม่

วีดิทัศน์การเพาะเลี้ยงครั่ง คนเลี้ยงครั่ง | Highlight ซีรีส์วิถีคน - YouTube

     นอกจากนี้ การเพิ่มขึ้นของระดับน้ำทะเล หรือสภาพอากาศที่มีการเปลี่ยนแปลงรุนแรง เช่น น้ำท่วม ความแห้งแล้ง ยังส่งผลต่อแหล่งที่อยู่อาศัยของแมลง การดำรงชีวิตของแมลง และการหาอาหารของแมลง ส่งผลให้เกิดความเสี่ยงต่อการสูญพันธุ์ของแมลง ซึ่งหากเป็นเช่นนี้ในอนาคตจะส่งผลทำให้มีความเสี่ยงในการขาดแคลนอาหารในอนาคต จากการคาดการณ์การเพิ่มขึ้นของประชากรของโลกในปี พ.ศ. 2593 มีการคาดการณ์ว่าประชากรโลกน่าจะเพิ่มสูงขึ้นถึง 9.1 พันล้านคน จะส่งผลต่อความมั่นคงทางด้านอาหาร อาหารขาดแคลน องค์การอาหารและการเกษตรแห่งสหประชาชาติ (Food and Agriculture Organization of the United Nations: FAO) จึงประกาศให้แมลงคือแหล่งโปรตีนของมนุษย์ในโลกอนาคต (Future Food) แมลงสามารถนำมาใช้เป็นอาหารโดยถือเป็นแหล่งโปรตีน แร่ธาตุ และวิตามินที่สำคัญ และเป็นทางเลือกอาหารในอนาคตได้ และการบริโภคแมลงถือเป็นการเกษตรแบบยั่งยืนและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม การเลี้ยงแมลงมีการปลดปล่อยแก๊สมีเทนน้อยกว่าการเลี้ยงวัวประมาณ 80 เท่า

แมลงกับการเรียนรู้วิทยาศาสตร์โลกทั้งระบบ

     การศึกษาความสัมพันธ์ขององค์ประกอบหลักของโลก ได้แก่ ดิน น้ำ บรรยากาศ และสิ่งมีชีวิต ซึ่งองค์ประกอบเหล่านี้มีความสัมพันธ์และเชื่อมโยงกันในลักษณะที่สมดุล หากมีการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้น ธรรมชาติจะสามารถปรับตัวให้เข้าสู่สมดุลใหม่อีกครั้ง ซึ่งการติดตามการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศ และเฝ้าระวังผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศจะช่วยให้เราสามารถเรียนรู้ เข้าใจธรรมชาติ และสามารถที่จะเตรียมรับมือกับผลที่จะเกิดขึ้นได้

     โครงการ GLOBE (Global Learning and Observations to Benefit the Environment) มีหลักวิธีดำเนินการตรวจวัดที่เป็นมาตรฐานสากล โดยข้อมูลที่ตรวจวัดสามารถนำมาใช้ในการแลกเปลี่ยนเรียนรู้กันได้ทั่วโลก โดยในการตรวจวัดคุณภาพน้ำสามารถทำได้ทั้งทางกายภาพ ได้แก่ อุณหภูมิ ความโปร่งใสของน้ำ การตรวจวัดทางเคมีของน้ำ เช่น ค่าความเป็นกรด-ด่าง (pH) ของน้ำ ปริมาณออกซิเจนที่ละลายในน้ำ ปริมาณไนเตรตในน้ำ และในทางชีวภาพได้มีการนำตัวอ่อนของแมลงที่อาศัยอยู่ในน้ำมาใช้เป็นดัชนีชี้วัดคุณภาพน้ำทางชีวภาพร่วมกับการตรวจวัดคุณภาพน้ำทางด้านกายภาพและเคมีด้วย เช่น การศึกษาคุณภาพน้ำทางชีวภาพโดยตรวจวัดปริมาณและชนิดของสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังขนาดใหญ่ (Macroinvertebrate) ในแหล่งน้ำประเภทต่าง ๆ เช่น ลำธาร แม่น้ำ บ่อน้ำ ตัวอ่อนแมลงที่มีการตรวจวัด เช่น ตัวอ่อนชีปะขาว ตัวอ่อนแมลงเกาะหิน ตัวอ่อนแมลงช้างกรามโต ซึ่งจะพบอยู่ในบริเวณแหล่งน้ำคุณภาพดี หากพบตัวอ่อนแมลงปอ ตัวอ่อนแมลงปอเข็ม จะอยู่ในน้ำคุณภาพปานกลาง สามารถศึกษาหลักวิธีดำเนินการตรวจวัดทางด้านน้ำเพิ่มเติมได้ทางเว็บไซต์ https://www.globe.gov/web/hydrosphere

     นอกจากนี้ ในระบบนิเวศป่าไม้แมลงเป็นผู้ช่วยผสมเกสร ช่วยให้ต้นไม้ติดผลได้ดี แมลงบางชนิดทำหน้าที่ควบคุมศัตรูพืชตามธรรมชาติ หรือเราเรียกว่า แมลงศัตรูธรรมชาติ (Predator) และแมลงบางชนิดยังเป็นผู้ย่อยสลาย (Decomposer) ช่วยย่อยสลายเศษซากพืชซากสัตว์ให้เป็นอินทรียวัตถุในดิน ทำให้เกิดการหมุนเวียนธาตุอาหารภายในระบบนิเวศ อีกทั้งแมลงยังสามารถใช้เป็นตัวชี้วัดความสมบูรณ์ของพื้นที่ป่าไม้ เช่น การพบหิ่งห้อยในบริเวณป่าชายเลน ซึ่งบริเวณนั้นจะต้องมีความสมบูรณ์ และมีอาหารของหิ่งห้อย คือ หอย อยู่นั่นเอง

     ตัวอย่างงานวิจัยของนักเรียนที่ศึกษาแมลงเชื่อมโยงกับสิ่งแวดล้อม

     สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.) โดยโครงการโลกศึกษาเพื่อพัฒนาสิ่งแวดล้อม (GLOBE) จัดการประกวดผลงานวิจัยวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม (GLOBE Student Research Competition : GLOBE SRC) เป็นประจำทุกปี โดยมีนักเรียนที่ใช้หลักวิธีดำเนินการตรวจวัดของ GLOBE ในการตรวจวัดข้อมูลสิ่งแวดล้อม ซึ่งมีนักเรียนบางส่วนที่มีการศึกษาจำนวนและชนิดของแมลงเชื่อมโยงกับระบบนิเวศของพื้นที่ของนักเรียน เช่น

          - การศึกษาความสัมพันธ์ของตัวอ่อนแมลงน้ำ และคุณภาพน้ำ บริเวณต้นน้ำ กลางน้ำ น้ำตกบัวตอง อำเภอแม่แตง จังหวัดเชียงใหม่ ซึ่งเป็นการศึกษาคุณภาพน้ำทางกายภาพ ทางเคมี และทางชีวภาพ โดยทางชีวภาพได้ศึกษาความสัมพันธ์ของตัวอ่อนแมลงน้ำ เปรียบเทียบคุณภาพของน้ำ โดยใช้หลักวิธีดำเนินการของ GLOBE และมีการเปรียบเทียบในเชิงพื้นที่ของน้ำตกตั้งแต่ต้นน้ำ กลางน้ำ และปลายน้ำ

          - การศึกษาความสัมพันธ์ของปัจจัยสิ่งแวดล้อมต่อชนิดและปริมาณลูกน้ำยุงลาย พื้นที่ตำบลสีชมพู อำเภอสีชมพู และตำบลภูผาม่าน อำเภอภูผาม่าน จังหวัดขอนแก่น ซึ่งเป็นการสำรวจระยะลูกน้ำของยุง ซึ่งเป็นแมลงที่เป็นพาหะนำโรคที่ส่งกระทบต่อสุขภาพ โดยเป็นการศึกษาชนิดและปริมาณของลูกน้ำยุงลายที่พบในพื้นที่ของนักเรียน ร่วมกับการตรวจวัดข้อมูลปัจจัยสิ่งแวดล้อม เช่น อุณหภูมิของน้ำ ความเป็นกรด-ด่างของน้ำในแหล่งน้ำที่พบลูกน้ำยุง รวมทั้งลักษณะของภาชนะที่พบลูกน้ำยุง เพื่อนำมาคำนวณค่าดัชนีความชุกชุมของลูกน้ำยุงลายเพื่อประเมินความเสี่ยงต่อการเกิดโรคไข้เลือดออกในพื้นที่ชุมชน

          - การศึกษาความสัมพันธ์ของค่าความหลากหลายของผีเสื้อกลางวันกับตัวแปรทางสภาพอากาศ โดยเป็นการศึกษาชนิดและปริมาณของผีเสื้อกลางวันที่พบกับปัจจัยทางด้านอากาศ ได้แก่ อุณหภูมิ ความชื้นสัมพัทธ์อากาศ ชนิดเมฆและปริมาณเมฆปกคลุม และความเข้มของแสง ในพื้นที่เขตห้ามล่าสัตว์

     เราสามารถเรียนรู้และเข้าใจธรรมชาติผ่านการศึกษาแมลงและเชื่อมโยงกับข้อมูลทางด้านสิ่งแวดล้อมได้ โดยเริ่มจากพื้นที่ในชุมชนของเรา สำหรับการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศในอนาคตจะเป็นภัยคุกคามต่อสิ่งมีชีวิตทุกชนิดที่อาศัยบนโลกใบนี้ ดังนั้น การที่เราได้เรียนรู้ เพิ่มพูนความเข้าใจถึงสาเหตุ และผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศ จะส่งผลให้เราสามารถที่จะมีข้อมูล และนำไปประยุกต์ใช้เพื่อเตรียมรับมือกับการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศที่จะเกิดขึ้นได้ในอนาคตอันใกล้ การช่วยกันลดการปลดปล่อยแก๊สเรือนกระจก การอนุรักษ์แหล่งที่อยู่อาศัยของแมลง เช่น พื้นที่ป่า ทุ่งหญ้า และแหล่งที่อยู่อาศัยอื่น ๆ ของแมลง จะช่วยให้โลกของเรามีความสมดุลได้ทางหนึ่ง

ภาพจาก : https://www.oneearth.org/climate-change-behind-insect-borne-illness-rise/

บทความนี้เป็นส่วนหนึ่งของนิตยสาร สสวท. ปีที่ 52 ฉบับที่ 247 มีนาคม – เมษายน 2567

ผู้อ่านสามารถติดตามบทความที่น่าสนใจเพิ่มเติมได้ที่ https://emagazine.ipst.ac.th/247/48/

บรรณานุกรม

มูลนิธิโครงการสารานุกรมไทยสำหรับเยาวชน. สารานุกรมไทยสำหรับเยาวชน เล่มที่ 7 เรื่อง ครั่ง. สืบค้นเมื่อ 7 พฤษภาคม 2567, จาก https://www.saranukromthai.or.th/sub/book/book.php?book=7&chap=5&page=chap5.htm.

ศูนย์ส่งเสริมเทคโนโลยีการเกษตรด้านแมลงเศรษฐกิจ จังหวัดเชียงใหม่. ครั่ง. สืบค้นเมื่อ 7 พฤษภาคม 2567 , จาก https://aopdb>04.doae.go.th/%E0%B8%84%E0%B8%A3%E0%B8%B1%E0%B9%88%E0%B8%87/.

สำนักวิจัยการอนุรักษ์ป่าไม้และพันธุ์พืช กรมอุทยานแห่งชาติ สัตว์ป่า และพันธุ์พืช. (2561) บันทึกโลกแมลง 4. สืบค้นเมื่อ 7 พฤษภาคม 2567, จาก https://www.dnp.go.th/FEM/PDF/world%20of%20insect%204.pdf

สำนักวิจัยการอนุรักษ์ป่าไม้และพันธุ์พืช กรมอุทยานแห่งชาติ สัตว์ป่า และพันธุ์พืช. (2562) บันทึกโลกแมลง 5. สืบค้นเมื่อ 7 พฤษภาคม 2567, จาก https://www.dnp.go.th/FEM/PDF/world%20of%20insect%205.pdf.