เอกสารประกอบการเรียน วชิ า ความหลากหลายทางชีวภาพ (ว30244) บทท่ี 2 ระบบนเิ วศ
2.4 นิเวศวิทยาของระบบนิเวศ
นเิ วศวทิ ยาของระบบนิเวศ
2.4.1 ส่ิงมีชีวิตท่ีสร้างอาหารเองได้
ผูผ้ ลติ (Producer หรอื Autotroph) เปน็ Autotrophic Organism สามารถสรา้ งอาหารไดเ้ องโดย
อาศัยคลอโรฟิลลเ์ ปน็ รงควตั ถุท่ีใชจ้ บั พลงั งานจากแสงอาทิตย์ เปลย่ี นแปลงสารอาหารที่รบั เขา้ มาในรูปสารอนิ
นทรียใ์ ห้กลายเป็นสารอินทรีย์ เรยี กกระบวนการดงั กลา่ วว่า กระบวนการสงั เคราะห์อาหารดว้ ยแสงซึ่งพลงั งาน
จากแสงอาทติ ย์ท่ีพืชนามาใช้นค้ี ิดเป็นพลังงานเพยี ง 0.1-0.2% ของพลังงานที่โลกได้รบั จากดวงอาทติ ยเ์ ท่านน้ั
นอกจากพืชแล้วสง่ิ มชี วี ติ อน่ื ท่ีสามารถทาหน้าทเี่ ปน็ ผผู้ ลิตได้ได้แก่ สาหรา่ ยเซลล์เดียว (โดยเฉพาะสาหร่ายสี
เขียวจดั ว่าเป็นผูผ้ ลติ ท่มี บี ทบาทมากทีส่ ุดในการสร้างออกซิเจนให้กบั โลก) และแบคทีเรยี พวก Cyanobacteria
เช่น แบคทีเรยี Green Sulfur Bacteria ซ่งึ มีรงควตั ถุ Bacterioviridin และแบคทีเรยี Purple Sulfur Bacteria
ซง่ึ มี Bacteriochlorophyll ซ่งึ แบคทีเรยี ท้งั สองจะใช้ H2S แทน H2O จึงได้ Sulfur แทน oxygen เม่อื เสรจ็ สนิ้
กระบวนการ
ภาพท่ี 2.17 การหมุนเวยี นพลังงานแสงอาทติ ย์ในระบบนิเวศ
ท่มี า : http://slideplayer.com/slide/5723089/
203
เอกสารประกอบการเรยี น วชิ า ความหลากหลายทางชีวภาพ (ว30244) บทที่ 2 ระบบนิเวศ
2.4.2 สิ่งมีชีวิตที่สรา้ งอาหารเองไม่ได้
1) ผ้บู รโิ ภค (Consumer หรอื Phagotroph) เป็น Heterotrophic Organism ไม่สามารถสร้าง
อาหารได้ดว้ ยตนเอง จะใชส้ ารอาหารจากผู้ผลิตอีกทห่ี น่ึง ผู้บรโิ ภคแบง่ ออกเป็นหลายชนิดตามอาหารทมี่ นั กนิ
เช่น
• ผบู้ รโิ ภคพืช (Herbivore)
• ผู้บรโิ ภคสตั ว์ (Carnivore)
• ผบู้ รโิ ภคท้งั พืชและสตั ว์ (Omnivore)
• ผู้บรโิ ภคซาก (Detritivore – บรโิ ภคซากอนิ ทรีย์ที่ทับถมในดนิ หรือ Scavenger – บริโภคซาก
ตาย)
หรอื อาจแบ่งตามลาดับการบริโภคเป็น
• ผู้บริโภคปฐมภูมิ (Primary consumer) ซึ่งโดยทวั่ ไปจะเป็นผู้บริโภคพชื ซง่ึ มีลกั ษณะสาคญั คือ
สามารถย่อยเซลลูโลส และเปลีย่ นเนือ้ เยื่อพืชใหก้ ลายเป็นเนอ้ื เยื่อสตั วไ์ ด้
• ผบู้ รโิ ภคทตุ ยิ ภมู ิ (Secondary consumer) โดยทัว่ ไปเป็นสตั ว์ทีก่ นิ เนอ้ื ของสัตวท์ ี่กนิ พชื เปน็
อาหาร โดยท่ัวไปมีขนาดใหญ่และแข็งแรง
• ผู้บรโิ ภคลาดับตติยภูมิ (Tertiary consumer) จตุรภมู ิ (Quatiary consumer) และต่อ ๆ ไป
• ผู้บริโภคลาดบั สูงสุด (Top Carnivore) เปน็ ผบู้ ริโภคที่มักจะไม่ถูกกินโดยสตั วอ์ ่ืนต่อไป
ภาพท่ี 2.18 การกนิ กนั เปน็ ทอด ๆของสิ่งมีชีวิตในระบบนเิ วศ
ทม่ี า : http://pradnja.weebly.com/6/archives/01-2014/1.html
204
เอกสารประกอบการเรียน วชิ า ความหลากหลายทางชวี ภาพ (ว30244) บทท่ี 2 ระบบนเิ วศ
2) ผยู้ อ่ ยสลายอนิ ทรียสาร (Decomposer หรือ Saphotroph) ทาหน้าทีส่ ลายซากและเศษอินทรยี ์
ตา่ ง ๆ ให้มีขนาดเล็กลงโดยการย่อยภายนอกเซลล์ สงิ่ มีชีวติ กลุ่มนี้มีจานวนมาก แต่เน่ืองจากมขี นาดเลก็ เม่ือ
คดิ มวลรวมจึงมนี ้าหนักน้อย แต่มีอัตราการเผาผลาญสงู ปลดปลอ่ ยพลงั งานออกมาเป็นจานวนมาก สง่ิ มชี วี ิต
กลมุ่ นจ้ี ัดเปน็ Heterotroph เช่นกนั เนือ่ งจากไม่สามารถสร้างอาหารเองได้ มนั จะดูดซมึ อาหารทม่ี ันย่อยโดย
การหลั่งเอนไซม์ออกไปย่อยซากอนิ ทรยี ท์ ีอ่ ยู่ในธรรมชาตจิ นมีขนาดเล็กลง จนอาจกลายเปน็ สารอนนิ ทรยี ์รปู ที่
พชื สามารถนาไปใชไ้ ด้ นบั ว่ามีบทบาทสาคญั ในวฏั จักรการหมนุ เวียนสารอนิ ทรีย์-สารอนินทรียใ์ นระบบนิเวศ
2.4.3 การถา่ ยทอดพลังงานและวัฏจกั รของสาร
หน้าทขี่ องระบบนิเวศเปน็ กิจกรรมตา่ งๆ ที่เก่ยี วข้องกับการถา่ ยทอดพลงั งานและมวลสาร ซึ่ง
โดยท่ัวไปจะถ่ายทอดผ่านการกนิ กันเป็นทอดๆ ในหว่ งโซ่อาหาร(food chain) หรอื สายใยอาหาร (food web)
หว่ งโซ่อาหารมหี ลายลกั ษณะอาจแบง่ ตามสิง่ มชี วี ติ เริม่ ตน้ ในห่วงโซอ่ าหารเป็น
- หว่ งโซอ่ าหารทีเ่ ริ่มจากพืชหรอื สัตว์ท่มี ชี วี ติ เรยี กวา่ grazing food chain หรือ predator food
chain นอกจากนนั้ ก็มีหว่ งโซ่อาหารทม่ี ลี ักษณะพิเศษท่สี งิ่ มีชวี ิตเรมิ่ ต้นจะไม่ถูกบริโภคเสรจ็ สิ้นในคราวเดียวแต่
จะถูกบริโภคไปเร่อื ย ๆ และอาจเปน็ ท่อี ยู่อาศยั ของผ้บู รโิ ภคไปพร้อม ๆ กันด้วยห่วงโซ่อาหารแบบนเี้ รียกวา่
parasite food chain
- หว่ งโซ่อาหารทีเ่ ร่มิ จากซากอินทรยี ์เรยี กวา่ detritus food chain
ภาพที่ 2.19 หว่ งโซอ่ าหารที่เริม่ จากซากอินทรยี ์
ท่มี า : http://www.ecologyedu.com/ecology_education_resources/ecology_primer/detritus_
food_chains_files/detritus-food-chain.png
ถา้ เป็นห่วงโซอ่ าหารที่มีหลาย ๆ แบบผสมกนั อาจเรียกวา่ หว่ งโซ่อาหารเบด็ เตลด็ (Miscellaneous
food chain) เชน่ พชื →ควาย →เหลอื บ →นก
205
เอกสารประกอบการเรยี น วิชา ความหลากหลายทางชวี ภาพ (ว30244) บทท่ี 2 ระบบนิเวศ
อย่างไรก็ตามระบบนิเวศในธรรมชาติจะมีการถ่ายทอดอาหารไม่เป็นสายตรงจากสิ่งมีชวี ติ หนึ่งไปสอู่ ีก
สิ่งมีชีวิตหน่ึงต่อไปเร่ือย ๆ เพราะสิ่งมีชีวิตชนิดหน่ึงจะกินอาหารหลาย ๆ ชนิด หรือไม่ก็อาจกลายเป็นอาหาร
ของสิง่ มชี วี ิตอ่นื อีกหลาย ๆ ชนดิ ลกั ษณะการกินกนั ทซี่ บั ซอ้ นสับสนเชน่ นเ้ี รยี กว่า สายใยอาหาร
สายใยอาหารประกอบดว้ ยหว่ งโซ่อาหารหลายสายเชอื่ มกนั แสดงให้เห็นถึงความสมั พันธ์ระหว่าง
ส่งิ มชี ีวติ ในชมุ ชนทีม่ ีตอ่ กนั อย่างสลับซบั ซอ้ น ระบบนิเวศใดที่มสี ายใยอาหารสลับซับซอ้ นแสดงว่ามเี สถียรภาพ
สงู เพราะมีโอกาสที่จะเสยี สมดุลได้นอ้ ยถ้าหากมสี ่ิงมชี ีวติ ใดสญู หายไปก็ยังมสี ง่ิ มีชวี ิตอ่ืนทดแทนได้
ภาพท่ี 2.20 สายใยอาหาร
ทีม่ า : http://www.idahoeser.com/trial/colorbook/food_web.html
พรี ะมดิ นเิ วศ
การแสดงความสัมพนั ธร์ ะหว่างระดบั อาหารต่าง ๆ ในระบบนเิ วศสามารถเขยี นได้ในลักษณะฐานกว้าง
ยอดแคบจงึ เรียกว่า พีระมดิ นิเวศ ซึ่งโดยท่ัวไปแล้วจะแบง่ เปน็ 3 แบบคอื
1. พีระมิดน้าหนัก (Pyramid of Biomass) เปน็ พรี ะมิดทีเ่ ปรียบเทียบสดั ส่วนโดยใช้วิธหี าปรมิ าณ
น้าหนักแห้ง (มวลชวี ภาพ) ของสงิ่ มชี วี ติ ในแต่ละระดับ มหี น่วยเปน็ นา้ หนกั แห้งต่อพ้ืนทีห่ รือปริมาตร โดยท่วั ไป
จะไดเ้ ปน็ พีรามดิ ฐานกวา้ งยอดเรียว แต่ระบบนเิ วศบางแห่งพรี ะมิดน้าหนักอาจมฐี านแคบยอดกวา้ งก็ได้ ถ้า
สิ่งมชี ีวติ ท่ถี กู บรโิ ภคมีขนาดเล็กมาก มอี ายุสัน้ และมีจานวนเยอะมากเชน่ พรี ะมดิ น้าหนกั ของแพลงค์ตอน
→ปลาเล็ก →ปลาใหญ่
2. พีระมิดจานวน (Pyramid of Number) เป็นพีระมิดท่ีเปรียบเทียบสัดส่วนจานวนหรือปริมาณ
สิ่งมชี ีวติ ในหว่ งโซ่อาหารหน่ึง ๆ โดยคิดจากจานวนของสงิ่ มชี วี ิตต่อพื้นท่ี โดยท่ัวไปพบวา่ ฐานซ่งึ เปน็ สิ่งมชี ีวิตใน
กลุ่มผู้ผลิตจะมีขนาดกว้างมากเนื่องจากมักจะมีปริมาณมากที่สุด อย่างไรก็ตามพบว่าในบางห่วงโซ่อาหารที่
ผู้บริโภคลาดับท่ี 1 มีขนาดเล็กมาก ๆ และไม่ได้บริโภคผู้ผลิตครั้งละมาก ๆ ฐานของพีระมิดนิเวศในห่วงโซ่
206
เอกสารประกอบการเรยี น วชิ า ความหลากหลายทางชีวภาพ (ว30244) บทที่ 2 ระบบนเิ วศ
อาหารแบบน้ีจะแคบกว่าจานวนผู้ผลิตเช่น กรณีของต้นลาไยและแมลง เนื่องจากผู้ผลิตคือ ต้นลาไย 1 ต้นมีด
อกมากมาย และแต่ละดอกสามารถเป็นแหล่งอาหารให้กับแมลงได้มากกว่า 1 ตัวดังนั้นเม่ือเขียนพีรามิดของ
จานวนจะได้พรี ะมิดฐานแคบ
3. พีระมิดพลังงาน (Pyramid of Energy) เป็นพีระมิดที่เปรียบเทียบสัดส่วนโดยใช้พลังงานท่ีเก็บสะสม
ไว้ในสิ่งมีชีวิตแต่ละระดับ ซึ่งส่ิงมีชีวิตส่วนใหญ่จะใช้พลังงานไม่ถึง 20% ของพลังงานที่มันได้รับยิ่งระดับการ
บริโภคยิ่งมาก พลังงานท่ีถูกถ่ายทอดจะย่ิงน้อยลง การเขียนพีระมิดชนิดนี้จะมีหน่วยเป็นแคลอรีต่อพื้นท่ี
โดยทั่วไปพีระมดิ พลงั งานจะมฐี านใหญ่ ปลายเรียว
ภาพที่ 2.21 พีระมิดน้าหนัก พีระมิดจานวน และพีระมดิ พลงั งาน
ทม่ี า : https://www.boundless.com/biology/textbooks/boundless-biology-textbook/
การถ่ายทอดพลังงานและมวลสาร
การถ่ายทอดพลังงานมีการสูญเสยี ออกไปในทกุ Trophic Level ดังนน้ั การถา่ ยทอดพลังงาน
ตามลาดบั การกินใน food chain จะคอ่ นขา้ งจากัดประมาณ 4-5 ขนั้ (trophic level ที่ 5 จะไดร้ ับพลงั งาน
จากแสงอาทติ ย์ที่พืชนาไปใชไ้ ด้ประมาณ 0.01%) ดังนน้ั Food chain ยิ่งสนั้ จะมีพลงั งานสะสมในรปู มวล
ชวี ภาพมาก
207
เอกสารประกอบการเรยี น วิชา ความหลากหลายทางชีวภาพ (ว30244) บทท่ี 2 ระบบนเิ วศ
ภาพท่ี 2.22 การถา่ ยทอดพลงั งานในห่วงโซอ่ าหาร
ทมี่ า : https://www.opened.com/assessment/flow-of-energy-in-an-ecosystem/8903978
ในการถา่ ยทอดพลังงาน “Lindeman” พบว่า พลังงานที่ส่งผ่านไปในแต่ละ trophic level จะ
ส่งผ่านแคป่ ระมาณ 10-20% ในแตล่ ะลาดบั ขน้ั จะมีการสูญเสยี พลงั งานไปประมาณ 80-90% ในรูปของ
Metabolism เชน่ การหายใจ การสรา้ งเนอ้ื เย่ือ พลังงานความร้อน มีบางส่วนท่ีไม่สามารถถ่ายทอดพลงั งานสู่
อกี ขัน้ ได้ เช่น พชื มบี างสว่ นทีก่ นิ ไม่ได้เช่น เปลือก เมล็ด พอพลงั งานถา่ ยทอดไปทีส่ ัตวก์ ็มบี างส่วนในรา่ งกาย
สตั ว์ทก่ี นิ ไม่ได้ จึงสรปุ ออกมาเปน็ ten percent law
100% →10% → 1% → 0.1% ----->
การถา่ ยทอดมวลสารในห่วงโซอ่ าหารก็มแี นวโนม้ ลดลงเร่ือย ๆ เน่อื งจากการบรโิ ภคในแตล่ ะลาดับข้ัน
ไมส่ มบูรณ์ มวลสารบางส่วนจะถูกถ่ายทอดจาก trophic level ทต่ี า่ กวา่ ไปยังผูบ้ ริโภคที่ trophic level สงู กว่า
แตส่ ิ่งท่ีเหลือจากการบรโิ ภคเชน่ สว่ นทก่ี ินไม่ได้ และส่วนที่ยอ่ ยไม่ได้ จะถูกคนื กลับสภาพแวดล้อม
จะเหน็ ได้ว่า Energy flow จะถา่ ยทอดในทิศทางเดียว และจะลดลงไปเรื่อย ๆเช่นเดยี วกับการ
ถ่ายทอดมวลสาร (Biomass) ในหว่ งโซอ่ าหาร แตถ่ า้ พิจารณาถึงการถ่ายทอดสารอาหาร (Nutrient) จะเกิดข้นึ
ในลกั ษณะท่ีเป็นวฏั จกั ร (biogeochemical cycle) หมนุ เวยี นไมจ่ บสิ้น เพราะสารอาหารจะถูกถา่ ยทอดผ่าน
ส่งิ มชี ีวิต และบางคร้ังผ่านสิง่ ทีไ่ ม่มีชวี ิต แตก่ ารถา่ ยทอดน้ันจะเชอื่ มโยงต่อกนั ไปเร่อื ย ๆ
“การถ่ายทอดพลงั งานและสารอาหารจดั เป็น หนา้ ท่ี (Function) ของระบบนเิ วศ”
วฏั จักรของสาร
วัฏจกั รของสาร หมายถึงการเปลี่ยนแปลงของสารหนง่ึ ไปเปน็ อีกสารหนงึ่ โดยการเปลย่ี นจากตาแหน่ง
หนึ่งไปยังอีกตาแหน่งหนึ่งหรือเปลย่ี นจากส่ิงมชี วี ติ หนง่ึ ไปยังส่งิ มีชีวิตอีกชนดิ หนึง่ แต่ที่สดุ แลว้ สารน้นั กจ็ ะ
หมุนเวียนกลบั ไปยังสภาพเดิมอีกคร้งั เชน่ การหมนุ เวียนของออกซเิ จนจากอากาศส่งิ มชี ีวติ สว่ นใหญ่ใช้ออกซิเจน
208
เอกสารประกอบการเรยี น วชิ า ความหลากหลายทางชีวภาพ (ว30244) บทที่ 2 ระบบนิเวศ
ในการหายใจแลว้ ปล่อยแกส๊ คารบ์ อนไดออกไซด์ออกมาพชื นาคาร์บอนไดออกไซดไ์ ปใช้ในการสังเคราะห์แสง
พร้อมกบั ปลอ่ ยแก๊สซออกซเิ จนออกส่บู รรยากาศอีกคร้งั
• การหมุนเวียนสารมี 2 แบบ คือ
1. Gaseous nutrient cycle : มบี รรยากาศรองรับ เชน่
- วัฏจกั รของน้า
- วฏั จักรของคาร์บอน
- วฏั จกั รของไนโตรเจน
- วัฏจกั รของกามะถัน
2. Sediment nutrient cycle: มีพ้ืนดินรองรบั
- วัฏจกั รของฟอสฟอรสั
- วัฏจักรของแคลเซียม
1. วัฏจกั รน้า
น้าจัดเปน็ ทรพั ยาการท่สี ามารถสรา้ งทดแทนขน้ึ ใหมไ่ ด้ นา้ ประมาณ 97 % เปน็ น้าในมหาสมุทรและ
อกี 3% เปน็ นา้ ทีข่ ัว้ โลก แมน่ ้าลาธาร นา้ ใตด้ นิ และอนื่ ๆในการหมุนเวียนของน้าเร่มิ จากแสงแดดทส่ี ่องมายงั
โลกโดยใชพ้ ลังงานจากแสงแดดนีจ้ ะมผี ลตอ่ การละเหย (Evaporation) และการคลายน้าของพชื
(Transpiration) เม่ือไอนา้ ตกกระทบความเยน็ จะเกดิ กรควบแน่น (Condensation) แลว้ ตกมาสู่แผ่นดิน
และมหาสมุทรหมนุ เวียนเช่นนไ้ี ปเร่อื ยไปจงึ ทาให้เกิดวฏั จกั รของน้าอย่ใู นสภาวะที่สมดุลแต่ในปจั จบุ นั เสยี
สมดลุ อันเนอื่ งมาจาก
สาเหตุ 2 ประการ
1. การตัดไม้ทาลายป่า
2.การเกิดประกฎการณเ์ รือนกระจก (Green House Effect)
วัฏจกั รนา้ ของน้าแบ่งได้ 2 แบบ ดังนี้
1.วัฏจกั รสน้ั (Short cycle) เปน็ วัฏจักรทีไ่ ม่เกี่ยวข้องกบั สิง่ แวดลอ้ ม โดยเริม่ จากพน้ื น้าและพ้ืนดิน
ระเหยกลายเป็นไอลอยข้ึนไปในบรรยากาศแล้วกลน่ั ตัวกลาย
ตกลงมาเปน็ นา้ ฝนหมุนเวียนกลับสพู่ ้นื ดินและพ้ืนน้าต่อไป
2.วฏั จกั รยาว (Long cycle) เปน็ วัฏจักรทเ่ี กย่ี งข้องกบั การดารงชวี ิตของสง่ิ มีชีวิตวัฏจักรนีเ้ ร่มิ จากน้า
ซึง่ อย่ใู นบรเิ วณทีเ่ ป็นพื้นดนิ และพืน้ นา้ น้าท่ีไดจ้ ากการคายน้าของพชื จากการหายใจ จากรา่ งกายของพชื และ
สัตวเ์ มือ่ ส่ิงมีชวี ิตตายลง ในน้าในร่างกายจะระเหยกลายเป็นไอลอยตัวอยู่ในบรรยากาศแลว้ กล่ันตวั เปน็ หยด
น้าตกลงมาเป็นฝนหมนุ เวยี นกลับคนื สพู่ นื้ น้าพ้ืนดนิ และส่ิงมชี ีวติ อีกดว้ ยหมนุ เวยี นเป็นวัฏจักรอยา่ งน้ีเรื่อยไป
209
เอกสารประกอบการเรียน วิชา ความหลากหลายทางชีวภาพ (ว30244) บทท่ี 2 ระบบนิเวศ
ภาพท่ี 2.23 วฏั จกั รนา้
ที่มา : http://www.student.chula.ac.th/~56370570/content3.html
2. วฏั จกั รคาร์บอน
จากคารบ์ อนที่อยู่ในบรรยากาศในรูปของแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์พืชนาแก๊สคารบ์ อนไดออกไซดไ์ ปใช้
ในกระบวนการสงั เคราะห์ดว้ ยแสงสร้างเปน็ สารอาหารประเภทคารโ์ บไฮเดรตพืชถูกสัตวก์ ินเปน็ อาหาร
สารประกอบคารบ์ อนจึงเข้าสู่สตั วท์ งั้ พืชและสตั วห์ ายใจเอาแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ออกรวมทั้งเมอื่ พืชและ
สตั ว์ตายถกู ยอ่ ยสลายการเป็นแก๊สคารบ์ อนไดออกไซดแ์ ละซากตายทบั ถมกันเนา่ เปื่อยนานนับหลายรอ้ ยหลาน
ปีกลายเปน็ เชือ้ เพลงิ ฟอสซิลคือ ถ่านหนิ น้ามันและก๊าซธรรมชาติ
วฏั จักรคารบ์ อนและออกซเิ จนมีความสัมพนั ธ์กันโดยแกส๊ คารบ์ อนไดออกไซด์เกิดจากกระบวนการหายใจของ
สิ่งมีชวี ติ ทั้งพชื และสัตวซ์ ง่ึ พืชและแพลงก์ตอนพืชนาแก๊สคาร์บอนไดออกไซดไ์ ปใชใ้ นการสังเคราะหแ์ สงและได้
ออกซเิ จนท่สี ่งิ มีชีวิตไปใชใ้ นการหายใจและใชใ้ นการเผาไหม้ของเชื้อเพลงิ
แกส๊ คาร์บอนไดออกไซด์ในบรรยากาศทเี่ พ่ิมขึ้นมากเนอ่ื งจากการเผาไหมข้ องเชื้อเพลิงจงึ ทาให้โลก
ร้อนขึ้นเน่ืองจากรังสจี ากดวงอาทติ ย์ที่มที ง้ั แสงสว่างและความร้อนสว่ นใหญเ่ มื่อส่งมาที่โลกแล้วจะสะท้อนผา่ น
บรรยากาศออกไปแตเ่ ม่ือมแี ก๊สคาร์บอนไดออกไซด์และแก๊สอื่นๆกน้ั ไม่ให้ความรอ้ นสะท้อนกลับออกไปทาให้
อณุ หภูมเิ ฉลี่ยบริเวณผวิ โลกเพมิ่ ข้ึนหรือเรียกว่าภาวะโลกร้อน
210
เอกสารประกอบการเรียน วชิ า ความหลากหลายทางชีวภาพ (ว30244) บทที่ 2 ระบบนเิ วศ
ภาพที่ 2.24 วฏั จักรคารบ์ อน
ทีม่ า : http://www.student.chula.ac.th/~56370570/content3.html
3. วัฏจกั รไนโตรเจน
ในอากาศมีไนโตรเจนอยู่ถึง 80% ในน้าและในดินยังมีสารประกอบไนโตรเจนชนิดต่างๆเช่น เกลือไน
เตรต เกลือไนไตรต์ ตัวแอมโมเนียมตัวเหล่านี้พืชสามารถนาไปใช้สร้างส่วนต่างๆของพืชได้เมื่อสัตว์กินพืชสัตว์
นาสารประกอบไนโตรเจนท่ีได้จากพืชไปสร้างโปรตีนในเนื้อเหย่ือสัตว์เมื่อท้ังพืชและสัตว์ตายผู้ย่อยสลายจะ
เปลี่ยนเนื้อย่อยเหยื่อพชื และสัตว์ให้กลายเปน็ สารประกอบไนโตรเจนอยู่ในดินอีกครั้งในดินมีแบคทีเรยี สลายไน
เตรตท่ีเป็นไนโตรต์และให้เป็นในโตรเจนในอากาศได้อีกส่วนในปมรากถ่ัวมีแบคทเี รยี ชว่ ยตึงแก๊สไนโตรเจนจาก
อากาศใหเ้ ป็นเกลือไนเตรตได้
ปฏิกิรยิ าเคมีในวัฏจกั รไนโตรเจนประกอบด้วย
1. การจับไนโตรเจนในอากาศ (Nitrogen Fixation)
เป็นกระบวนการเปล่ียน N2ในอากาศให้เปน็ ไนเตรท (NO3-) มี 2 กระบวนการ คือ
1 เกิดโดยปรากฏการณ์ตามธรรมชาต:ิ ฟา้ แลบ
2. เกดิ โดยกระบวนการทางชีวภาพ: อาศัยจลุ นิ ทรยี ์
2. การสร้างแอมโมเนยี (Ammonification)
- เปน็ ปฏกิ ิรยิ าชวี เคมีทส่ี ารประกอบอินทรยี ์ไนโตรเจนสลายตัวเน่ืองมาจากกระบวนการเมแทบอลิซึม
เกดิ จากการสลายตัวของกรดอะมโิ นกลายเปน็ NH4+ หรอื เกิดจากการสลายเนา่ เป่ือยของรา่ งกาย
สิ่งมชี ีวิตที่ตายลง
- Ammononifying microorganisms (Actinomycetes หรอื Pseudomonas) เปน็ จุลนิ ทรีย์ทท่ี า
ให้เกิดการเปล่ยี นแปลง
211
เอกสารประกอบการเรียน วชิ า ความหลากหลายทางชีวภาพ (ว30244) บทที่ 2 ระบบนิเวศ
- เมื่อแอมโมเนียอยู่ในดิน รากพชื ก็จะดูดซึมไปใช้
3. การสรา้ งไนเตรท (Nitrification)
- เปน็ กระบวนการเปล่ียนเกลอื แอมโมเนยี เป็นไนไตรท์และไนเตรต อาศยั nitrifying bacteria เช่น
• Nitrosomonas เปลย่ี น NH3เป็น NO2-
• Nitrobacter เปล่ยี น NO2-เปน็ NO3-
4. การสร้างไนโตรเจน (Denitrification)
- เปน็ กระบวนการเปลีย่ นไนไตร์ทและไนเตรตไปเป็นแก๊สไนโตรเจนในบรรยากาศ
- เกดิ ขน้ึ เม่ือดนิ ขาดออกซเิ จน โดยอาศยั denitrifying bacteria เชน่ Thiobacillus
ภาพท่ี 2.25 วัฏจกั รไนโตรเจน
ท่มี า : http://www.student.chula.ac.th/~56370570/content3.html
**ธาตคุ ารบ์ อน ออกซเิ จน และไนโตรเจน มีความสัมพันธ์กันดว้ ยกระบวนการสาคัญๆสองสาม
กระบวนการคือกระบวนการหายใจกระบวนการสงั เคราะห์ดว้ ยแสงและกระบวนการย่อยสลายอนิ ทรยี สารจาก
พืชหรือสตั วท์ ต่ี ายหรอื ท่ีขับถ่ายออกมาโดยได้รับการถา่ ยทอดพลังงานจากดวงอาทติ ย์และการหมุนเวยี น
ถ่ายทอดสารและพลังงานไปยังส่งิ มีชวี ติ อ่ืนๆในระบบนเิ วศ
4. วัฏจักรฟอสฟอรัส
กระบวนการท่ฟี อสฟอรัสถูกหมนุ เวียนจากดนิ สูท่ ะเลและจากทะเลสู่ดนิ ซ่ึงเรียกกระบวนการนี้ว่า
กระบวนการการตกตะกอนฟอสฟอรัสเปน็ ธาตทุ ี่มีอยใู่ นธรรมชาติเพยี งน้อยมาและเกิดข้นึ จากการเปลีย่ นแปลง
212
เอกสารประกอบการเรยี น วิชา ความหลากหลายทางชีวภาพ (ว30244) บทที่ 2 ระบบนเิ วศ
ของธรณีวิทยาฟอสฟอรัสนามาใช้หมนุ เวียนระหวา่ งสงิ่ มชี วี ติ และส่งิ ไม่มชี วี ติ ในปริมาณจากดั ฟอสฟอรสั จะ
หายไปในหว่ งโซอ่ าหารในลักษณะตกตะกอนของสารอนิ ทรยี ไ์ ปสู่พื้นนา้ เช่นทะเล แหล่งน้าตา่ ง ๆอีกส่วนหน่งึ
ของฟอสฟอรัสจะอยู่ในรูปของสารประกอบซึง่ ทับถมกนั เป็นกองฟอสเฟตรวมทั้งโครงกระดูก เปลือกหอย และ
ซากปะการังใต้ทะเลและมหาสมทุ ร โพรติสตใ์ นทะเลทสี่ ามารถสงั เคราะหด์ ว้ ยแสงได้สามารถนาเอา
สารประกอบฟอสเฟตเหล่านีไ้ ปใชไ้ ด้ทาให้มีปริมาณแพลงก์ตอนพชื เพิม่ ข้นึ อยา่ งรวดเร็วแพลงก์ตอนพชื เหลา่ นี้
ถูกกนิ โดยแพลงก์ตอนสัตว์ และสตั วอ์ น่ื ๆ ต่างกนิ กันต่อๆไปตามห่วงโซ่อาหาร
ฟอสฟอรสั จะถูกถ่ายทอดไปตามลาดบั ข้นั เชน่ เดยี วกัน จนกระทัง่ ในทีส่ ดุ สิ่งมชี วี ิตต่าง ๆเหลา่ นัน้ ตาย
หรอื ขับถา่ ยลงน้า จะมจี ุลนิ ทรยี ์บางพวกเปล่ียนฟอสฟอรสั ให้เปน็ สารประกอบฟอสเฟตอยู่ในน้าอีกคร้ัง
นอกจากนั้นนกทะเล
ภาพท่ี 2.26 วัฏจกั รฟอสฟอรัส
ทม่ี า : http://www.student.chula.ac.th/~56370570/content3.html
2.4.4 การเพ่ิมขยายทางชวี ภาพ (Bioaccumulation; Biomagnification)
นอกจากพลังงานและสารอาหารแล้วมี สารอื่น ๆ บางชนดิ อีกทีส่ ามารถถกู ถ่ายทอดไปในห่วงโซอ่ าหาร
จดั เปน็ การสะสมทางชีวภาพ ตามระดบั พลังงานซ่ึงจะมกี ารสะสมมากข้ึนเรื่อย ๆ ตามระดบั พลงั งานทสี่ งู ขนึ้ ไป
ไดแ้ ก่ การสะสมสารพิษต่าง ๆ การสะสมของโลหะหนักในสัตว์นา้ เปน็ ตน้ สารพิษประเภท DDT มผี ลทาให้
เปลือกของไข่สตั ว์ปีกเปราะบาง แตกงา่ ย และมโี อกาสเส่ยี งทจ่ี ะสูญพนั ธ์ุสูงข้นึ
213
เอกสารประกอบการเรยี น วชิ า ความหลากหลายทางชวี ภาพ (ว30244) บทท่ี 2 ระบบนเิ วศ
ภาพที่ 2.27 การสะสม DDT ในสิง่ มีชวี ติ ซ่ึงมีแนวโน้มมากขึ้นเร่ือย ๆ ในสิ่งมีชีวิตที่ trophic level สูงข้ึน
ทม่ี า : http://followgreenliving.com/insecticides-poison/
2.5 การเปล่ยี นแปลงแทนที่
การเปลี่ยนแปลงแทนท่ีในระบบนิเวศ (succession) หมายถึง การเปลี่ยนแปลงที่เกิดข้ึน
ตามลาดับต่อเนื่องซึ่งเป็นไปอย่างช้าๆ จากพื้นท่ีว่างเปล่าไปเป็นกลุ่มส่ิงมีชีวิต จากกลุ่มสิ่งมีชีวิตหนึ่งไปเป็นกล่มุ
ส่ิงมชี ีวติ อกี ชนิดหน่ึงตามลาดบั ก่อนหลังจนเขา้ สสู่ ภาวะสมดุลของระบบนิเวศ
ภาพท่ี 2.28 การเปล่ยี นแปลงแทนท่ี
ที่มา : http://tundramertel.weebly.com/succession.html
214
เอกสารประกอบการเรยี น วชิ า ความหลากหลายทางชวี ภาพ (ว30244) บทท่ี 2 ระบบนิเวศ
การเปล่ยี นแปลงแทนที่ในระบบนิเวศ แบง่ ออกเปน็ 2 ประเภท คอื
1. การเปล่ียนแปลงแทนทปี่ ฐมภูมิ (primary succession)
บริเวณทวี่ ่างไม่มสี ิ่งมชี ีวติ อยูเ่ ลย มีแตห่ ินกรวดทรายเมอ่ื มกี ารกดั กร่อนตามธรรมชาติและความช้นื
พอเหมาะสิ่งมีชวี ิตชนดิ แรกท่ีสามารถเตบิ โตได้เรียกว่าส่ิงมีชวี ติ ชนิดบุกเบกิ (pioneer species) ต่อมาเมื่อมีแร่
ธาตุและสารอินทรีย์ทเี่ หมาะสมไลเคนส์อาจเจรญิ ได้จนกระท่งั พ้นื ท่ีบริเวณน้ันส่วนใหญ่จะเต็มไปด้วยไลเคนสใ์ น
ชว่ งเวลานนั้ ไลเคนสเ์ ปน็ สงิ่ มีชวี ิตชนิดเด่นเม่ือไลเคนสต์ ายจะมีสารอินทรีย์ในพ้ืนท่ีนัน้ เพม่ิ มากข้ึนและเหมาะท่ี
มอสและลิเวอร์เวริ ์ตจะเตบิ โตไดพ้ ื้นท่แี ห่งน้ันจะถกู แทนท่ีด้วยพวกมอสและลิเวอร์เวิร์ตจนเป็นสิ่งมีชวี ติ ชนดิ เด่น
ในช่วงเวลานพ้ี น้ื ท่ีจะมีฮิวมัสเพ่ิมมากข้ึนจนพอท่ีจะให้ส่ิงมีชีวิตที่มีรากฝอยเจริญเติบโตได้เมื่อมีเมล็ดของพืช
อื่น เช่นหญ้าปลวิ มาตกบรเิ วณนหี้ ญ้าจงึ อาจเป็นส่งิ มีชีวติ ชนิดเด่นตอ่ ไปและในการเปลี่ยนแปลงขั้นถัดไปอาจ
แทนที่ดว้ ยพืชลม้ ลุก เชน่ พืชตระกลู ถั่วหรือสาบเสือจนกระทั่งถงึ พชื ช้ันสงู ท่เี ปน็ ไมย้ นื ตน้ ได้เป็นปา่ สมบูรณช์ นดิ
ต่างๆท่ีเปน็ สงั คมชวี ิตขัน้ สดุ ยอดแต่ละขั้นตอนของการเปล่ยี นแปลงแทนท่ยี ่อมประกอบดว้ ยสง่ิ มชี วี ิตหลายชนิด
แตจ่ ะมเี พียงไมก่ ีช่ นดิ หรือชนิดเดียวเท่านัน้ ท่ีเปน็ สง่ิ มีชีวติ ชนิดเดน่ การเปลีย่ นแปลงแทนทใ่ี นทีแ่ หง่ ใด
ยอ่ มขน้ึ อยูก่ ับปจั จยั หลายอยา่ ง ท้ังสภาพภูมิอากาศแร่ธาตุในดินตลอดจนสงิ่ มชี ีวิตที่อยูบ่ ริเวณใกลเ้ คยี ง
การศกึ ษาเกี่ยวกบั การเปลยี่ นแปลงแทนท่นี ยิ มใช้พชื เป็นหลักเน่ืองจากศึกษาได้ง่ายกว่าการศึกษาการ
เปลีย่ นแปลงแทนท่ีของสตั วซ์ ึ่งต้องข้นึ อยู่กับพืชและปจั จัยอ่ืน
ภาพที่ 2.29 การเปลยี่ นแปลงแทนท่ีปฐมภูมิ (primary succession)
ท่ีมา : http://shipoffools.wikia.com/wiki/File:Ecological_sucession.jpg
215
เอกสารประกอบการเรยี น วชิ า ความหลากหลายทางชวี ภาพ (ว30244) บทท่ี 2 ระบบนิเวศ
การเปล่ยี นแปลงแทนทป่ี ฐมภมู ทิ เี่ กิดในที่แหง้ (xerarch succession) ประกอบด้วยยุคต่างๆ คอื
1. ยุคครัสโตสไลเคน (crustose lichen stage) พืชชนิดแรกเกดิ ตามก้อนหนิ ที่วา่ งเปลา่ ได้แก่
พวกครัสโตสไลเคน ลักษณะเป็นสะเก็ดวงกลมๆ ทาหนา้ ที่ชว่ ยยอ่ ยก้อนหนิ ใหผ้ ุเร็วขนึ้ เมื่อพืชเหล่านตี้ ายไป
อินทรียวตั ถจุ ะเพิ่มมากขน้ึ ทาใหม้ ดี นิ และความชน้ื มากข้นึ กว่าเดิม
2. ยคุ ฟอลโิ อสไลเคน (foliose-lichen stage) พวกฟอลโิ อสไลเคนมลี ักษณะคลา้ ยใบไม้เข้ามา
เจริญเตบิ โต พวกครัสโตสไลเคนถกู บดบังแสงสว่างทาใหต้ าย เกดิ การผสุ ลายมีอนิ ทรียวตั ถมุ ากขึ้นทาให้เกดิ ดิน
มากข้นึ
3. ยคุ มอส (moss stage) พวกมอสเจรญิ ปกคลมุ ดินไปทัว่ พ้นื ทาให้ดินมคี วามชืน้ และความอุดม
สมบรู ณม์ ากขน้ึ
4. ยคุ หญา้ และพืชล้มลกุ (herbaceous stage) พชื พวกสืบพนั ธ์ุด้วยเมลด็ เช่น หญ้าและไมล้ ม้ ลุก
ตา่ งๆ เรม่ิ เข้ามามีบทบาทแทนที่เม่ือดนิ มีความสามารถอมุ้ นา้ ไดด้ ีขนึ้ สภาพแวดล้อมพร้อมจะเปน็ ที่อยูอ่ าศยั
ของไม้พุ่มและไม้ยนื ต้นอ่ืนๆ
5.ยุคไม้พุ่ม (shrub stage) ดนิ มีการพัฒนาสมบรู ณ์ขึน้ พวกไมพ้ ุ่มและไม้ยนื ตน้ อนื่ ๆ จะเข้ามา
เจริญเติบโตแทนท่ี โดยช่วงแรกจะเป็นไมท้ ี่ชอบแสงสว่าง เจริญเติบโตรวดเรว็ ไดส้ ังคมพืชและไม้ช่วั คราว ต่อมาจะ
ถกู แทนท่ีมากขนึ้ กลายเป็นป่าไม้ท่ีเปน็ สงั คมพืชข้นั สมบูรณ์
การเปลี่ยนแปลงแทนท่ีปฐมภูมทิ ี่เกดิ ในทช่ี ืน (hydrarch succession) ประกอบด้วยยุคตา่ งๆ คือ
1. ยุคจมอยใู่ ตน้ า้ (submerged stage) เรมิ่ จากแหลง่ นา้ ที่ไม่มีพืชอาศยั อยกู่ ่อน พืชทเี่ ร่มิ เข้ามา
ประกอบดว้ ยสาหรา่ ยชนิดตา่ งๆ ตามความลึกของนา้ เม่ือพืชเหล่าน้ีตาย ซากพืชจะทับถมผสมกับโคลนตมที่ถกู
พัดพามาทาให้มีอินทรียวัตถมุ ากขึน้ และเกดิ การตื้นเขิน
2. ยคุ ลอยอยเู่ หนือน้า (floating stage) มพี ืชท่ีลอยน้าได้หลงั จากมีสาหรา่ ย เชน่ จอก แหน ผกั ตบชวา
เกิดการปกคลมุ ผวิ น้าทาให้พืชทีอ่ ย่ใู ตน้ ้าขาดแสงแดด และตายในท่ีสุด
3. ยคุ สภาพบึง (swamp stage) เกิดพืชท่มี ีลาตน้ อยู่เหนือนา้ แตร่ ากและลาตน้ บางสว่ นยังอยใู่ ตน้ ้าเจริญ
งอกงามได้แก่ พวก อ้อ และกกชนิดตา่ งๆ เปน็ ตน้
4. ยุคหญา้ และไม้พมุ่ (sedge-grass stage) พชื ทีเ่ จรญิ คล้ายยุคสภาพบงึ และเพ่ิมพวกไม้พุ่มท่ชี อบท่ีชนื้
แฉะ เชน่ โสน หรือไมล้ ้มลุกอ่นื ๆ ในยุคนพี้ ืน้ ดินจะแหง้ มากข้นึ ในชว่ งแลง้ อาจแห้งหรือเปน็ โคลน ฤดูฝนอาจมี
น้าขัง
5. ยคุ ไม้ใหญ่ (woodland stage) หรือยุคทดแทนขัน้ สมบรู ณ์ เป็นยุคสุดทา้ ยของการทดแทนในสภาพที่
เป็นแหลง่ น้ามาเป็นพนื้ ดนิ ในระยะแรกพืชยืนต้นเป็นพวกท่ีชอบนา้ เชน่ จิก กุ่มน้า จากนัน้ เปน็ ป่าบกทส่ี มบูรณ์
และยังมพี ชื ยืนต้นอืน่ ๆ เริ่มเจรญิ เข้ามาแทนทีเ่ ม่ือสภาพความชนื้ พอเหมาะ สังคมพชื เกดิ ข้ึนอย่างถาวร
216
เอกสารประกอบการเรยี น วิชา ความหลากหลายทางชวี ภาพ (ว30244) บทที่ 2 ระบบนเิ วศ
2. การเปลย่ี นแปลงแทนที่แบบทตุ ิยภูมิ (secondary succession)
เป็นการเปลี่ยนแปลงแทนทท่ี ่ีเร่ิมจากบริเวณที่เคยมสี ิ่งมีชีวิตแลว้ แต่ถูกทาลายไปปจั จัยท่ีทาให้สงั คมชีวิต
เดิมถูกทาลายไปอาจเกิดขึ้นเนื่องจากเกิดแผ่นดินไหวทาให้ภูเขาพังทลาย การสร้างเขื่อนก้ันน้าทาให้ป่าถูก
ทาลายการเกิดภูเขาไฟระเบิดทาให้ผิวโลกเปลี่ยนแปลงและส่ิงมีชีวิตบริเวณน้ันตายหมดหรือเกือบหมด
ตลอดจนการเปลีย่ นแปลงภูมิอากาศอย่างกะทันหัน เชน่ เกดิ ภาวะแหง้ แล้งติดต่อกันในช่วงระยะ 5-4 ปีในทวีป
แอฟริกาบางแห่งหรือการตัดไม้ทาลายป่าเพ่ือทาไร่เลื่อนลอยก็เป็นการเปลี่ยนแปลงแทนที่ขึ้นใหม่เช่นกันการ
เปลีย่ นแปลงแทนทท่ี เ่ี กาะกรากะตัว (Krakatoa)ซึง่ อยู่ในชอ่ งแคบซุนดราระหว่างเกาะสุมาตราและชวาเกาะนี้มี
การระเบิดของภูเขาไฟมาหลายคร้ังและครั้งสุดท้ายระเบิดเม่ือวันที่ 27 สิงหาคม 2426 จนเกาะดันตัวลงใต้
ทะเลต่อมามีการยุบตัวข้ึนเหนือน้าใหม่ ส่ิงมีชีวิตทุกชนิดที่เคยอยู่ในป่าดงดิบบนเกาะถูกทาลายส้ินเกาะที่โผล่
ขึ้นมาใหม่มีพื้นหินและเถ้าถ่านจากหินละลายเป็นส่วนใหญ่สิ่งมีชีวิตรุ่นใหม่ที่ปรากฏอาจมากับ กระแสน้าลม
หรือนกหลังจากภูเขาไฟระเบิดมาแล้ว 9 เดือนบริเวณแอ่งน้าบนเกาะใหม่นี้พบพวกสาหร่ายสีเขียวแกมน้าเงิน
ซึ่งคาดว่ามากับกระแสลมต่อมาพบพืชและสัตว์ชนิดต่าง ๆเหมือนกับพวกที่อยู่บนเกาะชวาและสุมาตราซึ่งห่าง
ออกไปประมาณ 40 กิโลเมตร หลงั จากนน้ั อกี 50 ปี เกาะกรากะตัวกม็ กี ารเปลี่ยนแปลงแทนที่จนถึงขั้นสุดยอด
กลายเปน็ ปา่ ดงดิบทอ่ี ุดมสมบรู ณไ์ ปด้วยพืชและสัตวม์ ากกว่า 1,200 ชนิด
การเปลย่ี นแปลงแทนที่ของระบบนิเวศในน้าจดื เกดิ ขึน้ ไดเ้ ร็วกว่าในระบบอื่นๆเรมิ่ จากแหลง่ นา้ ทก่ี วา้ ง
และลึกมาเปน็ หนอง บงึ จนเปน็ ทรี่ าบลุ่มท่ีนา้ ทว่ มถงึ เป็นคร้ังคราวเหมาะสาหรบั พชื พวกหญ้าจะเจริญเติบโต
ต่อไปได้ ต่อจากนัน้ จะเกิดการเปลยี่ นแปลงแทนท่ีเช่นเดียวกับระบบนิเวศบนบกจนถึงขั้นสดุ ยอดไดเ้ ปน็ ป่าท่ีอยู่
ในสภาวะสมดลุ
ภาพท่ี 2.30 การเปล่ยี นแปลงแทนท่ีแบบทตุ ยิ ภูมิ (secondary succession)
ทมี่ า : http://shipoffools.wikia.com/wiki/File:Ecological_sucession.jpg
217
เอกสารประกอบการเรยี น วิชา ความหลากหลายทางชีวภาพ (ว30244) บทท่ี 2 ระบบนิเวศ
ปจั จัยสา้ คัญท่สี ่งผลต่อสมดุลของระบบนิเวศอาจแบ่งไดเ้ ป็น 2 ปัจจัย คือ
1.ปจั จยั ทางกายภาพ (Physical factors) เกิดจากปรากฏการณ์ธรรมชาติต่างๆ เช่น ดินถล่ม ภูเขาไฟ
ระเบิด แผ่นดินไหว ไฟปา่ เป็นตน้
2. ปัจจยั ทางชวี ภาพ (Biotic factors) ได้แก่ การกระทาของสัตว์และมนษุ ย์ ซงึ่ สว่ นใหญ่แลว้ มนุษย์จะ
เป็นผทู้ าลายธรรมชาติ และผลจากการกระทาของมนุษย์เป็นเหตใุ หส้ ัตวอ์ อกมาทาลายธรรมชาติ เช่น ในบาง
ประเทศมกี ารเผาทาลายปา่ ทาใหเ้ กดิ ความแหง้ แล้งในฤดรู ้อน และนา้ ท่วมในฤดูฝน ส่งผลให้เกิดการแพร่
ระบาดของต๊ักแตนปาทังก้า เปน็ ต้น
218
เอกสารประกอบการเรยี น วชิ า ความหลากหลายทางชวี ภาพ (ว30244) บทท่ี 2 ระบบนิเวศ
ชอื่ ......................................................................................................ชนั้ ..............เ ลขท.่ี ..............
แบบฝึกหัด 2.4.5 วัฎจกั รของสาร
1. การหมนุ เวียนของน้าในระบบนิเวศ ประกอบดว้ ยกระบวนการใดบา้ ง และแตล่ ะกระบวนการมีลักษณะอยา่ งไร
............................................................................................................................. .....................................................................
................................................................................................................................ ..................................................................
.............................................................................................................................................................................................. ....
............................................................................................................................. .....................................................................
............................................................................................................................. .....................................................................
............................................................................................................................. .....................................................................
..................................................................................................................................................................................... .............
...................................................................................................................... ............................................................................
2. ให้นักเรยี นเขยี นแผนผัง/วาดรปู วัฏจกั รน้า ใหเ้ ข้าใจและสวยงาม
219
เอกสารประกอบการเรียน วิชา ความหลากหลายทางชีวภาพ (ว30244) บทท่ี 2 ระบบนิเวศ
3. จากภาพวฏั จกั รคารบ์ อน จงตอบคา้ ถามต่อไปน้ี
ท่มี า https://sites.google.com/site/watcakrkhxngsarnirabbniwes/4-watcakr-kharbxn
3.1 วฏั จกั รคารบ์ อนทเ่ี กดิ โดยผ่านกระบวนการในส่ิงมีชวี ติ ได้แก่ กระบวนการใดบ้าง
............................................................................................................................. .....................................................................
............................................................................................................................. .....................................................................
............................................................................................................................................................................... ...................
3.2 วฏั จักรคารบ์ อนทเี่ กิดโดยกระบวนการอื่น ๆ ในชวี ติ ประจา้ วนั ได้แก่อะไรบ้าง
................................................................................................................................................................. .................................
.................................................................................................. ................................................................................................
3.3 วัฏจักรคาร์บอนเกิดการเสยี สมดุลได้อยา่ งไร และมีผลกระทบตอ่ สภาพแวดล้อมอย่างไร
..................................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. .....................................................................
220
เอกสารประกอบการเรยี น วชิ า ความหลากหลายทางชวี ภาพ (ว30244) บทที่ 2 ระบบนเิ วศ
4. จากภาพ วฏั จกั รไนโตรเจน ใหน้ กั เรยี นอธิบายปฏกิ ิริยาเคมใี นวัฎจกั รไนโตเจนต่อไปนี้
ท่มี า:http://www.student.chula.ac.th/~56370570/content3.html
4.1 การจบั ไนโตรเจนในอากาศ (Nitrogen Fixation)
............................................................................................................................. .....................................................................
.............................................................. ............................................................................................................................. .......
4.2 การสรา้ งแอมโมเนีย (Ammonification)
.................................................................................... ..............................................................................................................
............................................................................................................................. ....................................................................
4.3 การสรา้ งไนเตรท (Nitrification)
............................................................................................................................. .....................................................................
.......................................................................................................................................................................................... ........
4.4 การสร้างไนโตรเจน (Denitrification)
............................................................................................................................. .....................................................................
.............................................................. ............................................................................................................................. .....
221
เอกสารประกอบการเรียน วชิ า ความหลากหลายทางชีวภาพ (ว30244) บทท่ี 2 ระบบนิเวศ
222
เอกสารประกอบการเรียน วิชา ความหลากหลายทางชวี ภาพ (ว30244) บทที่ 2 ระบบนิเวศ
ช่อื ......................................................................................................ชั้น..............เ ลขท.ี่ ..............
แบบฝึกหดั 2.5 การเปล่ยี นแปลงแทนท่ี
1. การเปลยี่ นแปลงแทนท่ีในระบบนเิ วศ (succession) หมายถงึ
............................................................................................................................. .....................................................................
.............................................................. ............................................................................................................................. .......
............................................................................................................................ .....................................................................
2. การเปลยี่ นแปลงแทนท่ีแบ่งออกเป็น 2 ประเภท และมีความแตกตา่ งกนั ดงั น้ี
primary succession secondary succession
ส่ิงมีชวี ติ บกุ เบกิ
ลกั ษณะการเกดิ
ระยะเวลาท่ใี ชจ้ นถึงสภาวะ
สมดุล
ยกตัวอย่างการเปลี่ยนแปลง
แทนทแี่ ต่ละประเภท
3. Climax community หมายถึง
............................................................................................................................. .....................................................................
............................................................................................................................................................. .....................................
.............................................................................................. ............................................................ .......................................
222
เอกสารประกอบการเรียน วชิ า ความหลากหลายทางชีวภาพ (ว30244) บทท่ี 2 ระบบนิเวศ
223
เอกสารประกอบการเรยี น วชิ า ความหลากหลายทางชีวภาพ (ว30244) บทท่ี 2 ระบบนิเวศ
แบบฝึกหดั ที่ 2.6 เรอ่ื งนิเวศวทิ ยาของประชากร
คาสงั่ : ใหน้ ักเรียนตอบคาถามดงั ข้อต่อไปนีใ้ ห้ถูกต้องสมบรูณ์
1. จงระบชุ ่ือของรูปแบบการกระจายของสงิ่ มีชวี ิตในขอ้ 1.1 -1.3 (TT)
1.1……………………………. 1.2 …………………………. 1.3……………….………….
2. ถา้ ต้องการสารวจประชากรปลานลิ ในบอ่ เลี้ยงปลาแหง่ หนึง่ นกั เรยี นจะมีวิธีการสารวจได้กว่ี ธิ ี และนักเรียน
จะเลอื กใช้วิธีใด เพราะเหตุใด
คาตอบ………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
3. สารวจประชากรของปลาสลดิ ในบ่อนา้ ธรรมชาตแิ หง่ หนึ่ง ครั้งแรกของการจับปลามาทาเคร่ืองหมายได้ 80
ตัวแลว้ ปลอ่ ยไป ทิง้ ระยะไว้ 3 วันแล้วทาการจบั ครั้งทีส่ องไดป้ ลาท้งั หมด 150 ตวั มปี ลาที่ทาเคร่ืองหมายตดิ ไว้
แค่ 50 ตัว อยากทราบว่าในบ่อแหง่ น้ีมีประชากรปลาสลิดทงั้ หมดกี่ตัว
คาตอบ………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
223
เอกสารประกอบการเรียน วิชา ความหลากหลายทางชวี ภาพ (ว30244) บทที่ 2 ระบบนิเวศ
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
4. จากภาพเปน็ กราฟแสดงการเจรญิ เติบโตของประชากรสิ่งมชี ีวิต 2 กลมุ่ ดังน้ี กราฟ A แสดงการเจรญิ เตบิ โต
ของประชากรมนุษย์ กราฟ B แสดงการเจรญิ เตบิ โตของแบคทีเรยี จงเตมิ ข้อมูลในตารางเพอ่ื อธบิ ายการ
เจรญิ เติบโตที่แตกต่างกันของส่ิงมชี ีวติ สองกลมุ่ นี้
กราฟ A กราฟ B
ขอ้ ประเด็นเปรยี บเทียบ สง่ิ มีชวี ติ
มนษุ ย(์ กราฟ A) แบคทเี รีย(กราฟ B)
4.1 รูปแบบการเจรญิ เติบโตของประชากร ………………………………..(TT) …………………………………(TT)
4.2 ปริมาณทรัพยากรที่จาเป็นกบั การ …………………………………….. ………………………………………..
ดารงชีวติ ให้ตอบ (จากัด/ไม่จากัด)
224
เอกสารประกอบการเรียน วิชา ความหลากหลายทางชีวภาพ (ว30244) บทที่ 2 ระบบนิเวศ
5. จากกราฟการเจริญเตบิ โตของประชากรใหน้ ักเรียนตอบคาถามดงั ต่อไปนี้
รูปแบบที่ 1
K
รูปแบบที่ 2
5.1 จากกราฟการเจริญเตบิ โตของประชากร ณ จดุ K คือ………………………………………………………………….
เรยี กว่า………........................................................................................................................................................
5.2 กราฟรปู แบบใดแสดงการเจริญเติบโตของประชากรแบบ logistic population growth
…………………………………………........................………………………………………………………………………………………….
6. ปญั หาการเพ่ิมจานวนประชากรมนุษย์ ซ่ึงเกิดขน้ึ อย่างรวดเร็ว นัน้ ก่อใหเ้ กดิ ปญั หาใดบ้าง และควรจะมี
วิธแี ก้ไขได้อย่างไร
คาตอบ………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
225
เอกสารประกอบการเรียน วชิ า ความหลากหลายทางชีวภาพ (ว30244) บทที่ 2 ระบบนิเวศ
7. ปัจจัยใดเปน็ สาเหตุทาให้เกดิ การอพยพของประชากร
คาตอบ………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
8. จากกราฟการอยูร่ อดของประชากรปลาดังภาพ เปน็ รปู แบบของการมชี ีวติ อยู่รอดรปู แบบใด เพราะเหตใุ ด
จงึ เปน็ เชน่ นนั้ จงอธบิ าย
แนวคาตอบ
คาตอบ………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
226
เอกสารประกอบการเรยี น วชิ า ความหลากหลายทางชวี ภาพ (ว30244) บทท่ี 2 ระบบนเิ วศ
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
9. สัดสว่ นของประชากร ท่ีมอี ายตุ ่างกนั สามารถใชค้ าดคะเนการเปลีย่ นแปลง ขนาดของประชากรในปัจจบุ ัน
และอนาคตไดอ้ ย่างไร และในประเทศท่กี าลังพัฒนา จานวนประชากรในระยะกอ่ นสบื พันธ์ุ ระยะสืบพนั ธ์ุ และ
ระยะหลังสืบพันธ์ุ จะเป็นอยา่ งไร
คาตอบ………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
10. การแพร่กระจายของประชากรมนษุ ยใ์ นลักษณะของการอพยพจากประเทศ หนึง่ ไปยังอกี ประเทศหนง่ึ
เกิดผลดีหรอื ผลเสยี อย่างไร
คาตอบ………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
227
เอกสารประกอบการเรียน วชิ า ความหลากหลายทางชีวภาพ (ว30244) บทที่ 2 ระบบนเิ วศ
ใบงานที่ 2.7 เรือ่ ง ชีววิทยาเชิงอนรุ กั ษ์
คาส่ัง : ให้นักเรียนตอบคาถามดังข้อต่อไปนใี้ ห้ถูกต้องสมบรณู ์
1. นักเรยี นจะมีแนวทางในการจัดการทรัพยากรนา้ เพื่อไม่ใหเ้ กดิ ปัญหามลพิษของนา้ ได้อย่างไร
คาตอบ………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
2. ในป่าไม้มสี ิ่งมีชวี ติ ท่สี าคญั กีก่ ลุ่ม อะไรบา้ ง ยกตวั อย่างประกอบ
คาตอบ………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
3. การทพี่ น้ื ที่ปา่ ไมล้ ดลง ก่อใหเ้ กิดการเปล่ยี นแปลงทางกายภาพหรอื ไม่ และมีผลตอ่ ปัจจยั ทางชวี ภาพหรอื ไม่
อยา่ งไร
คาตอบ………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
228
เอกสารประกอบการเรยี น วชิ า ความหลากหลายทางชวี ภาพ (ว30244) บทที่ 2 ระบบนิเวศ
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
4. ถา้ นกั เรยี นเป็นเจ้าหน้าท่ีของรัฐ ทส่ี ามารถบริหารจดั การทรัพยากรป่าไมไ้ ด้ นักเรยี นคดิ วา่ จะสามารถ
อนุรกั ษ์ทรพั ยากรป่าไม้ดว้ ยวิธใี ดบ้าง
คาตอบ………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
5. ปัญหาทีแ่ ท้จริงของการสญู พันธ์ุของสตั ว์ป่า เน่ืองมาจากสาเหตุใด อธิบายพร้อมเสนอแนะวิธปี ้องกนั ไม่ให้
สตั วป์ า่ ทเี่ หลอื สญู พนั ธไุ์ ป
คาตอบ………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
229
เอกสารประกอบการเรยี น วชิ า ความหลากหลายทางชีวภาพ (ว30244) บทที่ 2 ระบบนิเวศ
วิธีป้องกันไมใ่ ห้สัตวป์ ่าสูญพันธ์ุ
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
6. การปลูกพืชคลมุ ดนิ การปลูกพืชตามแนวระดับ และการปลกู พชื หมนุ เวยี น ช่วยรักษาคณุ ภาพของดนิ ได้
อย่างไร
คาตอบ………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
7. การกระทาของมนุษยท์ เ่ี ป็นสาเหตุทาให้เกดิ มลพิษทางอากาศ ได้แก่อะไรบ้าง และเกิดข้ึนได้อยา่ งไร
คาตอบ………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
230
เอกสารประกอบการเรียน วิชา ความหลากหลายทางชวี ภาพ (ว30244) บทท่ี 2 ระบบนิเวศ
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
8. ความเจรญิ ก้าวหน้าทางเทคโนโลยตี า่ งๆ มีผลดตี อ่ การพัฒนาประเทศ แต่มผี ลกระทบตอ่ การคงอยู่ของ
ทรัพยากรธรรมชาติ นักเรียนเหน็ ดว้ ยกบั ข้อความนห้ี รือไม่ เพราะเหตุใด
คาตอบ………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
231
เอกสารประกอบการเรยี น วิชา ความหลากหลายทางชีวภาพ (ว30244) บทที่ 2 ระบบนิเวศ
9. เพราะเหตใุ ด ในปัจจบุ นั น้ี ปัญหาสิ่งแวดล้อมจึงทวีความรุนแรง ขน้ึ เรอ่ื ยๆ ทง้ั ทรี่ ัฐบาลไดม้ กี ารออก
พระราชบญั ญตั ิมาบังคบั ใช้ และควบคมุ มากมายให้แสดงความคิดเหน็ ต่อปัญหาดังกล่าว
คาตอบ………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
10. เพราะเหตุใด การพัฒนาจึงต้องดาเนินการควบคู่ ไปกับการอนรุ ักษ์ทรัพยากรธรรมชาตแิ ละสง่ิ แวดล้อม
คาตอบ………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
11. เพราะเหตุใด ประเทศตา่ งๆ ท่วั โลกจงึ ให้ความสนใจกับกระบวนการพัฒนาทยี่ ่ังยืนในการแกป้ ัญหา
สง่ิ แวดล้อม
คาตอบ………………………………………………………………………………………………………………………………………………
232
เอกสารประกอบการเรยี น วชิ า ความหลากหลายทางชวี ภาพ (ว30244) บทที่ 2 ระบบนเิ วศ
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
12. เพราะเหตุใด การนาชนดิ พนั ธุ์ต่างถิ่นเข้ามาในประเทศจึงก่อให้เกิดผลกระทบต่อระบบนิเวศ และ
สงิ่ แวดลอ้ ม
คาตอบ………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
233
โรงเรียนวิทยาศาสตร์จุฬาภรณราชวิทยาลยั สาขาวชิ าชวี วิทยา
เอกสารประกอบการเรียนการสอนรายวชิ า ความหลากหลายของสิ่งมีชีวติ (ว30244) บทท่ี 3 พฤติกรรมและการปรบั ตัวของส่งิ มชี ีวิต
บทที่ 3
พฤตกิ รรมและการปรบั ตัวของส่ิงมีชวี ิต
พฤติกรรม (behavior) หมายถึง การกระทําหรอื การแสดงออกของสตั วเพื่อตอบสนองตอส่ิงเรา หรอื
สงิ่ ที่มากระตนุ (stimulus) ซง่ึ อาจจะเกิดขึ้นทันทหี รอื เกิดขึน้ หลงั จากท่ถี ูกกระตุนมาแลวระยะหนึง่ เชนลูกนก
เม่อื ไดยินเสยี งแมรองเพลงจะจาํ เสียงเพลงของแมไว ตอมาเมอื่ ลกู นกเติบโตถงึ วัยทีจ่ ะรองเพลง ลกู นกกเ็ รยี นรู
ทจี่ ะเทยี บเสียงของตัวเองกับเสยี งของแมทีเ่ คยไดยนิ และจดจาํ ไวทําใหลกู นกรองเพลงของพวกเดยี วกันได
พฤติกรรมเกี่ยวของกับการทาํ งานของระบบประสาท กลามเนอื้ และฮอรโมน ดงั แผนภาพ
ส่ิงกระตนุ ภายใน อวัยวะรับความรูสกึ ประสาทรับความรูสึก
สิ่งกระตนุ ภายนอก ระบบประสาทสวนกลาง
อวัยวะตอบสนองความรูสกึ ประสาทสง่ั งาน
พฤติกรรม
การศึกษาพฤติกรรมของสตั วมมี านานต้ังแตสมยั ท่ีมนษุ ยลาสตั วกินเปนอาหาร การเรยี นรูพฤติกรรม
ของสัตวที่อยูรอบๆตวั ทาํ ใหมนุษยลาสัตวกนิ เปนอาหารไดแทนทจี่ ะเปนผูถกู ลาเสยี เอง การท่บี รรพบรุ ษุ ของ
เราสนใจศึกษาพฤติกรรมสัตวก็เพ่ือเพ่ิมโอกาสในการอยูรอดของตวั เองหรอื เพิ่ม Darwinian fitness มนุษย
และสตั วจะแสดงพฤติกรรมไปในทางที่ทําใหเกิด fitness สูงสุดตอตัวเอง เชนในพฤติกรรมการกินอาหาร
สัตวจะเลือกกนิ อาหารชนิดท่ีทําใหพลงั งานที่ไดรับจากการกนิ อาหารมากกวาพลงั งานท่ใี ชไปในการกิน
อาหาร หรอื ในพฤติกรรมการเลือกคู สตั วจะเลือกคูผสมพนั ธุที่ทาํ ใหลูกทเี่ กดิ มามีความสมบูรณท่สี ดุ ปจจัยที่
มผี ลตอพฤตกิ รรมไดแก จีน (gene) และสิ่งแวดลอม ดงั ตวั อยางในภาพที่ 1
หนา้ 234
โรงเรียนวิทยาศาสตร์จุฬาภรณราชวทิ ยาลยั สาขาวิชาชวี วิทยา
เอกสารประกอบการเรยี นการสอนรายวชิ า ความหลากหลายของสิ่งมีชวี ติ (ว30244) บทที่ 3 พฤติกรรมและการปรบั ตวั ของส่งิ มีชวี ติ
ภาพที่ 1 อทิ ธิพลของจีนท่ีมีตอพฤติกรรมจากการศึกษาพฤติกรรม
การสรางรังของนกแกวอาฟริกา(African parrots) 2 สปชีส คือ
Fischer’s lovebird(Agapornis fischeri) แ ล ะ peach-faced
lovebird (A.roseicollis) พบวาเพศเมียจะใชปากฉีกเศษใบไม
ใบหญาเปนช้ินบางๆและคาบใบไมใบหญาเหลานั้นมาสรางรงั ทม่ี ี
ลักษณะเปนรปู ถวยภายในโพรงไม (ในหองปฏบิ ตั กิ ารใช
กระดาษแทนใบไมใบหญา)
(ก) (ก) นก A. fischeri จะฉีกกระดาษเปนชิ้นยาวๆและใชปากคาบ
กระดาษไปทํารงั ทลี ะแผน
(ข) สวนนก A. roseicollis จะฉีกกระดาษเปนชิ้น
สั้นๆและจะนาํ กระดาษไปทาํ รงั ทลี ะหลายแผนโดยเหน็บ
ไวใตขนทางดานทายของลําตวั พฤตกิ รรมการเหนบ็
กระดาษใตขนทางดานทายของลําตัว (tucking behavior)
เปนพฤติกรรมที่สลับซับซอน เน่ืองจากกระดาษจะตองถูก
(ข) เหนบ็ ใหถูกที่และขนจะตองปดทับกระดาษไวพอดี
(ค) เมอ่ื นาํ นก 2 สปชสี มาผสมพันธุกัน นกลกู ผสมเพศเมยี
ทเี่ กิดขึ้นจะแสดงพฤติกรรมการสรางรงั ของท้ัง 2 สปชสี
โดยท่ีนกลูกผสมเพศเมียจะฉกี กระดาษท่มี คี วามยาวปาน
กลางและแสดงพฤตกิ รรมการนํากระดาษกลบั ไปทาํ รัง ที่
นาสนใจคอื นกลกู ผสมเพศเมียพยายามจะเหน็บกระดาษ
ไวทางดานหลังแตเม่ือบินไปไดไมไกลกระดาษกจ็ ะตก
กอนถงึ ที่หมายซงึ่ อาจเกดิ เนือ่ งจากกระดาษถกู เหน็บไวไม
ดีหรอื ไมถูกท่ี ผลก็คอื นกลกู ผสมเพศเมยี ไมสามารถนํ า
กระดาษกลบั ไปทํารงั โดยวธิ นี ี้ แตในที่สดุ นกลกู ผสมเพศ
(ค) เมียกเ็ รยี นรูที่จะนํ ากระดาษกลับไปทํ ารงั โดยใชปากคาบ
(ง) ในปตอมานกลูกผสมเพศเมียแสดงบางสวนของพฤติ
กรรมการเหน็บกระดาษไวใตขนทางดานทายของลํ าตัว
โดยหนั หัวไปทางดานทายของลาํ ตัวกอนท่จี ะบนิ และคาบ
กระดาษไปทํารัง จากผลการทดลองแสดงใหเหน็ วาพฤติ
กรรมการสรางรังทตี่ างกันในนกสองสปชสี เกิดเนื่องจาก
พฤตกิ รรมดงั กลาวถกู ควบคมุ โดยจนี ทแี่ ตกตางกันและจะ
เหน็ วาพฤตกิ รรมท่มี มี าแตกาํ เนดิ อาจปรับเปลี่ยนไดเมื่อมี
(ง) ประสบการณมากขน้ึ เชนในกรณขี องนกลกู ผสมเพศเมียท่ี
ในทสี่ ุดก็เรยี นรูที่จะนํ ากระดาษกลบั ไปทํารงั โดยใชปาก
คาบ (Campbell 1993)
หน้า 235
โรงเรียนวทิ ยาศาสตร์จฬุ าภรณราชวทิ ยาลยั สาขาวิชาชวี วทิ ยา
เอกสารประกอบการเรียนการสอนรายวชิ า ความหลากหลายของสงิ่ มชี ีวิต (ว30244) บทท่ี 3 พฤตกิ รรมและการปรบั ตวั ของส่ิงมีชีวิต
ปจจบุ นั การศกึ ษาพฤติกรรมแบงออกเปน 2 สาขาคือ Ethology และBehavioral Ecology สาขาแรก
Ethology เปนวชิ าทศ่ี ึกษาเก่ียวกับกลไกการเกดิ พฤตกิ รรม สวนBehavioral Ecology เปนการนาํ ความรูทาง
ววิ ัฒนาการมาอธบิ ายการเกดิ พฤติกรรมตางๆของสัตว นกั วทิ ยาศาสตร 3 ทานท่ศี กึ ษาทางดานพฤตกิ รรม
และไดรบั รางวลั โนเบลในป1973 ไดแก Konnard Lorenz Niko Tinbergen และKarl von Frisch งานของ
ทานเหลาน้สี วนใหญเปนการอธิบายกลไกการเกดิ พฤติกรรม
ประเภทของพฤตกิ รรม
พฤติกรรมจาํ แนกออกเปน 2 ประเภทคือ
1. พฤติกรรมท่มี ีมาแตกําเนดิ (innate behavior)
พฤตกิ รรมทมี่ ีมาแตกาํ เนดิ เปนพฤติกรรมที่สัตวแสดงออกเพ่ือตอบสนองตอส่ิงเราชนิดใดชนดิ หน่ึง
ถือวาเปน พฤตกิ รรมทไี่ ดมาจากกรรมพันธุ เนือ่ งจากสัตวสามารถแสดงออกไดโดยไมตองเรยี นรูมากอน เปนพฤตกิ รรมที่
มแี บบแผนเดยี วกัน (stereotyped) ไมคอยมีการปรับเปล่ียนโดยการเรียนรูและมีลักษณะเฉพาะของแตละสปชสี
(species -specific) (ภาพท่ี 2) พฤติกรรมที่มมี าแตกําเนิดแบงออกเปน 3 แบบยอยคือ
1.1 ไคเนซิส (kinesis) เปนการเคลื่อนท่เี ขาหาหรอื ออกจากสง่ิ เราโดยมีทิศทางไมแนนอน เชน
เหาไม (sowbugs หรือ woodlice) จะเคลื่อนท่มี ากในทแี่ หงแตจะเคลื่อนท่ลี ดลงเม่ืออยูในท่ชี น้ื ซง่ึ เปนบรเิ วณ
ท่มี ันอาศยั อยู
1.2 แทกซิส (taxis) เปนการเคลื่อนเขาหาหรือออกจากสง่ิ เราโดยมที ิศทางแนนอน เชนหนอน
แมลงวันจะเคล่ือนท่ีหนีแสง(negatively phototactic) พฤตกิ รรมน้ีทําใหมันอยูในทที่ ีผ่ ลู าเหย่อื (predator)
หามันยาก ปลาเทรา (trout) เคล่ือนทเ่ี ขาหากระแสน้าํ (positively rheotactic) (กรีก. rheos=current) ทําใหปลา
ไมถูกพดั พาไปที่อ่นื
1.3 พฤติกรรมท่มี ีแบบแผนแนนอน (fixed action pattern หรอื FAP) เม่ือสตั วถกู กระตุนโดยสง่ิ เรา
จากภายนอก ทเี่ รยี กวา sign stimulus (releaser) จะทาํ ใหเกิดพฤตกิ รรมที่มีแบบแผนแนนอน สตั วทเี่ รม่ิ แสดง
พฤติกรรมนจี้ ะแสดง ตอเนื่องจนจบถึงแมวาจะถูกรบกวนโดยส่ิงเราอื่น สิง่ เราท่ีกระตุนใหเกดิ พฤติกรรมแบบนม้ี ักมี
ลกั ษณะงายๆเห็นไดชัดเจน เชน แถบสีแดงทด่ี านทองกระตุนใหเกิดพฤติกรรมกาวราวในปลาหลังหนาม(three-spined
stickleback fish) เพศผู (ภาพท่ี 3) วัตถุกลมๆคลายไขท่ีวางใกลๆรงั กระตุนใหเกดิ พฤติกรรมการเขย่ี ไขกลับรงั ของหาน
graylag goose (ภาพที่ 4) ปากที่อาของลกู นกกระตุนใหเกิดพฤติกรรมการใหอาหาร (ภาพท่ี 5)
1.4 รเี ฟล็กซ์ (reflex) เปน็ พฤตกิ รรมทีเ่ กิดโดยอาศยั พันธุกรรม เป็นการตอบสนองแบบตรงไปตรงมา
และเหมือน ๆ กันทกุ คร้ัง(stereotyped response) หรอื เรียกวา่ fixed action pattern เชน่ การกระตกุ เขา่ (knee
jerk) การกระพริบตาเม่ือมีสิ่งแปลกปลอมจะเขา้ ตา การกระตุกมือเม่ือโดนของร้อน
1.5 รีเฟลก็ ซต์ ่อเน่ือง (chan of reflexes) เป็นพฤติกรรมทมี่ ีความซับซอ้ นขึ้น ซึง่ มีมาแต่
กาํ เนดิ ไมต่ ้องมกี ารเรยี นร้มู าก่อน ประกอบดว้ ยพฤติกรรมย่อยๆหลายพฤตกิ รรมต่อเนื่องกันไปโดยพฤตกิ รรมแรก
กระตุ้นใหเ้ กิดพฤติกรรมต่อเนื่องอ่ืน เชน่ พฤตกิ รรมการสบื พันธ์ุ การดูดนมของทารก การชักใขของแมงมุม การกกไข่
ของแมไ่ ก่ แมน่ กปอ้ นอาหารลูกนก การบินไดข้ องลูกนกเม่ือมคี วามพร้อมทางร่างกาย การสรา้ งรงั ของนก
หนา้ 236
โรงเรียนวทิ ยาศาสตร์จฬุ าภรณราชวทิ ยาลยั สาขาวชิ าชวี วทิ ยา
เอกสารประกอบการเรียนการสอนรายวชิ า ความหลากหลายของส่งิ มีชีวติ (ว30244) บทที่ 3 พฤตกิ รรมและการปรับตัวของสงิ่ มชี ีวติ
ภาพท่ี 2 ลูกนกคัคคู (cuckoo) เมอื่ ฟกออกจากไขจะ เขย่ี ไขข่ อง
นกเจาของรงั ออกจากรัง พฤตกิ รรมนีถ้ ือวา เปนพฤติกรรมทม่ี ี
มาแตกาํ เนดิ นกคัคคยู โุ รป (European cuckoo) บางสปชสี เป
นปรสิตเนือ่ งจากเพศเมียวางไขในรังของนกสปชสี อืน่ หลังจากฟกอ
อกจากไขไดไมกชี่ ั่วโมง ลูกนกคคั คจู ะเขยี่ ไขของนกเจาของรังออก
จากรงั ถาลกู นกเจาของรังฟกออกมากอนก็จะเขยี่ ไขของนกคัคคู
ออกจากรงั เชนกนั พฤติกรรมนี้ถือเปนพฤติกรรมท่ีมมี าแตกาํ เนดิ
เน่ืองจากลูกนกคัคคสู ามารถแสดงพฤติกรรมดังกลาวไดโดยไมตอง
เรียนรจู ากนกตวั อน่ื (Campbell 1993)
ภาพท่ี 3 พฤติกรรมกาวราวในปลาหลังหนาม
(three-spined stickleback fish) เพศผูถูกกระตนุ ใหเกดิ
ขึน้ โดย sign stimulus ซ่ึงเปนสง่ิ เราแบบงายๆ
ในฤดูผสมพนั ธปุ ลาหลงั หนามเพศผจู ะแสดงพฤตกิ รรม
กาวราวโดยขับไลปลาตวั อืน่ ทีเ่ ขามาในอาณาเขตของมนั
หุนจําลองรูปปลาภาพบนสดุ มลี กั ษณะเหมือนปลาจริงแต
ไมมแี ถบสแี ดงท่ีดานทองจึงไมกระตุนใหเกิดพฤติกรรม
กาวราวในปลาหลังหนามเพศผู สวนหนุ จําลองรปู ปลา
ภาพอน่ื ๆทกุ ภาพกระตนุ ใหเกิดพฤติกรรมกาวราวในปลา
หลงั หนามเพศผู้เนือ่ งจากมีแถบสแี ดงทีด่ านทอง
(Campbell 1993)
หน้า 237
โรงเรียนวทิ ยาศาสตร์จุฬาภรณราชวทิ ยาลยั สาขาวชิ าชวี วทิ ยา
เอกสารประกอบการเรียนการสอนรายวชิ า ความหลากหลายของสงิ่ มีชวี ติ (ว30244) บทท่ี 3 พฤติกรรมและการปรับตวั ของสิ่งมีชีวติ
ภาพท่ี 4 พฤติกรรมการเขย่ี ไขกลบั รงั ของหาน graylag goose
เมอื่ ไขถกู เขีย่ ออกจากรัง แมหานจะลกุ ออกจากรงั ยดื คอออก
และใชปากคอยๆเขยี่ ไขกลับรัง ถาทดลองเอาวตั ถกุ ลมๆคลายไข
มาวางใกลรัง แมหานจะออกไปเขยี่ วตั ถนุ ั้นกลับมาทร่ี ังเชนกนั
(Campbell 1993)
ภาพท่ี 5 นก reed warbler กําลังใหอาหารแกลูกนกคคั คู
แมนกคัคคจู ะวางไขไวในรังของนก reed warbler หลังจาก
ฟกออกจากไข ลกู นกคคั คจู ะเข่ยี ไขและ/หรอื ลกู ของนก
reed warbler ออกจากรงั ถงึ แมวาลูกนกคคั คูจะไมเหมอื น
ลกู นก reed warbler แตลูกนกคคั คกู ไ็ ดรับการเล้ียงดจู ากนก
reed warbler เนือ่ งจากสงิ่ เราทีก่ ระตนุ ใหเกิดพฤตกิ รรมการ
ใหอาหารคอื ปากทอี่ าของลกู นก ถึงแมวานก reed warbler
จะไมสามารถแยกแยะลกู นกสปชีสตางๆจากกนั แตนก
reed warbler สามารถแยกแยะไขของมนั เองจากไขของ
นกสปชสี อน่ื นก reed warbler จงึ กาํ จดั ไขของนกคคั คซู ่งึ มี
ลักษณะตางไปจากของมัน ดวยเหตนุ จ้ี ึงทาํ ใหไขของนกคคั คู
มีววิ ฒั นาการใหเหมอื นกบั ไขของนกเจาของรังชนดิ อ่นื
(Campbell 1996)
หนา้ 238
โรงเรยี นวิทยาศาสตร์จุฬาภรณราชวิทยาลยั สาขาวิชาชวี วทิ ยา
เอกสารประกอบการเรยี นการสอนรายวชิ า ความหลากหลายของสิ่งมชี วี ิต (ว30244) บทท่ี 3 พฤติกรรมและการปรบั ตวั ของสง่ิ มชี ีวิต
2. พฤตกิ รรมการเรียนรู (learning behavior)
เปนพฤติกรรมท่สี ามารถปรบั เปลย่ี นไดอันเปนผลเนือ่ งมาจากประสพการณ ไมใชเกดิ จากการท่ีสัตวมีอายุ
มากข้ึน (maturation) พฤติกรรมการเรียนรูเปนพฤติกรรมทไ่ี ดรบั อทิ ธิพลจากทัง้ ยีนและส่งิ แวดลอม
พฤติกรรมการเรียนรูจําแนกเปน 6 ประเภทยอยดังน้ี
2.1 พฤติกรรมความเคยชนิ (habituation) เปนพฤติกรรมท่ีเกิดจากการท่ีสัตวหยดุ ตอบสนองตอ
สง่ิ เราทซี่ าํ้ ๆกนั เนอื่ งจากไมไดรับการตอบแทนท่ีเหมาะสม เชนไฮดราหยุดหดตวั เม่อื ถูกรบกวนดวยกระแสน้ํา
ซ้าํ กนั หลายๆครงั้ กระรอกจะหยุดว่งิ หาที่หลบซอนเมอื่ ไดรับสญั ญาณเตือนภยั หลายๆคร้งั แลวไมถูกจูโจม
จากศัตรู พฤติกรรมเชนนเี้ รียกวา “cry-wolf effect”
2.2 พฤตกิ รรมการฝงใจ (imprinting) เปนพฤติกรรมทีถ่ กู กําหนดมาแลวโดยยนี จะเกดิ ข้นึ เฉพาะ
ในชวงใดชวงหน่ึงของชีวิต (critical period) และมีลักษณะเปน irreversible learning ส่ิงเราที่กระตนุ ใหเกิด
พฤตกิ รรมการฝงใจเรียกวา imprinting stimulus จากการศกึ ษาของนักชีววิทยาชาวเยอรมนั ชอ่ื Konrad
Lorenz พบวาลกู หานท่ฟี กออกจากไขจะเดินตามแมของมนั Lorenz ตองการทราบวาอะไรคอื ปจจยั ท่ีทําให
ลกู หานแสดงพฤติกรรมดงั กลาว เขาจึงทําการทดลองโดยแบงไขหานออกเปน 2 กลุม ไขกลมุ แรกใหแมหาน
ฟก ลูกหานที่ฟกจากไขมีพฤติกรรมปรกตคิ ือเดินตามแมหาน เมื่อเติบโตก็ผสมพันธุกับพวกเดยี วกัน สวนไข
หานอกี กลมุ หนึ่งใสไวในตฝู กโดย Lorenz เปดตรวจดทู กุ วนั เมอ่ื ลูกหานฟกจากไขจะเดินตาม Lorenz ไมรู
จักแมและหานตวั อืน่ ๆ (ภาพที่ 6) จากการทดลอง Lorenz พบวาลูกหานจะจดจําและเดินตามสงิ่ ท่ีเคลอ่ื นท่สี ง่ิ
แรกทพ่ี บซ่ึงในธรรมชาติส่งิ นนั้ ก็คือแมหาน พฤตกิ รรมนที้ ําใหลกู หานอยใู กลแมซง่ึ เปนผลดตี อลกู เพราะแม
มปี ระสพการณมากกวาในการหาอาหารและหนีศัตรู
เดิมเชือ่ วาพฤติกรรมการฝงใจเกดิ กับสตั วทม่ี อี ายุนอยๆ และเกดิ เฉพาะในชวงส้นั ๆ ชวงใดชวงหนึง่
ของชีวิต ปจจบุ ันพบวาพฤติกรรมการฝงใจเกิดไดทั้งในสัตวท่มี อี ายมุ ากและอายุนอย และ critical period
มไี ดหลายชวงของชวี ิต (ภาพท่ี 7)
หน้า 239
โรงเรียนวิทยาศาสตร์จุฬาภรณราชวิทยาลยั สาขาวชิ าชวี วิทยา
เอกสารประกอบการเรยี นการสอนรายวชิ า ความหลากหลายของส่งิ มชี ีวติ (ว30244) บทที่ 3 พฤตกิ รรมและการปรบั ตัวของสง่ิ มชี วี ติ
ภาพที่ 6 พฤติกรรมการฝงใจ
Konrad Lorenz เปนเสมอื นแมของลูกหานเหลาน้ี
(Campbell 1993)
ภาพที่ 7 เสยี งรองของนกกระจอกหัวขาว
(white-crowned sparrow) เมอ่ื เลีย้ งในสภาพตางๆกัน
(a) เสยี งรองของนกเพศผูท่เี คยไดยนิ เทปเสยี งรองของ
สปชสี เดียวกนั กอนอายุ 50 วัน นกเหลานี้จะมปี ระสพ-
การณเหมอื นนกในธรรมชาติและเรยี นรทู ่จี ะทํ าเสียง
เหมอื นนกตวั อืน่ ๆในเวลาหลายเดอื นตอมา
(b) เสยี งรองของนกเพศผูซง่ึ ถกู แยกมาเลย้ี งในหองเก็บ
เสยี งเพอื่ ใหแนใจวานกเหลานีไ้ มเคยไดยินเสยี งรอง
ของสปชีสเดยี วกนั
(c) เสยี งรองของนกเพศผูซ่ึงถูกทาํ ใหหูหนวกหลังจาก
ไดฟงเทปเสียงรองของสปชีสเดียวกันกอนถึงวยั ท่จี ะ
รองเพลง (Campbell 1993)
หนา้ 240
โรงเรียนวิทยาศาสตร์จฬุ าภรณราชวิทยาลยั สาขาวชิ าชวี วทิ ยา
เอกสารประกอบการเรยี นการสอนรายวชิ า ความหลากหลายของส่ิงมีชีวิต (ว30244) บทท่ี 3 พฤติกรรมและการปรับตวั ของสง่ิ มชี วี ติ
จากภาพท่ี 7 การทดลองตอมาพบวาเม่ือนาํ นกเพศผูมาแยกเลย้ี งในหองเกบ็ เสียงและใหฟงเทปเสยี งรอง
ของสปชีสเดียวกนั เม่ืออายุมากกวา 50 วัน นกเหลาน้ีจะทําเสยี งผดิ ปรกติเหมือนไมเคยไดยนิ เสียงรอง
ของสปชีสเดียวกัน แสดงวา critical period ในการเรยี นรูการทําเสียงจากเทปของนกชนดิ น้คี ือกอนอาย5ุ 0วัน
การรองเพลงของนกจึงจดั เปนพฤติกรรมการฝงใจ
เม่อื ใหนกกระจอกหัวขาวเพศผูฟงเทปเสียงรองของสปชีสเดียวกันกอนอายุ 50 วนั และตอมาใหฟง
เทปเสียงรองของสปชีสอ่นื พบวานกตวั น้ันไมยอมรับเสียงรองของสปชีสอ่นื แสดงวาการรองเพลงของนก
ถูกกาํ หนดมาแลวโดยยีน
การทดลองตอมาพบวาเมอ่ื นาํ นกกระจอกหวั ขาวเพศผูมาแยกเล้ยี งจนอายมุ ากกวา 50 วนั และตอมา
ใหฟงเสียงรองของนกตวั อน่ื ซึ่งเปนนกตางสปชีส พบวานกตัวน้ันเรียนรูทจี่ ะทาํ เสยี งเหมือนเสยี งของนก
ตางสปชีส์แสดงว่านกทมี่ ชี ีวติ เป็นสิง่ เร้าทรี่ ุนแรงกวาเทปเพลงและสามารถเอาชนะกรรมพันธขุ องนกกระจอก
หวั ขาวได นอกจากน้ี critical period ยงั อาจยืดใหยาวขึน้ ไดเมอ่ื ถกู กระตุนโดยสง่ิ เราที่ดีกวา
2.3 การเรียนรแู บบมีเงอ่ื นไข (classical conditioning) หมายถึงการทสี่ ัตวเรยี นรูทน่ี าํ สงิ่ เราใหมเขา
ไปทดแทนสงิ่ เราเดิมในการกระตุนใหสตั วเกดิ การตอบสนองตามธรรมชาติ (unconditioned response) สงิ่ เรา
เดมิ ซง่ึ ปรกติกระตุนใหสัตวเกิดการตอบสนองเรยี กวาส่ิงเราท่ีไมเปนเงือ่ นไข (unconditioned stimulus) สวน
สงิ่ เราใหมซ่งึ ปรกตไิ มกระตุนใหสัตวแสดงการตอบสนองนเี้ รียกวาสง่ิ เราทเี่ ปนเง่ือนไข (conditioned
stimulus) ตัวอยางท่รี ูจักกันดไี ดแกผลงานของ Ivan Pavlov ซง่ึ เปนนกั สรีรวิทยาชาวรัสเซยี Pavlov ทําการ
ทดลองโดยฝกใหสุนัขฟงเสยี งระฆังกอนทจี่ ะพนสารท่มี ีกลนิ่ เนอื้ เขาไปในปากสุนขั เม่ือไดกลน่ิ เน้ือสุนัขจะ
ตอบสนองโดยมีน้าํ ลายไหล หลังจากฝกแบบน้ีสักระยะหนึ่ง Pavlov พบวาตอมาเพียงไดยินเสียงระฆงั อยาง
เดียวก็สามารถทําใหสุนขั น้าํ ลายไหลโดยไมตองไดกลิ่นเนื้อ แสดงวาสุนขั เรยี นรูท่จี ะเช่ือมโยงเสยี งระฆังกับ
กล่ินเนือ้ ซง่ึ เสียงระฆังน้ีถอื วาเปนสิ่งเราทเี่ ปนเง่ือนไข (ภาพท่ี 8)
2.4 การลองผิดลองถูก (operant conditioning หรอื trial and error) หมายถึงการท่ีสตั วเรียนรูทจ่ี ะ
เชอื่ มโยงพฤตกิ รรมหน่งึ กบั การไดรางวัลหรือการถกู ลงโทษ เมอ่ื ไดรางวลั สตั วกจ็ ะแสดงพฤติกรรมนน้ั ซ้ํา
แตเม่ือถกู ลงโทษสัตวกจ็ ะหลีกเลย่ี งท่จี ะแสดงพฤติกรรมน้ันอีก ผลงานวจิ ัยทร่ี ูจักกนั ดใี นการศกึ ษาพฤติ
กรรมการลองผดิ ลองถูกไดแกผลงานของ B.F.Skinner ซ่งึ เปนนักจติ วิทยาชาวอเมริกัน Skinner ทดลองใส
หนลู งในกลองทีม่ คี านสาํ หรบั กด เมื่อหนูกดบางคานจะไดอาหารเปนรางวัล การกดคานแลวไดรางวลั คือ
อาหารคร้งั แรกน้ันเกดิ แบบสุม (random) ตอมาหนูเรียนรูวากดคานใดแลวไดอาหารก็จะทําซาํ้ อกี พฤติกรรม
แบบน้ีมนุษยใชในการฝกสตั ว เปนพฤติกรรมที่พบมากในธรรมชาติ เชนการท่ีสัตวเรียนรูท่ีจะเชื่อมโยงการ
กินอาหารบางอยางกับการมรี สชาดดีหรอื ไมดีและปรบั พฤติกรรมใหเหมาะสม
2.5 การลอกเลียนแบบ (observational learning) เปนพฤติกรรมทเ่ี กดิ จากการท่ีสตั วดูพฤติกรรม
ของสตั วอ่ืนและเรยี นรูขอมลู สําคัญบางอยางแลวทําตาม เชนในประเทศอังกฤษ นกต๊ดิ (tit) จกิ กลองนมที่
วางไวหนาประตบู าน เมื่อกินนมแลวพบวารสชาดดีจึงจิกกลองนมอีก ตอมาพฤติกรรมจิกกลองนมของนกต๊ิดแพร
ไปยังสวนอนื่ ๆของอังกฤษอยางรวดเร็วและพบในนกติ๊ดสปชสี อนื่ ๆดวยเน่ืองจากเกิดการลอกเลยี นแบบกนั
หน้า 241
โรงเรียนวิทยาศาสตร์จุฬาภรณราชวทิ ยาลยั สาขาวชิ าชวี วิทยา
เอกสารประกอบการเรียนการสอนรายวชิ า ความหลากหลายของส่งิ มีชวี ติ (ว30244) บทที่ 3 พฤตกิ รรมและการปรบั ตวั ของสง่ิ มีชวี ติ
พฤติกรรมนท้ี าํ ใหเกิดธรรมเนียมหรอื ประเพณี (traditions) ใหมๆทส่ี ืบกันตอๆมา การรองเพลงของนกก็
เก่ยี วของกบั พฤติกรรมการลอกเลียนแบบเนอื่ งจากพฤติกรรมนี้เกิดขน้ึ เมื่อนกไดยิน จดจาํ และเลยี นแบบ
เสยี งของนกที่มีอายุมากกวา
2.6 การรจู กั ใชเหตุผล (insight learning หรอื reasoning) หมายถึง การท่ีสัตวสามารถแสดงพฤติ
กรรมไดถูกตองตัง้ แตครง้ั แรกถึงแมวาสตั วน้จี ะไมเคยมปี ระสพการณมากอน เชน เม่ือขงั ลงิ ซมิ แพนซไี วใน
หองทม่ี ีกลวยแขวนอยูบนเพดานซงึ่ ลงิ หยิบไมถงึ ภายในหองมีไมยาวและลงั วางอยูหลายใบ ลงิ สามารถหา
วธิ ีเอากลวยมากนิ ไดโดยเอาลังมาซอนกันและปนข้ึนไปใชไมเขี่ยกลวยดังภาพที่ 9 การรูจักใชเหตผุ ลพบมาก
ทส่ี ดุ ในสัตวเล้ยี งลกู ดวยนํ้านม
2.7 การใชความคิดประมวลขอมูลเพื่อการตัดสินใจ (cognition) สตั วทีไ่ มใชมนุษยมีความ
สามารถในการคดิ ประมวลขอมูลหรือไม สตั วรตู ัวและรบั รูสภาพแวดลอมท่อี ยูรอบตวั หรือไม มันรูสึกเจบ็
ปวด เศราหรือมคี วามสุขเหมือนเราหรือเปลา เราไมสามารถตอบคาํ ถามเหลานีไ้ ดโดยตรง ปจจบุ นั ยงั เปนที่
ถกเถยี งกันวาความสามารถในการคดิ ประมวลขอมลู มีเฉพาะในมนุษยหรอื มใี นสตั วอืน่ ดวยแตมใี นระดับท่ี
แตกตางกันตามวิวฒั นาการของสตั ว Donald Griffin เช่อื วาความสามารถในการคดิ ประมวลขอมูลเปน
ลักษณะทถี่ ายทอดทางพนั ธุกรรมและเปนสวนสํ าคญั ในการแสดงออกของพฤติกรรมในสัตวหลายชนิด
ความสามารถในการประมวลขอมูลกเ็ หมือนกบั การทํางานของรางกายสวนอน่ื ๆ คือจะเกดิ ขึ้นตามกระบวน
การคัดเลือกตามธรรมชาติ
หน้า 242
โรงเรียนวทิ ยาศาสตร์จฬุ าภรณราชวทิ ยาลยั สาขาวิชาชวี วิทยา
เอกสารประกอบการเรยี นการสอนรายวชิ า ความหลากหลายของสง่ิ มชี ีวติ (ว30244) บทท่ี 3 พฤติกรรมและการปรบั ตัวของสิง่ มชี วี ติ
ภาพท่ี 8 การตอบสนองแบบมเี งือ่ นไข
(conditioned responses)
(ก) การเรยี นรแู บบมเี ง่อื นไข เกดิ จากการที่สตั วเรยี นรทู ีจ่ ะ
เช่อื มโยงระหวางสิง่ เราตามธรรมชาติ (สง่ิ เราทไ่ี มเปนเงอ่ื น
ไข) และส่ิงเราท่ีเปนเงือ่ นไขแลวทําใหเกดิ การตอบสนอง
กบั สิ่งเราทเี่ ปนเงื่อนไข ในการเรยี นรูแบบน้สี ง่ิ เราท่ีเปน
เง่ือนไขจะตองมากอนสิง่ เราทไี่ มเปนเง่ือนไข Palov
กระตนุ ใหสุนขั เกดิ การตอบสนองแบบมีเงอ่ื นไข (น้าํ ลาย
ไหล)ได โดยฝกใหสุนขั เชื่อมโยงระหวางส่งิ เราท่ีเปนเงือ่ นไข (เสยี ง
ระฆัง) และสง่ิ เราตามธรรมชาติ (อาหาร)
(ข) การลองผิดลองถูก สุนัขเรยี นรทู จี่ ะเชอ่ื มโยงระหวาง
ส่งิ เราที่เปนเงือ่ นไข (แสงไฟ) การตอบสนอง (การนั่ง)
และรางวลั (อาหาร) (Avila 1995)
ภาพที่ 9 การรจู กั ใชเหตผุ ล
ลิงซมิ แพนซนี าํ ลงั มาเรยี งซอนกันและใชไมเขย่ี กลวย
ที่แขวนอยูบนเพดาน (Bernstein and Bernstein 1996)
หน้า 243
โรงเรยี นวิทยาศาสตร์จุฬาภรณราชวทิ ยาลยั สาขาวชิ าชวี วิทยา
เอกสารประกอบการเรยี นการสอนรายวชิ า ความหลากหลายของส่ิงมีชีวติ (ว30244) บทท่ี 3 พฤตกิ รรมและการปรับตวั ของส่ิงมีชีวติ
พฤติกรรมนเิ วศ (Behavioral Ecology)
การแสดงพฤติกรรมของสัตวสวนใหญเกี่ยวของกบั นิเวศวทิ ยาของสตั วสปชีสนน้ั ๆ เชน อันตรกิรยิ า
(interaction) ทม่ี ีตอสง่ิ มีชีวติ สปชสี อ่ืนและปจจัยอ่ืนๆของส่งิ แวดลอม ในการดาํ รงชีวติ สตั วจําเปนตองแสดง
พฤติกรรมหลายอยาง เชนพฤติกรรมการหาอาหาร หาที่อยูและท่ที ํารังสําหรบั เล้ียงลูกออน นอกจากนส้ี ัตวยงั
ตองคอยหลบหนจี ากการถูกลา พฤติกรรมตางๆท่สี ตั วแสดงออกเปนพฤตกิ รรมท่ีไดรับการคัดเลอื กมาแลว
ในอดีตซึ่งมผี ลโดยตรงตอความอยูรอดและเหมาะกบั การดาํ รงชวี ิตอยูในท่ีนั้นๆ
Behavioral rhythms
พฤตกิ รรมที่สัตวแสดงเปนประจาํ ทุก 24 ชั่วโมง หรือทุกป พฤติกรรมท่ีสัตวแสดงทกุ 24 ชั่วโมง เรียก
วา circadian (daily) rhythm (circa=ประมาณ, dies=วัน) เชน นกออกจากรังไปหาอาหารตอนเชาและกลับรัง
ในตอนเยน็ สวนพฤตกิ รรมทีส่ ัตวแสดงเปนประจําทุกปเรียกวา circannual rhythm เชน นกบางชนดิ อพยพ
ในฤดูหนาวของทุกป
สตั วสามารถแสดงพฤตกิ รรมทเ่ี ปน rhythmic behavior ไดเน่ืองจากในตวั สตั วมนี าฬกิ าชวี ภาพ
(biological clock) ซ่งึ เปนกลไกทางสรีระทใี่ ชบอกเวลาอยูแลว แตเวลาทถี่ ูกตองในการเกดิ rhythmic
behavior จะตองถูกกระตุนโดยปจจัยภายนอก เชน ความสั้นยาวของแสง (ภาพท่ี 10)
การอพยพ (migration)
การอพยพ หมายถึง การเคล่อื นที่ของสัตวจากท่ีหนงึ่ ซ่ึงมสี ภาพแวดลอมไมเหมาะสม ไปยังอีกที่หน่ึง
ซง่ึ มีสภาพแวดลอมเหมาะสมกวา การเดินทางไปและกลับระหวาง 2 ที่มักเกิดขน้ึ ในรอบ 1 ป
(circannualrhythm) การอพยพของสัตวเกิดขน้ึ ไดโดยอาศัยกลไกตอไปน้ี
1. piloting หมายถึง การทสี่ ัตวเคลอ่ื นท่ีจาก landmark หนึง่ ไปยงั อีก landmark หนงึ่ จนกระท่ังถงึ ที่
หมายทต่ี องการ วธิ นี ้ใี ชในการเดนิ ทางระยะใกลๆ ไมเดินทางกลางคนื ไมขามมหาสมุทร
2. orientation หมายถงึ การท่สี ัตวสามารถหาทิศและเดินทางเปนเสนตรงไปยังทิศน้นั ระยะทางหนึ่ง
หรือจนกวาจะถึงจุดหมาย
3. navigation นับวาเปนกระบวนการทสี่ ลบั ซบั ซอนทส่ี ุด สัตวตองหาตาํ แหนงของตวั เองโดยเปรียบ
เทียบกับตําแหนงอนื่ และตองใช orientation รวมดวย (ภาพที่11)
ในการอพยพสตั วตองใชปจจยั ภายนอกเปนตัวช้นี ํา (cue) ในการ orientation และ/navigation เชน
สัตวทอ่ี พยพในเวลากลางวันมักใชดวงอาทิตยเปนตวั ช้ีนํา สวนสตั วท่อี พยพในเวลากลางคืนมกั ใชดวงดาว
เปนตัวช้ีนาํ ไมวาสัตวจะอพยพในเวลาใดก็ตามสัตวตองใชนาฬิกาชวี ภาพชวยในการตรวจสอบความคลาด
เคลอื่ นของดวงอาทิตยและดวงดาว นอกจากนนี้ กบางชนิดยังสามารถตรวจหาสนามแมเหลก็ โลกไดและใช
เปนตัวช้นี ําในการ orientation
หน้า 244
โรงเรียนวทิ ยาศาสตร์จุฬาภรณราชวทิ ยาลยั สาขาวิชาชวี วทิ ยา
เอกสารประกอบการเรยี นการสอนรายวชิ า ความหลากหลายของส่งิ มีชีวติ (ว30244) บทที่ 3 พฤติกรรมและการปรับตวั ของสง่ิ มชี วี ิต
ภาพท่ี 10 พฤติกรรมที่แสดงเปนประจําของกระรอกบิน
(flying squirrel)
(ก) กระรอกบินเปนสัตวทห่ี ากนิ ในเวลากลางคนื มกั จะ
ออกหากินหลงั ดวงอาทิตยตก 2-3 ชว่ั โมง นักวทิ ยา
ศาสตรศึกษาพฤตกิ รรมของกระรอกบินท่เี ล้ียงไวในหอง
มืดตดิ ตอกนั เปนเวลา 23 วนั โดยใสกระรอกบนิ ไวใน
กรงทมี่ ีวงลอสําหรับใหวง่ิ ออกกาํ ลังวงลอนี้ตอกับปากกา
บนั ทึกขอมูล ทกุ คร้งั ทีก่ ระรอกบินมกี ิจกรรมคือการวิง่ จะ
(ก) ทาํ ใหวงลอเคลอ่ื นไป การเคล่ือนของวงลอจะทาํ ใหปาก
กาบนั ทกึ ขอมลู ลงบนกระดาษกราฟ
(ข) กราฟบนั ทกึ พฤติกรรมทีแ่ สดงเปนประจาํ ของ
กระรอกบิน เสนหนาตามแนวนอนแสดงระยะเวลาท่ี
กระรอกบนิ ว่งิ บนวงลอ จากกราฟจะเหน็ วากิจกรรมของ
กระรอกบนิ มลี กั ษณะเปน rhythm แตชวงทแ่ี สดงกิจกรร
มมากทส่ี ดุ จะเลอื่ นไปไมตรงกนั ในแตละวัน การวงิ่ ของ
กระรอกบินจะเกิดขน้ึ ทุก 24 ชวั่ โมง 21 นาที ดงั นนั้ เมื่อ
ทดลองได 23 วนั จะเหน็ วาเวลาในการเรม่ิ กจิ กรรมของ
แตละวันจะคอยๆเคล่ือนไปจากเวลาทด่ี วงอาทติ ยข้นึ และ
ตก (23 คณู 21นาทเี ทากบั 483 นาที หรือ 8 ชว่ั โมง)
ตาํ แหนง่ ลูกศรแสดงถึงเวลาในการเร่มิ กจิ กรรมของ
กระรอกบินในวนั ท่ี 1 และวนั ที่ 23 ในสภาพแวดลอม
ปรกติชวงเวลามดื และสวางของวันจะเปนปจจยั ทท่ี ําให
นาฬกิ าชวี ภาพปรบั เขาสวู งจรของแตละวัน นาฬกิ า
(ข) ชีวภาพมีอยแู ลวในตัวสตั ว แตเวลาในการแสดงพฤตกิ รรม
ที่เปน rhythmic behavior จะตองปรบั ใหเขากบั สภาพแวดลอม
(Campbell 1993)
หน้า 245
โรงเรยี นวทิ ยาศาสตร์จุฬาภรณราชวิทยาลยั สาขาวชิ าชวี วิทยา
เอกสารประกอบการเรยี นการสอนรายวชิ า ความหลากหลายของส่งิ มีชีวิต (ว30244) บทที่ 3 พฤติกรรมและการปรบั ตวั ของสิง่ มชี ีวติ
ภาพท่ี 11 เปรียบเทียบ orientation ในนก starling
อายุนอยๆ กบั navigation ในตวั เต็มวัย
นักวทิ ยาศาสตรทดลองจับนก Starling (อยใู นกลุมนกนก
เอี้ยงและนกกง้ิ โครง) จากเนเธอรแลนดจํานวน11,000 ตัว
ระหวางทางที่อพยพจากแหลงผสมพันธุ (breeding
grounds) ในยุ โ รปเหนื อ ไปยงั แหลงทอี่ ยูในฤดูหนาว
(wintering grounds) ในประเทศอังกฤษ ไอรแลนดและ
ทางตอนเหนอื ของฝร่งั เศสและนําไปปลอยทีส่ วิสเซอร-
แลนด จากการทดลองพบวานก starling ทีม่ อี ายนุ อยและ
ไมเคยอพยพมากอนจะบนิ ไปทางทิศตะวนั ตกและทิศ
ตะวนั ตกเฉยี งใต ในท่สี ุดพบอยใู นประเทศสเปน สวนนก
starling ตวั เต็มวัยซึ่งเคยอพยพมาแลวอยางนอย 1 ครั้งจะ
บนิ ไปทางทศิ ตะวนั ตกเฉียงเหนือซง่ึ เปนทิศทีไ่ มเคยบนิ
มากอนในการอพยพไปแหลงที่อยูในฤดูหนาว แตในที่สุด
นกเหลาน้ีกไ็ ปถงึ แหลงที่อยูในฤดหู นาวได ท้ังนก starling
ท่ีมอี ายนุ อย และตวั เตม็ วยั สามารถหาทศิ ได แตเฉพาะตวั
เต็มวยั ทีม่ ี navigation เพราะรวู าแหลงที่อยูในฤดูหนาวอยู
ทไ่ี หนเม่ือเปรยี บเทยี บกบั ตาํ แหนงที่มันอยูในขณะนนั้
(Campbell 1993)
หน้า 246
โรงเรียนวทิ ยาศาสตร์จุฬาภรณราชวทิ ยาลยั สาขาวิชาชวี วทิ ยา
เอกสารประกอบการเรยี นการสอนรายวชิ า ความหลากหลายของสง่ิ มชี ีวติ (ว30244) บทที่ 3 พฤตกิ รรมและการปรับตวั ของสง่ิ มีชีวิต
พฤตกิ รรมการหาอาหาร (foraging behavior)
อาหารเปนสิ่งจํ าเปนตอความอยูรอดและการสบื พันธุของสตั วๆแตละชนิดจะหาอาหารดวยวิธีการ
แตกตางกัน การหาอาหารของสตั วไมไดเกดิ แบบสุม แตเกิดจากการทสี่ ตั วมีการสราง search image สําหรบั
อาหารทช่ี อบซงึ่ อาจจะเปนสีหรอื ขนาด ถาอาหารท่ีชอบมีนอยเม่ือเปรียบเทยี บกับอยางอื่น สตั วจะสราง
search image ใหม การทีส่ ัตวมี search image ทาํ ใหหาอาหารไดอยางมีประสิทธิภาพ สวนพฤติกรรมการกิน
อาหารของสตั วจะสอดคลองกับรปู รางลักษณะของสตั วชนิดนน้ั ๆ
สัตวแบงตามพฤตกิ รรมการกนิ อาหารได 2 จําพวกคือ
1. genrealists เปนสัตวท่ีกินอาหารหลายอยาง เชนนกนางนวล (gull) กินทัง้ ซากและส่ิงมชี วี ติ ไมวา
จะเปนพืชหรอื สตั ว
2. specialists เปนสตั วท่กี นิ อาหารเฉพาะอยาง เชนนก limpkins ที่อาศัยตามชายเลนจะกนิ หอย
ฝาเดยี วเพยี งอยางเดียว
specialists จะมกี ารปรับรปู รางและพฤติกรรม (morphological and behavioral adaption) เพื่อใหมี
ความเฉพาะเจาะจงตออาหารที่กิน พวกนี้จะหาอาหารอยางมีประสทิ ธิภาพ สวน genrealists จะมปี ระสทิ ธิ
ภาพตํ่ากวาในการหาอาหารชนดิ ใดชนดิ หนงึ่ แตมีขอไดเปรียบคือกินอาหารชนดิ อ่ืนไดเมื่ออาหารทช่ี อบมี
จาํ นวนจาํ กัด นอกจากน้ี genrealists ยงั มพี ฤตกิ รรมทีเ่ รียกวา switching behavior คือสามารถเปลีย่ นไปกนิ
อาหารชนดิ อน่ื ไดเมื่ออาหารที่ชอบมีนอยหรือหายาก
optimal foraging strategies (theory)
สัตวหาอาหารไดหลายวิธี แตวิธีหาอาหารท่ที าํ ใหความแตกตางระหวาง benefit และ cost มคี าสงู สดุ
จะไดรบั การคัดเลือกจากธรรมชาติ benefit วัดออกมาในรูปพลงั งาน (calories) ทไี่ ดรบั จาการกินอาหาร
สวน cost (trade off) ในการหาอาหาร ไดแกพลงั งานที่ใชไปในการหาเหย่ือ จบั เหย่ือ และความเส่ียงตอการ
ถูกผูลาเหยื่อจับกินในขณะทห่ี าและกินอาหาร (ภาพที่ 12)
หนา้ 247
โรงเรียนวทิ ยาศาสตร์จุฬาภรณราชวทิ ยาลยั สาขาวิชาชวี วิทยา
เอกสารประกอบการเรยี นการสอนรายวชิ า ความหลากหลายของสงิ่ มชี วี ติ (ว30244) บทท่ี 3 พฤตกิ รรมและการปรบั ตวั ของสง่ิ มชี วี ติ
(ก)
(ข)
ภาพที่ 12 การกินอาหารของปลา bluegill sunfish
(ก) การหาเหย่ือของปลา bluegill sunfish ไมไดเกดิ แบบสมุ เมือ่ มเี หยอ่ื คือไรน้าํ (Daphnia) ใหเลือกหลายขนาด
ปลาจะเลอื กกนิ เหย่ือขนาดใหญ เหยื่อขนาดเลก็ ซึง่ ใหพลังงานนอยถาอยหู างในระยะปานกลางจะไมไดรับความสนใจ
แตเหยื่อขนาดเลก็ ที่อยใู กลอาจถูกจับกินเนอ่ื งจากใชพลงั งานในการจบั นอย เหยื่อทมี่ ีขนาดใหญกวาถงึ แมจะอยไู กล
ออกไปอาจถูกจับกนิ มากกวาเหยอื่ ขนาดเลก็ ที่อยหู างในระยะปานกลางหรืออยใู กล เน่ืองจากเหยือ่ ทมี่ ขี นาดใหญให
พลังงานมากกวา
(ข) จาก optimal foraging theory คาดวาเมอื่ เหยื่อมีความหนาแนนนอย ปลา bluegill sunfish จะไมเลือกเหยื่อ
มากแตจะกินเหยื่อทกุ ขนาดทหี่ าได เมอื่ เหยื่อมคี วามหนาแนนเพิ่มขนึ้ สดั สวนระหวางพลังงานทีไ่ ดจากการกนิ อาหาร
และพลงั งานท่ีใชไปในการกนิ อาหารจะสงู ขน้ึ เม่อื ปลากินเหยอื่ ขนาดใหญ จากผลการทดลองพบวาถาเหย่อื มีความ
หนาแนนนอย ปลา bluegill sunfish จะไมเลอื กเหยอื่ เมื่อเหยื่อมีความหนาแนนเพิ่มขึ้น ปลาจะเลอื กกินเหยอ่ื ขนาด
ใหญ แตผลการทดลองก็ไมไดเปนไปตามทฤษฎีทง้ั หมด (Campbell 1993)
หน้า 248
โรงเรียนวทิ ยาศาสตร์จฬุ าภรณราชวิทยาลยั สาขาวิชาชวี วิทยา
เอกสารประกอบการเรียนการสอนรายวชิ า ความหลากหลายของสงิ่ มชี วี ิต (ว30244) บทท่ี 3 พฤติกรรมและการปรับตวั ของสง่ิ มีชีวิต
พฤตกิ รรมการป้องกนั อาณาเขต (territorial behavior)
สตั ว์บางชนดิ มีการสรา้ งอาณาเขต (territory) ของตวั เองและจะแสดงพฤตกิ รรมการป้องกันอาณาเขตโดย
การขบั ไลส่ ปีชสี ์เดยี วกนั ท่ีบกุ รุกเขา้ มาในอาณาเขตของมนั เช่น กวางผาหนมุ่ มพี ฤติกรรมปอ้ งกนั อาณาเขตจาก
กวางผาเพศผู้ในธรรมชาติ โดยใชเ้ ทา้ กระทืบพื้นดินเป็นจงั หวะถีๆ่ พร้อมส่งเสยี งร้องขับไล่เตอื นเพื่อให้กวางผาท่อี ยู่
ด้านนอกกรงออกไปจากอาณาเขตทมี่ ันอาศัยอยู่ พฤติกรรมการป้องกันอาณาเขตของกวางผาเป็นการแสดง
พฤติกรรมการป้องกนั อาณาเขตโดยการขบั ไล่สปีชีส์เดียวกนั ทบ่ี กุ รุกเขา้ มาในอาณาเขตของมัน นอกจากนีย้ งั มี
พฤติกรรมดเุ ดือดของกวางทีม่ ีพฤติกรรมต่อสู้ด้วยการใช้หัวชนกนั จนกว่ากวางผาอีกตัวจะยอมแพห้ รือถอยหนีไปยัง
พน้ื ที่อืน่
พฤตกิ รรมการจดั ลาดบั ความสาคัญในสงั คม (dominance hierarchies)
พบในสตั วท์ อ่ี ยรู่ วมกนั เปน็ สงั คม การจดั ลําดับความสาํ คญั ในสงั คมน้ีพบได้ทั้งในเพศผู้และเพศเมีย
พฤตกิ รรมการสบื พันธ์ุ (reproductive behavior)
จะเกี่ยวข้องกับการเก้ยี วพาราสี (courtship) และระบบการผสมพนั ธุ์ (mating system) สัตว์หลายชนิด
มกี ารเกยี้ วพาราสีก่อนที่จะมกี ารผสมพนั ธ์ุเกิดขึน้ การเกี้ยวพาราสเี ป็นพฤติกรรมท่สี ลบั ซับซ้อนซึ่งประกอบดว้ ย
ลําดบั ขัน้ ตอนต่างๆท่ีมแี บบแผนแนน่ อน ลําดับเหตกุ ารณ์ที่เกิดขน้ึ ทําให้สัตว์แต่ละตัวแน่ใจวา่ อกี ฝ่ายหน่งึ ไม่ใช่ศตั รู
และมคี วามพร้อมทางสรีระท่ีจะผสมพันธุ์ ในบางสปีชสี ์จะมีการเลอื กค่ผู สมพันธหุ์ ลงั จากมกี ารเกี้ยวพาราสี การ
เลือกคู่อาจเกิดจากการเลือกของเพศเมีย (female choice) และ/หรือเกิดจากการแข่งขันระหว่างเพศ ผู้ (male
to male competition) โดยมากเพศเมยี มักจะเป็นฝา่ ยเลือกเพศผู้ เนือ่ งจากเพศเมียมีการลงทุนมากกวา่ เพศผใู้ น
การผลติ และเล้ยี งดลู ูก (parental care) เพศเมียจงึ เปน็ ฝ่ายเลือกเพศผู้ ถา้ เพศผู้ทําหน้าท่ีเก่ยี วกบั การเลย้ี งดูลกู
เพศเมยี จะเลือกเพศผูท้ ี่มคี วามสามารถสงู ในการเล้ยี งดูลกู เพศเมียจะเลือกเพศผูท้ ี่มพี ันธุกรรมดี โดยดูจากการ
แสดงออกขณะมกี ารเกยี้ วพาราสี (courtship display) หรือลักษณะเพศขน้ั ท่ีสอง (secondary sex
หนา้ 249
โรงเรียนวิทยาศาสตร์จุฬาภรณราชวทิ ยาลยั สาขาวิชาชวี วทิ ยา
เอกสารประกอบการเรียนการสอนรายวชิ า ความหลากหลายของสิ่งมีชีวติ (ว30244) บทท่ี 3 พฤติกรรมและการปรับตวั ของสิ่งมชี วี ติ
characteristics) สตั ว์หลายสปีชสี ์เพศผู้ 1ตัวจะผสมกับเพศเมียหลายตวั ในกรณนี ีเ้ พศผู้จะเป็นฝา่ ยแสดงการเกย้ี ว
พาราสีและแข่งขันกันเพ่ือสร้างความประทับใจให้กบั เพศเมีย และบางสปีชสี ์เพศผู้ต้องต่อสูก้ ันเพ่ือตัดสินวา่ ฝ่ายใด
จะไดผ้ สมพันธุ์
ความสมั พนั ธ์ของคู่ผสมพนั ธจุ์ ะแตกต่างกนั ในสตั ว์แตล่ ะชนิด ซงึ่ แบ่งตามระบบการผสมพันธุ์ของสัตว์
ได้ 3 แบบคือ
(1) promiscuous เมื่อผสมพันธก์ุ นั แลว้ เพศผู้และเพศเมียไม่ได้อยดู่ ้วยกนั ตลอดเวลา
(2) monogamous เพศเมีย 1 ตัวผสมกบั เพศผู้ 1 ตัว และคผู่ สมพันธุอ์ ยดู่ ้วยกนั เป็นเวลานาน
(3) polygamous เพศหน่งึ ผสมกับอีกเพศหน่งึ หลายตวั ถ้าเพศผู้ 1 ตวั ผสมกบั เพศเมียหลายตวั เรียก
polygyny ถา้ เพศเมยี 1 ตัวผสมกับเพศผู้หลายตวั เรยี กวา่ polyandry
* ปัจจยั สําคญั ที่ทํา ให้เกดิ วิวฒั นาการของระบบการผสมพันธุค์ ือความจาํ เปน็ ในการเลยี้ งดลู ูกอ่อน
*ปจั จัยสําคญั ท่มี ีอิทธพิ ลต่อระบบการผสมพันธุ์และการเล้ียงดูลกู ของสตั ว์คอื ความม่นั ใจในการเป็นพอ่ (certainty
of paternity) ลูกอ่อนที่เกิดหรือไข่ทวี่ างสามารถบอกได้แนน่ อนวา่ ตัวใดเปน็ แม่ แต่ไม่สามารถบอกไดแ้ น่นอนว่าตัว
ใดเป็นพ่อ สาํ หรบั สตั วท์ ี่มกี ารปฏสิ นธภิ ายใน (internal fertilization) การผสมพนั ธุ์และการเกิดของลูกไมไ่ ด้
เกดิ ขนึ้ พร้อมกัน ทาํ ใหเ้ กิดความไม่แนน่ อนว่าตัวใดเปน็ พ่อ ดงั นนั้ การเล้ียงดูลูกโดยเพศผู้จึงพบนอ้ ยในสัตวเ์ ล้ียงลูก
ด้วยนํ้านม สาํ หรบั สัตวท์ ่มี ีการปฏสิ นธภิ ายนอก (external fertilization) ความม่นั ใจในการเปน็ พ่อมีมากกว่า
เน่อื งจากการปฏสิ นธแิ ละการวางไข่เกิดขึน้ พรอ้ มๆกัน การดูแลลูกในสัตว์กลุ่มน้ีจงึ เกดิ จากเพศผู้และเพศเมีย
พอๆกัน การดูแลลูกโดยเพศผ้พู บในสตั วท์ มี่ ีการปฏิสนธภิ ายในเพยี ง 7% แต่พบในสัตว์ที่มีการปฏิสนธิภายนอก
ถงึ 69%
หน้า 250
The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.
ว30244 ความหลากหลายทางชีวภาพ
Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search