การศึกษาธรรมชาติโดยใช้ธรรมชาติ เป็นวิธีการดูแลสิ่งแวดล้อมที่ดีที่สุด...
นักสิ่งแวดล้อมเล็งเห็นความสำคัญของแมลงน้ำ ช่วยประเมินคุณภาพน้ำในเชิงชีวภาพ เร่งศึกษาชนิดของแมลงน้ำ โดยเฉพาะแมลงหนอนปลอกน้ำ เพื่อความแม่นยำในการตรวจสอบคุณภาพน้ำ หวังใช้ข้อมูลด้านชีวภาพ ประเมินคุณภาพน้ำร่วมกับปัจจัยทางกายภาพ-เคมี และเป็นนโยบายในการตัดสินคุณภาพน้ำผิวดินในอนาคต
น.ส.เพ็ญศรี บรรลือ นักศึกษาปริญญาเอก ด้านความหลากหลายของแมลงหนอนปลอกน้ำ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ กล่าวว่า การตรวจสอบคุณภาพน้ำในเชิงชีวภาพสามารถใช้สิ่งมีชีวิตเป็นตัวบ่งชี้คุณภาพน้ำ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการใช้แมลงน้ำ ซึ่งเป็นสัตว์ที่มีจำนวนและชนิดมากที่สุด และเนื่องจากแมลงน้ำสามารถอยู่อาศัยได้ในแหล่งน้ำทุกรูปแบบ มีความทนทานต่อสภาวะมลพิษได้แตกต่างกัน เกาะอยู่กับที่หรือเคลื่อนที่ได้ไม่ไกลนัก ทำให้สามารถใช้ในการประเมินผลกระทบที่เกิดขึ้นในแต่ละพื้นที่ได้ บางชนิดมีวัฎจักรชีวิตที่ยาวนาน ทำให้เห็นความแตกต่างของปัญหามลพิษที่มีต่อสิ่งมีชีวิตในช่วงเวลาที่ต่างกัน
(ข่าวจาก https://www.manager.co.th/Science/ViewNews)
ภาพหนอนปลอกน้ำ
(ที่มา : https://en.wikipedia.org/wiki/Caddisfly)
แมลงหนอนปลอกน้ำ ชื่ิอสามัญ caddisflies
อยู่ใน Kingdom: Animalia
Phylum: Arthropoda
Class: Insecta
Superorder: Amphiesmenoptera
Order: Trichoptera
แมลงหนอนปลอกน้ำ เป็นแมลงในออร์เดอร์ Trichoptera มีรากศัพท์จากภาษากรีก ซึ่งหมายถึง trich หมายถึง ขน,ผม และ ptera แปลว่าปีก มักเรียกว่า sedge-flies หรือ rail-flies มีปากขนาดเล็กคล้ายแมลงทั่วไป มีหนวด 2 เส้น ใกล้เคียงกับผีเสื้อในออร์เดอร์ Lepidoptera (moths and butterflies) (แปลจาก en.wikipedia.org/wiki/Caddisfly) โดยตัวอ่อนจะอาศัยอยู่ในน้ำ ส่วนตัวเต็มวัยจะบินหาคู่ผสมพันธุ์อยู่บนบกบริเวณใกล้ ๆ กับแหล่งน้ำ ตัวอ่อนของแมลงหนอนปลอกน้ำจะมีลักษณะคล้ายหนอน มีขาที่แท้จริง 3 คู่ บางกลุ่มจะมีการสร้างปลอก โดยใช้วัสดุที่มีอยู่ในธรรมชาติ เช่น ก้อนหิน เปลือกหอย กิ่งไม้ ใบไม้ มายึดติดกันโดยใช้เส้นใยเหนียว ๆ ซึ่งรูปแบบของการสร้างจะแตกต่างกันไปในแต่ละกลุ่ม (https://www.biology.science.cmu.ac.th/research/AIRU%20data%20online/AIRU_website/Trichoptera_general.html)
ภาพระยะไข่และดักแด้ ระยะหนอน ระยะตัวเต็มวัยหนอนปลอกน้ำ
(ที่มา : https://www.dlia.org/atbi/methods/aquatic_insects.shtml, https://bottleworld.net/?p=68,https://www.manager.co.th/Science/ViewNews.aspx?NewsID=9530000064359 ตามลำดับ)
วัฎจักรชีวิตของแมลง
หนอนปลอกน้ำ (caddisflies) วงจรชีวิตมี 4 ระยะ ซึ่งเป็นการเปลี่ยนแปลงรูปร่างอย่างสมบูรณ์ (complete metamorphosis) ส่วนชีปะขาว (mayflies) และแมลงเกาะหิน (stoneflies) วงจรชีวิตมี 3 ระยะ เป็นการเปลี่ยนแปลงรูปร่างแบบไม่สมบูรณ์ (incomplete metamorphosis) โดยในแต่ละระยะมีรูปร่างลักษณะและหน้าที่แตกต่างกัน(https://www.dnp.go.th/foremic/entomology/Web/Eminent/Eminent/aquatic%20insects/aquatic%20insects.htm)
ภาพแหล่งที่อยู่อาศัยของแมลงหนอนปลอกน้ำ
(ที่มา : https://www.manager.co.th/Science/ViewNews.aspx?NewsID=9530000064359)
ความสัมพันธ์ของแมลงน้ำกับแหล่งน้ำ
นักวิทยาศาสตร์มักใช้ประโยชน์จากแมลงน้ำในการเรียนรู้เกี่ยวกับแม่น้ำและกระแสน้ำ โดยใช้เป็นตัวชี้วัดคุณภาพของน้ำ ด้วยเหตุผลหลายประการ ดังนี้
1.ง่ายต่อการเก็บมาศึกษาวิจัย
2. มีจำนวนมาก และมีการตอบสนองที่ดี แมลงน้ำบางชนิดไม่สามารถดำรงชีวิตอยู่ได้เมื่อแหล่งน้ำมีสภาพเปลี่ยนแปลงไป เช่น มีปัญหามลภาวะในแหล่งน้ำ ปริมาณตะกอนที่มาก อุณหภูมิของน้ำสูง ปริมาณออกซิเจนละลายน้ำต่ำ ส่วนแมลงน้ำชนิดที่สามารถอาศัยอยู่ได้ในสภาวะดังกล่าว เรียกว่า กลุ่มทนทาน (tolerant)
3. มีจำนวนมากพอ แม้ในพื้นที่ขนาดเล็กที่เป็นแหล่งอาศัยของแมลงน้ำได้
การตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของแหล่งน้ำและการแบ่งกลุ่มที่ชัดเจนตามลักษณะการกินอาหารของแมลงน้ำ สามารถบอกถึงบทบาทหน้าที่ในแหล่งน้ำที่เป็นที่อยู่อาศัยได้ เช่น ตัวอย่างที่เก็บมาจากบริเวณที่เป็นพื้นทรายใต้ลำธาร ซึ่งจะเต็มไปด้วยกลุ่มของแมลงพวกกินอินทรียวัตถุ ซึ่งตัวอย่างดังกล่าวสามารถชี้ให้เห็นว่าพื้นที่บริเวณนั้นเป็นแหล่งรวมของเศษซากอินทรียวัตถุ และตะกอน ความหลากหลายของแมลงน้ำในตัวอย่างที่เก็บมา จะช่วยบอกให้นักชีววิทยาทางน้ำได้ทราบข้อมูลเกี่ยวกับระบบนิเวศบริเวณนั้น ในด้านประชากรของสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ ปลา นก และ สัตว์ป่าชนิดอื่น ๆ
แหล่งน้ำผิวดิน
น้ำผิวดิน หมายถึง น้ำที่เกิดตามธรรมชาติ ได้แก่ แม่น้ำ ลำคลอง หนอง บึง
สาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ ชั้นประถมศึกษา-มัธยมศึกษาตอนปลาย มาตรฐาน ว ๒. ๑ เข้าใจสิ่งแวดล้อมในท้องถิ่น ความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งแวดล้อมกับสิ่งมีชีวิต ความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ ในระบบนิเวศ มีกระบวนการสืบเสาะ หาความรู้และจิตวิทยาศาสตร์สื่อสารสิ่งที่เรียนรู้และนำความรู้ไปใช้ประโยชน์ ตัวชี้วัด ป. ๖ ๑. สำรวจและอภิปรายความสัมพันธ์ของกลุ่ม สิ่งมีชีวิตในแหล่งที่อยู่ต่าง ๆ สาระการเรียนรู้แกนกลาง - กลุ่มสิ่งมีชีวิตในแหล่งที่อยู่ต่าง ๆ มีความ สัมพันธ์กัน และมีความสัมพันธ์กับแหล่งที่อยู่ในลักษณะของแหล่งอาหาร แหล่งที่อยู่อาศัย แหล่งสืบพันธุ์ และแหล่งเลี้ยงดูลูกอ่อน ตัวชี้วัด ม. ๔-ม. ๖ ๓. อธิบายความสำคัญของความหลากหลายทางชีวภาพ และเสนอแนะแนวทางในการดูแลและรักษา สาระการเีีรียนรู้แกนกลาง ความหลากหลายทางชีวภาพมีความสำคัญต่อสิ่งมีชีวิต สิ่งมีชีวิตทุกชนิดมีความสำคัญต่อระบบนิเวศ ถ้าสิ่งมีชีวิตชนิดใดชนิดหนึ่งถูกทำลายหรือสูญหายไป ก็จะส่งผลกระทบต่อความหลากหลายของสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ในระบบนิเวศด้วย |
คำถามน่าคิด
1. แมลงเป็นสิ่งมีชีวิตใน Phylum: Arthropoda ที่สิ่งมีชีวิตในไฟลัมนี้แตกต่างจากสิ่งมีชีวิตในไฟลัมอื่นๆอย่างไร
2. การตรวจสอบคุณภาพน้ำโดยใช้แมลงหนอนปลอกน้ำ มีประโยชน์ต่อระบบนิเวศอย่างไร
3. Metamorphosis คือวงจรชีวิตอย่างไร
4. ในชุมชนของนักเรียนมีแหล่งน้ำผิวดินอะไรบ้าง
กิจกรรมชวนสนุก
1. สำรวจสิ่งมีชีวิตแหล่งน้ำผิวดินในชุมชน/โรงเรียนของนักเรียน
2. ค้นหาแมลงชนิดอื่นๆที่ใช้วัดคุณภาพของน้ำ
ความรู้บูรณาการ
นำความรู้ที่ได้ไปใช้ในการศึกษาในการศึกษาสาระที่ ๖
• กระบวนการเปลี่ยนแปลงของโลก โครงสร้างและองค์ประกอบของโลก ทรัพยากรทางธรณี สมบัติทางกายภาพของดิน หิน น้ำ อากาศ สมบัติของผิวโลก และบรรยากาศ กระบวนการเปลี่ยนแปลงของเปลือกโลก ปรากฏการณ์ทางธรณี ปัจจัยที่มีผลต่อการเปลี่ยนแปลงของบรรยากาศ
อ้างอิง
https://www.biology.science.cmu.ac.th/research/AIRU%20data%20online/AIRU_website/Trichoptera_general.html
https://www.dnp.go.th/foremic/entomology/Web/Eminent/Eminent/aquatic%20insects/aquatic%20insects.htm
https://en.wikipedia.org/wiki/Caddisfly
https://www.manager.co.th/Science/ViewNews.aspx?NewsID=9530000064359
ภาพไอออนจาก https://www.yukonplacersecretariat.ca/fish/benthic.html
ที่มา : https://www.sahavicha.com/?name=knowledge&file=readknowledge&id=2518