หน้าแรก WildGuardTH เมื่อนักอนุรักษ์สวมบท “พ่อสื่อ” สแกนโปรไฟล์พันธุกรรม เพื่อหา “คู่แท้” ให้สัตว์ใกล้สูญพันธุ์

WildGuardTH เมื่อนักอนุรักษ์สวมบท “พ่อสื่อ” สแกนโปรไฟล์พันธุกรรม เพื่อหา “คู่แท้” ให้สัตว์ใกล้สูญพันธุ์

12 ก.พ. 2569
0
ข่าวประชาสัมพันธ์
บทความ
ผลงานวิจัยเด่น

WildGuardTH เมื่อนักอนุรักษ์สวมบท “พ่อสื่อ” สแกนโปรไฟล์พันธุกรรม เพื่อหา “คู่แท้” ให้สัตว์ใกล้สูญพันธุ์

ปัญหาของการอนุรักษ์สัตว์ป่า ไม่ได้มีเพียงแค่การล่า หรือพื้นที่ป่าที่หายไป แต่ยังมีภัยเงียบที่เกิดจากสัตว์ป่าที่มีเหลืออยู่น้อยจนต้องจับคู่กันเองในเครือญาติ ก่อให้เกิดการส่งต่อความอ่อนแอทางสายเลือด ซึ่งอาจนำไปสู่การสูญพันธุ์อย่างถาวร โดยสหภาพระหว่างประเทศเพื่อการอนุรักษ์ธรรมชาติ (IUCN) ได้รายงานสถานการณ์ความเสี่ยงสูญพันธุ์ของสัตว์โลกในบัญชีแดงปี 2567 ว่า มีสัตว์มากกว่า 47,000 ชนิดที่กำลังอยู่ในสถานะเสี่ยงสูญพันธุ์

กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.) โดยศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) พัฒนา WildGuardTH (ไวลด์การ์ดไทยแลนด์) แพลตฟอร์มจับคู่สัตว์เสี่ยงสูญพันธุ์อัตโนมัติ เพื่อลดเวลาวิจัยและเพิ่มโอกาสความสำเร็จในการดำเนินงานอนุรักษ์ เป็นเกราะป้องกันชิ้นใหม่ที่จะช่วยลดแรงกดดันที่ทั่วโลกกำลังต้องเผชิญอยู่ ณ ขณะนี้

จุดเริ่มต้นจากการอนุรักษ์ “ละมั่งพันธุ์ไทย”

ละมั่งตัวผู้ มีเขาโค้งยาว ลำตัวขนาดกลาง ขนตามลำตัวสีน้ำตาลอมแดงไปจนถึงน้ำตาลเข้ม
ละมั่ง

ละองหรือละมั่ง (Eld’s deer) เป็นสัตว์พื้นเมืองของไทยในวงศ์กวาง (Cervidae) มีลำตัวขนาดกลาง ขนตามลำตัวสีน้ำตาลอมแดงไปจนถึงน้ำตาลเข้ม ตัวผู้มีเขาโค้งยาว ตัวเมียไม่มีเขา ปัจจุบัน IUCN จัดให้ละมั่งพันธุ์ไทย (Rucervus eldii siamensis) เป็นสัตว์เสี่ยงต่อการสูญพันธุ์ และอนุสัญญาไซเตส (CITES) จัดให้อยู่ในบัญชีหมายเลข 1 ซึ่งเป็นชนิดพันธุ์ของสัตว์ป่าและพืชป่าที่ใกล้สูญพันธุ์ ห้ามค้าโดยเด็ดขาด ยกเว้นเพื่อการศึกษา วิจัย หรือเพาะพันธุ์

ดร.พงศกร วังคำแหง นักวิจัยทีมวิจัยจีโนมิกส์บูรณาการเพื่อสุขภาพแม่นยำ ไบโอเทค สวทช. ผู้พัฒนาแพลตฟอร์มสำหรับนำข้อมูลรหัสพันธุกรรมหรือจีโนมมาวิเคราะห์เลือกคู่ผสมพันธุ์เพื่อหลีกเลี่ยงความเลือดชิด เพิ่มความหลากหลายทางพันธุกรรมนำไปสู่โอกาสรอดที่สูงกว่าเมื่อปล่อยสู่แหล่งที่อยู่ตามธรรมชาติ
ดร.พงศกร วังคำแหง นักวิจัยทีมวิจัยจีโนมิกส์บูรณาการเพื่อสุขภาพแม่นยำ ไบโอเทค สวทช.

ดร.พงศกร วังคำแหง นักวิจัยทีมวิจัยจีโนมิกส์บูรณาการเพื่อสุขภาพแม่นยำ ไบโอเทค สวทช. อธิบายว่า ตั้งแต่ปี 2566 ไบโอเทค สวทช. ได้ร่วมกับคณะสัตวแพทยศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, กรมอุทยานแห่งชาติ สัตว์ป่า และพันธุ์พืช และองค์การสวนสัตว์แห่งประเทศไทย ในพระบรมราชูปถัมภ์ ดำเนินงานวิจัยเพื่อสนับสนุนการอนุรักษ์ละมั่งพันธุ์ไทย โดยศูนย์โอมิกส์แห่งชาติ (NOC) ไบโอเทค สวทช. ได้ดำเนินการถอดรหัสพันธุกรรม และธนาคารทรัพยากรชีวภาพแห่งชาติ (NBT) ไบโอเทค สวทช. ได้พัฒนาแพลตฟอร์มสำหรับนำข้อมูลรหัสพันธุกรรมหรือจีโนมมาวิเคราะห์เลือกคู่ผสมพันธุ์เพื่อหลีกเลี่ยงความเลือดชิด เพิ่มความหลากหลายทางพันธุกรรมนำไปสู่โอกาสรอดที่สูงกว่าเมื่อปล่อยสู่แหล่งที่อยู่ตามธรรมชาติ

ในการผสมพันธุ์สัตว์โดยเฉพาะสัตว์เสี่ยงสูญพันธุ์ที่ส่วนใหญ่จะถูกจำกัดอยู่ในเขตอนุรักษ์เดียวกัน จำเป็นต้องป้องกันการผสมในเครือญาติใกล้ชิดหรือเลือดชิด (inbreeding) เพราะการผสมพันธุ์กับคู่ที่มีเลือดชิดจะเป็นการเพิ่มความเสี่ยงการจับคู่ของยีนด้อยซึ่งทำให้สัตว์อ่อนแอลง และมีแนวโน้มที่จะสูญพันธุ์มากยิ่งขึ้น

ดร.พงศกร อธิบายถึงกลไกการทำงานของแพลตฟอร์มว่า เป็นการใช้เทคโนโลยีชีวสารสนเทศวิเคราะห์จับคู่รหัสพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตตั้งแต่หลักหมื่นถึงแสนตำแหน่งแบบพบกันทุกตัว เพื่อวิเคราะห์ความแตกต่างของรหัสพันธุกรรม และคัดเลือกพ่อและแม่พันธุ์ที่มีความต่างทางพันธุกรรมในระดับที่ยอมรับได้

“โปรแกรมนี้จะแสดงผลข้อมูลการจับคู่ให้เห็นเป็นเฉดสีจากอ่อนไปเข้ม หรือจากความแตกต่างทางพันธุกรรมมากไปน้อย เพื่อให้ผู้ดำเนินงานด้านการขยายพันธุ์นำผลไปใช้ต่อสะดวก โดยทีมวิจัยได้พัฒนาโปรแกรมจนเสร็จสิ้นและส่งมอบชุดข้อมูลผลวิเคราะห์การจับคู่ละมั่งพันธุ์ไทยให้แก่ผู้ดำเนินงานด้านการอนุรักษ์แล้วตั้งแต่ปี 2567”

กราฟแสดงผลข้อมูลการจับคู่ละมั่งพันธุ์ไทย โดยแสดงผลข้อมูลการจับคู่ให้เห็นเป็นเฉดสีจากอ่อนไปเข้ม หรือจากความแตกต่างทางพันธุกรรมมากไปน้อย
กราฟแสดงผลข้อมูลการจับคู่ละมั่งพันธุ์ไทย

นอกจากการวิเคราะห์ความห่างของรหัสพันธุกรรม โปรแกรมที่ NBT พัฒนาขึ้นยังตอบโจทย์การดำเนินงานอนุรักษ์อีก 2 ด้าน

ดร.พงศกร อธิบายต่อว่า ด้านแรกคือการวิเคราะห์สายพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตว่าเป็นพันธุ์แท้หรือพันธุ์ผสม สำหรับใช้ยืนยันจำนวนตัวแทนประชากรและวางแผนการอนุรักษ์ตามสายพันธุ์ และด้านที่สองคือการสืบย้อนหาเครือญาติของสิ่งมีชีวิต โดยข้อมูลที่ได้จะเป็นประโยชน์ต่อการยืนยันความถูกต้องของข้อมูลสายพันธุกรรม และใช้สังเกตลักษณะเด่นและด้อยที่ปรากฏให้เห็นและมีการส่งต่อรุ่นต่อรุ่น เพื่อใช้เป็นข้อมูลสนับสนุนการวางแผนผสมพันธุ์

“เดิมทีแม้ความร่วมมือนี้จะตอบโจทย์เรื่องการใช้เทคโนโลยีจีโนมในการช่วยวางแผนการจับคู่การผสมพันธุ์สัตว์ที่ประยุกต์ใช้ได้กับสัตว์หายากทุกชนิด แต่การดำเนินงานยังต้องอาศัยผู้เชี่ยวชาญด้านเทคโนโลยีชีวสารสนเทศที่ต้องใช้เวลาในการประมวลและแปลผลรวมยาวนานกว่าครึ่งปี แต่สำหรับการอนุรักษ์สัตว์ที่มีความเสี่ยงสูญพันธุ์สูงระยะเวลาที่ยาวนานนี้อาจทำให้การอนุรักษ์ทำได้ไม่ทันการณ์ ทีมวิจัยจึงได้ดำเนินการพัฒนาแพลตฟอร์มเชื่อมต่อการวิเคราะห์กว่า 20 โปรแกรมย่อย จนได้เป็นแพลตฟอร์มที่ประมวลผลได้อัตโนมัติ เพื่อเปิดให้นักอนุรักษ์ใช้งานได้ด้วยตนเองแม้ไม่มีความเชี่ยวชาญทางด้านเทคโนโลยีชีวสารสนเทศเป็นทุนเดิมก็ตาม แพลตฟอร์มนี้มีชื่อว่า WildGuardTH โดยได้เปิดให้บริการแล้วตั้งแต่ปี 2568”

“WildGuardTH” แพลตฟอร์มจับคู่อัตโนมัติในเวลา 5 นาที

จะดีกว่าหรือไม่ หากผู้ดำเนินงานหลักด้านการอนุรักษ์พันธุ์สัตว์เข้าถึงการใช้งานแพลตฟอร์มการประมวลผลรหัสพันธุกรรมของสัตว์แต่ละตัวได้สะดวก ใช้เวลาประมวลผลสั้น และคว้าโอกาสทองในการอนุรักษ์สัตว์พันธุ์แท้ สายพันธุ์ดี ที่กำลังจะหายไปจากโลกใบนี้ได้ทัน

คุณอลิษา วิลันโท ผู้ช่วยวิจัยอาวุโส ทีมวิจัยธนาคารเมล็ดพันธุ์และระบบนิเวศ NBT ไบโอเทค สวทช. (คนที่ 4 จากซ้ายมือ) ผู้พัฒนาหลักแพลตฟอร์ม WildGuardTH และทีมวิจัย
คุณอลิษา วิลันโท ผู้ช่วยวิจัยอาวุโส ทีมวิจัยธนาคารเมล็ดพันธุ์และระบบนิเวศ NBT ไบโอเทค สวทช. (คนที่ 4 จากซ้ายมือ)

คุณอลิษา วิลันโท ผู้ช่วยวิจัยอาวุโส ทีมวิจัยธนาคารเมล็ดพันธุ์และระบบนิเวศ NBT ไบโอเทค สวทช. ผู้พัฒนาหลักอธิบายว่า WildGuardTH เป็นแพลตฟอร์มที่ให้บริการในรูปแบบเว็บแอปพลิเคชัน ภายในแพลตฟอร์มประกอบด้วย 2 โมดูลหลัก คือ โมดูลสำหรับตรวจสอบคุณภาพและจัดระเบียบข้อมูลที่ได้จากการถอดรหัสพันธุกรรม (DNA sequencing) และโมดูลสำหรับประมวลผลรหัสพันธุกรรมของสัตว์แต่ละตัว

“แพลตฟอร์มประมวลผลข้อมูล 5 ด้านหลัก คือ ความสัมพันธ์ของสัตว์แต่ละตัว ว่ามีความเกี่ยวข้องกันทางพันธุกรรมอย่างไรบ้าง, การแบ่งกลุ่มประชากรสัตว์ ว่าสัตว์แต่ละตัวมาจากกลุ่มหรือถิ่นกำเนิดเดียวกันหรือไม่, การผสมระหว่างกลุ่มสัตว์ เพื่อวิเคราะห์ว่าเป็นลูกผสมที่เกิดจากการผสมพันธุ์ระหว่างสายพันธุ์ย่อยหรือไม่, ความเป็นมาและความเชื่อมโยงในเชิงวิวัฒนาการ เพื่อทำความเข้าใจว่าสัตว์แต่ละตัวเชื่อมโยงกับบรรพบุรุษอย่างไร และการวิเคราะห์ประวัติประชากรและการผสมเลือดชิด เพื่อประเมินความเสี่ยงด้านพันธุกรรมและสุขภาพของประชากรสัตว์อย่างแม่นยำ การประมวลผลทั้งหมดนี้ใช้เวลาเพียงประมาณ 5–10 นาทีเท่านั้น โดยข้อมูลทั้งหมดจะแสดงผลในรูปแบบกราฟและแดชบอร์ดที่ง่ายต่อการเข้าใจและนำข้อมูลไปใช้งานต่อ”

อินโฟกราฟิกแพลตฟอร์ม WildGuardTH ข้อความอธิบายว่าเป็นแพลตฟอร์มจับคู่ผสมพันธุ์สัตว์เสี่ยงสูญพันธุ์ ช่วยลดเวลาวิจัย และเพิ่มโอกาสความสำเร็จ มีไอคอนสรุปจุดเด่น ได้แก่ จับคู่พันธุ์แท้รหัสพันธุกรรมห่าง ประมวลผลเร็ว 5–10 นาที และใช้งานง่าย ประมวลผลอัตโนมัติ โดยมีการอธิบายเกี่ยวกับแพลตฟอร์มเพิ่มเติมว่าฟังก์ชันหลักประกอบด้วย 2 โมดูล โมดูลแรกคือโมดูลสำหรับตรวจสอบคุณภาพและจัดระเบียบข้อมูลที่ได้จากการถอดรหัสพันธุกรรมหรือ DNA sequencing และโมดูลที่สองคือโมดูลสำหรับประมวลผลรหัสพันธุกรรมของสัตว์ ครอบคลุมการตรวจความสัมพันธ์ทางพันธุกรรมป้องกันการผสมแบบเลือดชิด ตรวจสอบความเป็นพันธุ์แท้หรือลูกผสม ดูความเชื่อมโยงกับบรรพบุรุษ การแบ่งกลุ่มประชากรตามกลุ่มพันธุ์และถิ่นกำเนิด และดูประวัติการผสมแบบเลือดชิด

ปัจจุบัน NBT เปิดให้เข้าใช้งานแพลตฟอร์ม WildGuardTH ได้แบบสาธารณะผ่าน https://wildguard.nbt.or.th/ โดยไม่คิดค่าใช้จ่าย นอกจากนี้ทีมวิจัย NBT ยังขยายผลการใช้งานแพลตฟอร์มนี้ไปสู่การอนุรักษ์สัตว์เสี่ยงสูญพันธุ์อีกหลายชนิด เช่น เสือลายเมฆ เก้งหม้อ พญาแร้งเอเชีย นกกะเรียนไทย โดยเป็นการดำเนินงานความร่วมมือกับทั้งพันธมิตรทั้งในประเทศไทยและต่างประเทศ

เสือลายเมฆ นอนอยู่บนกิ่งไม้ใหญ่
เสือลายเมฆ
เก้งหม้อ นั่งบนพื้นดิน
เก้งหม้อ
พญาแร้งเอเชียแบบโคลสอัปบริเวณส่วนหัวและลำตัวท่อนบน
พญาแร้งเอเชีย
นกกะเรียนไทยสองตัวยืนข้างกันบนพื้นหญ้า
นกกะเรียนไทย

ดร.พงศกร กล่าวเสริมทิ้งท้ายว่า ทีมวิจัยคาดหวังให้ WildGuardTH เป็นแพลตฟอร์มที่จะช่วยสนับสนุนให้การดำเนินงานอนุรักษ์แบบแม่นยำ ทำได้สะดวก รวดเร็ว และทันการณ์ยิ่งขึ้น และอาจนำไปสู่การอนุรักษ์ความหลากหลายทางชีวภาพแบบเชิงรุก ที่ดูแลและติดตามสุขภาพทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดได้ตั้งแต่ยังไม่มีความเสี่ยง เพื่อให้ประเทศไทยยังคงรักษาความร่ำรวยสินทรัพย์ทางชีวภาพอันเป็นรากฐานสำคัญของความมั่นคงทางอาหาร สิ่งแวดล้อม และเศรษฐกิจ ทั้งนี้การดำเนินงานด้านการอนุรักษ์ให้มีประสิทธิภาพสูงและเป็นไปอย่างยั่งยืนจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องอาศัยการสนับสนุนจากทั้งภาครัฐ ภาคเอกชน และภาคประชาชน เพราะความหลากหลายทางชีวภาพคือ “หลักประกัน” ของอนาคตที่ยั่งยืนสำหรับลูกหลานเรา

WildGuardTH เข้าใช้งานได้แล้วที่ https://wildguard.nbt.or.th/ และสำหรับผู้ที่สนใจร่วมเป็นพันธมิตรเพื่อร่วมรักษาความหลากหลายทางชีวภาพเพื่ออนาคตที่ยั่งยืน ติดตามรายละเอียดเพิ่มเติมและติดต่อสอบถามได้ที่ ธนาคารทรัพยากรชีวภาพแห่งชาติ (NBT) สวทช. เว็บไซต์ www.nationalbiobank.in.th, เฟซบุ๊ก National Biobank of Thailand, อีเมลคุณอลิษา วิลันโท alisa.wil@biotec.or.th หรือเบอร์โทรศัพท์ 0 2564 6602


เรียบเรียงโดย ภัทรา สัปปินันทน์ ฝ่ายสร้างสรรค์สื่อและผลิตภัณฑ์ สวทช.
อาร์ตเวิร์กโดย ภัทรา สัปปินันทน์
ภาพประกอบโดย NBT ไบโอเทค สวทช. และภาพจาก Shutterstock

แชร์หน้านี้: