ไครนอยด์ (Crinoid) หรือที่รู้จักในชื่อ “ลิลลี่ทะเล” (Sea Lilies) และ “ดาวขนนก” (Feather Stars) เป็นสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังในไฟลัม Echinodermata ซึ่งรวมถึงดาวทะเล เม่นทะเล และดาวเปราะ แม้จะมีรูปร่างคล้ายพืช แต่ไครนอยด์เป็นสัตว์ที่มีชีวิต โดยมีลักษณะเด่นคือ คาลิกซ์ (Calyx) ซึ่งเป็นส่วนกลางของลำตัวและแขนที่มีลักษณะเป็นขนนกสำหรับจับอาหาร หลายชนิดมี “ก้าน” (Stalk) ยืดหยุ่นที่ยึดติดกับพื้นทะเล แต่ไครนอยด์ในยุคปัจจุบันส่วนใหญ่สามารถลอยตัวได้อย่างอิสระ ไครนอยด์มีบันทึกฟอสซิลที่ยาวนาน โดยพบร่องรอยย้อนหลังไปถึงยุคแคมเบรียน (มากกว่า 500 ล้านปีที่ผ่านมา) และฟอสซิลของพวกมันเป็นหนึ่งในฟอสซิลที่พบได้มากที่สุดในหินตะกอน

เพิ่มเติม : ธรณีกาล : กาลเวลาทางธรณีวิทยา

ลักษณะทางกายภาพ

ไครนอยด์มีโครงสร้างร่างกายที่เป็นเอกลักษณ์ ซึ่งแบ่งออกเป็นส่วนสำคัญ ดังนี้

  1. Crown (มงกุฎ) ส่วนบนของไครนอยด์ ทำหน้าที่ในการกินอาหารและสืบพันธุ์
  2. Theca / Calyx (ทีคา หรือ คาลิกซ์) โครงสร้างคล้ายถ้วยที่ห่อหุ้มลำตัวหลักและอวัยวะสำคัญ
  3. Arms / Rays (แขน) แขนที่มีลักษณะเป็นขนนกจำนวนมากที่แผ่ออกมาจากคาลิกซ์ แขนเหล่านี้มักมีการแตกกิ่งและมีส่วนเรียกว่า พินนูล (Pinnule) ซึ่งใช้สำหรับจับอาหาร
  4. Stalk / Column (ลำต้น) ส่วนคล้ายก้านแบ่งเป็นข้อ ใช้ยึดไครนอยด์กับพื้นทะเล แต่หายไปเมื่อเป็นวัยโตของ feather stars
  5. Cirri (ซิริ) ปลายแขนเล็ก ๆ คล้ายปลายนิ้ว พบได้บนลำต้นของบางชนิด และบนทีคาของ feather stars ใช้ในการยึดเกาะ
  6. Holdfast (โฮลด์ฟาสต์) ส่วนฐานของลำต้นหรือ cirri ที่ทำหน้าที่ยึดไครนอยด์กับพื้นทะเล
ภาพลักษณะทางกายวิภาคแบบง่ายของไครนอยด์ (Simplified crinoid morphology) ชิ้นส่วนคอลัมน์แต่ละปล้องของลำต้นเป็นซากดึกดำบรรพ์ที่พบได้บ่อยที่สุด ส่วนแผ่นคาลิกซ์ (calyx plates) และชิ้นส่วนเล็ก ๆ จากแขนมักพบได้ไม่บ่อยหรือพบได้ยาก แม้ว่าลำต้นทั้งเส้นที่ยังเชื่อมต่อกันครบพร้อมคาลิกซ์ที่ติดอยู่จะพบได้ในชั้นหินหลายแห่ง แต่ฉันยังไม่เคยเห็นตัวอย่างจากมณฑลอาร์มสตรอง (Armstrong County) (ที่มา : https://fossil.15656.com)

ไครนอยด์เป็น ผู้กรองอาหารในน้ำ (Suspension Feeder)โดยใช้กระแสน้ำพัดพาแพลงก์ตอนและอนุภาคอินทรีย์เข้าสู่แขนที่คล้ายขนนก พวกมันมีบทบาทสำคัญในระบบนิเวศทางทะเล โดยเฉพาะในยุคพาลีโอโซอิก ฟอสซิลไครนอยด์มักเก็บรักษาส่วนคอลัมนอล คาลิกซ์ และบางครั้งรวมถึงแขน ซึ่งเป็นเบาะแสสำคัญสำหรับการศึกษาวิวัฒนาการและโครงสร้างของพวกมัน

ที่อยู่อาศัยและบทบาททางนิเวศวิทยา

ไครนอยด์เป็นสัตว์ทะเลที่อาศัยอยู่ในแหล่งที่อยู่อาศัยหลากหลาย โดยมีความชอบต่อสิ่งแวดล้อมดังนี้

  • แหล่งน้ำตื้น ไครนอยด์ในอดีตจำนวนมากอาศัยอยู่ในทะเลตื้นและอบอุ่นที่มีแสงแดดส่องถึง และมีสารอาหารเพียงพอสำหรับสนับสนุนระบบนิเวศที่หลากหลาย
  • ทะเลลึก ไครนอยด์ในยุคปัจจุบันส่วนใหญ่อาศัยในน้ำลึก มักเกาะอยู่บนพื้นผิวแข็ง เช่น หินหรือปะการัง
  • ลักษณะพื้นผิว ไครนอยด์ที่มีก้านจะยึดเกาะกับพื้นแข็ง ในขณะที่ชนิดที่ลอยอิสระปรับตัวให้เหมาะกับการอยู่ในน้ำ
ลักษณะทางกายวิภาคของไครนอยด์ประกอบด้วย มงกุฎ (crown) ซึ่งรวมถึง ลำตัวส่วนกลาง หรือ ทีคา (theca) และ แขนลักษณะเส้นขนนก พร้อมกับ ลำต้นแบบเป็นปล้อง (segmented stalk) ที่ใช้ยึดเกาะกับพื้นผิวใต้น้ำ ทีคา (theca) เป็นส่วนที่บรรจุอวัยวะภายใน โดยมีปากและทวารหนักอยู่บนผิวด้านบนที่เรียกว่า oral surface ไครนอยด์ที่ยังมีชีวิตส่วนใหญ่ ซึ่งรู้จักกันในชื่อ feather stars (ดาวขนนก) จะสูญเสียลำต้นเมื่อโตเต็มวัย และใช้ cirri หรือแขนงเล็ก ๆ คล้ายปลายนิ้วในการยึดเกาะแทน โครงกระดูกของพวกมันประกอบด้วยแผ่นแคลเซียมมากมาย และมีสมมาตรแบบ ห้ารัศมี (pentaradial symmetry) เช่นเดียวกับเอไคโนเดิร์มชนิดอื่น ๆ (ที่มา : https://animalfact.com/crinoids/)

ยุคที่มีชีวิตและบันทึกฟอสซิล

ไครนอยด์ปรากฏตัวครั้งแรกในช่วง ยุคแคมเบรียน (มากกว่า 500 ล้านปีที่ผ่านมา) และมีการพัฒนาหลากหลายในยุค ออร์โดวิเชียน ประวัติของพวกมันสามารถแบ่งออกเป็นช่วงสำคัญดังนี้

  1. ยุคแคมเบรียนถึงออร์โดวิเชียน (500–450 ล้านปีที่ผ่านมา) เป็นช่วงที่ไครนอยด์เริ่มมีการกระจายตัวอย่างกว้างขวางในทะเลตื้น
  2. ยุคพาลีโอโซอิก (450–250 ล้านปีที่ผ่านมา) เป็นยุคทองของไครนอยด์ โดยมีความหลากหลายสูงและมีบทบาทสำคัญในระบบนิเวศทางทะเล หินปูนที่เกิดขึ้นในช่วงนี้มักมีฟอสซิลไครนอยด์จำนวนมาก
  3. การสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ในยุคเพอร์เมียน (252 ล้านปีที่ผ่านมา) ไครนอยด์ลดจำนวนลงอย่างมากเนื่องจากเหตุการณ์การสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ที่ส่งผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตในทะเลหลายชนิด
  4. ยุคมีโซโซอิก (252–66 ล้านปีที่ผ่านมา) ไครนอยด์ฟื้นตัวขึ้น โดยหลายชนิดปรับตัวให้เหมาะกับน้ำลึกและวิถีชีวิตแบบลอยอิสระ
  5. ยุคซีโนโซอิก (66 ล้านปีถึงปัจจุบัน) ไครนอยด์ในยุคปัจจุบันมีความหลากหลายน้อยลง โดยส่วนใหญ่เป็นดาวขนนกที่ลอยอิสระและชนิดมีก้านในทะเลลึก

เพิ่มเติม : ฟอสซิลและวิธีการเกิดฟอสซิล

ซากดึกดำบรรพ์ ไครนอยด์ (Crinoid fossils) หรือที่เรียกว่า ‘ลิลลี่ทะเล’ (sea lily) ตัวอย่างนี้เป็น ไครนอยด์ชนิด Scyphocrinus elegans จากยุคซิลูเรียน/ดีโวเนียน (ประมาณ 440–360 ล้านปีก่อน)  ไครนอยด์เป็นเอไคโนเดิร์มทะเล (echinoderms) ซึ่งปรากฏครั้งแรกตั้งแต่ยุคออร์โดวิเชียน (ประมาณ 500 ล้านปีก่อน)  ไครนอยด์กลุ่มนี้มีลำต้น (stalk) ใช้สำหรับยึดเกาะกับพื้นทะเล และใช้แขนลักษณะเป็นเส้นขนนกในการจับอาหาร โดยแขนเหล่านี้จะรวมตัวเป็นรูปถ้วย (เห็นได้ที่มุมล่างขวาและตรงกลางด้านบนของภาพ) มีการค้นพบ ไครนอยด์ที่สูญพันธุ์ไปแล้วหลายพันชนิดในรูปของซากดึกดำบรรพ์ แต่ทุกวันนี้มีเพียงไม่กี่ร้อยชนิดของไครนอยด์ หรือลิลลี่ทะเลที่ยังคงหลงเหลืออยู่  (ที่มา : www.sciencephoto.com)

ฟอสซิลไครนอยด์พบได้มากในหินปูนยุคพาลีโอโซอิก โดยส่วนคอลัมนอลของพวกมันมักเรียกในภาษาชาวบ้านว่า “ลูกปัดอินเดีย” (Indian Beads)

ฟอสซิลไครนอยด์กับการศึกษาสภาพแวดล้อมในอดีต

ฟอสซิลไครนอยด์มีความสำคัญในการสร้างภาพสภาพแวดล้อมในอดีต เนื่องจากพวกมันตอบสนองต่อเงื่อนไขทางนิเวศวิทยาเฉพาะ

  • ความลึกและพลังงานของน้ำ ไครนอยด์ที่มีก้านมักบ่งชี้ถึงน้ำตื้นที่สงบ ในขณะที่ชนิดที่ลอยอิสระบ่งบอกถึงน้ำที่มีการเคลื่อนตัวหรือบริเวณน้ำลึก
  • ประเภทของพื้นผิว ลักษณะพื้นผิว เช่น หินปูนหรือโคลนอ่อน สามารถระบุได้จากฟอสซิลไครนอยด์ที่พบ
  • พลวัตของระบบนิเวศ ในฐานะผู้กรองอาหาร ไครนอยด์ช่วยให้เข้าใจความอุดมสมบูรณ์ของสารอาหารและปฏิสัมพันธ์ในห่วงโซ่อาหารของมหาสมุทรในอดีต

ความสำคัญทางวิทยาศาสตร์

ไครนอยด์มีคุณค่าทั้งในด้านวิทยาศาสตร์และการประยุกต์ใช้ เช่น

  • การบ่งชี้อายุหิน ชนิดของไครนอยด์บางชนิดใช้เป็นฟอสซิลดัชนีในการกำหนดอายุของชั้นหินตะกอน โดยเฉพาะอย่างยิ่งหินปูน
  • การศึกษานิเวศวิทยาในอดีต ฟอสซิลของพวกมันช่วยให้เข้าใจถึงความหลากหลายทางชีวภาพ โครงสร้างระบบนิเวศ และแนวโน้มวิวัฒนาการในทะเล
  • การใช้ในอุตสาหกรรม หินปูนที่อุดมด้วยฟอสซิลไครนอยด์มักถูกขุดเพื่อนำไปใช้ในงานก่อสร้างและตกแต่ง

เพิ่มเติม : กฏ 8 ข้อ การลำดับเรื่องราวทางธรณีวิทยาที่เกิดขึ้นบนโลก

(ซ้าย) แผ่นฐานคาลิกซ์ (Calyx basal plate) ของไครนอยด์จากหินปูน Brush Creek A, ด้านในเว้า (concave inside); B, ด้านนอกนูน (convex outside) มีพื้นผิวเป็นปุ่มนูนจำนวนมาก และมีตำแหน่งยึดเกาะของแขน (brachial attachment) ตลอดแนวฐาน สเกลบาร์ = 5 มม.
(ขวา) คอลัมนัล (columnals) ของไครนอยด์จากหินปูน Brush Creek รัฐเพนซิลเวเนีย สเกลบาร์ = 5 มม. (ที่มา : https://fossil.15656.com)

ฟอสซิลไครนอยด์เป็นหลักฐานที่บอกเล่าถึงความยืนยาวและความสามารถในการปรับตัวของชีวิตในมหาสมุทรของโลกตลอดเวลาหลายร้อยล้านปี โครงสร้างที่ซับซ้อน รูปร่างหลากหลาย และความสำคัญทางนิเวศวิทยาทำให้ไครนอยด์เป็นสิ่งมีชีวิตที่น่าสนใจในการศึกษาของนักบรรพชีวินวิทยาและนักธรณีวิทยา การศึกษาฟอสซิลไครนอยด์ช่วยให้เราเข้าใจถึงสิ่งแวดล้อมในอดีตและประวัติวิวัฒนาการของระบบนิเวศในทะเลได้ดีขึ้น ชัดขึ้น

เพิ่มเติม : มหายุคพรีแคมเบียน – มหายุคแห่งการจัดแจงโลกและสิ่งมีชีวิต

เพิ่มเติม : มหายุคพาลีโอโซอิก – เมื่อสิ่งมีชีวิตเริ่มรุกขึ้นบก

เพิ่มเติม : มหายุคมีโซโซอิก – ยุคทองของ ไดโนเสาร์

เพิ่มเติม : มหายุคซีโนโซอิก – มหายุคแห่งนม

. . .
บทความล่าสุด : www.mitrearth.org
เยี่ยมชม facebook : มิตรเอิร์ธ – mitrearth

Share: