แมงดา

แมงดา หรือที่บางครั้งเรียกว่า แมงดาทะเล จัดอยู่ในประเภทสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังในไฟลัมอาร์โธรพอด โดยที่ไม่ใช่ครัสเตเชียน แต่เป็นเมอโรสโทมาทา อยู่ในอันดับ Xiphosura และวงศ์ Limulidae

ลักษณะทั่วไป 
แมงดาแบ่งออกได้เป็น 3 ส่วน ดังนี้
ส่วนแรก เป็นส่วนของหัวและอกที่เชื่อมติดกัน เรียกว่า Cephalothorax หรือ Prosoma ซึ่งส่วนนี้จัดเป็นส่วนที่เป็นกระดองซึ่งเป็นเปลือกแข็งที่ห่อหุ้มลำตัว ลักษณะคล้ายรูปเกือกม้า โดยจะมีสันที่บริเวณด้านข้างตามความยาวของกระดอง นอกจากนี้ส่วนแรกของแมงดายังเป็นส่วนที่มีระยางค์ 8 คู่ ซึ่งมีลักษณะรูปร่างที่แตกต่างกันไปตามหน้าที่การใช้งาน โดยคู่ที่ 1 ไม่เจริญ คู่ที่ 2 เป็นก้ามหนีบ มีขนาดเล็ก อยู่บริเวณด้านหน้าของปาก (Chelicerea) คู่ที่ 3–6 เป็นระยางค์ขา ใช้สำหรับการเดิน ซึ่งส่วนปลายขาเดินจะเป็นก้ามหนีบ  และมีหนามเล็ก ๆ อยู่เพื่อช่วยในการบดอาหาร ส่วนคู่ที่ 7 เป็นขาเดิน ที่มีหน้าที่ทำความสะอาดเหงือก และบริเวณปลายของระยางค์คู่นี้จะแยกออกเป็นสี่แฉก ไม่เป็นก้ามหนีบเหมือนกับขาเดินคู่อื่น ๆ มีหน้าที่สำหรับดันพุ้ยดินไปข้างหลังเพื่อฝังตัวในพื้น และระยางค์คู่สุดท้ายหรือคู่ที่ 8 อยู่บริเวณอก ซึ่งลดขนาดลง เรียกว่า "ชิลาเรีย" (Chilaria)
ส่วนที่สอง เป็นส่วนท้อง มีลักษณะเป็นรูปทรงหกเหลี่ยม บริเวณด้านข้างมีหนาม 6 คู่  ส่วนท้องมีระยางค์ 6 คู่ ซึ่งมีลักษณะเป็นแผ่นแบน คู่แรกเป็น "แผ่นปิดเหงือก" (Gill Operculum) ทำหน้าที่ป้องกันอันตรายให้กับเหงือก และบริเวณฐานมีช่องสืบพันธุ์ (Genital Pore) 1 คู่ อีก 5 คู่ถัดไปเป็น "เหงือก" (Gill Book) ที่มีรอยพับเป็นริ้ว ๆ ประมาณ 150 ริ้ว เพื่อเพิ่มพื้นที่ในการแลกเปลี่ยนก๊าซ แมงดาเป็นสัตว์ที่อยู่รอดได้แม้ไม่มีน้ำเป็นเวลาหลายวัน หากเหงือกนี้ยังเปียกอยู่ เมื่ออยู่ในน้ำ แมงดาจะหายใจโดยใช้วิธีกางเหงือกนี้ขึ้นลง
ส่วนที่สาม เป็นส่วนของหางที่มีความแข็งและยาว ส่วนปลายเรียวแหลม มีเอ็นแข็งแรงยึดไว้ เพื่อใช้สำหรับการงอตัวหรือฝังตัวลงไปในดิน หรือใช้ในกรณีที่ต้องการอยู่นิ่งกับที่ในทะเลโดยการใช้หางปักลงกับพื้น และยังสามารถใช้ในการพลิกตัวจากการหงายท้อง แต่ไม่ได้ใช้เป็นอาวุธ

แมงดาเป็นสัตว์ที่มีรูปร่างเหมือนจานคว่ำหรือชามขนาดใหญ่ มีกล้ามเนื้อทั้งสิ้น 750 มัด มีหัวใจที่ยาวเกือบเท่าขนาดลำตัว มีอัตราการเต้นอยู่ที่ 32 ครั้งต่อนาที (ช้ากว่ามนุษย์ถึงครึ่งหนึ่ง) มีรูเปิด 8 คู่ มีลิ้นเปิดปิดที่ควบคุมการไหลเวียนของเลือดให้ไหลจากเหงือกไปที่ขาและอวัยวะที่สำคัญ มีกระเพาะอาหารธรรมดา เมื่อเวลากินอาหาร แมงดาจะกินทางปากจากนั้นจึงผ่านไปที่สมองก่อนจะไปถึงกระเพาะ แล้วจึงค่อยขับถ่ายออกมา โดยมีอวัยวะเหมือนแขนชิ้นเล็ก ๆ ทำหน้าที่จับอาหารส่งเข้าสู่ปาก ซึ่งสัตว์จำพวกอื่นที่มีอวัยวะแบบเดียวกันนี้ คือ แมงมุมและแมงป่อง ซึ่งเป็นสัตว์ที่เป็นเสมือนญาติใกล้เคียงที่สุด อาหารของแมงดามีด้วยกันหลากหลาย ทั้งสาหร่ายทะเลและสัตว์น้ำมีเปลือกขนาดเล็ก ๆ  มีสมองที่มีรูปร่างเหมือนเฟือง ขาของแมงดามีความสามารถใช้สำหรับจับการเคลื่อนไหวหรือดมกลิ่นได้ มีดวงตาหลายคู่ที่ด้านข้างและด้านหลังที่เหมือนกับแมลง เห็นภาพได้เป็นสเกลหรือตาราง โดยมีเซลล์รับแสงอยู่ด้านใน ต่างจากสัตว์ทั่วไปที่มีอยู่ตรงกลาง แต่ตาหลักจะช่วยในการมองเห็นรูปร่างของแมงดาตัวอื่น ๆ ส่วนตัวผู้จะใช้ในการมองหาคู่ ตาคู่ที่เล็กมีความไวกว่า ใช้ตรวจจับรังสีต่าง ๆ ได้ เช่น อัลตราไวโอเล็ต รวมถึงแสงจันทร์เพราะเป็นสัตว์ที่มีวิถีชีวิตคู่กับน้ำขึ้นน้ำลง และยังมีตาที่อยู่ด้านท้องที่ตรวจจับทิศได้แม้ลำตัวจะหงายท้องก็ตาม และส่วนหางก็ยังตรวจจับแสงได้อีกด้วย แม้จะมีร่างกายดูเหมือนเทอะทะ แต่ทว่าร่างกายของแมงดากลับยืดหยุ่นได้เป็นอย่างดี

แมงดาเพศเมียภายในร่างกายจะมีการผลิตไข่อยู่ตลอดเวลาเพื่อรอเวลาผสมพันธุ์และวางไข่

วงจรชีวิต
ในช่วงฤดูร้อน ประมาณเดือนกุมภาพันธ์ถึงเดือนกันยายนของทุกปี แมงดาจะขึ้นมาวางไข่บนบกตามแนวชายหาด ในวันที่มีน้ำทะเลขึ้นสูงสุด 2–3 วัน โดยตัวผู้จะเกาะบนหลังเพศเมียโดยการใช้ตะขอเกี่ยวตัวเมียเอาไว้ตลอดฤดูการผสมพันธุ์ แมงดาเพศเมียจะใช้ขาคู่ที่ 6 ในการขุดทรายเพื่อใช้ในการวางไข่ซึ่งมีจำนวนหลายร้อยฟอง แล้วตัวผู้จะปล่อยน้ำเชื้อผสมกับไข่ในหลุมทันที จากนั้นตัวเมียจึงทำการกลบไข่ด้วยทรายและโคลนตามเดิม
เมื่อไข่แมงดาได้รับการปฏิสนธิเวลาผ่านไปประมาณ 14 วัน  เปลือกไข่ก็จะแตกออกด้วยแรงเสียดสีของเม็ดทราย ลูกแมงดาที่ฟักตัวออกมามีลักษณะเหมือนพ่อแม่ จากนั้นในช่วงการเจริญเติบโตตัวอ่อนแมงดาจะล่องลอยตามกระแสน้ำ และกว่าจะถึงระยะตัวเต็มวัย ตัวอ่อนแมงดาต้องมีการลอกคราบหลายครั้งด้วยกัน และอัตราการลอกคราบก็จะลดลงเมื่อโตเต็มวัย ซึ่งอาจเป็น 10–20 ครั้งต่อปี โดยในการลอกคราบแต่ละครั้งก็จะเพิ่มส่วนของดวงตาขึ้นมาอีกด้วย ซึ่งไม่มีในสัตว์น้ำชนิดไหนที่มีแบบนี้  แมงดาที่โตเต็มที่จะมีอายุประมาณ 9–12 ปี (โดยเฉลี่ย 11 ปี) จึงมีความพร้อมที่จะสามารถสืบพันธุ์และวางไข่ได้ โดยเพศเมียจะมีขนาดใหญ่กว่าเพศผู้ จากการศึกษาพบว่าแมงดามีอัตราการรอดชีวิตภายใน 1 ปีแรกเพียง 0.003 เท่านั้น (หรือราว 30 ตัว ในทุก ๆ 1,000,000 ตัว) ทั้งนี้แมงดายังมีศัตรูตามธรรมชาติอีก คือ นกทะเล ในช่วงที่ยังเป็นไข่หรือตัวอ่อน ปลาทะเลขนาดใหญ่ และเต่าทะเล แมงดาเป็นสัตว์ที่มีอัตราการเติบโตช้า มีอายุขัยโดยเฉลี่ย 40 ปี

การจำแนก 

ทั่วโลกมีแมงดามีทั้งหมด 4 ชนิด ใน 3 สกุล แต่พบในประเทศไทย 2 ชนิด
คือ แมงดาถ้วย (Carcinoscorpius rotundicauda) และแมงดาจาน (Tachypleus gigas) 
 สกุล Carcinoscorpius
 แมงดาถ้วยหรือแมงดาทะเลหางกลม (Carcinoscorpius rotundicauda) พบในอินเดีย จนถึงเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ (รวมทั้งไทย) และเอเชียตะวันออก รวมทั้งอเมริกาเหนือและอเมริกากลาง
 สกุล Limulus
 แมงดาแอตแลนติก (Limulus polyphemus) พบตามชายฝั่งทางตะวันออกบริเวณเหนืออ่าวเม็กซิโก
 สกุล Tachypleus
 แมงดาจานหรือแมงดาทะเลหางเหลี่ยม (Tachypleus gigas) พบในเอเชียใต้และเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ (รวมทั้งไทย)
 แมงดาญี่ปุ่นหรือแมงดาจีน (Tachypleus tridentatus) พบตามชายฝั่งเอเชียตะวันออก

การปรับตัวเชิงวิวัฒนาการของแมงดา 
แมงดาเป็นสิ่งมีชีวิตแรกที่ได้ขึ้นจากน้ำมาเพื่อวางไข่บนบกซึ่งได้วิวัฒนาการมาเป็นแมลงจนถึงปัจจุบัน ถือว่าเป็นฟอสซิลมีชีวิตอีกจำพวกหนึ่งในโลก แมงดาในยุคก่อนประวัติศาสตร์มีรูปร่างหน้าตาไม่แตกต่างจากแมงดาในยุคปัจจุบันเท่าไหร่นัก โดยมีสัตว์ที่ใกล้เคียงที่สุดก็คือ ไทรโลไบต์ที่เป็นสัตว์ที่สูญพันธุ์ไปแล้วตั้งแต่ปลายยุคเพอร์เมียน และต้องใช้การลอกคราบหลายครั้งกว่าที่จะเติบโตขึ้นมาเหมือนกับแมงดา

ประโยชน์ 
นอกจากจะมีประโยชน์ในการเป็นอาหารของมนุษย์แล้วยังพบว่า แมงดามีเลือดที่เป็นสีน้ำเงิน (Hemocyanin)  เนื่องจากมีทองแดงผสมอยู่เป็นจำนวนมาก เซลล์เม็ดเลือดขาวของแมงดามีความไวมากในการตรวจจับเชื้อแบคทีเรีย ซึ่งถูกนำมาใช้ประโยชน์ในวงการแพทย์ โดยการใช้เลือดแมงดาไปสกัดเป็นสารที่เรียกว่า Limulus amoebocyte lysate (LAL) ในการตรวจหาเชื้อแบคทีเรียที่เป็นอันตรายที่อาจจะปนเปื้อนในวัคซีน, การผลิตยา หรือในอุปกรณ์การแพทย์ต่าง ๆ ซึ่งหากมีจุลชีพก่อโรคแม้เพียงหนึ่งในล้านส่วน โปรตีนที่สกัดได้จากเลือดแมงดาจะเกิดการจับตัวกันเป็นก้อนทันทีเพื่อทำการปกป้องร่างกายไม่ให้เป็นอันตราย 
และในปัจจุบันพบว่ามีการนำไปผสมลงในวัคซีนเพื่อนำไปสู่กระบวนการการให้วัคซีนแก่ผู้ป่วย เชื่อว่าการที่เลือดของแมงดาเป็นสีน้ำเงินและสามารถตรวจจับแบคทีเรียได้เป็นอย่างดีนั้น เกิดจากการที่สภาพร่างกายของแมงดาวิวัฒนาการขึ้นมาเพราะสภาพของน้ำทะเลในยุคก่อนประวัติศาสตร์นั้นเต็มไปด้วยแบคทีเรีย โดยการดูดเลือดจากตัวแมงดานั้นไม่ได้ทำให้แมงดาตาย เพียงแต่แต่ละตัวใช้เลือดราวร้อยละ 30 เท่านั้น (มีการตายราวร้อยละ 15 หรือราว 40,000 ตัวต่อปี) โดยใช้เข็มจิ้มลงไปในส่วนที่เป็นหัวใจ แมงดาจะงอตัว ร่างกายจะผลิตเลือดใหม่ขึ้นทดแทนทันที แต่ก็ต้องใช้เวลานานหลายเดือนเช่นกันกว่าร่างกายจะผลิตเลือดขึ้นมาทดแทนได้เท่ากับปริมาณที่สูญเสียไป ซึ่ง LAL ที่ได้จากแมงดานั้นมีราคาซื้อขายที่แพงมาก และวิทยาการปัจจุบันยังไม่สามารถผลิตสังเคราะห์หรือเลียนแบบได้

อ้างอิง

แหล่งข้อมูลอื่น 
 ไข่แมงดามีพิษถึงตาย
เว็บไซต์แมงดา 
http://www.arkive.org/horseshoe-crab/limulus-polyphemus/image-G124986.html 
สัตว์ขาปล้อง
สัตว์ทะเล
สัตว์มีพิษ
เมอโรสโทมาทา
 

ru:Мечехвосты
sl:Ostvarji
uk:Мечохвости