ชีววิทยาการเจริญของด้วงกว่างชน (Xylotrupes gideon) ในระบบการเพาะเลี้ยงแบบจำกัดพื้นที่
คำสำคัญ:
ด้วงกว่างชน , ชีววิทยา , การเพาะเลี้ยง , ระยะหนอนบทคัดย่อ
วัตถุประสงค์และที่มา : ด้วงกว่างชนมีบทบาทสำคัญในระบบนิเวศ ระยะหนอนกินพืชที่ตายแล้วก่อให้เกิดการหมุนเวียนธาตุอาหารและเป็นการบำรุงดิน นอกจากนั้นด้วงกว่างระยะตัวเต็มวัยสามารถนำมาเป็นอาหารของมนุษย์ได้ นับเป็นโอกาสในการเป็นแหล่งอาหารที่ยั่งยืน อย่างไรก็ตามประชากรของแมลงชนิดนี้ตามธรรมชาติกำลังลดลงเนื่องจากปัจจัยหลายประการ ได้แก่ การทำลายถิ่นที่อยู่อาศัยซึ่งส่งผลต่อความสามารถในการขยายพันธุ์ มลภาวะสารเคมีจากการเกษตร และการจับเพื่อนำไปบริโภคที่มากเกินไป แม้จะมีการศึกษาชีววิทยาของแมลงชนิดนี้มาบ้างแต่ความรู้เกี่ยวกับวงจรชีวิตองค์รวมโดยเฉพาะในระยะก่อนโตเต็มวัยซึ่งอาศัยอยู่ใต้ดินยังคงมีน้อยเนื่องจากความยากในการสังเกต ดังนั้น งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาชีววิทยาการเจริญของด้วงกว่างชนครบวงจรชีวิตตั้งแต่ระยะไข่จนกระทั่งเจริญเป็นตัวเต็มวัยพร้อมสืบพันธุ์ จากการเพาะเลี้ยงในสภาพจำกัดพื้นที่โดยใช้อาหารเลียนแบบธรรมชาติ
วิธีดำเนินการวิจัย : จัดให้มีการผสมพันธุ์ระหว่างพ่อและแม่พันธุ์ที่สมบูรณ์แข็งแรงจำนวน 5 คู่หลังจากนั้นปล่อยแม่กว่างวางไข่ในกระถางเพาะพันธุ์ขนาด 25×22 เซนติเมตรที่บรรจุอาหารเพาะเลี้ยงเลียนแบบธรรมชาติที่ทำจากขี้เลื่อยไม้ ยางพาราหมัก ทำการตรวจสอบการวางไข่หลังปล่อยลงกระถาง 5 วัน แยกไข่จำนวน 10 ใบจากแม่พันธุ์ 1 ตัวเพื่อศึกษาพัฒนาการก่อนเป็นระยะหนอนภายใต้กล้องจุลทรรศน์สเตอริโอ ไข่ส่วนใหญ่จากแม่พันธุ์ทั้ง 5 ตัวได้รับการเพาะฟักจนกระทั่งพัฒนาเป็นหนอนระยะ L1 จากนั้นถูกย้ายไปเพาะเลี้ยงเดี่ยวต่อในแก้วพลาสติกขนาด 32 ออนซ์ จำนวน 100 ตัว จนพัฒนาเป็นด้วงกว่างชนระยะเต็มวัยพร้อมสืบพันธุ์ ในระหว่างการพัฒนา ข้อมูลจำนวนไข่ต่อแม่พันธุ์ ลักษณะหนอนแต่ละระยะ น้ำหนักตัว ระยะเวลาในการพัฒนา อัตราการรอด เพศและอายุขัยตัวเต็มวัยได้รับการบันทึก
ผลการวิจัย : ผลการทดลองพบว่าด้วงกว่างชนสามารถเพาะเลี้ยงในพื้นที่จำกัดโดยใช้อาหารเพาะเลี้ยงเลียนแบบธรรมชาติที่ผสมขึ้นเองโดยสามารถเจริญเป็นตัวเต็มวัยได้แม่กว่างวางไข่เฉลี่ย 34.20±12.19 ฟองต่อตัว ไข่มีลักษณะสีขาว รูปไข่ ขนาดประมาณยาวประมาณ 0.3 เซนติเมตร ไข่ที่ได้รับผสมมีพัฒนาการตามลำดับที่สามารถเห็นได้จากภาพถ่ายจากกล้องจุลทรรศน์สเตอริโอ จากการสังเกตไข่ที่เก็บได้หลังปล่อยแม่พันธุ์วางไข่ 5 วัน พบว่ามีลักษณะโปร่งแสง เมื่อครบ 10 วัน ไข่มีขนาดใหญ่ขึ้นและพบจุดทึบแสงซึ่งบ่งชี้ถึงการพัฒนาของตัวอ่อน เมื่อครบ 15 วันสามารถสังเกตเห็นการพัฒนาของตัวอ่อนได้ชัดเจนโดยเห็นการแบ่งส่วนของลำตัวอย่างชัดเจน และเมื่อครบ 25 วันพบการพัฒนาที่ชัดเจนมากขึ้น โดยเห็นการสร้างสีของลำตัว รวมถึงสามารถระบุโครงสร้างส่วนหัวและขากรรไกรได้อย่างชัดเจนและสามารถเจริญเป็นหนอนระยะ L1 ใช้เวลาประมาณ 25-30 วัน หนอนระยะ L1 แรกฟักออกจากไข่มีหัวและลำตัวสีขาว มีขนสีน้ำตาลแดงตามตัว สีของหัวเปลี่ยนเป็นสีน้ำตาลภายหลัง การลอกคราบเป็นวิธีการที่พัฒนาจากหนอนระยะ L1 สู่หนอนระยะ L2 และหนอนระยะ L2 สู่หนอนระยะ L3 โดยใช้เวลาแต่ละระยะประมาณ 30 วัน หนอนอยู่ในระยะ L3 ประมาณ 180 วัน ช่วงปลายของหนอนระยะ L3 ผิวหนังสีเหลืองเหี่ยวย่น น้ำหนักตัวลดลงและเริ่มทำโพรงก่อนลอกคราบเป็นระยะดักแด้ ระยะดักแด้ใช้เวลา 21.38±2.26 วัน แล้วพัฒนาเป็นตัวเต็มวัยระยะพักตัวใช้เวลา 32.82±3.24 วัน หลังจากนั้นมีการขึ้นมาจากอาหารที่ใช้เพาะเลี้ยงเป็นระยะเต็มวัยพร้อมสืบพันธุ์มีอายุเฉลี่ย 53.81±15.59 วัน จึงสิ้นอายุขัย โดยมีอัตราการรอด (%) จากระยะ L1-L2, L2-L3, L3-ดักแด้, ดักแด้-ระยะเต็มวัยพักตัว และระยะเต็มวัยพักตัว-เต็มวัยพร้อมสืบพันธุ์ เท่ากับ 100, 92, 82, 82 และ 71% ตามลำดับ การสร้างโพรงของหนอนระยะท้าย L3 เป็นพฤติกรรมที่โดดเด่น ซึ่งทำให้มีพื้นที่โล่งสำหรับการพัฒนาระยะดักแด้และตัวเต็มวัย โพรงของด้วงชนิดนี้ มีรูปทรงรี ปลายมน มีผนังหนาและแข็งแรง จากการศึกษาครั้งนี้ได้ด้วงตัวเต็มวัยพร้อมสืบพันธุ์เพศผู้ 41 ตัว และเพศเมีย 30 ตัว ซึ่งมีอัตราส่วนเพศผู้ต่อเพศเมียเท่ากับ 1.00:0.73 การทดสอบไคสแควร์แสดงให้เห็นว่าอัตราส่วนนี้ไม่มีความแตกต่างกันทางสถิติ เพศผู้มีความแตกต่างกันในส่วนของความยาวของเขา สีของด้วงกว่างชนตัวเต็มวัยจากการศึกษาครั้งนี้แบ่งออกได้เป็น 2 กลุ่มหลักคือ สีน้ำตาลแดงและสีดำ สีน้ำตาลแดงเป็นสีที่พบได้มากที่สุดในด้วงกว่างชนที่ศึกษา กลุ่มสีน้ำตาลแดงนี้ ยังมีเฉดสีที่แตกต่างกันไปซึ่งไม่สามารถจัดกลุ่มย่อยที่ชัดเจนได้
สรุปผลการวิจัย : การศึกษาครั้งนี้ประสบความสำเร็จในการเพาะเลี้ยงด้วงกว่างชน โดยสามารถอธิบายชีววิทยาตั้งแต่ระยะไข่จนถึงระยะตัวเต็มวัยพร้อมสืบพันธุ์ภายใต้การจำกัดพื้นที่และใช้อาหารเลียนแบบธรรมชาติ อาหารดังกล่าวประกอบด้วยขี้เลื่อยไม้ยางพารา มูลวัวแห้ง ดิน แป้งสาลี และน้ำ ผสมในสัดส่วนที่กำหนด อัตราการรอดชีวิตของด้วงกว่างชนตั้งแต่ระยะหนอนจนถึงระยะตัวเต็มวัยพร้อมสืบพันธุ์เท่ากับ 71% ภายใต้สภาพการเลี้ยงเดี่ยว (พื้นที่จำกัด) บ่งชี้ว่าอาหารที่ใช้เพียงพอต่อการพัฒนาการถึงระยะตัวเต็มวัยพร้อมสืบพันธุ์ การศึกษานี้ให้ข้อมูลเชิงลึกที่สำคัญเกี่ยวกับความเป็นไปได้ในการเพาะเลี้ยงด้วงกว่างชนเชิงปริมาณให้เหมาะสมสำหรับการใช้งานที่หลากหลาย เช่น การอนุรักษ์อย่างยั่งยืน การเลี้ยงเพื่อจำหน่ายและการเป็นแหล่งโปรตีนทางเลือกจากแมลงกินได้
References
Abenis, K.O., Lit, I.L., Jr., Caasi-Lit, M.T., & Naredo, J.C.B. (2018). First record of the dynastid beetle, Xylotrupes gideon L., on field corn. The Philippine Entomologist, 32(2), 147-150.
Ali, N., Tabia, A.N.M., Zakila, F.A., Fauzaia, W.N.F.M., & Hassana, O. (2013) Yield performance and biological efficiency of empty fruit bunch (EFB) and palm pressed fibre (PPF) as substrates for the cultivation of Pleurotus Ostreatus. Jurnal Teknologi (Sciences & Engineering), 64(1), 93-99.
Alvarez, H.J.G. (2011). Beetle breeding and its applicability in conservation. Scarabs, 59, 1-5.
Ando, T., & Niimi, T. (2019). Development and evolution of color patterns in ladybird beetles: A case study in Harmonia axyridis. Development Growth & Differentiation, 61, 73-84.
Bedford, G.O. (1980). Biology, ecology and control of palm Rhinoceros beetles. Annual Review of Entomology, 25, 309-339.
Chung, M.Y., Kwon, E.Y., Hwang, J.S., Goo, T.W., & Yun, E.Y. (2013). Establishment of food processing methods for larvae of Allomyrina dichotoma, Korean horn beetle. Journal of Life Science, 23(3), 426-431.
Ek-Amnuay, P. (2009). Breeding and rearing beetles (1st edition). Bangkok: Amarin printing and publishing public co. Ltd. (in Thai)
EL-Zohairy, M.M., EL-Deeb, M.A., Hashem, H.H., & EL-Sayed Arafa, O. (2009). Biological studies on Oryctes rhinoceros L. (Coleoptera: Scarabaeidae). Egyptian Journal of Agricultural Research., 87(2), 395-402.
Emlen, D.J., Hunt, J., & Simmons, L.W. (2005). Evolution of sexual dimorphism and male dimorphism in the expression of beetle horns: phylogenetic evidence for modularity, evolutionary lability, and constraint. The American Naturalist, 116 (Supplement): S42-68.
Food intelligence center. (2022). Thailand's edible insect food industry in 2022. Retrieved from https://fic.nfi.or.th/upload/info_graphic/pdf81.pdf. (in Thai)
Gautier, M., Yamaguchi, J., Foucaud, J., Loiseau, A., Ausset, A., Facon, B., Gschloessl, B., Lagnel, J., Loire, E., Parrinello, H., Severac, D., Donnadieu, C., Manno, M., Berges, H., & Gharbi, K. (2018). The genomic basis of color pattern polymorphism in the harlequin ladybird. Current Biology, 28, 3296-3302.
House, C.M., Simmons, L.W., Kotiaho, J.S., Tomkins, J.L., & Hunt, J. (2010). Sex ratio bias in the dung beetle Onthophagus taurus: adaptive allocation or sex-specific offspring mortality?. Evolutionary Ecology. 1-10.
Inkrod, C., Raita, M., & Laosiripojana, N. (2017). Characteristics of lignin extracted from pararubber wood sawdust via organosolv fractionation. Journal of Sustainable Energy & Environment, 8, 71-76.
Kojima, W., Nakakura, T., Fukuda, A., Lin, C.P., Harada, M., Hashimoto, Y., Kawachi, A., Suhama, S., & Yamamoto, R. (2020). Latitudinal cline of larval growth rate and its proximate mechanisms in a rhinoceros beetle. Functional Ecology, 34, 1577-1588.
Komariah, A., Tatara, R.A., & Bustami, D.A. (2016). Efficacy of rhinoceros beetle (Xylotrupes gideon) nano chitosan and calcium mouthwash in reducing quantity oral cavity bacteria among elementary school age children. International Journal of Advanced Biological and Biomedical Research, 4(3), 238-245.
Krongdang, S., Phokasem, P., Venkatachalam, K., & Narin Charoenphun, N. (2023). Edible Insects in Thailand: An overview of status, properties, processing, and utilization in the food industry. Foods, 12, 2-24.
Lachowsky, L.E., & Reid, M.L. (2014). Developmental mortality increases sex-ratio bias of a size-dimorphic bark beetle. Ecological Entomology, 39, 300-308.
Lai, J. (2012). Captive breeding of Dynastes hercules paschoali. Scarabs, 69, 1-9.
Li, S., Yu, X., & Feng, Q. (2019). Fat body biology in the last decade. Annual Review of Entomology, 13(10), 1-19.
Lim, J.R., Lee, S.S., Lee, E.J., Kim, W., & Choi, C.H. (2023). Study on the suitable fermentation period of berry sawdust for the development of Protaetia brevitarsis larva. Journal of Applied Entomology, 62(3), 183-191.
Pimentel, C.S., & Ayres, M.P. (2020). Competition and climate affect body size and sexual size dimorphism in pine sawyer beetles. Bulletin of Insectology, 73(2), 265-273.
Preacher K.J. (2001). Calculation for the chi-square test: An interactive calculation tool for chi-square tests of goodness of fit and independence. [Computer software] Retrieved from https://quantpsy.org/chisq/chisq.htm.
Rennesson, S. (2019). Wrestling beetles and ecological wisdom: How insects contribute to the cosmopolitics of Northern Thailand. Southeast Asian Studies, 8(1), 3-24.
Roff D.A. (1992). The evolution of life histories, theory and analysis. Chapman and Hall. New York. USA.
Sanchez, M.V., Krause, J.M., González, M.G., & Dinghi, P.A. (2010). The pupation chamber of dung beetles (Coleoptera: Scarabaeidae: Scarabaeinae). The Coleopterists Bulletin, 64(3), 277-284.
Shukla, A., Panchal, H., Mishra, M., Patel, P. R., Srivastava, H.S., Patel, P., & Shukla, A.K. (2014). Soil moisture estimation using gravimetric technique and FDR probe technique: A comparative analysis. American International Journal of Research in Formal, Applied & Natural Sciences, 8(1), 89-92.
Souza, T.B.D., Albuquerque, L.S.C.D., Luciana Iannuzzi, L., Fábio Correia Costa, F.C., Marc Gibernau, M., & Maia, A.C.D. (2023). Egg development and viability in three species of Cyclocephala (Coleoptera: Scarabaeidae: Dynastinae). Bulletin of Entomological Research, 113(1), 118-125.
Ukoroije, R.B., & Bobmanuel, R.B. (2019). A call for domestication and mass rearing of Oryctes owariensis larvae (Coleoptera: Scarabaeidae). Noble International Journal of Scientific Research, 3(10), 103-108.
Ukoroije, R.B., & Bawo, D.D.S. (2019a). Studies on the life cycle of Oryctes owariensis beauvis growth under laboratory condition in Wilberforce Island, Nigeria. Ekiti State University Journal of Science and Technology (EJST), 4(1), 43-49.
Ukoroije, R.B., & Bawo, D.D.S. (2019b). Morphological studies of the life Stages of Oryctes owariensis Beauvois (Coleoptera: Dynastinae: Scarabaeidae). SSRG International Journal of Agriculture & Environmental Science (SSRG-IJAES), 6(4), 24-27.
Yoon, C.H., Jeon, S.H., Ha, Y.J., Kim, S.W., Bang, W.Y., Bang, K.H., Gal, S.W., Kim, I.S., & Cho, Y.S. (2020). Functional chemical components in Protaetia brevitarsis Larvae: Impact of supplementary feeds. Food Science of Animal Resources, 40(3), 461-473.

Downloads
เผยแพร่แล้ว
How to Cite
ฉบับ
บท
License
Copyright (c) 2025 คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยบูรพา

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Burapha Science Journal is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International (CC BY-NC-ND 4.0) licence, unless otherwise stated. Please read our Policies page for more information