พบลูกผสมมนุษย์นีแอนเดอร์ทัล กับมนุษย์เดนิโซวัน

0
7059
มนุษย์เดนิโซวัน
นักวิทยาศาสตร์สร้างภาพจำลองของมนุษย์นีแอนเดอร์ทัลเพศหญิง จากหลักฐานทางพันธุศาสตร์ ภาพถ่ายโดย Joe Mcnally

พบลูกผสมมนุษย์นีแอนเดอร์ทัลกับ มนุษย์เดนิโซวัน

ในตอนแรกเมื่อผลการวิจัยปรากฏ Viviane Slon ไม่เชื่อสิ่งที่อยู่ตรงหน้า “หรือมีอะไรผิด?” เธอถามตัวเอง เป็นไปได้ไหมว่าเธอทำขั้นตอนบางอย่างผิดพลาด? หรือตัวอย่างเกิดการปนเปื้อน?

จากการวิเคราะห์ข้อมูลบ่งชี้ว่า เศษกระดูกของเด็กสาวที่มีชีวิตเมื่อ 90,000 ปีก่อน มีแม่เป็นมนุษย์นีแอนเดอร์ทัล และมีพ่อเป็น มนุษย์เดนิโซวัน ก่อนหน้านี้นักวิทยาศาสตร์ตั้งข้อสังเกตมานานแล้วว่าสายพันธุ์ของมนุษย์โบราณน่าจะมีการผสมข้ามพันธุ์กัน จากการพบร่องรอยของดีเอ็นเอมนุษย์โบราณในมนุษย์สมัยใหม่ แต่ไม่เคยมีใครพบหลักฐานที่ชัดเจนเช่นนี้มาก่อน

ในฐานะนักวิจัยหลังปริญญาเอก ของสถาบันมักซ์พลังค์ ในเมืองไลป์ซิก ประเทศเยอรมนี Slon วิเคราะห์กระดูกที่ได้อีกครั้ง แต่ครั้งนี้เธอลองกับชิ้นส่วนอื่นๆ ผลที่ได้ยังคงเดิม เธอลองใหม่อีกครั้งเพื่อความแน่ใจ และหลังการทดสอบ 6 ครั้ง ผลการวิเคราะห์ยังคงตอกย้ำเธอว่า มนุษย์โบราณผู้นี้คือลูกผสมของมนุษย์นีแอนเดอร์ทัลกับ มนุษย์เดนิโซวัน จริง

มนุษย์เดนิโซวัน
ถ้ำเดนิโซวา ในภูมิภาคไซบีเรีย คือสถานที่เดียวที่พบตัวอย่างกระดูกของมนุษย์เดนิโซวัน, นีแอนเดอร์ทัล และมนุษย์สมัยใหม่รวมกันในที่เดียว
ภาพถ่ายโดย Robert Clark

การค้นพบที่น่าตื่นเต้นนี้ถูกเผยแพร่ลงในวารสาร Nature นับเป็นหลักฐานแรกของการผสมข้ามสายพันธุ์ ตลอดจนช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สร้างความเข้าใจใหม่เกี่ยวกับการติดต่อสื่อสารกันระหว่างโฮมินินในโลกโบราณ

“มันมหัศจรรย์มากที่พบสิ่งนี้” David Reich นักพันธุกรรมศาสตร์จากมหาวิทยาลัยฮาวาร์ด ผู้ไม่ได้มีส่วนร่วมในงานวิจัยให้ความเห็น “มันแทบเป็นไปไม่ได้เลยที่จะพบลูกผสมรุ่นแรก”

…ฉะนั้นแล้วเด็กสาวผู้นี้คือใครกัน และโครงกระดูกของเธอมีความหมายอะไรต่อทฤษฎีการอพยพของมนุษย์?

 

ใครคือมนุษย์เดนิโซวัน?

เดนิโซวันคือมนุษย์โบราณสายพันธุ์ล่าสุดที่เพิ่งถูกค้นพบ และเรื่องราวของพวกเขายังคงเป็นปริศนา จุดเริ่มต้นเกิดขึ้นในปี 2010 ทีมวิจัยนานาชาตินำโดย Svante Pääbo จากสถาบันมักซ์พลังค์ ประกาศการค้นพบดีเอ็นเอของโฮมินินที่ไม่เคยถูกพบมาก่อนจากกระดูกนิ้วก้อย และฟันกราม จากถ้ำเดนิโซวา ในเทือกเขาอัลไต ภูมิภาคไซบีเรีย ต่อมาพวกเขาตั้งชื่อให้แก่มนุษย์สายพันธุ์นี้ว่า เดนิโซวัน จากแหล่งที่พบ

ในการศึกษาต่อมาพบว่าทั้งมนุษย์เดนิโซวัน และมนุษย์นีแอนเดอร์ทัลมีบรรพบุรุษร่วมกัน ก่อนที่จะแยกสายวิวัฒนาการออกจากกันเมื่อราว 390,000 ปีก่อน และพวกเขาน่าจะมีชีวิตอยู่ถึงราว 40,000 ปีก่อน ซึ่งเป็นช่วงเวลาที่มนุษย์นีแอนเดอร์ทัลเริ่มสูญพันธุ์

อย่างไรก็ดี เนื่องจากข้อมูลเกี่ยวกับมนุษย์เดนิโซวันมีน้อยมาก ยังคงมีคำถามมากมาย พวกเขามีรูปร่างหน้าตาเป็นอย่างไร? มีจำนวนมากแค่ไหน? พวกเขาอาศัยอยู่แค่ในถ้ำของภูมิภาคไซบีเรียเท่านั้นหรือ? ปัญหาก็คือหลักฐานการมีอยู่ของมนุษย์เซนิโดวันมีน้อยมาก ทุกสิ่งทุกอย่างที่นักวิทยาศาสตร์ทราบในทุกวันนี้มาจากฟันจำนวน 3 ซี่ และกระดูกนิ้วก้อยจากมนุษย์โบราณจำนวน 4 คนที่พบในถ้ำเดียวกันเท่านั้น

มนุษย์เดนิโซวัน
ข้อมูลของมนุษย์เดนิโซวันเท่าที่นักวิทยาศาสตร์ทราบในปัจจุบันมาจากฟันเพียง 3 ซี่ และกระดูกนิ้วก้อยที่ยังคงหลงเหลืออยู่
ภาพถ่ายโดย Robert Clark

 

ลูกผสมมาจากไหน?

ตัวอย่างกระดูกในการศึกษานี้ถูกค้นพบเมื่อปี 2012 จากถ้ำเดนิโซวา ผลการวิเคราะห์ชี้ว่ามันคือเศษกระดูกจากกระดูกขาและแขนของเด็กสาววัย 13 ปี ที่มีชีวิตอยู่เมื่อ 90,000 ปีก่อน โดยในตอนแรกนักวิจัยไม่ได้คิดว่าเศษกระดูกที่พบนี้จะเป็นของมนุษย์ด้วยซ้ำ เนื่องจากมันถูกพบรวมกับเศษกระดูกอื่นๆ นับพันชิ้นในถ้ำ ซึ่งในจำนวนนี้คือกระดูกสิงโต, หมี, ไฮยีน่า และอื่นๆ อีกมากมาย

ไม่กี่ปีถัดมา Samantha Brown จากมหาวิทยาลัยอ๊อกซฟอร์ด เริ่มต้นแยกประเภทของเศษกระดูกที่พบ จากการศึกษาโปรตีนภายในกระดูกเพื่อหาว่าเจ้าของเป็นสิ่งมีชีวิตใด และด้วยวิธีการนี้เธอพบว่ามีกระดูกของโฮมินินปะปนในนั้น ต่อมา Slon ยื่นมือเข้ามาช่วยเพื่อหาคำตอบว่ากระดูกเหล่านี้เป็นใคร

 

ทราบได้อย่างไรว่าโฮมินินที่พบคือลูกผสม?

สิ่งแรกที่ Slon ทำคือตรวจหาไมโทคอนเดรียดีเอ็นเอ หรือดีเอ็นเอที่ลูกจะได้รับจากฝั่งแม่เท่านั้น ผลการวิเคราะห์เผยแพร่ลงในวารสาร Nature เมื่อปี 2016 ยืนยันว่าเจ้าของกระดูกชิ้นนี้เป็นโฮมินินที่มีแม่เป็นมนุษย์นีแอนเดอร์ทัล

“มันน่าตื่นเต้นแล้วใช่ไหม” Slon กล่าว “แต่ที่น่าตื่นเต้นกว่าก็คือตอนที่เราเริ่มตรวจนิวเคลียสในดีเอ็นเอ” ซึ่งเป็นดีเอ็นเอที่ได้รับการถ่ายทอดมาจากทั้งพ่อและแม่ การตรวจในขั้นตอนนี้ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ได้ข้อมูลพ่อและแม่ของมนุษย์โบราณได้ “และนั่นคือช่วงที่เราเริ่มตระหนักว่ามีอะไรไม่ชอบมาพากลเกี่ยวกับกระดูกนี้”

มนุษย์เดนิโซวัน
ตัวอย่างเศษกระดูกที่บรรจุจีโนมของลูกผสม
ภาพถ่ายโดย Thomas Higham

เห็นได้ชัดว่าพ่อของเด็กคนนี้เป็นมนุษย์เดนิโซวัน ที่มากกว่านั้น เด็กสาวมีความหลากหลายของจีโนมโดยรวมสูงมาก หรือที่เรียกกันว่า เฮเทอโรไซกัส (Heterozygous) สิ่งนี้เป็นตัวบ่งชี้ให้นักวิทยาศาสตร์ทราบว่าพ่อและแม่ผู้ให้กำเนิดมีความใกล้ชิดทางสายเลือดกันมากแค่ไหน หากพ่อแม่ของคุณเป็นเครือญาติกัน คุณจะมีเฮเทอโรไซกัสที่ต่ำ แต่หากพวกเขาแตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง เฮเทอโรไซกัสของคุณจะสูง และแน่นอนว่าเฮเทโรไซกัสของเด็กสาวคนนี้สูงเอามากๆ รายงานจาก Richard E. Green นักชีวสารสนเทศศาสตร์ จากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย

 

เรื่องราวของโฮมินินโบราณเชื่อมโยงอย่างไรกับเรา?

การผสมข้ามสายพันธุ์ไม่ได้จำกัดอยู่แค่มนุษย์เดนิโซวัน และมนุษย์นีแอนเดอร์ทัล จากหลักฐานในปัจจุบันเชื่อกันว่านับตั้งแต่บรรพบุรุษมนุษย์เริ่มเดินเท้าอพยพออกจากทวีปแอฟริกา พวกเขาก็เริ่มต้นผสมข้ามสายพันธุ์กับมนุษย์นีแอนเดอร์ทัล ทุกวันนี้ ในประชากรทั่วโลกมีราว 2% จากยุโรปและเอเชียที่มีดีเอ็นเอของมนุษย์นีแอนเดอร์ทัลในตัว ร่องรอยของมนุษย์เดนิโซวันเองก็ยังคงอยู่เช่นกัน 4 – 6% ของผู้คนในภูมิภาคเมลานีเซีย (หมู่เกาะในมหาสมุทรแปซิฟิก ทางตะวันตกของทวีปโอเชียเนีย เช่น ติมอร์-เลสเต และปาปัวนิวกินี) มีดีเอ็นเอของมนุษย์เดนิโซวัน

เป็นไปได้ว่าตัวคุณเองอาจสืบเชื้อสายมาจากมนุษย์โบราณเหล่านี้ไม่ทางใดก็ทางหนึ่ง…

มนุษย์เดนิโซวัน
ศิลปินวาดภาพจากจินตนาการของแม่มนุษย์นีแอนเดอร์ทัล กับพ่อมนุษย์เดนิโซวันกำลังจูงมือเด็กสาวลูกผสม ภายในถ้ำเดนิโซวา
ศิลปกรรมโดย Petra Korlevic

 

ลูกผสมของโฮมินินคือเรื่องปกติ?

จากผลการศึกษาใหม่บ่งชี้ว่า ในอดีตการผสมข้ามสายพันธุ์นั้นเป็นเรื่องธรรมดาสามัญยิ่งกว่าที่เราคิด Green เสริมว่าเป็นไปได้ที่ถ้ำนี้เป็นสถานที่รวมตัวกันของกลุ่มมนุษย์ที่หลากหลาย “เหมือนเป็นบาร์แห่งเดียวในยูเรเซีย สมัยไพลสโตซีน” เขาเปรียบเทียบ

และยิ่งค้นคว้าให้ลึกลงไป การเป็นลูกผสมก็ถูกพบมากขึ้น การศึกษาเพิ่มเติมพบว่ามนุษย์เดนิโซวันผู้เป็นพ่อของเด็กสาวมีดีเอ็นเอของมนุษย์นีแอนเดอร์ทัลเช่นกัน และย้อนกลับไปในปี 2015 เคยมีประกาศการค้นพบว่ากระดูกขากรรไกรของมนุษย์ที่พบในถ้ำของโรมาเนียนั้น มีบรรพบุรุษเป็นมนุษย์นีแอนเดอร์ทัล เมื่อย้อนกลับไปราว 4 – 6 รุ่น

งานวิจัยนี้ฉายภาพให้เห็นถึงโลกโบราณที่บรรพบุรุษมนุษย์มีอิสระเสรีในการผสมพันธุ์กับโฮมินินไหนก็ได้ ในทุกย่างก้าวของการเดินทาง “คือโลกอีกใบที่เปลี่ยนแปลงความเข้าใจเดิมของเราไปเลย” Reich กล่าว “ช่างเป็นโลกที่น่าตื่นเต้นเสียจริง”

เรื่อง Maya Wei-Haas

 

อ่านเพิ่มเติม

ฟอสซิลเท้าเด็กฉายการเคลื่อนไหวของบรรพบุรุษมนุษย์