การสูญพันธุ์ของไดโนเสาร์ จะยังเกิดขึ้นหรือเปล่า หากไม่มีเหตุการณ์อุกกาบาตพุ่งชนโลกครั้งนั้น

66 ล้านปีก่อน โลกต้องเจอกับเหตุการณ์สูญพันธุ์ครั้งใหญ่ ซึ่งเป็นสาเหตุทำให้สิ่งมีชีวิตหลากหลายสายพันธุ์ในโลกต้องสูญพันธุ์ไปในเวลาพร้อมๆ หรือไล่เลี่ยกัน โดยมีเพียงนกซึ่งสืบเชื้อสายมาจากไดโนเสาร์ที่มีชีวิตรอดจากหายนะครั้งนั้น เหตุการณ์ครั้งนี้เองช่วยเปิดโอกาสให้พวกมันและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมยุคแรกๆ สามารถครอบครองระบบนิเวศแทนไดโนเสาร์

คำถามน่าคิดมีอยู่ว่า จะเกิดอะไรขึ้นหากหายนะครั้งนั้นไม่ได้เกิดขึ้นกับไดโนเสาร์? พวกมันจะยังคงสูญพันธุ์อยู่ดีแต่อาจเกิดขึ้นแบบค่อยเป็นค่อยไปหรือเปล่า?

คำตอบคือ..อาจจะไม่

ผลการศึกษาล่าสุดที่ใช้แบบจำลองขนาดใหญ่ซึ่งถือว่ายังใหม่อยู่สำหรับวงการบรรพชีวินวิทยาแสดงให้เห็นว่า ไดโนเสาร์ยังมีศักยภาพและพละกำลังมากพอที่จะดำรงเผ่าพันธุ์ต่อไปจนถึงช่วงปลายยุคครีเทเซียส การค้นพบครั้งนี้ถือเป็นจุดเปลี่ยนสำคัญของข้อถกเถียงที่ว่าไดโนเสาร์อยู่ในช่วง”ถดถอยอย่างวิกฤต”อยู่แล้ว ก่อนที่วันแห่งหายนะจะมาถึง

วิธีการศึกษาที่ทันสมัยนี้อาจช่วยให้เราสามารถมองย้อนกลับไปถึงความระส่ำระสายทางสิ่งแวดล้อมในอดีต และมองเห็นได้อย่างชัดเจนขึ้นว่าสภาพภูมิอากาศเปลี่ยนแปลงในปัจจุบันจะดำเนินไปในทิศทางใด

“เป็นเรื่องที่ดีที่เราได้คิดค้นและใช้วิธีการใหม่ๆ เพื่อที่จะได้มุมมองที่มีความหลากหลาย” Alfio Alessandro Chiarenza นักบรรพชีวินวิทยาและนักศึกษาระดับปริญญาเอกที่อิมพิเรียลคอลเลจลอนดอน ผู้เป็นผู้นำการศึกษาใหม่ครั้งนี้ที่ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Nature Communications

สาเหตุการสูญพันธุ์ของไดโนเสาร์

ในภาพยนตร์ของดิสนีย์เรื่อง Fantasia เมื่อปี 1940 เหล่านักบรรพชีวินวิทยาเชื่อว่า สาเหตุการสูญพันธุ์ของไดโนเสาร์มาจากสภาพอากาศที่เลวร้าย จนทำให้พวกมันค่อยๆ ตายลงอย่างช้าๆ ต่อมาในทศวรรษ 1980 แนวคิดนี้ก็ได้ถูกหักล้าง เมื่อวอลเตอร์และหลุยส์ อัลวาเรซแย้งว่า แท้จริงแล้วไดโนเสาร์ไม่ได้สูญพันธุ์เพราะสภาพอากาศเลวร้าย แต่หลักฐานทางธรณีวิทยาและฟอสซิลชี้ว่าพวกมันสูญพันธุ์จากการพุ่งชนของอุกกาบาตต่างหาก

หลายปีต่อมา นักวิทยาศาสตร์ก็พบกับหลักฐานชิ้นเด็ด นั้นคือหลุมที่เกิดจากการพุ่งชนของอุกกาบาตนอกชายฝั่งเม็กซิโก นับแต่นั้นมานักบรรพชีวินวิทยาส่วนใหญ่เห็นพ้องต้องกันว่า การพุ่งชนของอุกกาบาตครั้งนั้นเป็นสาเหตุสำคัญหลักที่นำไปสู่การสูญพันธุ์ของไดโนเสาร์

กระนั้นเองนักบรรพชีวินวิทยาก็ยังถกเถียงที่ว่า จะเกิดอะไรขึ้นหากเหตุการณ์อุกกาบาตพุ่งชนโลกนั้นไม่เคยเกิดขึ้น การหาหลักฐานที่หนักแน่นเพื่อตอบคำถามนี้ถือเป็นเรื่องท้าทายอย่างมาก เนื่องจากหลักฐานทางฟอสซิลมักกระจัดกระจายและมีไม่มากพอที่จะทำการศึกษาเรื่องนี้อย่างจริงจัง การเล่าเรื่องประวัติศาสตร์ชีวิตด้วยฟอสซิลนั้น ก็เหมือนกับการสร้างมหากาพย์ขึ้นมาใหม่จากต้นฉบับที่หลงเหลืออยู่เพียงน้อยนิด

ในยุคมาสทริชเตียน ซึ่งเป็นช่วงเวลาใกล้กับเหตุการณ์การสูญพันธุ์ครั้งใหญ่นั้น ไม่พบฟอสซิลมากพอที่จะตอบคำถามตรงนี้ได้ งานวิจัยมากพยายามสร้างความกระจ่างในเรื่องนี้ และพวกเขาค้นพบว่าความหลากหลายของไดโนเสาร์ในแถบตะวันตกของทวีปอเมริกาเหนือมีจำนวนคงที่หรือกระทั่งเพิ่มขึ้นด้วยซ้ำ ทำให้ภาพที่ได้ตอนนี้คือในช่วงเวลานั้น ไดโนเสาร์ก็กำลังใช้ชีวิตกันอย่างปกติสุขกันนี่หน่า..จนกระทั่งเหตุการณ์ไม่คาดคิดนั้นเกิดขึ้น

แต่ข้อสันนิษฐานนี้ก็ถูกท้าทายเข้าอย่างจังในปี 2016 เมื่อมานาบุ ซางาโมโตะ นักชีววิทยาจากมหาวิทยาลัยเรดดิ้งตีพิมพ์บทความอ้างว่า เมื่อหลายสิบล้านปีก่อนการสูญพันธุ์ของไดโนเสาร์ ชนิดพันธุ์ของพวกมันล้มหายตายจากเร็วกว่าที่ชนิดใหม่ๆ จะปรากฏขึ้น

ต้องมีฐานข้อมูลขนาดใหญ่

เพื่อตอบคำถามโลกแตกเหล่านี้ นักบรรพชีวินวิทยาจำเป็นต้องมีฐานข้อมูลขนาดใหญ่ และเป็นเวลาหลายทศวรรษที่พวกเขาได้รวบรวมฐานข้อมูลของซากดึกดำบรรพ์จำนวนมาก ปัจจุบันนักบรรพชีวินวิทยารุ่นใหม่ที่มีความเชี่ยวชาญด้านคอมพิวเตอร์สามารถจำลองเหตุการณ์ในยุคโบราณอย่างที่ไม่เคยทำได้มาก่อน เพื่อที่จะได้มาซึ่งข้อมูลเชิงลึกใหม่ๆ

“ตอนนี้เรากำลังอยู่ในยุคของข้อมูลวิทยาศาสตร์ใช่ไหม” ซากาโมโตะกล่าว “หากคุณต้องการศึกษาและหาข้อสันนิษฐานที่ใหญ่โตขนาดนี้  คุณก็จำเป็นต้องมีฐานข้อมูลที่ใหญ่มากๆ เพื่อสนับสนุนกับข้อสันนิษฐานเหล่านั้น”

หากคุณกำลังนึกภาพฐานข้อมูลเหล่านั้นว่าเป็นส่วนผสมของภาพยนตร์เรื่อง Jurassic Park กับ The Matrix บอกเลยว่าคุณเข้าใจผิดอย่างมาก ความจริงคือมันคืองานที่น่าเบื่ออย่างมากเพราะคุณต้องตรวจสอบฐานข้อมูลเหล่านั้นซ้ำแล้วซ้ำอีก โดยมีอยู่มากถึงนับแสนรายการเลยทีเดียว

“ช่วงเวลาหลายปีที่เราใช้ไปในการสร้างฐานข้อมูลเหล่านี้ เอาตรงๆ ความผิดพลาดก็เกิดขึ้นเป็นประจำเลย เรียกได้ว่าหากฉันพบว่ามีการพิมพ์คำว่า ‘Masastrichtian’ อีกผิดครั้งล่ะก็ ฉันคงบ้าตายแน่ๆ” Emma Dunne นักบรรพชีวินวิทยาและนักศึกษาปริญญาเอกที่มหาวิทยาลัยเบอร์มิงแฮม คนที่ใช้แบบจำลองสภาพภูมิอากาศในศึกษาต้นกำเนิดวิวัฒนาการของไดโนเสาร์ “แต่ผลที่ได้รับกลับมาถือว่ามีความคุ้มค่าอย่างมากเลยนะ มันน่าตื่นเต้นมากๆ”

เส้นทางของ Chiarenza ก็เป็นแบบนี้เช่นเดียวกันกับ Emma การที่เขาจะหาคำตอบของข้อสงสัยที่เขามีต่อเจ้าไดโนเสาร์ เขาจำเป็นต้องเรียนรู้สิ่งใหม่ๆ ต่างๆ ตั้งแต่แบบจำลองระบบโลกไปจนถึงระบบนิเวศวิทยาที่ล้ำสมัย

สำหรับการศึกษาครั้งใหม่ เขาต้องรวบแบบจำลองความละเอียดสูงของภูมิประเทศของโลกโบราณกับแบบจำลองสภาพภูมิอากาศที่ทันสมัยซึ่งเป็นแบบเดียวกับที่นักวิทยาศาสตร์ใช้เพื่อทำความเข้าใจอิทธิพลของมนุษย์ต่อสภาพอากาศในปัจจุบันเข้าด้วยกัน จากนั้นเขาและคณะวิจัยของเขาได้ป้อนข้อมูลบริเวณที่พบฟอสซิลได้โนเสาร์สามกลุ่มนี้ได้แก่ ไทแรนโนซอรัส, ไดโนเสาร์กินพืชในตระกูลเซราทอปเซียนอย่างไทรเซอราทอปส์ และแฮโดรซอร์ที่มีฉายาว่าเป็นไดโนเสาร์ปากเป็ด

ทีมนักวิจัยได้ป้อนข้อมูลขนาดใหญ่ใส่อัลกอริธึมเพื่อเชื่อมโยงกลุ่มไดโนเสาร์ทั้งสามกับภูมิประเทศและสภาพภูมิอากาศที่จัดเตรียม การมีแบบจำลองเหล่านี้ทำให้ทีมงานของ Chirarenza สามารถมองเห็นได้ว่าภูมิภาคไหนในทวีปอเมริกาเหนือนั้นเหมาะสำหรับไดโนเสาร์ โดยแบบจำลองของพวกเขาแสดงให้เห็นว่าในช่วงปลายยุคครีเทเชียส สภาพแวดล้อมของทวีปอเมริกาเหนือส่วนใหญ่ยังคงเป็นมิตรกับพวกไดโนเสาร์อยู่

หากวันวิปโยคนั้นไม่เกิดขึ้น

แม้ว่าการถกเถียงนี้จะยังคงดำเนินต่อไป แต่การศึกษาของ Chiarenza นั้นได้ไปสอดคล้องกับการศึกษาอื่นๆ ที่ล้มเหลวในการแสดงการลดลงของไดโนเสาร์ในระยะยาว ในปี 2018 Klara Norden นักศึกษาปริญญาเอกพบว่าไดโนเสาร์กินพืชในยุคครีเทเชียส ยังคงมีความหลากหลายทางนิเวศวิทยาอยู่ โดยการศึกษาครั้งนี้อ้างอิงมาจากซากฟันของพวกมัน

และเนื่องจากแบบจำลองของ Chiarenza ได้จำลองการตอบสนองของไดโนเสาร์ต่อสภาพภูมิอากาศ ทำให้งานของเขาอาจทำให้นักวิจัยคนอื่นๆ สามารถหาคำตอบได้อย่างแน่ชัดว่าอะไรกันแน่ที่ทำให้พวกไดโนเสาร์สูญพันธุ์ โดยนักวิทยาศาสตร์สามารถจำลองเหตุการณ์อุกกาบาตพุ่งชนหรือภูเขาไฟขนาดใหญ่ระเบิดแล้วสังเกตว่ามีผลกระทบอย่างไรต่อถิ่นอาศัย Chiarenza เองก็กำลังหาคำตอบให้กับคำถามนี้อยู่ ในทำนองเดียวกัน นักวิจัยก็สามารถใช้แบบจำลองเดียวกันในการหาคำตอบว่าสภาพภูมิอากาศเปลี่ยนแปลงในปัจจุบันจะมีทิศทางไปทางใด

Steve Brusatte นักบรรพชีวินวิทยาแห่งมหาวิทยาลัยเอดินบะระกล่าวเสริมว่าการศึกษาครั้งนี้แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าสาเหตุการสูญพันธุ์ของไดโนเสาร์นั้นมาจากอุกกาบาตที่พุ่งชนโลก โดยเขาอธิบายว่าจุดประสงค์ของการศึกษาครั้งนี้คือหากไม่มีเหตุการณ์วันนั้นเกิดขึ้น โลกของเราทุกวันนี้จะเป็นอย่างไร

“สิ่งที่น่าเศร้าที่สุดในการศึกษาครั้งนี้คือเหล่าไดโนเสาร์นั้นมีศักยภาพมากพอที่จะดำรงชีวิตอยู่ต่อไปได้ หากแต่พวกมันไม่มีโอกาส..เพราะการพุ่งชนของอุกกาบาต” เขากล่าว

เรื่อง Michael Greshko

***แปลและเรียบเรียงโดย รชตะ ปิวาวัฒนพานิช
โครงการนักศึกษาฝึกงาน กองบรรณาธิการ นิตยสารเนชั่นแนล จีโอกราฟฟิก ฉบับภาษาไทย

อ่านเพิ่มเติม : เป็นไปได้ไหมที่มนุษย์กับไดโนเสาร์จะอยู่ร่วมโลกกัน?