มนุษย์จะมีลูกบนดาวอังคารได้ไหม มันอาจยากกว่าที่คุณคิด - National Geographic Thailand

มนุษย์จะมีลูกบนดาวอังคารได้ไหม มันอาจยากกว่าที่คุณคิด

ก่อนที่จะย้ายถิ่นฐาน ก่อนที่ ชีวิตบนดาวอังคาร จะเริ่มต้น มนุษย์ต้องตอบคำถามยากๆ เกี่ยวกับชีววิทยาพื้นฐาน ให้ได้เสียก่อน

อีกสองสามล้านปีหรือครึ่งศตวรรษข้างหน้า ชีวิตบนดาวอังคาร ที่มนุษย์ใฝ่ฝันอาจไม่ใช่เรื่องเหลือเชื่ออีกต่อไป ทั้งเรื่องการสร้างนิคมที่อยู่อาศัย การหาทรัพยากรใต้ดิน และการให้กำเนิดชาวดาวอังคารสองเท้ารุ่นแรก แต่ตอนนี้ ไม่มีใครรู้ว่ามนุษย์สามารถสืบพันธุ์บนอวกาศได้หรือไม่ ไม่ว่าจะเป็นระหว่างการเดินทางในห้วงอวกาศหรือตอนที่อยู่บนดาวดวงอื่น ถ้าจะพูดให้ชัดแล้ว การมีเพศสัมพันธ์กันในที่ที่แรงโน้มถ่วงต่ำกว่า (มาก) ถือได้ว่าเป็นปัญหาสามัญทางฟิสิกส์เลยก็ว่าได้ ไม่ใช่ว่าเราไม่เคยลองค้นหาคำตอบให้กับปัญหานี้ ทั้ง หนู ซาลาแมนเดอร์ กบ ปลา และพืช ต่างก็ถูกนำมาเป็นสัตว์ทดลองเพื่อหาผลกระทบที่การบินในห้วงอวกาศมีต่อการสืบพันธุ์ แต่ทว่าผลลัพธ์ที่ได้มาจนถึงตอนนี้มีความหลากหลายและไร้ข้อสรุปที่แน่นอน

คริส เลห์นฮาร์ดต์ ผู้เชี่ยวชาญด้านการแพทย์อวกาศ วิทยาลัยการแพทย์เบเลอร์ กล่าวไว้ว่า คำถามหลักที่เราควรจะหาคำตอบให้ไม่ใช่เรื่องของอุปกรณ์ ถึงอุปกรณ์จะเป็นสิ่งยอดเยี่ยมก็เถอะ เพราะในท้ายที่สุดแล้ว สิ่งที่จะทำให้ทุกอย่างยุ่งเหยิงก็คือมนุษย์เอง ถ้าหากเราเมินเฉยต่อระบบร่างกายในการวางแผนและออกแบบในอนาคต สิ่งที่รออยู่ข้างหน้าก็คงมีแต่ความล้มเหลว

ชีวิตบนดาวอังคาร
ภาพถ่ายดาวอังคารโดย ศูนย์การบินอวกาศก็อดเดิร์ดของนาซ่า

 

แรงโน้มถ่วงของสถานการณ์

กระบวนการทางวิวัฒนาการบนโลกนั้นถูกปรับให้ทำงานในสภาพแวดล้อมที่มีคุณลักษณะที่เกิดจากแรงพื้นฐานอย่าง แรงโน้มถ่วง แต่ ในห้วงอวกาศ แรงโน้มถ่วงไม่มีตัวตน บนดาวอังคารเอง แรงโน้มถ่วงมีค่าแค่ประมาณ 38 เปอร์เซ็นต์ของแรงโน้มถ่วงโลก จนถึงตอนนี้ ยังไม่มีใครคิดออกเลยว่า สภาพแวดล้อมที่มีแรงโน้มถ่วงต่ำจะส่งผลกระทบต่อการสืบพันธุ์ ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอย่างไร

เช่นเดียวกับเรื่องรังสีในอวกาศที่จัดว่ารุนแรงและมีความสามารถในการทำลายล้างสูงกว่าที่อยู่บนพื้นโลก เพราะสนามแม่เหล็กโลกช่วยเป็นเกราะป้องกันดาวเคราะห์จากอนุภาคอวกาศพลังงานสูง อัตราปริมาณรังสีสูงก็ถือเป็นเรื่องที่น่ากังวลมากอยู่แล้วสำหรับนักสำรวจอวกาศ องค์การอวกาศจึงต้องคอยติดตามการรับรังสีของนักบินอวกาศในวงโคจรอย่างระมัดระวัง

 

อ่านเพิ่มเติม

ดาวอังคาร การแข่งขันสู่ดาวเคราะห์แดง

 

ตอนนี้ ผลกระทบของแรงโน้มถ่วงและรังสีที่มีต่อการสืบพันธุ์ ได้กลายเป็นปัญหาสำคัญที่นักวิทยาศาสตร์พยายามหาวิธีจัดการ และด้วยจริยธรรมที่เกี่ยวข้องกับการศึกษาความเสี่ยงทางการแพทย์ในมนุษย์ นักวิทยาศาสตร์ได้ใช้เวลาหลายทศวรรษแล้วในการส่งสัตว์หลากหลายชนิดและเนื้อเยื่อที่เกี่ยวข้องขึ้นไปสู่อวกาศ

การทดลองในช่วงแรกที่ทำโดยสหภาพโซเวียดในช่วงปลายทศวรรษ 1970 ที่รวมถึงการส่งหนูหลายตัวขึ้นไปบนวงโคจรพร้อมกับดาวเทียม Cosmos1129 เมื่อกลับมา มีหลักฐานว่าพวกมันผสมพันธุ์กันในอวกาศ แต่ไม่มีตัวเมียสักตัวที่ให้กำเนิดลูก ซึ่งไม่ใช่เรื่องที่น่าตกใจนักสำหรับใครก็ตามที่ศึกษาสัตว์ฟันแทะ เมื่อรู้ถึงความไวต่อการเปลี่ยนแปลงทางสภาพแวดล้อมของพวกมัน

ต่อมา เอพริล รอนกา นักวิทยาศาสตร์ของนาซ่า ได้ส่งหนูตั้งครรภ์ขึ้นไปในวงโคจร และสังเกตว่าการบินสู่อวกาศนั้นส่งผลกระทบต่อระยะถัดไปของการตั้งครรภ์อย่างไร และเมื่อกลับมายังโลกก็พบว่า กระบวนการคลอดนั้นปกติ แต่จากงานวิจัยอื่นแสดงให้เห็นว่าลูกหนูที่สัมผัสกับสภาวะแรงโน้มถ่วงต่ำ มีการพัฒนาระบบการทรงตัวหรือกลไกการทำงานของหูชั้นในที่ผิดปกติ

ภาพถ่ายจาก SpaceX

การบินสู่อวกาศยังลดจำนวนอสุจิของหนูลงไป ในขณะเดียวกันก็พบความผิดปกติในอสุจิเพิ่มขึ้น กระนั้น รอนกา รายงานไว้ว่า “ข้อมูลที่มีอยู่แสดงให้เห็นในหลายแง่มุมของการตั้งครรภ์ ทั้งการให้กำเนิดและพัฒนาการในระยะแรกของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมสามารถดำเนินต่อไปได้ภายใต้สภาวะที่แรงโน้มถ่วงเปลี่ยนแปลง”

สำหรับหนูเมาส์ก็พบความซับซ้อนที่คล้ายคลึงกัน งานวิจัยชี้ว่าสัตว์ฟันแทะทั้งสองชนิดนี้ตอบสนองแตกต่างกันต่อการเปลี่ยนแปลงของแรงโน้มถ่วง ตัวอ่อนหนูเมาส์ 2 เซลล์ที่ถูกส่งไปกับกระสวยอวกาศโคลัมเบียนั้นไม่พัฒนาต่อไป แม้ตอนที่อยู่บนโลกจะเติบโตอย่างปกติก็ตาม ต่อมา ในการจำลองสภาวะแรงโน้มถ่วงต่ำแสดงให้เห็นว่า การปฏิสนธิในหลอดแก้วสามารถเกิดขึ้นตามปกติ แต่เอมบริโอก็ยังไม่สามารถที่จะฝังตัวและเจริญเติบโตในอัตราปกติได้เมื่อย้ายไปไว้ในตัวหนูเมาส์เพศเมีย

เรื่องแนะนำ

ซาลโมเนลลา เชื้อแบคทีเรียที่มากับอาหาร

จากกระแสข่าวในช่วงสองสัปดาห์ที่ผ่านมา กรณีพบผู้ป่วยในตำบลหนองปรือ อำเภอบางเสาธง จังหวัดสมุทรปราการ ที่รับประทานขนมจีบจากแม่ค้าเร่ แล้วเกิดอาการติดเชื้อในทางเดินอาหารหลายสิบราย โดยในจำนวนนี้มีผู้เสียชีวิต 1 คน เป็นหญิงอายุ 66 ปี ด้านนายประกิจ วงค์ประเสริฐ รองนายแพทย์สาธารณสุขจังหวัดสมุทรปราการ กล่าวว่า หลังส่งตัวอย่างขนมจีบไปตรวจที่กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์ พบว่า ผลตรวจ เบื้องต้นจากผู้ป่วยในจำนวนดังกล่าว บางส่วนพบว่ามีเชื้อแบคทีเรียชนิด ซาลโมเนลลา (Salmonella) ซึ่งทำให้เกิดอาการเจ็บป่วยตามที่ปรากฏในข่าว ซาลโมเนลลา (Salmonella) ค้นพบโดย แดเนียล เอลเมอร์ แซลมอน (ชื่อซาลโมเนลลา มาจากนามสกุลผู้ค้นพบ) เป็นแบคทีเรียที่มีลักษณะรูปท่อน เคลื่อนที่โดยใช้แฟลเจลลา (flagella) เจริญได้ดีที่อุณหภูมิปานกลาง (mesophilic bacteria) และเจริญได้ในอุณหภูมิร่างกายของมนุษย์และสัตว์เลือดอุ่น อุณหภูมิต่ำสุดที่เจริญได้คือ 5.2 องศาเซลเซียส และอุณหภูมิสูงสุดที่เคยมีรายงานการเจริญเติบโตคือ 54 องศาเซลเซียส เจริญได้ทั้งภาวะที่มีอากาศและไม่มีอากาศ จึงพบได้ในอาหารที่บรรจุในบรรจุภัณฑ์สุญญากาศ (vacuum packaging) เชื้อซาลโมเนลลาสามารถทนความร้อนแตกต่างกันขึ้นอยู่กับชนิด สายพันธุ์ และปัจจัยจากสิ่งแวดล้อมภายนอก เช่น อุณหภูมิ และความชื้น […]

ปรากฏการณ์ยูโทรฟิเคชัน (Eutrophication)

ปรากฏการณ์ยูโทรฟิเคชัน หรือสาหร่ายสะพรั่ง ถือเป็นปรากฏการณ์ที่ทำให้แหล่งน้ำบริเวณดังกล่าวเป็นมลพิษ และระบบนิเวศเสียหาย ปรากฏการณ์ยูโทรฟิเคชัน (Eutrophication) คือ “มลภาวะจากธาตุอาหารพืช” (Nutrient Pollution) ที่เกิดขึ้นจากการเจริญเติบโตอย่างรวดเร็วของแพลงก์ตอนพืชและสาหร่ายในแหล่งน้ำจืดต่าง ๆ เช่น ในแม่น้ำ ลำคลอง หนอง บึง ทะเลสาบ หรือในอ่างเก็บน้ำ รวมถึงตามน่านน้ำและริมชายฝั่งทะเล ปรากฏการณ์ยูโทรฟิเคชันนับเป็นอีกหนึ่งปัญหามลพิษทางน้ำที่เกิดขึ้นและส่งผลกระทบต่อแหล่งน้ำต่าง ๆ ทั่วโลก ในธรรมชาติการเจริญเติบโตอย่างรวดเร็วของสาหร่ายหรือ “การบลูม” (Bloom) แพลงก์ตอนพืชในแหล่งน้ำ คือ หนึ่งในปรากฏการณ์ของการเปลี่ยนแปลงแทนที่ทางระบบนิเวศ (Ecological Succession) ซึ่งใช้เวลาหลายสิบถึงหลายร้อยปีในการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทั้งทางกายภาพ เคมีและชีวภาพ ของแหล่งน้ำดังกล่าว แต่ในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมา กิจกรรมของมนุษย์กลายเป็นปัจจัยสำคัญที่เร่งให้ปรากฏการณ์ยูโทรฟิเคชันในแหล่งน้ำทั่วโลกเกิดขึ้นบ่อยครั้งและทวีความรุนแรงยิ่งกว่าที่เคยเป็นมา สาเหตุของปรากฏการณ์ยูโทรฟิเคชัน ปรากฏการณ์ยูโทรฟิเคชัน คือ มลภาวะจากธาตุอาหารพืช ซึ่งมีสาเหตุมาจากการที่แหล่งน้ำได้รับธาตุอาหารหลัก โดยเฉพาะสารประกอบไนโตรเจน (Nitrogen) และฟอสฟอรัส (Phosphorus) ในปริมาณมากเกินควร ส่งผลให้สาหร่ายและแพลงก์ตอนพืชในแหล่งน้ำดังกล่าว สามารถเจริญเติบโตและแพร่พันธุ์ได้อย่างรวดเร็ว เนื่องจากธาตุอาหารหลัก อย่างเช่น ไนโตรเจนมีส่วนสำคัญต่อการสร้างโปรตีนและกรดนิวคลีอิก ซึ่งเป็นองค์ประกอบของยีนในสิ่งมีชีวิต เช่นเดียวกับฟอสฟอรัสที่เป็นองค์ประกอบของกรดนิวคลีอิกและสารประกอบต่าง ๆ ภายในเซลล์ของพืช […]

นากโบราณขนาดเท่าหมาป่า มีแรงกัดมหาศาล

เรื่อง เจสัน จี.โกลด์แมน เมื่อ 6 ล้านปีก่อน นากน้ำหนักประมาณร้อยปอนด์เที่ยวเดินด้อมๆ มองๆ อยู่ตามพื้นที่ชุ่มน้ำที่ซึ่งปัจจุบันคือทางตะวันตกเฉียงใต้ของจีน แตกต่างจากนากในปัจจุบันที่ใช้ก้อนหินทุบเปลือกหอยเม่นตามอ่าวแปซิฟิกทางตอนเหนือของอเมริกาหรือในเอเชีย สิ่งมีชีวิตโบราณเหล่านี้ทำลายเปลือกหอยด้วยกรามอันแข็งแรงของพวกมัน ขอเชิญพบกับ  Siamogale melilutra บรรพบรุษของนากที่ถูกค้นพบในมณฑลยูนนานของจีน และเรื่องราวของมันเพิ่งจะถูกเปิดเผยเมื่อต้นปี 2017 ที่ผ่านมา ในผลการศึกษาใหม่ ทีมนักวิจัยตรวจสอบฟอสซิลขากรรไกรของมัน และตั้งข้อสันนิษฐานว่าพวกมันอาจเป็นนักล่ากลุ่มสุดท้ายจากปลายยุคไมโอซีน ที่มีขากรรไกรแข็งแรงสำหรับการบดเคี้ยว ซึ่งช่วยให้มันล่าอาหารได้หลากหลายมากขึ้น “เราคิดว่ามันอาจล่าพวกสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังที่มีเปลือก แต่ระดับความสามารถในการหาอาหารของพวกมันขณะนี้ เรามองเห็นแค่ความเป็นไปได้จากนากที่ยังมีชีวิตอยู่ในปัจจุบันเท่านั้น” Z. Jack Tseng หัวหน้าการวิจัยจากมหาวิทยาลัยแห่งรัฐนิวยอร์ก เมืองบัฟฟาโลกล่าว การค้นพบครั้งนี้ไม่เพียงแต่ฉายให้เห็นวิถีชีวิตของนากโบราณ แต่ยังช่วยไขปริศนาของพฤติกรรมนากในปัจจุบันด้วย โดยเฉพาะอย่างยิ่งการที่มันรู้จักใช้สิ่งของตามธรรมชาติมาเป็นเครื่องมือ ปัจจุบันนากถูกแบ่งออกเป็น 2 กลุ่ม คือกลุ่มที่กินพวกสัตว์มีเปลือกอย่างปู, หอย, เม่นทะเล และพวกที่ล่าปลาเป็นอาหาร ในการจะเข้าใจการหากินของ Siamogale เจ้านากโบราณที่เคยมีชีวิตอยู่บนโลกนี้ Tseng และทีมงานของเขารวบรวมขากรรไกรและกระโหลกของนากจำนวน 10 ใน 13 สายพันธุ์ที่ยังมีชีวิตอยู่ เพื่อสร้างแบบจำลอง 3 มิติของนากโบราณขึ้นมาใหม่จากฟอสซิลของขากรรไกร เมื่อกล้ามเนื้อขากรรไกรขยับ พลังงานจะถูกส่งผ่านมายังกระดูกและฟัน […]

พบโรคระบาดใหม่ในประเทศจีน

ในช่วงต้นเดือนสิงหาคม 2020 ณ มณฑลเจียงซูและอันฮุย ทางตะวันออกของประเทศจีน มีการรายงานการระบาดของโรค ไวรัสเห็บ หรือ SFTS (ยังไม่มีชื่อเรียกในระดับสากล) ซึ่งเป็นโรคที่เกิดจากไวรัสชนิดหนึ่ง มีเห็บเป็นพาหะ และในขณะนี้มีผู้ติดเชื้อแล้วกว่า 60 คน มีผู้เสียชีวิตแล้ว 7 ราย โรค ไวรัสเห็บ หรือ SFTS โรค ไวรัสเห็บ คือ โรคที่เกิดจากติดเชื้อ “Severe Fever with Thrombocytopenia Syndrome Virus” (SFTSV) ซึ่งเป็นไวรัสชนิดใหม่ในกลุ่มไวรัสบันยา (Bunyavirus) โดยไวรัส SFTS เป็นไวรัสที่มีลักษณะรูปร่างเป็นทรงกลม มีเส้นผ่านศูนย์กลางราว 100 นาโนเมตร เป็นไวรัสที่มีสายพันธุ์กรรมชนิดอาร์เอ็นเอ (RNA) จำนวน 3 สาย ทำหน้าที่สร้างเอนไซม์และผลิตโปรตีนชนิดต่าง ๆ เพื่อการเพิ่มจำนวนและการสืบพันธุ์ เมื่อเชื้อไวรัสเดินทางเข้าสู่ร่างกายของโฮสต์ (Host) โรค SFTS มีเห็บ (Tick) […]