หลักฐานจากดีเอ็นเอระบุ นีแอนเดอร์ทัลไม่ได้สูญพันธุ์ไปแล้วอย่างที่เราคิด

“นีแอนเดอร์ทัลไม่เคยสูญพันธุ์ เพราะพวกเขาอยู่ในตัวเราทุกคน”

ตลอดช่วง 250,000 ปีที่ผ่านมา นีแอนเดอร์ทัล และ โฮโม เซเปียนส์ มีปฏิสัมพันธ์ทางพันธุกรรมกันหลายครั้งระหว่างทั้งสองกลุ่ม ด้วยเทคนิคการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ใหม่นี้ทำให้เราเห็นภาพเรื่องราวที่เป็นปริศนาของทั้งสองเผ่าพันธุ์นี้ชัดเจนขึ้น 

“จนถึงปัจจุบัน ข้อมูลทางพันธุกรรมส่วนใหญ่บ่งชี้ว่า มนุษย์ยุคใหม่วิวัฒนาการในแอฟริกาเมื่อ 250,000 ปีก่อนและอยู่ที่นั่นต่ออีกราว 200,000 ปี จากนั้นจึงตัดสินใจอพยพออกจากแอฟริกาเมื่อ 50,000 ปีก่อนแล้วไปอาศัยอยู่ในที่อื่นทั่วโลก” โจชัว เอคีย์ (Joshua Akey) ศาสตราจารย์จากสถาบันลูอิส-ซิกเลอร์ แห่งมหาวิทยาลัยพรินซ์ตัน และผู้เขียนอาวุโสของการศึกษา กล่าว 

ก่อนหน้านี้ในปี 2010 มีงานวิจัยชิ้นหนึ่งได้ออกมาเปิดเผยว่า มนุษย์ยุคแรกและมนุษย์นีแอนเดอร์ทัลเคยผสมพันธุ์กันในอดีตที่ผ่านมาและอาจผสมพันธุ์กันหลายครั้งด้วย ซึ่งสร้างความตกตะลึงทางวิทยาศาสตร์ในหมู่วงการผู้เชี่ยวชาญ ซึ่งนั่นหมายความว่าพวกเขาอาจจะยังไหลเวียนอยู่ในตัวเราทุกคน

อย่างไรก็ตาม การหาหลักฐานเชื่อมโยงที่อยู่ดีเอ็นเอนั้นเป็นเรื่องยากจนน่าประหลาดใจ อีกทั้งมันยังให้ผลตรงกันข้ามว่า การผสมผสานระหว่างสองกลุ่มนั้นเป็นจุดเริ่มต้นที่ทำให้มนุษย์นีแอนเดอร์ทัลสูญหายไปหมดเมื่อประมาณ 40,000 ปีก่อนต่างหาก หรือกล่าวอย่างง่าย พวกเขาถูกพวกเรากลืนกินจนสูญพันธุ์

ทว่าด้วยการวิจัยทางวิทยาศาสตร์รูปแบบใหม่ ก็ได้เผยให้เห็นสิ่งที่ถูกมองข้ามมาก่อน ดีเอ็นเอของมนุษย์ยุคใหม่ หรือ โฮโม เซเปียนส์ นั้นอาจอยู่ในพันธุกรรมของนีแอนเดอร์ทัลมากถึง 2.5 หรือ 3.7 เปอร์เซ็น ซึ่งถือเป็นจำนวนที่มากจนน่าประหลาดใจ

“การวิจัยครั้งนี้เน้นว่าสิ่งที่เราคิดว่าเป็นเพียงสายพันธุ์มนุษย์นีแอนเดอร์ทัลได้แยกจากกันนั้น แท้จริงแล้วมีความเชื่อมโยงกับบรรพบุรุษของเราอย่างมาก” เฟอร์นันโด วิลลาเนีย (Fernando Villanea) นักพันธุศาสตร์ประชากรจากมหาวิทยาลัยโคโลราโด โบลเดอร์ ซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในการศึกษาวิจัยนี้ กล่าว

การผสมพันธุ์หลายครั้ง

ดีเอ็นเอนั้นเป็นสารที่แปลกประหลาด มันเป็นกรดอะมิโนเล็ก ๆ ไม่กี่ตัวที่เชื่อมต่อกันเป็นสายยาวขดตัวเป็นโครโมโซมอยู่ในเซลล์ของเรา แต่โมเลกุลเล็ก ๆ เหล่านี้กลับให้ข้อมูลได้มากมายอย่างไม่น่าเชื่อ หากนักวิทยาศาสตร์นำลำดับดีเอ็นเอแต่ละตัวมาเปรียบเทียบกัน

พวกเขาก็สามารถมองเห็นความสัมพันธุ์ระหว่างกลุ่มประชากรหรือสายพันธุ์ที่แตกต่างกันได้ และพวกเขาก็รู้ว่าพันธุกรรมเหล่านั้นมีการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นในอัตราที่คงที่ตลอดช่วงหนึ่งชั่วอายุคน นักพันธุศาสตร์ก็สามารถคำนวณเวลาที่เปลี่ยนผ่านไปมาระหว่างกลุ่มสองกลุ่มที่แลกเปลี่ยนดีเอ็นเอกัน ซึ่ง

เหมือนกับเสียงเข็มวินาทีของนาฬิกา 

ซึ่งงานวิจัยของ สวันเตอ แพบู (Svante Pääbo) นักพันธุศาสตร์ผู้ได้รับรางวัลโนเบลระบุเป็นครั้งแรกในปี 2010 โดยได้ทำการถอดรหัสจีโนมของมนุษย์นีแอนเดอร์ทัลชุดแรกว่า มนุษย์ปัจจุบันที่ออกจากแอฟริกและมนุษย์นีแอนเดอร์ทัลนั้ได้ผสมกันใน 3 ระลอกระหว่างการอพยพ

ครั้งแรกเกิดขึ้นเมื่อประมาณ 200,000 ถึง 250,000 ปีก่อน ครั้งที่สองคือเมื่อราว 100,000 ปีที่ผ่านมา และระลอกสุดท้ายคือ 50,000 ถึง 60,000 ปีที่แล้ว โดยการผสมผสานดังกล่าวนั้นทำให้จีโนมของกลุ่มมนุษย์ยุคใหม่มีดีเอ็นเอของนีแอนเดอร์ทัลอยู่ประมาณ 1-2 เปอร์เซ็น

ทว่าสิ่งที่เป็นปัญหาคือ ดีเอ็นเอของทั้งสองเข้าไปอยู่ด้วยกันได้อย่างไร ซึ่งสาเหตุหลัก ๆ เป็นเพราะเรามีตัวอย่างพันธุกรรมของนีแอนเดอร์ทัลที่ ‘สมบูรณ์และมีคุณภาพ’ น้อยมากโดยมีเพียง 3 ตัวอย่างเท่านั้นเมื่อเทียบกับจีโนมของมนุษย์ปัจจุบันที่ถูกใช้นับแสน ๆ ตัวอย่าง ด้วยเหตุนี้นักวิทยาศาสตร์จึงไม่สามารถมองเห็นการไหลของพันธุกรรมได้จริง ๆ พวกเขาทำได้แค่สร้างภาพคร่าว ๆ ขึ้นมา

“มีงานวิจัยจำนวนมากที่เน้นไปที่ว่า การผสมพันธุ์ระหว่างมนุษย์นีแอนเดอร์ทัลกับมนุษย์ยุคปัจจุบันส่งผลต่อดีเอ็นเอและประวัติวิวัฒนาการของเราอย่างไร” ศาสตราจารย์เอคีย์ กล่าว “อย่างไรก็ตาม เราทราบน้อยมากว่าการเผชิญหน้าเหล่านี้ส่งผลกระทบต่อจีโนมของมนุษย์นีแอนเดอร์ทัลอย่างไร” 

การสืบสวนครั้งใหญ่ 

ตามรายงานใหม่ที่เผยแพร่บนวารสาร Science ได้มุ่นเน้นไปยังข้อเท็จจริงที่ว่ามนุษย์ยุคใหม่และนีแอนเดอร์ทัลนั้น โดยทั่วไปแล้วจะมียีน 2 เวอร์ชั่นโดยมาจากพ่อและแม่ ซึ่งทั้งสองเวอร์ชั่นนี้จะมีความแตกต่างกันมากกว่ากลุ่มอื่น ๆ ในประเภทเดียวกัน 

ดังนั้นการผสมข้ามสายพันธุ์ระหว่างนีแอนเดอร์ทัลและมนุษย์ปัจจุบันก็จะส่งผลให้ลูกหลานมีโอกาสที่จะมียีน 2 เวอร์ชั่นที่แตกต่างกัน ‘มากกว่า’ ลูกหลานที่ไม่ได้เกิดจากการผสมข้ามสายพันธุ์ (ผสมพันธุ์ในกลุ่มตัวเอง) กล่าวอย่างง่าย มนุษย์ปัจจุบัน + นีแอนเดอร์ทัล = แตกต่างมากกว่า, มนุษย์ปัจจุบัน + มนุษย์ปัจจุบัน หรือ นีแอนเดอร์ทัล + นีแอนเดอร์ทัล =แตกต่างน้อยกว่า 

นักวิจัยได้เปรียบเทียบจีโนมของมนุษย์นีแอนเดอร์ทัล 3 คนกับจีโนมของมนุษย์ยุคใหม่ 2,000 คน พวกเขาค้นพบว่าจีโนมของนีแอนเดอร์ทัลอาจประกอบด้วยดีเอ็นเอของมนุษย์ยุคใหมมากถึง 2.5-3.7 เปอร์เซ็น ซึ่งเทียบเท่ากับมี ‘พ่อแม่’ มนุษย์ยุคใหม่ 1 ใน 30 คนของกลุ่มประชากรนีแอนเดอร์ทัล [คุณสามารถจินตนาการได้ง่าย ๆ ว่าหากสลับประชากรในประเทศไทยเป็นนีแอนเดอร์ทัล 70 ล้านคน ก็จะมีมนุษย์ยุคใหม่เดินอยู่ข้างกันถึง 2.3 ล้านคน] 

“สิ่งที่ดูเหมือนจะแน่นอนก็คือ ประวัติศาสตร์ของมนุษย์(โฮโม เซเปียนส์)และมนุษย์นีแอนเดอร์ทัลนั้นเชื่อมโยงกันมากกว่าที่เราเคยคิดไว้มาก” ลาอูริทส์ สกอฟ (Laurits Skov) นักพันธุศาสตร์จากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์ ซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมงานวิจัยนี้ กล่าว 

การวิเคราะห์ชี้ให้เห็นว่าดีเอ็นเอของมนุษย์ยุคปัจจุบันเข้าสู่จีโนมนีแอนเดอร์ทัลได้อย่างน้อย ๆ 2 ยุค ยุคแรกคือเมื่อประมาณ 200,000 ถึง 250,000 ปี และอีกยุคหนึ่งคือราว 100,000 ถึง 120,000 ปี ทั้งนี้การผสมข้ามสายพันธุ์อาจเกินขึ้นในช่วงเวลาอื่น ๆ อีกก็เป็นไปได้ แต่เหตุการณ์ดังกล่าวก็ไม่ได้ทิ้งร่องรอยใด ๆ ให้นักวิทยาศาสตร์ตรวจจับได้ 

ทีมวิจัยเชื่อว่า การผสมพันธุ์ช่วงแรกอาจเป็นผลมาจากกลุ่ม โฮโม เซเปียนส์ เล็ก ๆ ที่เป็นผู้บุกเบิกในการออกจากแอฟริกา แต่ก็ไม่ได้อาศัยอยู่เป็นหลักแหล่งมั่นคงทำให้มีร่องรอยเล็กน้อยในพันธุกรรมนีแอนเดอร์ทัล อย่างไรก็การอพยพครั้งต่อไปทำให้พวกเราค่อย ๆ มีสัดส่วนในนีแอนเดอร์ทัลมากขึ้น 

จนทำให้ลูกหลายที่เกิดจากปฏิสัมพันธุ์ของทั้งสองกลุ่มนี้เติบโตขึ้นมาในกลุ่มประชากรมนุษย์ยุคใหม่ และมีลายเซ็นทางพันธุกรรมของพวกเขาอยู่ในกลุ่มยีนของมนุษย์ปัจจุบัน ซึ่งมีอิทธิพลต่อวิถีชีวิตของเราไม่ทางใดก็ทางหนึ่ง

“ผมคิดว่าคำอธิบายที่ง่ายที่สุดคือ สิ่งนี้สะท้อนให้เห็นถึงการเปลี่ยนแปลงในขนาดประชากรเมื่อเวลาผ่านไป” ศาสตราจารย์ เอคีย์ กล่าว “ในตอนแรกมนุษย์สมัยใหม่(ของยุคแรก)ค่อย ๆ ไหลออกจากแอฟริกา และประชากรนีแอนเดอร์ทัลก็มีจำนวนมากพอที่จะสามารถดูดซับการแพร่กระจายครั้งแรกของมนุษย์ และยีนของพวกเขาก็เข้าไปในประชากรนีแอนเดอร์ทัลได้” 

การหายตัวไปอย่างลึกลับ

ในช่วงยุคแรก ๆ ของการศึกษาด้านมนุษยโบราณได้ตั้งสมมติฐานและแนวคิดมากมายว่า ‘ทำไม โฮโม เซเปียนส์ ถึงกลายเป็นมนุษย์สายพันธุ์เดียวที่อยู่รอดมาจนถึงปัจจุบัน’ และ ‘มนุษย์ยุคอื่น ๆ หายไปไหนกันหมด’ 

บ้างก็ว่านีแอนเดอร์ทัลอาจป่วยหรืออ่อนแอจนกลุ่มประชากรล่มสลาย หรือไม่ก็ถูกมนุษย์ปัจจุบัน ‘กวาดล้าง’ ไปหมด แต่ที่แน่นอนคือนีแอนเดอร์ทัลที่อยู่บนโลกมาก่อนหน้าเราและกระจายไปทั่วกลับหายไปอย่างไร้ร่องรอย 

แต่การวิจัยใหม่นี้ได้เสนอแนวคิดใหม่ นั่นคือพวกเขามีน้อยกว่าที่คาดและถูกพวกเรากลืนกินไปจนหมด เนื่องจากนักวิทยาศาสตร์พบว่า ประชากรนีแอนเดอร์ทัลในช่วงเวลานั้นเล็กกว่าที่เคยคิดกันมาถึง 20 เปอร์เซ็น

“ประชากรมนุษย์มีขนาดใหญ่ขึ้นและเหมือนคลื่นที่ซับเข้าใส่ชายหาด ในที่สุดมนุษย์นีแอนเดอร์ทัลก็ถูกกัดเซาะ” ศาสตราจารย์ เอคีย์ กล่าว “คลื่นการอพยพของมนุษย์ยุคใหม่จากแอฟริกาเกิดขึ้นซ้ำแล้วซ้ำเล่า และสุดท้ายแล้วพวกเขาก็ถูกดูดซึมเข้าไปยังยีนของมนุษย์ยุคใหม่” 

แม้ร่างกายแท้ ๆ ดั้งเดิมของพวกเขาจะหายไปแล้ว แต่พันธุกรรมของนีแอนเดอร์ทัลยังคงไหลเวียนอยู่ในมนุษย์ปัจจุบัน ซึ่งงานวิจัยครั้งต่อ ๆ ไปอาจจะช่วยให้คำตอบที่ชัดเจนขึ้นว่ามันเกิดอะไรขึ้นกันแน่กับมนุษย์โบราณหลายสายพันธุ์

สืบค้นและเรียบเรียง

วิทิต บรมพิชัยชาติกุล

ที่มา

https://www.thebrighterside.news


อ่านเพิ่มเติม : พบลูกผสมมนุษย์นีแอนเดอร์ทัล กับมนุษย์เดนิโซวัน

© COPYRIGHT 2024 AMARIN PRINTING AND PUBLISHING PUBLIC COMPANY LIMITED.