“มนุษย์อาจไม่ใช่สิ่งพิเศษอะไรเลย ทฤษฏีใหม่เชื่อ ‘เราไม่ได้โดดเดี่ยว’
และสิ่งมีชีวิตทรงปัญญาก็ไม่ได้เกิดขึ้น ‘อย่างยากเย็น’ อย่างที่เคยเชื่อกัน”
สิ่งมีชีวิตเกิดขึ้นบนโลกได้อย่างไร? ยังคงเป็นคำถามที่ยิ่งใหญ่ในวิทยาศาสตร์ แม้จะมีการนำเสนอแนวคิดหรือการทดลองมากมายที่เผยให้เห็นถึงความเป็นไปได้ในการสร้างชีวิตจากโมเลกุลที่ไม่มีชีวิต แต่ก็ยังไม่ได้รับการยอมรับโดยทั่วไปในวงการวิทยาศาสตร์
ด้วยเหตุนี้เราจึงอาจเกิดความรู้สึกได้ว่าการเกิดขึ้นของสิ่งมีชีวิตทรงปัญญาที่สามารถสร้างสังคมและเทคโนโลยีสำรวจอวกาศนั้นแทบจะเป็นปาฏิหาริย์ กล่าวอีกอย่าง การที่มนุษยชาติมาถึงจุดนี้ได้นั้นแทบจะเป็นไปไม่ได้เลยเมื่อมองกลับไปถึงอุปสรรคแต่ละอย่างที่ต้องผ่านมาบนโลกตามเส้นทางวิวัฒนาการ
แนวคิดนี้ทำให้ทฤษฏี ‘ก้าวย่างที่ยากลำบาก’ (The hard-steps model) ได้รับความนิยมเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ อย่างไรก็ตาม การศึกษาใหม่ที่เผยแพร่บนวารสาร Science Advances เผยว่า ‘ปาฏิหาริย์’ ที่เราเชื่อกันมานั้นอาจไม่ถูกต้องมากนักและมนุษย์เราไม่ได้พิเศษอะไรเลย
“การดำรงอยู่ของเราอาจไม่ใช่เรื่องบังเอิญทางวิวัฒนาการ” เจนนิเฟอร์ แมคคาลาดี (Jennifer Macalady) ผู้เขียนร่วมและศาสตราจารย์ด้านจุลชีววิทยาจากมหาวิทยาลัยแห่งรัฐเพนซิลเวเนียกล่าว “เราเป็นผลลัพธ์ที่คาดหวังหรือคาดเดาได้ของวิวัฒนาการบนโลกของเรา เช่นเดียวกับสิ่งมีชีวิตอัจฉริยะอื่น ๆ ในโลก”
The hard-steps model
การที่เราจะเข้าใจทฤษฏีใหม่นี้จำเป็นต้องเข้าใจทฤษฏีเก่ากันเสียก่อน The hard-steps model หรือก้าวย่างที่ยากลำบากนั้นได้รับการนำเสนอครั้งแรกในปี 1983 โดยนักฟิสิกส์ที่ชื่อว่า ‘แบรนดอน คาร์เตอร์’ (Brandon Carter) ซึ่งพิจารณาอายุขัยของดวงอาทิตย์และสังเกตช่วงเวลาทางธรณีวิทยาบนโลกเป็นหลัก
กล่าวคือ เขาคาดว่าดวงอาทิตย์จะมีอายุขัยทั้งหมด 10,000 ล้านปี ขณะเดียวกันโลกก็มีอายุเกือบ 5,000 ล้านปี ซึ่งโลกจะมีช่วงเวลาให้สิ่งมีชีวิตอยู่อาศัยเพียงไม่กี่พันล้านปีเท่านั้น โดยเฉพาะสิ่งมีชีวิตที่มีสติปัญญาที่แทบจะเกิดขึ้น ‘ท้าย ๆ’ ช่วงเวลาของโลกแล้ว
ด้วยเหตุนี้เขาจึงตีความว่าเวลาเฉลี่ยที่สิ่งมีชีวิตคล้ายมนุษย์จะวิวัฒนาการบนดาวเคราะห์ดวงใดดวงหนึ่งนั้นมักจะยาวนานกว่าช่วงเวลาที่สามารถอาศัยอยู่บนดาวเคราะห์ส่วนใหญ่ได้ ดังนั้นการที่สิ่งมีชีวิตอย่างมนุษย์มาถึงจุดนี้ได้นั้นจะต้องมีการผ่านก้าวย่างที่ยากลำบากที่ไม่น่าเป็นไปได้มาหลายครั้งเพื่อให้เกิดขึ้นได้
กล่าวโดยสรุปอีกครั้ง คาร์เตอร์เชื่อว่าหากปล่อยให้วิวัฒนาการดำเนินไปตามปกติ มันจะใช้เวลานานมาก นานยิ่งกว่าอายุขัยของดาวเคราะห์และอาจนานกว่าอายุขัยของดาวฤกษ์แม่ ดังนั้นก้าวย่างที่ยากลำบากจึงเข้ามาเพื่อทดสอบสิ่งมีชีวิตซึ่งหากผ่านไปได้ สิ่งมีชีวิตดังกล่าวก็จะ ‘ก้าวกระโดด’ ทางวิวัฒนาการและพัฒนาอย่างรวดเร็ว
ในตอนแรก คาร์เตอร์ เสนอก้าวย่างที่ยากลำบากไว้ไม่เกิน 1 หรือ 2 ขั้นตอน โดยเสนอว่าก้าวเหล่านั้นคือจุดกำเนิดของดีเอ็นเอ (DNA) และอีกก้าวคือ การก้าวกระโดดทางวิวัฒนาการขั้นสุดท้ายที่ช่วยให้เกิดสติปัญญาในมนุษย์ แต่เมื่อนักวิทยาศาสตร์รุ่นใหม่พิจารณาโมเดลนี้ พวกเขาก็เพิ่มขั้นตอนเข้าไปอีกจำนวนหนึ่ง
ก้าวย่างที่ยากลำบาก ที่ค่อนข้างได้รับการยอมรับและมีชื่อเสียงคือคต้นกำเนิดของเซลล์ที่มีนิวเคลียสหรือเซลล์ยูคาริโอต หากไม่มีขั้นตอนนี้มนุษยชาติจะไม่มีทางดำรงอยู่ได้เลย ถ้ากล่าวให้ถูกยิ่งกว่านั้น ชีวิตเกือบทั้งหมดจะไม่สามารถเกิดขึ้นได้เลย โดยเฉพาะเมื่อพิจารณาจากต้นไม้แห่งชีวิตสากลที่เซลล์ยูคาริโอตนั้นเกิดขึ้นมาเพียงครั้งเดียว และชีวิตทั้งหมดก็แตกแขนงออกไปจากจุดนั้น
นอกจากนี้ยังมีขั้นตอนยาก ๆ ที่ได้รับความนิยมรองลงมาเช่น ต้นกำเนิดของชีวิต การสังเคราะห์แสง การผลิตออกซิเจน สัตว์หลายเซลล์ และสติปัญญาของมนุษย์ ต่างล้วนมีรูปแบบเดียวกันคือพวกมันแต่ละอันถูกจำกัดให้อยู่เพียงกิ่งเดียวบนต้นไม้แห่งชีวิตเท่านั้น
ทางลาดลงสู่สิ่งมีชีวิตทรงปัญญา
ในทางกลับกัน ทฤษฏีใหม่นี้เสนอคำอธิบายอื่น ๆ ที่เรียบง่ายกว่านั้นและบอกว่าเหตุการณ์ที่เราเคยเชื่อว่าเป็น ‘ปาฏิหาริย์’ นั้นแท้จริงแล้วเป็นเพียงผลจากวงจรป้อนกลับของดาวเคราะห์ระหว่างธรณีวิทยาและชีววิทยาของโลก
ซึ่งการเปลี่ยนแปลงหนึ่งครั้งทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงครั้งต่อไปที่คาดการณ์ได้หรืออาจถึงขั้นหลีกเลี่ยงไม่ได้เลยด้วยซ้ำ วิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตนั้นเกิดขึ้นควบคู่กับวิวัฒนากของโลก ดังนั้นทั้งสองจึงไม่อาจแยกจากกันได้
“เรากำลังโต้แย้งว่าชีวิตที่มีสติปัญญาอาจไม่จำเป็นต้องอาศัยโชคช่วยหลายครั้งในการดำรงอยู่” แดน มิลส์ (Dan Mills) นักวิจัยหลังปริญญาเอกจากมหาวิทยาลัยมิวนิกและผู้เขียนหลักของรายงานอธิบาย “มนุษย์ไม่ได้วิวัฒนาการมา ‘เร็ว’ หรือ ‘ช้า’ ในประวัติศาสตร์ของโลก แต่วิวัฒนาการมาตามเวลาตามสภาพแวดล้อมที่เหมาะสม”
“บางทีมันอาจเป็นแค่เรื่องของเวลา และบางทีดาวเคราะห์ดวงอื่นอาจสามารถบรรลุเงื่อนไขเหล่านี้ได้เร็วกว่าโลก ในขณะที่ดาวเคราะห์ดวงอื่นอาจใช้เวลานานกว่านั้น” เขาเสริม
ทีมวิจัยเสนอว่าก้าวย่างที่ยากลำบากเหล่านั้นจริง ๆ แล้วอาจเป็นเหมือนกับทางลาดลงมากกว่า กล่าวคือเมื่อพิจารณาจากสภาพแวดล้อมในขณะที่โลกเพิ่งเกิดขึ้นใหม่ ๆ แล้วแทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะเกิดชีวิต จนกระทั่งสภาพแวดล้อมเหมาะสม โมเลกุลที่ไร้ชีวิตก็รวมตัวกันในแทบจะทันที
ต่อมาเมื่อประมาณ 2,000 ล้านปีแรกของอายุขัยโลก ออกซิเจนก็ถือกำเนิดขึ้นและสิ่งมีชีวิตที่ใช้ออกซิเจนก็พัฒนาอย่างรวดเร็ว ท้ายที่สุดบรรพบุรุษของชีวิตปัจจุบันก็ค่อย ๆ ก่อร่างสร้างตัวขึ้นเมื่อสภาพแวดล้เอื้ออำนวยเมื่อประมาณ 400 ล้านปีที่แล้ว การเปลี่ยนแปลงของสิ่งมีชีวิตที่เกิดขึ้นซ้ำ ๆ เหล่านี้สามารถมองเห็นได้ผ่านฟอสซิลอยู่เสมอ
“คาร์เตอร์สันนิษฐานว่ามนุษย์สามารถวิวัฒนาการได้ทุกเมื่อ แต่นั่นไม่ถูกต้อง ตลอดประวัติศาสตร์โลกส่วนใหญ่นั้น โลกไม่เอื้ออำนวยต่อมนุษย์” มิลส์ กล่าว หรือก็คือโลกเพิ่งกลายเป็นที่อยู่อาศํยที่เหมาะสมกับมนุษยชาติเมื่อไม่นานมานี้เอง ซึ่งเป็นเพียงผลตามธรรมชาติของสภาพแวดล้อมเหล่านั้น
“เราคิดว่าแทนที่จะใช้อายุขัยของดวงอาทิตย์เป็นฐานในการคาดการณ์ เราควรใช้ช่วงเวลาทางธรณีวิทยา เพราะนั่นคือระยะเวลาที่บรรยากาศและภูมิประเทศใช้ในการเปลี่ยนแปลง” เจสัน ไรท์ (Jason Wright) ศาสตราจารย์ด้านฟิสิก์ดาราศาสตร์แห่งมหาวิทยาลัยเพนน์สเตตและผู้เขียนร่วมของรายงานกล่าว
“สิ่งเหล่านี้เป็นช่วงเวลาปกติบนโลก หากชีวิตวิวัฒนาการไปพร้อมกับดาวเคราะห์ ชีวิตก็จะวิวัฒนาการไปพร้อมกับดาวเคราะห์ในอัตราที่รวดเร็วเท่า ๆ กัน” เขาเสริม
แล้วมนุษย์ต่างดาวล่ะ?
ทีมวิจัยกล่าวว่าจำเป็นต้องมีการศึกษามากกว่านี้และเป็นรูปธรรมมากกว่าจึงจะสามารถพูดได้ว่าสิ่งมีชีวิตทรงปัญญาเป็นสิ่งที่มีอยู่น้อยมากในจักรวาล ไม่ว่าจะเป็นการสังเกตทางนิเวศวิทยา การทดลองในห้องทดลอง การวิเคราะห์โปรตีนและยีนโบราณ การศึกษาทางธรณี และแม้แต่การสร้างแบบจำลองสภาพอากาศ สิ่งเหล่านี้จะสามารถช่วยบอกสภาพแวดล้อมที่เหมาะสมกับสิ่งมีชีวิตนั้น ๆ ได้
เช่นเดียวกัน การมองออกไปไกลนอกโลกโดยการใช้ข้อมูลเหล่านี้ก็อาจให้เบาะแสจำนวนมากได้ว่า ‘โลกใบอื่น’ อาจมีเส้นทางวิวัฒนาการที่คล้ายกับโลกหรือต่างจากโลกก็ได้
“มุมมองใหม่นี้ชี้ให้เห็นว่าการเกิดขึ้นสิ่งมีชีวิตทรงปัญญานั้นอาจไม่ใช่เรื่องที่คาดเดาไม่ได้อีกต่อไป” ไรท์ กล่าว “แทนที่จะเป็นเหตุการณ์ที่ไม่น่าเป็นไปได้หลาย ๆ เหตุการณ์ วิวัฒนาการอาจเป็นกระบวนการที่คาดเดาได้มากกว่า โดยคลี่คลายไปตามสภาพโลกที่เอื้ออำนวย”
“กรอบการทำงานของเราไม่เพียงแต่ใช้ได้กับโลกเท่านั้น แต่ยังใช้ได้กับดาวเคราะห์ดวงอื่น ๆ ด้วย ทำให้มีความเป็นไปได้มากขึ้นที่สิ่งมีชีวิตที่คล้ายกับเราจะมี
อยู่จริงในที่อื่น”
สืบค้นและเรียบเรียง
วิทิต บรมพิชัยชาติกุล
ที่มา
อ่านเพิ่มเติม : 50ปี ตำนาน ‘ลูซี่’ ปรากฏการณ์ที่สะท้อนวิวัฒนาการมนุษย์
