เป็นไปได้ไหมที่จะทำให้ไดโนเสาร์มีชีวิต
หลังจากสกัด DNA ไดโนเสาร์จากยุงที่ฝังอยู่ในฟอสซิลเรซินที่ดูดเลือดไดโนเสาร์ นักวิทยาศาสตร์ก็ประสบความสำเร็จในการสร้างแบบจำลองของไดโนเสาร์ที่ปรากฏในภาพยนตร์ Jurassic Park ในชีวิตจริง ไดโนเสาร์ซึ่งสูญพันธุ์ไปนับสิบล้านปีได้กระทบกระเทือนจิตใจผู้คนมากมาย ผู้คนเต็มไปด้วยความอยากรู้อยากเห็นและความปรารถนาที่จะได้มัน และแม้แต่นักวิทยาศาสตร์ผู้กล้าหาญก็ยังต้องการฟื้นคืนชีพยักษ์ยุคก่อนประวัติศาสตร์นี้
แต่ผลการศึกษาใหม่โดยนักวิทยาศาสตร์ชาวนิวซีแลนด์ระบุว่า ใช้เวลาเพียง 6.8 ล้านปีในการสลายตัวของ DNA อย่างสมบูรณ์ ดังนั้นสื่อจึงรายงานว่าอายุของ DNA อยู่ที่ 6.8 ล้านปี และไดโนเสาร์ตายไปเมื่อ 65 ล้านปีที่แล้ว ความคิดที่จะนำไดโนเสาร์กลับมามีชีวิตดูเหมือนจะจบลงแล้ว แล้วไดโนเสาร์ตายจริงหรือ? ถ้าเป็นเช่นนั้นความยากในการฟื้นคืนชีพคืออะไร? ด้วยเหตุนี้นักข่าวจึงสัมภาษณ์ผู้เชี่ยวชาญที่เกี่ยวข้อง
ปัญหาทางพันธุกรรม
"อายุขัย" 6.8 ล้านปีของการสลายตัวของ DNA นั้นยังไม่มีข้อสรุป
การศึกษาใหม่จากนิวซีแลนด์ชี้ว่า DNA ใช้เวลาเพียง 6.8 ล้านปีในการสลายตัวอย่างสมบูรณ์ พวกเขาคำนวณว่า DNA มีครึ่งชีวิตประมาณ 521 ปี ซึ่งหมายความว่าพันธะเคมีระหว่างดีออกซีไรโบนิวคลีโอไทด์จะแบ่งครึ่งทุกๆ 521 ปี และแม้กระทั่งที่ -5 องศา มากที่สุด 6.8 ล้านปี พันธะเหล่านี้ทั้งหมดก็จะสลายไป และก่อนหน้านั้นอาจเพียง 1.5 ล้านปีที่แล้ว สายสัมพันธ์ได้แตกหักจนไม่สามารถอ่านได้ทั้งหมด น่าเศร้าที่ไดโนเสาร์ตายไปเมื่อ 65 ล้านปีที่แล้ว
แม้ว่าการศึกษาจะยังไม่ได้ข้อสรุป นักวิจัยคนอื่นๆ เสนอว่าปัจจัยอื่นๆ อีกมากมาย เช่น เคมีของดิน สภาพการเก็บรักษาหลังการขุดค้น และแม้แต่ฤดูกาลที่สัตว์ตาย อาจมีอิทธิพลต่อผลลัพธ์ที่ได้ Xu Xing ผู้เชี่ยวชาญด้านไดโนเสาร์ที่มีชื่อเสียงและนักวิจัยที่ Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology ภายใต้ Chinese Academy of Sciences กล่าวว่า "อย่างที่เราทราบกันดีว่า DNA เป็นโมเลกุลอินทรีย์ขนาดใหญ่และไม่มีอายุขัย ไม่ใช่เรื่องวิทยาศาสตร์มากนักที่จะพูด เกี่ยวกับอายุขัยของ DNA" เขาชี้ให้เห็นว่าโมเลกุลอินทรีย์ขนาดใหญ่เช่น DNA แตกตัวเป็นชิ้นเล็ก ๆ อย่างรวดเร็วหลังจากการตายของสิ่งมีชีวิตเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของสิ่งแวดล้อม ชิ้นส่วนเหล่านี้บางครั้งถูกเก็บรักษาไว้ในซากดึกดำบรรพ์และสามารถนำมาใช้เพื่อศึกษา DNA โบราณได้ แต่ชิ้นส่วน DNA โบราณที่เชื่อถือได้นั้นมีอายุอย่างมากที่สุดเพียงไม่กี่แสนปี ซึ่งห่างไกลจากอายุของไดโนเสาร์
แน่นอน ภายใต้เงื่อนไขบางประการ เช่น เมื่อ DNA อยู่ในสภาพแวดล้อมที่ใกล้เคียงกับสิ่งมีชีวิต นั่นหมายถึงสภาวะที่เหมาะสมที่สุดที่อัตราการสลายตัวช้าที่สุด อาจใช้เวลา 6.8 ล้านปีในการสลายตัวอย่างสมบูรณ์
"6.8 ล้านปีไม่ใช่ข้อสรุปมาก่อน มันขึ้นอยู่กับการคำนวณและไม่มีหลักฐานโดยตรง" Wang Yingchun หัวหน้างานระดับปริญญาเอกและนักวิจัยจาก Institute of Genetics and Developmental Biology of the Chinese Academy of Sciences กล่าวว่า มีปัจจัยทางกายภาพ เคมี และชีวภาพมากมายที่ส่งผลต่อการย่อยสลายของ DNA เช่น อุณหภูมิ ความเป็นกรดและด่างของ สิ่งแวดล้อมและกิจกรรมของสิ่งมีชีวิต อุณหภูมิและความเป็นกรดสูงสามารถส่งเสริมการย่อยสลายของ DNA และเอนไซม์ DNA ที่ปล่อยออกมาจากจุลินทรีย์สามารถย่อยสลาย DNA ได้อย่างง่ายดาย การเก็บในสภาพแวดล้อมที่เป็นกลางและแช่แข็งในไนโตรเจนเหลว เชื่อกันว่าอายุขัยของ DNA อาจยาวนานกว่า 6.8 ล้านปี แน่นอน เมื่อการศึกษากล่าวว่า 6.8 ล้านปี มันหมายถึงการสลายตัวของ DNA อย่างสมบูรณ์ ในความเป็นจริง ข้อมูลทางพันธุกรรมที่ได้จาก DNA ที่ไม่สมบูรณ์นั้นไม่สมบูรณ์ ในแง่นี้ DNA ที่สามารถให้ข้อมูลทางพันธุกรรมที่สมบูรณ์และแท้จริงอาจถูกเก็บไว้น้อยกว่า 6.8 ล้านปี
ปัญหาการสืบพันธุ์
การค้นหา DNA ที่สมบูรณ์นั้นยากและการสร้างตัวอ่อนก็ยาก
ตอนนี้โลกพบฟอสซิลไดโนเสาร์หรือไข่ไดโนเสาร์จำนวนมาก บางคนอดไม่ได้ที่จะถามว่าในฟอสซิลจำนวนมากไม่สามารถรับ DNA ไดโนเสาร์ที่สมบูรณ์ได้หรือ?
"มันไม่ยากที่จะได้รับ DNA ที่สมบูรณ์จากสิ่งมีชีวิต และคุณสามารถทำให้มันคงที่ได้ภายใต้เงื่อนไขบางประการ แต่มันเป็นไปไม่ได้ที่จะได้ DNA ที่สมบูรณ์จากฟอสซิลไดโนเสาร์" แม้ว่า Wang จะตัดความเป็นไปได้ที่จะได้รับ DNA ไดโนเสาร์ที่สมบูรณ์จากฟอสซิล แต่ลองย้อนกลับไป สมมติว่านักวิทยาศาสตร์โชคดีและพบชิ้นส่วน DNA ของไดโนเสาร์เพียงพอในฟอสซิลเหล่านี้ พวกเขาจะสามารถปะติดปะต่อ DNA ไดโนเสาร์ที่สมบูรณ์ได้หรือไม่?
คำตอบนั้นยากมาก "แม้ว่าคนเราจะมีฟอสซิลของ DNA นี้บางส่วน แต่เราก็มีส่วนเล็กๆ ของรหัสพันธุกรรม ไม่ใช่ยีนหลักทั้งหมด ดังนั้นจึงเป็นไปได้น้อยมากที่คุณจะจำลองไดโนเสาร์โดยใช้ DNA โบราณที่ยังหลงเหลืออยู่ได้ " ผู้เชี่ยวชาญเชื่อว่าจีโนมมนุษย์ถูกจัดลำดับโดยการแยกจีโนมทั้งหมดออกก่อน (เนื่องจากชิ้นส่วน DNA ที่จัดลำดับในครั้งเดียวไม่สามารถยาวเกินไปได้) แล้วจึงประกอบเข้าด้วยกันใหม่ แต่ซากดึกดำบรรพ์นั้นยาวมากในฟัน และไดโนเสาร์ก็มีสายพันธุ์ต่างๆ มากมาย ซึ่งเป็นเรื่องยากอย่างยิ่งที่จะรับประกันว่าชิ้นส่วนเล็กๆ น้อยๆ เหล่านี้จะรวมกันเป็นจีโนมที่สมบูรณ์ของไดโนเสาร์ในที่สุด เช่นเดียวกับกล่องจิ๊กซอว์ตราบเท่าที่คุณใช้เวลาไม่ช้าก็เร็วสามารถต่อเข้าด้วยกันได้ แต่ถ้าคุณมีชิ้นส่วนจิ๊กซอว์ 100 กล่องผสมกัน และคุณดึงออกมาเพียงหยิบมือ การสร้างภาพที่สมบูรณ์นั้นยากกว่ามาก
ดังนั้น หากเราย้อนกลับไปหนึ่งก้าวและบอกว่าเราสามารถซ่อมแซม DNA ทั้งหมดของไดโนเสาร์ได้ เราจะโอเคไหม?
Wang เชื่อว่าด้วยความรู้และเทคโนโลยีในปัจจุบัน เป็นไปไม่ได้ที่จะขยายพันธุ์ตัวอ่อนไดโนเสาร์ แม้จะมี DNA ของไดโนเสาร์ครบชุดก็ตาม เทคนิคการโคลนนิงที่มีอยู่ รวมถึงการถ่ายโอนนิวเคลียร์และเทคโนโลยีสเต็มเซลล์ ดำเนินการในระดับเซลล์ โดยต้องมีเซลล์ที่มีชีวิตก่อนจึงจะดำเนินการได้ DNA เป็นเพียงโมเลกุลเคมีที่มีข้อมูลทางพันธุกรรม แม้ว่าจะถูกนำเข้าสู่ตัวรับ เช่น เซลล์นิวคลีเอต แต่ก็ยากที่จะแน่ใจว่ามีการแสดงออกของยีนหลายหมื่นตัวที่ถูกต้อง เนื่องจากต้องบรรจุ DNA ไว้ในโครโมโซมก่อน ซึ่งต้องมีชุดของบวกและ ปัจจัยด้านกฎระเบียบเชิงลบในการควบคุมการแสดงออกของยีนในนั้น จนถึงขณะนี้ มนุษย์ยังไม่สามารถบรรจุ DNA ที่บริสุทธิ์จากสิ่งมีชีวิตระดับสูงลงในโครโมโซมและนิวเคลียสที่ใช้งานได้
ปัญหาการอยู่รอด
การขาดตัวรับตัวอ่อนที่เหมาะสมทำให้ปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อมในปัจจุบันได้ไม่ง่ายนัก
เมื่อพูดถึงการนำไดโนเสาร์กลับมา ไม่ใช่นักวิทยาศาสตร์ทุกคนที่คิดว่าหนทางข้างหน้าจะมืดมน "ด้วยการพัฒนาของชีววิทยาพัฒนาการ ความเข้าใจของเราเกี่ยวกับโครงสร้างทางสัณฐานวิทยาและกลไกการพัฒนาของพวกมันนั้นลึกซึ้งขึ้นเรื่อยๆ" Xu กล่าว "หากวันหนึ่งเราสามารถเข้าใจได้อย่างถ่องแท้ว่าโครงสร้างทางสัณฐานวิทยาทุกส่วนพัฒนาไปอย่างไร และพันธุวิศวกรรมก้าวหน้าไปจนถึงจุดที่ควบคุมได้ ในทางทฤษฎีแล้ว เราน่าจะสร้างสิ่งที่คล้ายไดโนเสาร์ได้"
ตอนนี้นักวิทยาศาสตร์ได้ให้แสงริบหรี่แก่เราแล้ว เราอาจคิดอย่างกล้าหาญว่าหากมนุษย์สามารถสร้างตัวอ่อนไดโนเสาร์ได้ การคืนชีพของไดโนเสาร์จะอยู่ใกล้แค่เอื้อม?
ในภาพยนตร์เรื่อง Jurassic Park ไดโนเสาร์ตัวเล็ก ๆ อยู่ในตู้ฟักไข่เพื่อแยกเปลือกออก แต่เราไม่สามารถสร้างไข่ไดโนเสาร์จากอากาศเบา ๆ ได้ แต่ยังต้องหาตัวอ่อนที่เหมาะสมเพื่อเพาะตัวรับ ไข่ไดโนเสาร์ แล้วเราจะหาตัวรับผสมพันธุ์ไดโนเสาร์ได้จากที่ใด? สัตว์ขนาดใหญ่ในปัจจุบัน เช่น ช้าง วาฬ และนกกระจอกเทศ ก็มีร่างกายที่ใหญ่โตเช่นกัน แต่ถ้าคุณต้องการปลูกถ่ายตัวอ่อนไดโนเสาร์เข้าไปในร่างกายของสัตว์เหล่านี้ คุณจะให้กำเนิดไดโนเสาร์ได้สำเร็จหรือไม่?
Chen Dayuan นักวิจัยจากสถาบันสัตววิทยาแห่ง Chinese Academy of Sciences ชี้ให้เห็นว่าเนื่องจากไดโนเสาร์ขนาดใหญ่บางตัวให้กำเนิดทารกที่มีขนาดใหญ่มาก ตัวรับสำหรับตัวอ่อนไดโนเสาร์จึงหายาก สัตว์ขนาดใหญ่อื่นๆ เช่น ช้าง มีขนาดไม่ใหญ่เท่าไดโนเสาร์ และไดโนเสาร์อยู่ห่างไกลจากช้างมากจนยากที่จะขยายพันธุ์ได้ง่าย แน่นอนว่า ไม่ใช่ไดโนเสาร์ทุกตัวที่จะเป็นยักษ์ และมีไดโนเสาร์หลายสายพันธุ์ที่ดูเหมือนไก่ที่สามารถใช้เป็นสัตว์ตัวรับสำหรับสัตว์สมัยใหม่ที่มีขนาดเท่ากันได้
ถ้าสมมติว่าสมมติฐานทั้งหมดเป็นจริง อันดับแรกนักวิทยาศาสตร์ค้นหารหัสพันธุกรรมที่สมบูรณ์ของไดโนเสาร์ แล้วจึงหาตัวรับการผสมพันธุ์ที่เหมาะสมเพื่อทำให้พวกมันกลับมามีชีวิตอีกครั้ง เราจะเอา Jurassic Park ออกจากจอได้ไหม?
การศึกษาพบว่าความเข้มข้นของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์สูงในยุคเมโซโซอิก ซึ่งเป็นช่วงที่ไดโนเสาร์อาศัยอยู่ และต่ำในยุคซีโนโซอิกที่ตามมา ปัจจัยที่ส่งผลร้ายต่อไดโนเสาร์ในสภาพแวดล้อมนี้อาจสะท้อนให้เห็นได้สองประการ ประการแรก ร่างกายของไดโนเสาร์มีอาการไม่สบาย และในสภาพแวดล้อมใหม่ ป่วยได้ง่าย และโรคจะแพร่กระจายเหมือนโรคระบาด ประการที่สอง บรรยากาศใหม่เอื้อต่อสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมากขึ้น ซึ่งกลายเป็นคู่แข่งที่ก้าวหน้าและปรับตัวได้มากขึ้น ด้วยความช่วยเหลือของปัจจัยทั้งสองนี้ ไดโนเสาร์จึงตายในที่สุด
"เป็นการยากที่จะคาดเดาว่าไดโนเสาร์จะอยู่รอดได้หรือไม่" Xu กล่าว ท้ายที่สุดแล้ว ไดโนเสาร์อาศัยอยู่ในช่วงเวลาที่แตกต่างจากโลกในปัจจุบันอย่างมาก และปัจจัยหลายอย่าง เช่น องค์ประกอบของชั้นบรรยากาศก็เปลี่ยนไปมาก ดังนั้นจึงเป็นเรื่องยากที่จะพูด ฉันคิดว่าถ้าฉันเอาตัวรอดได้ อย่างน้อยฉันก็ต้องใช้เวลาปรับตัวให้ชินกับมัน"
นอกจากนี้ยังมีการถกเถียงกันอย่างต่อเนื่องในวงวิชาการและสังคมว่าควรทำการศึกษาเกี่ยวกับซากดึกดำบรรพ์ที่ฟื้นคืนชีพหรือไม่ นักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่เชื่อว่าการจำลองไดโนเสาร์เป็นไปได้ในทางทฤษฎี แต่ยากมาก หากกิจกรรมนี้เป็นกิจกรรมในห้องปฏิบัติการที่ควบคุมในพื้นที่ ก็ไม่มีอะไรผิดปกติในฐานะการวิจัยเชิงวิชาการ แต่ถ้ากระบวนการทางธรรมชาติถูกดัดแปลงโดยเลียนแบบไดโนเสาร์เหมือนใน Jurassic Park ก็เป็นเรื่องที่น่าสงสัย ท้ายที่สุด ไม่มีใครสามารถตอบคำถามได้ว่าเรากำลังจำลองไดโนเสาร์หรือสัตว์ประหลาดจริงๆ หรือมันจะตอบสนองอย่างไรในสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติในปัจจุบัน ในความเป็นจริงใน Jurassic Park ผู้กำกับได้แสดงความกังวลเกี่ยวกับการแทรกแซงของมนุษย์ในกระบวนการทางธรรมชาติผ่านฉากหายนะหลายฉาก ดังนั้นจึงเป็นไปได้ว่าความฝันของผู้คนในเรื่อง Jurassic Park จะเป็นความฝันเสมอไป
