เรียนรู้ประวัติศาสตร์มนุษย์

ผ่านร่องรอยดีเอ็นเอ

26 มกราคม 2567

ดีเอ็นเอทำอะไรได้?

Homosapiens หรือ มนุษย์ เป็นสิ่งมีชีวิตตัวเล็ก ๆ ชนิดหนึ่งบนดาวเคราะห์สีฟ้าที่เรียกว่าโลก แต่มนุษย์เป็นสิ่งมีชีวิตตัวเล็กที่มีความทะเยอทะยานอันยิ่งใหญ่เกินตัวไปมาก มนุษย์เอาชนะสิ่งมีชีวิตชนิดอื่นด้วยอาวุธ ความฉลาด และพรรคพวก จากนั้นมนุษย์ก็ได้สร้างสังคม สร้างเมือง และสร้างอารยธรรมขึ้นมา จนสามารถพบเห็นมนุษย์ที่อาศัยอยู่ทั่วไปแทบทุกผืนแผ่นดินบนโลก เรียกได้ว่ามนุษย์ในปัจจุบันครองโลกใบนี้แล้วก็ว่าได้

เนื่องจากมนุษย์มีอยู่แทบทุกที่ในโลก แยกกันเติบโต มีการวิวัฒนาการแตกต่างกันไป แต่ก็ยังหาหนทางมาพบเจอกันจนได้ พวกเราทุกคนเองจึงมีโอกาสที่จะเป็นลูกหลานของมนุษย์ในทวีปอื่น ๆ ได้ ซึ่งเราสามารถรู้ว่าเรามีเชื้อสายจากมนุษย์ในสถานที่ไหนมาก่อนได้จากการตรวจดีเอ็นเอ

ดีเอ็นเอ คือสารพันธุกรรมชนิดหนึ่งที่ถูกเก็บไว้ในแทบทุกเซลล์ของร่างกาย โดยดีเอ็นเอของสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิด แม้กระทั่งแต่ละตัวก็จะมีรหัสพันธุกรรมที่ไม่เหมือนกันถูกซ่อนอยู่บนสายดีเอ็นเอ ในดีเอ็นเอของมนุษย์มีรหัสพันธุกรรมมากถึง 3 พันล้านตำแหน่ง ระหว่างมนุษย์แต่ละคนจะมีรหัสที่แตกต่างกันไปประมาณ 1% ซึ่งความแตกต่างที่ว่า เกิดได้จากการกลายพันธุ์ หรืออาจเกิดได้จากการแบ่งรหัสพ่อแม่คนละครึ่งมาสู่ลูก เพราะรหัสดีเอ็นเอนั้นส่งต่อจากรุ่นสู่รุ่นได้

ปัจจุบันเราสามารถส่งตัวอย่างดีเอ็นเอเพื่อตรวจดูสุขภาพ และหาเชื้อสายจากบรรพบุรุษของเราได้ผ่านบริการของบริษัทด้านสุขภาพบางแห่ง เช่น 23andMe ซึ่งรับตรวจตัวอย่างดีเอ็นเอจากตัวอย่างน้ำลาย และส่งผลลัพธ์ให้เราดูได้ว่า เรามีเชื้อสายมาจากบรรพบุรุษประเทศอะไรบ้าง บางคนมีเชื้อสายจากบรรพบุรุษที่อยู่ในประเทศจีนและประเทศแถบเอเชียตะวันออกเฉียงใต้เท่านั้น บางคนอาจจะมีเชื้อสายมาจากทั้งเอเชียและยุโรปผสมกันได้ ถ้าเกิดบรรพบุรุษที่อยู่กันคนละที่ เคยมีเหตุการณ์ให้ได้มาพบกัน และบางคนอาจมีเชื้อสายมาจากมนุษย์โบราณอย่างนีแอนเดอร์ทาลได้ด้วยเช่นกัน

อย่างที่บอกว่านีแอนเดอร์ทาลกับมนุษย์สมัยใหม่ก็มีการผสมข้ามสายพันธุ์กันได้ ซึ่งเมื่อก่อนเป็นแค่ความเชื่อของนักวิทยาศาสตร์บางกลุ่ม แต่แล้วมันก็ถูกพิสูจน์ว่าประมาณ 50,000-60,000 ปีก่อนก็เคยมีหลักฐานการผสมข้ามระหว่างสายพันธุ์เกิดขึ้นจริง ๆ ซึ่งผู้นำการศึกษาดังกล่าวคือนักวิจัยที่ชื่อว่า สวานเต แพโบ (Svante Pääbo) นักวิทยาศาสตร์เจ้าของรางวัลโนเบล ผู้คิดค้นวิทยาศาสตร์แขนงใหม่ที่ใช้พันธุศาสตร์ในการศึกษาสิ่งมีชีวิตดึกดำบรรพ์ที่เรียกว่า บรรพชีวินพันธุศาสตร์ หรือ Paleogenetics อีกด้วย

เห็นได้ว่าดีเอ็นเอมีความสำคัญอย่างมากในการทำความเข้าใจมนุษย์ ไม่ว่าจะเป็นมนุษย์ในยุคปัจจุบัน หรือมนุษย์จากยุคอดีต เพราะรหัสพันธุกรรมที่เก็บซ่อนอยู่ในดีเอ็นเอบอกอะไรพวกได้อีกเยอะมาก

เรื่องหนึ่งที่น่าสนใจในเกี่ยวกับประวัติศาสตร์มนุษย์คือ ก่อนที่มนุษย์จะครองผืนแผ่นดินได้ในแทบทุกทวีปทั่วโลก มีหลักฐานบ่งชีว่ามนุษย์มีบรรพบุรุษร่วมกัน เป็น Homo sapiens ที่อาศัยอยู่ที่ทวีปแอฟริกานานนับแสนปี ก่อนที่จะย้ายถิ่นฐานออกมา จนไปลงหลักปักฐานในที่ต่าง ๆ ทั่วโลก รวมถึงประเทศไทยด้วย

คำถามน่าสนใจที่จะเล่าต่อไปคือ คนไทยมาจากไหน? มนุษย์ย้ายออกจากแอฟริกาทำไม? และนักวิทยาศาสตร์รู้เรื่องพวกนี้ได้อย่างไร?

ทำไมมนุษย์ต้องอพยพออกมาจากแอฟริกา

ต้องเริ่มเล่าว่า โลกนี้มีทฤษฎีที่ชื่อว่า “ออกจากแอฟริกา” (Out of Africa theory) ที่เริ่มจากข้อมูลที่ว่า เมื่อ 200,000 ปีก่อน Homo sapiens ถือกำเนิดขึ้นมาบนโลกครั้งแรกที่ทวีปแอฟริกา โดยมีหลักฐานทั้งฟอสซิล หลักฐานทางพันธุกรรม และการค้นพบทางโบราณคดี ว่าสิ่งมีชีวิตชนิดนี้เกิดและอาศัยอยู่ที่นั่นยาวนานจนถึงประมาณ 100,000 ปีก่อน มนุษย์ก็กล้าเสี่ยงทำในเรื่องที่ไม่มีสิ่งมีชีวิตชนิดอื่นกล้าที่จะทำ นั่นคือการย้ายตัวเองไปลงหลักปักฐานอยู่ในสภาพแวดล้อมแบบใหม่ที่ไม่คุ้นเคย

สิ่งมีชีวิตชนิดอื่นนอกจากมนุษย์ บางทีก็อาจพบได้ที่คนละประเทศ แต่โดยทั่วไปจะพบสิ่งมีชีวิตเดียวกันได้ในสถานที่ที่มีสภาพภูมิอากาศคล้าย ๆ กัน เพราะการย้ายถิ่นฐานไปยังสถานที่ที่มีสภาพภูมิอากาศไม่เหมือนกัน ต้องปรับตัวกับสภาพแวดล้อมนั้นหลายอย่าง ทั้งเรื่องอุณหภูมิ ที่อยู่อาศัย การหาอาหาร หรือศัตรูที่ไม่เคยเจอมาก่อน การที่สิ่งมีชีวิตชนิดหนึ่งจะอยู่ในหลายสภาพภูมิอากาศได้ ต้องเป็นสิ่งมีชีวิตที่ปรับตัวได้เก่งมาก ๆ และมนุษย์ก็ปรับตัวเก่งเสียด้วย

แล้วมนุษย์ย้ายถิ่นที่อยู่ทำไม? หรือเพราะทวีปแอฟริกามันไม่ดีพอ?

มีหลักฐานบางประการชี้ให้เห็นว่าสภาพแวดล้อมที่ทวีปแอฟริกาเมื่อประมาณ 100,000 ปีก่อนเริ่มเปลี่ยนไป ฝนตกน้อยลง สภาพอากาศเริ่มแห้งแล้ง ป่าไม้เริ่มลดน้อยลง และการหาอาหารเป็นไปได้ยากมากขึ้น มนุษย์ที่อยู่อาศัยบริเวณนั้นจึงเริ่มมองหาที่อยู่อาศัยใหม่ การแบ่งประชากรบางส่วนไปอยู่ที่อื่น ถือเป็นการปรับสมดุลอาหารในพื้นที่ และยังเป็นโอกาสในการหาอาหารมากขึ้นของกลุ่มที่ย้ายออกไปด้วย

แต่จากหลักฐานที่นักวิทยาศาสตร์ค้นพบ มนุษย์ไม่ได้คิดจะออกจากแอฟริกาแล้วลุกเดินออกไปพร้อมกันทุกคนโดยมิได้นัดหมาย พวกเขาย้ายถิ่นฐานแบบค่อยเป็นค่อยไปในแต่ละพื้นที่ เป็นไปได้ว่าพวกเขาแค่เริ่มจากการสำรวจสภาพแวดล้อมในพื้นที่รอบ ๆ ตัวก่อน จนสุดท้ายค่อย ๆ เดินทางไกลออกไปยังดินแดนใหม่เพื่อตั้งอาณานิคม

มีหลักฐานว่ามนุษย์กลุ่มแรกอพยพขึ้นเหนือไปจนถึงบริเวณตะวันออกกลาง แล้วจึงขยับขยายจากจุดนั้นไปยังยุโรปและเอเชียในเวลาต่อมา มนุษย์กลุ่มแรกไปถึงออสเตรเลียเมื่อประมาณ 50,000 ปีก่อน จากการเดินทางข้ามหมู่เกาะอินโดนีเซียในขณะนั้นไป และทวีปอเมริกาเป็นสถานที่สุดท้ายที่มนุษย์ไปถึง โดยเดินทางผ่านเอเชียตะวันออก ข้ามสะพานซึ่งเกิดจากการที่ทะเลกลายเป็นน้ำแข็งด้วยผลพวงจากยุคน้ำแข็ง จนข้ามไปยังทวีปอเมริกาได้สำเร็จเมื่อประมาณ 15,000 ปีก่อน

ทฤษฎีออกจากแอฟริกาไม่ใช่แนวคิดเดียวที่ใช้อธิบายแหล่งอยู่อาศัยที่กระจายอยู่ทุกหนทุกแห่งบนผืนโลก แต่มีทฤษฎีที่ขัดแย้งกันชื่อว่า สมมุติฐานหลายดินแดน (Multiregional hypothesis) ที่คิดว่ามนุษย์อย่าง Homo sapiens เกิดการวิวัฒนาการอย่างอิสระจากมนุษย์ยุคหิน ซึ่งเป็นบรรพบุรุษที่อาศัยอยู่ในหลายสถานที่พร้อม ๆ กัน จนเป็นสิ่งมีชีวิตที่มีลักษณะแบบเดียวกันกระจายอยู่ทั่วโลก แต่สมมติฐานนี้ก็ยังไม่เป็นที่ยอมรับในวงกว้างเท่าทฤษฎีออกจากแอฟริกา ด้วยหลักฐานฟอสซิลบางประการที่สามารถปัดตกสมมุติฐานนี้ไปได้

อีกหลักฐานหนึ่งที่ทำให้นักวิทยาศาสตร์คิดว่า ทฤษฎีออกจากแอฟริกา มีความเป็นไปได้มากกว่าคือ การตรวจสอบดีเอ็นเอที่อยู่ไมโตคอนเดรีย ซึ่งไมโตคอนเดรียคือออร์แกเนลล์ หรืออวัยวะของเซลล์ ที่มีรหัสดีเอ็นเอเป็นของตัวเอง แยกจากดีเอ็นเอ 3 พันล้านรหัส โดยดีเอ็นเอในไมโตคอนเดรียที่มีรหัสอยู่ประมาณ 16,569 ตำแหน่งก็สามารถส่งต่อไปยังลูกหลานได้ แต่มีเงื่อนไขพิเศษว่า “แม่” หรือมนุษย์เพศหญิงเท่านั้น ที่มีสิทธิส่งต่อรหัสดีเอ็นเอในไมโตคอนเดรียของตัวเองไปให้ลูก ทำให้เชื่อได้ว่า มนุษย์ทุกคนมีบรรพบุรุษเพศหญิงคนเดียวกันเรียกว่า ไมโตคอนเดรียลอีฟ (Mitochondrial Eve) ซึ่งมีการวิเคราะห์ผลดีเอ็นเอในไมโตคอนเดรียย้อนกลับไป พบว่าไมโตคอนเดรียลอีฟมีชีวิตอยู่ในทวีปแอฟริกาช่วง 200,000 ปีก่อน ก่อนที่จะมีหลักฐานการตั้งรกรากในทวีปอื่นของโลกนั่นเอง

ที่กล่าวมาไม่ได้ยืนยันว่า ทฤษฎีออกนอกแอฟริกา เป็นแนวคิดที่ถูกต้อง แม่นยำ เพียงแต่มีหลักฐานสนับสนุนให้มันเป็นแนวคิดที่ได้รับการยอมรับมากที่สุดเท่านั้น

แล้วเมื่อมนุษย์ออกจากทวีปแอฟริกาไปยังทุกพื้นที่ทั่วโลกแล้ว มนุษย์ในช่วงอพยพมาถึงประเทศไทยเมื่อไหร่กัน? แล้วเราเป็นลูกหลานพวกเขาโดยตรงเลยหรือเปล่า?

อ้างอิง