คณะนักวิทยาศาสตร์นานาชาติทีมหนึ่งได้ค้นพบหลักฐานใหม่ ซึ่งสนับสนุนแนวคิดที่ว่า สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์อันมีโครงสร้างแบบสลับซับซ้อน อาจถือกำเนิดขึ้นบนโลกเร็วกว่าที่เคยคาดกันไว้ถึง 1,500 ล้านปี
ทีมวิจัยดังกล่าวซึ่งทำการศึกษาในประเทศกาบอง บอกว่าหลักฐานใหม่นี้เป็นแร่ธาตุในชั้นหินเก่าแก่ ซึ่งแสดงถึงสภาพแวดล้อมที่สิ่งมีชีวิตคล้ายสัตว์อาศัยอยู่เมื่อราว 2,100 ล้านปีมาแล้ว แต่สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ชนิดนี้น่าจะถือกำเนิดและดำรงชีวิตอยู่แต่ในบริเวณ “ทะเลใน” (inland sea) แห่งหนึ่งเท่านั้น โดยไม่ได้แพร่ขยายพันธุ์ออกไปยังภูมิภาคอื่นของโลก และน่าจะสูญพันธุ์ไปในที่สุด
แนวคิดที่ว่านี้ขัดแย้งกับทฤษฎีดั้งเดิมว่าด้วยวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตบนโลก ทำให้นักวิทยาศาสตร์หลายคนยังคงไม่เห็นด้วยกับแนวคิดใหม่ที่มีผู้เสนอขึ้นมามากนัก โดยส่วนใหญ่เชื่อกันว่าสิ่งมีชีวิตจำพวกสัตว์ถือกำเนิดขึ้นเมื่อ 635 ล้านปีก่อน
งานวิจัยล่าสุดซึ่งตีพิมพ์ในวารสาร Precambrian Research ได้จุดประเด็นใหม่ให้กับการอภิปรายถกเถียงทางวิทยาศาสตร์ ซึ่งบรรดาผู้เชี่ยวชาญได้โต้แย้งกันมานานว่า ชั้นหินโบราณซึ่งก่อตัวขึ้นที่เมืองฟรานซ์วิลล์ (Franceville) ในประเทศกาบอง แท้จริงแล้วเป็นซากฟอสซิลของสิ่งมีชีวิตหรือไม่
คณะนักวิทยาศาสตร์นานาชาติซึ่งนำโดยศาสตราจารย์เออร์เนสต์ ชี ฟรู ผู้เชี่ยวชาญด้านธรณีจุลชีววิทยา (Geomicrobiology) จากมหาวิทยาลัยคาร์ดิฟฟ์ของสหราชอาณาจักร ได้ทำการตรวจสอบชั้นหินดังกล่าว จนพบร่องรอยของแร่ธาตุที่เป็นสารหล่อเลี้ยงชีวิตอย่างออกซิเจนและฟอสฟอรัส
ศ. ชี ฟรู บอกกับบีบีซีว่า หากแนวคิดใหม่ของเขาถูกต้อง สิ่งมีชีวิตโบราณที่มีโครงสร้างซับซ้อนนี้น่าจะคล้ายคลึงกับ “ราเมือก” (slime mould) สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวที่สืบพันธุ์ด้วยสปอร์
อย่างไรก็ตาม ศาสตราจารย์เกรแฮม ชีลด์ส จากมหาวิทยาลัยยูนิเวอร์ซิตีคอลเลจลอนดอน (UCL) ซึ่งไม่ได้เป็นสมาชิกของทีมวิจัยดังกล่าว แสดงความไม่เห็นด้วยกับข้อเสนอของศ. ชี ฟรู ว่า “ผมไม่ได้คัดค้านเรื่องที่อาจมีสารหล่อเลี้ยงชีวิตระดับสูงอยู่เมื่อ 2,100 ล้านปีที่แล้ว แต่ผมยังไม่เห็นด้วยว่า เงื่อนไขนี้จะนำไปสู่ความหลากหลายทางชนิดพันธุ์ ซึ่งจะให้กำเนิดสิ่งมีชีวิตที่สลับซับซ้อนขึ้นได้ เรายังต้องการหลักฐานเพิ่มเติมมาสนับสนุนมากกว่านี้”
ด้านศ. ชี ฟรู อธิบายว่า งานวิจัยล่าสุดของเขาเพียงช่วยพิสูจน์ยืนยันถึงกระบวนการที่ให้กำเนิดชีวิตบนโลก ว่ามันมีความเป็นไปได้แม้ในช่วงเวลาที่คาดไม่ถึง “เราแค่บอกว่า...ดูสิ มีฟอสซิลอยู่ตรงนี้ แล้วก็มีออกซิเจนอยู่ด้วย มันอาจช่วยกระตุ้นให้สิ่งมีชีวิตที่มีโครงสร้างซับซ้อนชนิดแรกปรากฏตัวขึ้นได้”
“เราได้เห็นกระบวนการเดียวกันเกิดขึ้นมาแล้วในยุคแคมเบรียน หรือเมื่อราว 635 ล้านปีก่อน ผลวิจัยของเราจึงเป็นอีกหลักฐานหนึ่งที่สนับสนุนความถูกต้องของทฤษฎีนี้ ซึ่งจะช่วยให้เข้าใจได้ในที่สุดว่า พวกเราทั้งหมดมาจากไหน”
ที่มาของแนวคิดเรื่องสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ถือกำเนิดขึ้นเร็วกว่าที่คาด มาจากการค้นพบชั้นหินเมืองฟรานซ์วิลล์เมื่อ 10 ปีก่อน ซึ่งศ. ชี ฟรู และคณะชี้ว่า ชั้นหินนี้แท้จริงคือการก่อตัวของฟอสซิลหรือซากของสิ่งมีชีวิตคล้ายสัตว์ ที่สามารถขยับเขยื้อนเคลื่อนที่ได้ด้วยตนเอง แต่ข้อเสนอนี้ยังไม่เป็นที่ยอมรับของนักวิทยาศาสตร์ทั่วไปในวงกว้าง
ด้วยเหตุนี้ทีมของศ. ชี ฟรู จึงพยายามค้นหาหลักฐานสนับสนุนเพิ่มเติม โดยได้วิเคราะห์แท่งตะกอนดินและหินที่ขุดเจาะขึ้นมาจากส่วนลึกของชั้นหินเมืองฟรานซ์วิลล์ จนพบว่าเนื้อของชั้นหินนั้นมีองค์ประกอบทางเคมีที่บ่งชี้ว่า สภาพแวดล้อมบนโลกในยุคก่อนที่ชั้นหินจะก่อตัวขึ้น มีความคล้ายคลึงกับ “ห้องปฏิบัติการ” ที่สามารถสังเคราะห์ชีวิตในรูปแบบใหม่ให้เกิดขึ้นได้
ทีมผู้วิจัยเชื่อว่า ออกซิเจนและฟอสฟอรัสปริมาณสูงในแท่งหินที่ขุดเจาะขึ้นมาดังกล่าว น่าจะเกิดจากการปะทุของภูเขาไฟ หลังแผ่นทวีปสองแผ่นชนปะทะกันใต้มหาสมุทร เหตุการณ์นี้ทำให้เกิดแนวแผ่นดินยกตัวที่กั้นเอาผืนน้ำส่วนหนึ่งแยกออกจากท้องทะเลใหญ่ จนกลายเป็น “ทะเลใน” (inland sea) ซึ่งมีระดับน้ำตื้นและอุดมไปด้วยแร่ธาตุสารอาหารที่สามารถหล่อเลี้ยงชีวิตได้
ศ. ชี ฟรู บอกว่า สภาพแวดล้อมพิเศษที่ถูกปกป้องไว้เป็นอย่างดีนี้ ทำให้กระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงของสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวเป็นไปได้ และส่งผลให้น้ำของทะเลในมีออกซิเจนเพิ่มสูงขึ้นมากอย่างมีนัยสำคัญ
“เงื่อนไขเหล่านี้นำไปสู่การผลิตพลังงานได้เพียงพอ และอาจกระตุ้นให้สิ่งมีชีวิตมีขนาดใหญ่โตขึ้นและมีพฤติกรรมที่ซับซ้อนยิ่งขึ้น อย่างเช่นที่เราเห็นในสิ่งมีชีวิตโบราณคล้ายสัตว์ ซึ่งถูกพบอยู่ในซากฟอสซิลของชั้นหินเมืองฟรานซ์วิลล์”
อย่างไรก็ตาม ศ. ชี ฟรู บอกด้วยว่า สภาพแวดล้อมพิเศษที่เกิดขึ้นโดยแยกตัวโดดเดี่ยว อาจเป็นสาเหตุให้สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ชนิดแรกนี้สูญพันธุ์ไปในที่สุด เพราะขาดแหล่งแร่ธาตุและสารอาหารที่จะไหลเวียนเข้ามาใหม่เพื่อหล่อเลี้ยงชีวิตในระยะยาว
เอเลียส รูเจน นักศึกษาวิจัยระดับปริญญาเอกจากพิพิธภัณฑ์ธรรมชาติวิทยาของอังกฤษ ซึ่งไม่ได้เป็นหนึ่งในสมาชิกของทีมวิจัยดังกล่าว บอกว่าเขาเห็นด้วยกับผลการค้นพบใหม่บางส่วน “เพราะมันชัดเจนว่า วงจรการหมุนเวียนของแร่ธาตุในมหาสมุทร อย่างเช่นคาร์บอน, ไนโตรเจน, เหล็ก, และฟอสฟอรัสในยุคนั้น ได้สร้างความเปลี่ยนแปลงชนิดที่ไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อนให้กับโลกของเรา”
“เราไม่อาจจะกล่าวปฏิเสธได้ว่า สิ่งมีชีวิตที่สลับซับซ้อนไม่สามารถบังเกิดขึ้นและดำรงชีวิตได้เป็นอย่างดี ในยุคดึกดำบรรพ์กว่าสองพันล้านปีก่อน เราเพียงแต่ต้องหาหลักฐานเพิ่มเติมมาสนับสนุนแนวคิดดังกล่าวให้มากกว่านี้” รูเจนกล่าว
https://www.bbc.com/thai/articles/czk0zp1yjmjo 
สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ชนิดแรกของโลก อาจมีอายุเก่าแก่กว่าที่คาด
ทีมวิจัยดังกล่าวซึ่งทำการศึกษาในประเทศกาบอง บอกว่าหลักฐานใหม่นี้เป็นแร่ธาตุในชั้นหินเก่าแก่ ซึ่งแสดงถึงสภาพแวดล้อมที่สิ่งมีชีวิตคล้ายสัตว์อาศัยอยู่เมื่อราว 2,100 ล้านปีมาแล้ว แต่สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ชนิดนี้น่าจะถือกำเนิดและดำรงชีวิตอยู่แต่ในบริเวณ “ทะเลใน” (inland sea) แห่งหนึ่งเท่านั้น โดยไม่ได้แพร่ขยายพันธุ์ออกไปยังภูมิภาคอื่นของโลก และน่าจะสูญพันธุ์ไปในที่สุด
แนวคิดที่ว่านี้ขัดแย้งกับทฤษฎีดั้งเดิมว่าด้วยวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตบนโลก ทำให้นักวิทยาศาสตร์หลายคนยังคงไม่เห็นด้วยกับแนวคิดใหม่ที่มีผู้เสนอขึ้นมามากนัก โดยส่วนใหญ่เชื่อกันว่าสิ่งมีชีวิตจำพวกสัตว์ถือกำเนิดขึ้นเมื่อ 635 ล้านปีก่อน
งานวิจัยล่าสุดซึ่งตีพิมพ์ในวารสาร Precambrian Research ได้จุดประเด็นใหม่ให้กับการอภิปรายถกเถียงทางวิทยาศาสตร์ ซึ่งบรรดาผู้เชี่ยวชาญได้โต้แย้งกันมานานว่า ชั้นหินโบราณซึ่งก่อตัวขึ้นที่เมืองฟรานซ์วิลล์ (Franceville) ในประเทศกาบอง แท้จริงแล้วเป็นซากฟอสซิลของสิ่งมีชีวิตหรือไม่
คณะนักวิทยาศาสตร์นานาชาติซึ่งนำโดยศาสตราจารย์เออร์เนสต์ ชี ฟรู ผู้เชี่ยวชาญด้านธรณีจุลชีววิทยา (Geomicrobiology) จากมหาวิทยาลัยคาร์ดิฟฟ์ของสหราชอาณาจักร ได้ทำการตรวจสอบชั้นหินดังกล่าว จนพบร่องรอยของแร่ธาตุที่เป็นสารหล่อเลี้ยงชีวิตอย่างออกซิเจนและฟอสฟอรัส
ศ. ชี ฟรู บอกกับบีบีซีว่า หากแนวคิดใหม่ของเขาถูกต้อง สิ่งมีชีวิตโบราณที่มีโครงสร้างซับซ้อนนี้น่าจะคล้ายคลึงกับ “ราเมือก” (slime mould) สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวที่สืบพันธุ์ด้วยสปอร์
อย่างไรก็ตาม ศาสตราจารย์เกรแฮม ชีลด์ส จากมหาวิทยาลัยยูนิเวอร์ซิตีคอลเลจลอนดอน (UCL) ซึ่งไม่ได้เป็นสมาชิกของทีมวิจัยดังกล่าว แสดงความไม่เห็นด้วยกับข้อเสนอของศ. ชี ฟรู ว่า “ผมไม่ได้คัดค้านเรื่องที่อาจมีสารหล่อเลี้ยงชีวิตระดับสูงอยู่เมื่อ 2,100 ล้านปีที่แล้ว แต่ผมยังไม่เห็นด้วยว่า เงื่อนไขนี้จะนำไปสู่ความหลากหลายทางชนิดพันธุ์ ซึ่งจะให้กำเนิดสิ่งมีชีวิตที่สลับซับซ้อนขึ้นได้ เรายังต้องการหลักฐานเพิ่มเติมมาสนับสนุนมากกว่านี้”
ด้านศ. ชี ฟรู อธิบายว่า งานวิจัยล่าสุดของเขาเพียงช่วยพิสูจน์ยืนยันถึงกระบวนการที่ให้กำเนิดชีวิตบนโลก ว่ามันมีความเป็นไปได้แม้ในช่วงเวลาที่คาดไม่ถึง “เราแค่บอกว่า...ดูสิ มีฟอสซิลอยู่ตรงนี้ แล้วก็มีออกซิเจนอยู่ด้วย มันอาจช่วยกระตุ้นให้สิ่งมีชีวิตที่มีโครงสร้างซับซ้อนชนิดแรกปรากฏตัวขึ้นได้”
“เราได้เห็นกระบวนการเดียวกันเกิดขึ้นมาแล้วในยุคแคมเบรียน หรือเมื่อราว 635 ล้านปีก่อน ผลวิจัยของเราจึงเป็นอีกหลักฐานหนึ่งที่สนับสนุนความถูกต้องของทฤษฎีนี้ ซึ่งจะช่วยให้เข้าใจได้ในที่สุดว่า พวกเราทั้งหมดมาจากไหน”
ที่มาของแนวคิดเรื่องสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ถือกำเนิดขึ้นเร็วกว่าที่คาด มาจากการค้นพบชั้นหินเมืองฟรานซ์วิลล์เมื่อ 10 ปีก่อน ซึ่งศ. ชี ฟรู และคณะชี้ว่า ชั้นหินนี้แท้จริงคือการก่อตัวของฟอสซิลหรือซากของสิ่งมีชีวิตคล้ายสัตว์ ที่สามารถขยับเขยื้อนเคลื่อนที่ได้ด้วยตนเอง แต่ข้อเสนอนี้ยังไม่เป็นที่ยอมรับของนักวิทยาศาสตร์ทั่วไปในวงกว้าง
ด้วยเหตุนี้ทีมของศ. ชี ฟรู จึงพยายามค้นหาหลักฐานสนับสนุนเพิ่มเติม โดยได้วิเคราะห์แท่งตะกอนดินและหินที่ขุดเจาะขึ้นมาจากส่วนลึกของชั้นหินเมืองฟรานซ์วิลล์ จนพบว่าเนื้อของชั้นหินนั้นมีองค์ประกอบทางเคมีที่บ่งชี้ว่า สภาพแวดล้อมบนโลกในยุคก่อนที่ชั้นหินจะก่อตัวขึ้น มีความคล้ายคลึงกับ “ห้องปฏิบัติการ” ที่สามารถสังเคราะห์ชีวิตในรูปแบบใหม่ให้เกิดขึ้นได้
ทีมผู้วิจัยเชื่อว่า ออกซิเจนและฟอสฟอรัสปริมาณสูงในแท่งหินที่ขุดเจาะขึ้นมาดังกล่าว น่าจะเกิดจากการปะทุของภูเขาไฟ หลังแผ่นทวีปสองแผ่นชนปะทะกันใต้มหาสมุทร เหตุการณ์นี้ทำให้เกิดแนวแผ่นดินยกตัวที่กั้นเอาผืนน้ำส่วนหนึ่งแยกออกจากท้องทะเลใหญ่ จนกลายเป็น “ทะเลใน” (inland sea) ซึ่งมีระดับน้ำตื้นและอุดมไปด้วยแร่ธาตุสารอาหารที่สามารถหล่อเลี้ยงชีวิตได้
ศ. ชี ฟรู บอกว่า สภาพแวดล้อมพิเศษที่ถูกปกป้องไว้เป็นอย่างดีนี้ ทำให้กระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงของสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวเป็นไปได้ และส่งผลให้น้ำของทะเลในมีออกซิเจนเพิ่มสูงขึ้นมากอย่างมีนัยสำคัญ
“เงื่อนไขเหล่านี้นำไปสู่การผลิตพลังงานได้เพียงพอ และอาจกระตุ้นให้สิ่งมีชีวิตมีขนาดใหญ่โตขึ้นและมีพฤติกรรมที่ซับซ้อนยิ่งขึ้น อย่างเช่นที่เราเห็นในสิ่งมีชีวิตโบราณคล้ายสัตว์ ซึ่งถูกพบอยู่ในซากฟอสซิลของชั้นหินเมืองฟรานซ์วิลล์”
อย่างไรก็ตาม ศ. ชี ฟรู บอกด้วยว่า สภาพแวดล้อมพิเศษที่เกิดขึ้นโดยแยกตัวโดดเดี่ยว อาจเป็นสาเหตุให้สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ชนิดแรกนี้สูญพันธุ์ไปในที่สุด เพราะขาดแหล่งแร่ธาตุและสารอาหารที่จะไหลเวียนเข้ามาใหม่เพื่อหล่อเลี้ยงชีวิตในระยะยาว
เอเลียส รูเจน นักศึกษาวิจัยระดับปริญญาเอกจากพิพิธภัณฑ์ธรรมชาติวิทยาของอังกฤษ ซึ่งไม่ได้เป็นหนึ่งในสมาชิกของทีมวิจัยดังกล่าว บอกว่าเขาเห็นด้วยกับผลการค้นพบใหม่บางส่วน “เพราะมันชัดเจนว่า วงจรการหมุนเวียนของแร่ธาตุในมหาสมุทร อย่างเช่นคาร์บอน, ไนโตรเจน, เหล็ก, และฟอสฟอรัสในยุคนั้น ได้สร้างความเปลี่ยนแปลงชนิดที่ไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อนให้กับโลกของเรา”
“เราไม่อาจจะกล่าวปฏิเสธได้ว่า สิ่งมีชีวิตที่สลับซับซ้อนไม่สามารถบังเกิดขึ้นและดำรงชีวิตได้เป็นอย่างดี ในยุคดึกดำบรรพ์กว่าสองพันล้านปีก่อน เราเพียงแต่ต้องหาหลักฐานเพิ่มเติมมาสนับสนุนแนวคิดดังกล่าวให้มากกว่านี้” รูเจนกล่าว
https://www.bbc.com/thai/articles/czk0zp1yjmjo