เปิดไดอารี่แมมมอธ : นักเดินทางเร่แห่งยุคน้ำแข็ง/ทะลุกรอบ ป๋วย อุ่นใจ

ดร. ป๋วย อุ่นใจ

แมมมอธคือนักเดินทางระดับตำนานตัวจริง!!

เมื่อราวๆ หมื่นเจ็ดพันปีก่อน แมมมอธหนุ่มตัวหนึ่งได้เดินทางท่องโลกไปแล้วเป็นระยะทางรวมกันแล้วสามารถวนรอบโลกได้สองรอบ ตลอดช่วงชีวิตตั้งแต่เกิดจนตายราวๆ 28 ปีของมัน

นักบรรพชีวินวิทยา แมตธิว วูลเลอร์ (Matthew Wooller) และทีมวิจัยจากมหาวิทยาลัยอลาสก้า แฟร์แบงก์ (University of Alaska Fairbanks) เผยในเปเปอร์ที่เพิ่งจะตีพิมพ์เผยแพร่ลงในวารสาร Science

“แรงบันดาลใจเบื้องหลังงานวิจัยนี้มาจากนักศึกษาปริญญาเอกของเขา ฌอง เบรนแนน (Sean Brennan) ที่ล่วงลับไปแล้วจากอุบัติเหตุสกี” วูลเลอร์กล่าว

“ผมจำได้ว่าครั้งแรกที่เขามาที่ออฟฟิศผมแล้วก็บอกว่าเขาอยากที่จะติดตามการเคลื่อนที่ของปลาโดยใช้ไอโซโทปสตรอนเทียม (Strontium isotope) ในกระดูกหู (fish ear bone)”

และนั่นเป็นแรงกระทุ้งที่ทำให้วูลเลอร์เริ่มสนใจจะประยุกต์ใช้เทคนิคเดียวกันนี้ในการศึกษาการอพยพของสิ่งมีชีวิต

กระดูกหูของปลาเรียกอีกอย่างว่า โอโทลิธ (otolith) ซึ่งจะสะสมแร่ธาตุต่างๆ ขยายขนาดขึ้นอย่างต่อเนื่องในระหว่างที่ปลาเจริญเติบโต

ถ้าผ่าดูลักษณะภายในจะเห็นวงๆ คล้ายๆ กับวงปีของต้นไม้ ซึ่งข้อมูลองค์ประกอบแร่ธาตุต่างๆ ที่อยู่ในแต่ละวงก็สะท้อนให้เห็นถึงอายุ สุขภาพ สิ่งแวดล้อม และแบบแผนในการย้ายถิ่นของปลาได้

ถ้าเปรียบก็คงเหมือนกับไทม์แคปซูล (time capsule) ที่บันทึกไดอารี่แห่งชีวิตของสิ่งมีชีวิตเอาไว้

ในปี 2018 นักนิเวศวิทยาทางทะเล บรอนวิน กิลแลนเดอร์ส (Bronwyn Gillanders) และทีมวิจัยจากมหาวิทยาลัยอดีเลด (University of Adelaide) ได้ศึกษาข้อมูลกระดูกโอโทลิธของปลาเมี้ยน (mulloway) อย่างละเอียด และเมื่อนำไปวิเคราะห์ร่วมกับข้อมูลพวกเกร็ดเล็กเกร็ดน้อยในเชิงประวัติศาสตร์ และข้อมูลร่วมสมัย พวกเขาก็สามารถที่จะเริ่มเห็นภาพการเปลี่ยนแปลงของปลาเมี้ยนตั้งแต่อดีตจนถึงปัจจุบันได้

พวกเขาพบว่าในช่วงราวๆ 200 ปีที่ผ่านมานั้น ขนาดของปลาเมี้ยนนั้นแทบจะไม่เปลี่ยนแปลงไปเลยแม้แต่น้อย เรียกว่ายังคงใหญ่โตมโหฬารแบบคงเส้นคงวา

แต่จำนวนปลาที่อยู่รอดจนมีขนาดใหญ่นั้นกลับค่อยๆ ลดน้อยถอยลงไปเรื่อยๆ ในช่วงปีหลังๆ

กิลแลนเดอร์สเผยในบทความของเธอในปี 2018 ที่ตีพิมพ์ในวารสาร Fish and Fisheries ว่าธาตุสตรอนเทียมและแบเรียม (barium) สามารถนำมาใช้ในการติดตามพฤติกรรมการย้ายถิ่นและแหล่งที่อยู่ของปลาได้ เนื่องจากองค์ประกอบของกระดูกโอโทลิธของปลาจะเปลี่ยนแปลงไปเรื่อยๆ ขึ้นกับอุณหภูมิ ความเค็ม และสภาพน้ำที่ปลาอาศัยอยู่

และถ้าเรามีบันทึกข้อมูลน้ำและสภาพภูมิอากาศในช่วงเวลานั้น นักวิจัยก็จะสามารถสร้างแบบจำลองสภาพแวดล้อมและสามารถอธิบายได้ว่าน่าจะมีอะไรเกิดขึ้นบ้างในอดีต

และยังอาจจะช่วยประเมินสถานการณ์ความอยู่รอดจริงๆ และทำนายสถานะในอนาคตของสิ่งมีชีวิตต่างๆ ได้

 

วูลเลอร์คิดการใหญ่ เขาอยากศึกษาอะไรที่ใหญ่และอลังการกว่าปลา เขาอยากศึกษาแบบแผนการเคลื่อนที่ของแมมมอธในช่วงปลายยุคน้ำแข็ง หนึ่งหมื่นเจ็ดพันปีก่อน

“เราจะย้อนเวลาแล้วกลับไปดูว่าเกิดอะไรขึ้นแบบที่นักนิเวศวิทยายุคใหม่ชอบทำคงไม่ได้ แต่เราสามารถใช้เคมีเพื่อเป็นตัวแทนเพื่อช่วยอธิบายได้” คริส วิดกา (Chris Widga) นักบรรพชีวินวิทยาจากมหาวิทยาลัยรัฐเทนเนสซีตะวันออก (East Tennessee State University) ในเมืองจอห์นสันกล่าว

จนถึงปัจจุบัน ยังไม่มีใครศึกษางาของแมมมอธตั้งแต่โคนจรดปลาย งานวิจัยนี้น่าจะเป็นข้อมูลที่สมบูรณ์ที่สุดแล้ว และเมื่อวูลเลอร์ผ่าครึ่งงาแมมมอธหนุ่มที่ตายไปกว่าหมื่นเจ็ดพันปีแล้ว ที่ถูกเก็บรักษาเอาไว้ในพิพิธภัณฑ์ เขาก็ได้เห็นวงปีของงาช้าง

ลักษณะวงตรงโคนสะท้อนสภาพในช่วงเวลาที่เกิด ส่วนวงตรงปลายนั้นจะสะท้อนให้เห็นถึงช่วงสุดท้ายของชีวิตมันได้

ดังนั้น หากการวิเคราะห์สารเคมีในงาของแมมมอธประสบผล เมื่อเอาสัดส่วนที่ได้มาเทียบกับสัดส่วนของแต่ละสถานที่ นักวิจัยก็จะสามาระสร้างแผนที่การอพยพย้ายถิ่นของแมมมอธได้

ที่น่าสนใจก็คือทุกที่บนพื้นพิภพ มีสัดส่วนที่เป็นเหมือนลายเซ็นของสถานที่นั้นๆ อยู่ และสัดส่วนของสารนี้ยังคงเหมือนเดิมไม่เปลี่ยนแปลงมานานนับล้านปีแล้ว

 

นักวิจัยใช้เลเซอร์ยิงลงไปที่งาของแมมมอธหนุ่มกว่าสามแสนสี่หมื่นจุดตามความยาวของงา เพื่อศึกษาตัวอย่างองค์ประกอบทางเคมีตั้งแต่โคนจรดปลาย ก่อนที่จะนำไปเปรียบเทียบกับข้อมูลทางภูมิศาสตร์ของอลาสก้าและทางแถบตะวันตกเฉียงเหนือของประเทศแคนาดา

แผนที่แห่งชีวิตของแมมมอธหนุ่มถูกสร้างย้อนไปจากวันที่ค้นพบซาก สู่วันตาย กลับสู่วันเกิด คล้ายๆ กับการรีเพลย์หนังแบบย้อนกลับจากตอนจบไปตอนต้นเรื่อง

จากการวิเคราะห์ธาตุและปะติดปะต่อเรื่องราว วูลเลอร์เริ่มเผยนิทานแห่งชีวิตของแมมมอธหนุ่ม

 

ในช่วงแรกของชีวิต แมมมอธน้อยอาศัยอยู่ในเขตอลาสก้าชั้นใน แถวๆ ลุ่มแม่น้ำยูคอนที่มีต้นกำเนิดอยู่ในรัฐบริติชโคลัมเบียในประเทศแคนาดาไหลยาวลงมาถึงรัฐอลาสก้าในประเทศสหรัฐอเมริกาเป็นหลัก

และพออายุครบสองปี แมมมอธน้อยก็เริ่มเดินทางอพยพขึ้นเหนือไปอยู่แถวๆ ระหว่างแถบอลาสก้าและเทือกเขาบรูกส์ แล้วก็ย้อนกลับมาลุ่มแม่ยูคอนอีก วนไปเรื่อยๆ จนกระทั่งอายุครบสิบหก

ทีมวิจัยของวูลเลอร์เชื่อว่าการเดินทางอพยพขึ้นเหนือลงใต้ระหว่างเทือกเขาบรูกส์และลุ่มแม่น้ำยูคอนนี้น่าจะเป็นไปตามพฤติกรรมช้างปกติที่ลูกช้างน้อยจะเดินอพยพไปเรื่อยๆ ตามเส้นทางการเดินของโขลงช้าง

แต่พอเริ่มแตกพานที่อายุสิบหก แมมมอธหนุ่มก็น่าจะเริ่มปลีกเวกตัวเองออกมา น่าจะเพราะเริ่มถึงวัยเจริญพันธุ์ แบบแผนของวงปีที่ได้ก็เริ่มเปลี่ยนแปลงไป

ข้อมูลตรงนี้เองที่ทำให้วูลเลอร์มั่นใจว่าแมมมอธเจ้าของงาต้องเป็นตัวผู้อย่างแน่นอน เพราะจากแบบแผนการเดินทางที่พบ ชัดเจนว่าพฤติกรรมของแมมมอธหนุ่มนั้นก็ไม่น่าจะต่างช้างทั่วไปที่พอเริ่มถึงวัยคะนองก็จำเป็นต้องแยกตัวออกมาจากโขลง และเริ่มเดินทางต่อสู้ชะตาชีวิตของตัวเอง

บางครั้งอาจจะเข้าไปแฮงก์เอาต์กับเพื่อนฝูงตัวผู้บ้าง แต่ก็เป็นช่วงระยะเวลาสั้นๆ

แมมมอธหนุ่มวัยเจริญพันธุ์จะเดินทางรอนแรมไปเรื่อยๆ เพื่อหาอาหาร หาโอกาสในการผสมพันธุ์ และหลบหลีกพวกแมลงก่อกวนที่มักจะอุบัติขึ้นมาในช่วงฤดูอบอุ่นด้วย

ในช่วงท้ายของชีวิต ก่อนที่แมมมอธหนุ่มจะสิ้นลมตายไป ราวๆ ปีครึ่ง แมมมอธหนุ่มดูจะเริ่มจำกัดอาณาเขตในการเดินหาอาหารอยู่แค่ในแถบใกล้ๆ กับเขตชายฝั่งทางเหนือของอลาสก้า ในเขตอาร์กติกเซอร์เคิล (Arctic circle)

จากผลการวิเคราะห์วงปีในงาวงท้ายๆ ก่อนที่มันจะตาย พบว่าในระยะสุดท้ายของชีวิต แมมมอธหนุ่มน่าจะผ่านยุคแห่งความขาดแคลน อดอยาก ไม่แน่ว่าการอดอาหารนี่แหละที่อาจจะเป็นต้นเหตุของการเสียชีวิตของแมมมอธตัวนี้

 

“ผลการวิจัยครั้งนี้ตรงกับสมมติฐานที่ฉันตั้งไว้เลย พฤติกรรมแมมมอธก็น่าจะเหมือนกับพฤติกรรมช้าง” เคธลิน สมิธ (Kathlyn Smith) จากมหาวิทยาลัยเซาเทิร์นจอร์เจีย (Southern Georgia University) กล่าว

การทำแผนที่การอพยพย้ายถิ่นฐานของแมมมอธหลายคนอาจจะมองว่าเป็นเรื่องที่ไร้สาระและสิ้นเปลืองงบประมาณ แต่เรื่องนี้ในมุมของนักประวัติศาสตร์ธรรมชาติแล้วถือเป็นข่าวใหญ่ที่แท้ทรู

ทว่าก็ยังไม่สามารถที่จะไขปริศนาได้ว่าทำไมแมมมอธจึงได้สูญพันธุ์ไปในช่วงปลายของยุคไพลสโตซีน (Pleistocene) ได้อยู่ดี

ไม่แน่ว่าถ้านักบรรพชีวินวิทยาสามารถผ่างาของแมมมอธตัวอื่นๆ ทั้งตัวผู้และตัวเมีย สร้างเป็นแผนที่การเดินทางของเหล่าแมมมอธแห่งอดีต เทียบกับแบบจำลองสภาพภูมิอากาศในยุคนั้น ไม่แน่ว่าเราอาจจะเริ่มได้เห็นเบาะแสที่อาจจะนำไปสู่การไขเงื่อนงำที่ว่าอะไรคือต้นเหตุที่ทำให้สิ่งมีชีวิตขนาดยักษ์ที่น่ามหัศจรรย์เหล่านี้สูญพันธุ์ไป

Lessons learned สามารถบอกอะไรเราได้เยอะ ถ้าเรายินดีที่จะเปิดรับมัน เพื่อที่ว่าประวัติศาสตร์จะไม่ซ้ำรอย!