เสียงโทรศัพท์ดังขึ้นในยามดึกคืนหนึ่ง ในปี 1996 สแวนเต เพโบ (Svante Pääbo) ที่เข้านอนไปแล้ว สะดุ้งตื่นขึ้นมารับสาย สายนี้มาจากในแล็บของเขาที่มหาวิทยาลัยมิวนิก (The University of Munich)

“มันไม่ใช่ของมนุษย์” ปลายสายบอกสั้นๆ “ผมกำลังเข้าไป” สวานเทพึมพำเบาๆ ตอบก่อนที่จะรีบคว้าเสื้อผ้ามาใส่ไม่กี่ตัว แล้วบึ่งรถพุ่งตรงเข้าไปห้องแล็บของเขาในทันที

ในแล็บ คืนนั้นสองนักวิจัยวัยเยาว์ แมตเธียส คริงส์ (Matthias Krings) และราล์ฟ ชมิตซ์ (Ralf Schmitz) ที่ดีใจจนแทบทนรอที่จะโชว์ผลของลำดับดีเอ็นเอที่เพิ่งออกมาจากเครื่องหาลำดับพันธุกรรมแบบสดๆ ร้อนๆ ให้เขาดูไม่ไหว

ผลนี้มาจากตัวอย่างดีเอ็นเอที่สกัดแยกมาจากชิ้นส่วนเล็กๆ จากฟอสซิลกระดูกแขนมนุษย์นีแอนเดอร์ทัล (Neanderthal) จากพิพิธภัณฑ์ไรนิชส์ (Rheinisches Landesmuseum) ในบอนน์ (Bonn) ที่แมตเธียสป้อนเข้าเครื่องไปในตอนบ่าย

ลำดับพันธุกรรมดูดี แมตเธียสกับราล์ฟดูตื่นเต้นกับผลนี้จนออกนอกหน้า ส่วนสแวนเตยังคงไม่ยอมปักใจ หลังจากที่ผจญกับความผิดหวังมานานปี ไม่ว่าผลจะดูดีเพียงไรก็ต้องเอะใจเอาไว้ก่อน “เหมือนของวัวมั้ย ไม่แน่บางทีอาจจะมีใครเคยพยายามซ่อมตัวอย่างด้วยกาวที่มีองค์ประกอบมาจากวัวก็ได้” เขาถาม

“ไม่! เราเช็กเรียบร้อยแล้ว ตั้งแต่ตอนที่ได้ผลออกมาใหม่ๆ” สองนักวิจัยรุ่นเล็กตอบอย่างมั่นใจ

“ดีเอ็นเอนี้ต่างจากของวัวอย่างสิ้นเชิง มันใกล้เคียงกับของมนุษย์มากกว่า แม้จะมีส่วนที่ต่างออกไปบ้างเล็กๆ น้อยๆ”

“ถ้าสิ่งที่เรากำลังดูอยู่มาจากดีเอ็นเอของนีแอนเดอร์ทัล ประตูแห่งความเป็นไปได้มากมายจะเปิดกว้าง!”

หรือว่าความฝันจะเป็นจริง สแวนเตเริ่มตื่นเต้น ผลที่ได้มันชัดเจนเสียเหลือเกิน นี่อาจจะเป็นจุดพลิกผันของการศึกษาประวัติศาสตร์มนุษย์

นี่จะเป็นครั้งแรกที่นักวิจัยสามารถสกัดดีเอ็นเอจากไมโทคอนเดรียจากซากฟอสซิลมนุษย์ดึกดำบรรพ์อายุสี่หมื่นปีได้สำเร็จ

เวลานี้คือเวลาที่ดีแห่งการเฉลิมฉลอง พวกเขาเปิดแชมเปญที่เก็บไว้ในตู้เย็นในห้องพักกินข้าวในแล็บ ก่อนจะชนแก้วเชียร์กันด้วยความปีติกับผลที่เพิ่งได้ ในระหว่างที่เดินกลับบ้านในคืนนั้น ในหัวของเขามีแต่เรื่องของนีแอนเดอร์ทัลและลำดับดีเอ็นเอแห่งเผ่าพันธุ์มนุษย์ที่สาบสูญที่เพิ่งถูกเปิดเผยออกมาเป็นครั้งแรกในแล็บของเขา

“ผมดื่มมากเกินกว่าจะขับกลับไหว” เขาเขียนเล่าในหนังสือ “มนุษย์นีแอนเดอร์ทัล กับปฏิบัติการค้นหาจีโนมที่สาบสูญ (Neanderthal man : in search of lost genomes)” ของเขาในปี 2014

แม้ว่าดีเอ็นเอจากไมโทคอนเดรียจะเป็นชิ้นดีเอ็นเอที่เล็กมากๆ (ราวๆ หมื่นหกพันตัวอักษร) และพบได้ค่อนข้างเยอะ (เป็นพันชุด) ในเซลล์มนุษย์ เมื่อเทียบกับจีโนม (ราวๆ สามพันล้านตัวอักษร และพบแค่สองชุด) เมื่อเทียบกับจีโนม การสกัดแยกดีเอ็นเอจากไมโทคอนเดรียจึงง่ายเหมือนปอกกล้วย แต่นี่ก็เพียงพอแล้วที่จะจุดประกายให้เกิดผลงานวิจัยที่เป็นตำนานแห่งการหาจีโนมมนุษย์นีแอนเดอร์ทัล และความสัมพันธ์ที่ซับซ้อนของมนุษย์โบราณ ที่ต่อมาทำให้สแวนเตมีชื่อขึ้นทำเนียบว่าเป็นหนึ่งกำลังสำคัญผู้วางรากฐานแห่งวงการ “บรรพพันธุศาสตร์ (Paleogenetics)”

ยี่สิบห้าปีต่อมา ในปี 2022 เสียงโทรศัพท์ก็ดังขึ้นอีกครั้งในขณะที่เขากำลังนั่งชิลล์จิบกาแฟ (ในทวิตเตอร์ @NobelPrize บอกว่าจิบกาแฟ แต่ตอนให้สัมภาษณ์กับอดัม สมิธ (Adam Smith) หัวหน้าเจ้าหน้าที่วิทยาศาสตร์ (Chief Scientific Officer, CSO) ของโนเบลมีเดีย และบรรณาธิการบริหาร nobelprize.org สแวนเตบอกว่ากำลังดื่มชา) ในระหว่างรอเวลาไปรับลูกๆ ที่ไปพักค้างคืนอยู่กับพี่เลี้ยง แต่โทรศัพท์คราวนี้ไม่ได้มาจากแล็บ แต่มาจากสวีเดน

“ผมนึกว่ามีปัญหาอะไรซักอย่างกับบ้านพักร้อนของผมในสวีเดนเสียอีก นึกว่าเครื่องตัดหญ้าเสีย หรืออะไรซักอย่าง” สแวนเตเล่า นี่เป็นข่าวที่ดีที่สุดที่ทำให้ใจพองและควรค่าแก่การเฉลิมฉลอง แต่มันเป็นวันหยุดของเยอรมนี สแวนเตก็เลยได้มีเวลาคุณภาพให้เอ็นจอยกับครอบครัวแบบเงียบๆ ก่อนที่แสงไฟแห่งการเฉลิมฉลองจะเจิดจ้าในวันพรุ่ง

แม้จะเป็นลูกชายของนักชีวเคมีชื่อดัง ซูน เบิร์กสตอร์ม (Sune Bergstr?m) ผู้ค้นพบพรอสตาแกลนดิน (Prostaglandin) – อนุพันธ์ออกฤทธิ์ของลิปิดที่สามารถนำไปประยุกต์ใช้ได้อย่างหลากหลายในทางการแพทย์ – ที่สามารถคว้ารางวัลโนเบลไปครองได้ในปี 1982 แต่การมีพ่อเป็นโนเบล แทบจะไม่ได้มีผลอะไรกับเขาเลย เพราะในความเป็นจริง สแวนเตแทบจะไม่ได้เคยใกล้ชิดกับพ่อ

“ผมเคยคุยกับพ่ออยู่บ้าง ตอนที่เขาให้ความสนใจกับงานของผม” เขาให้สัมภาษณ์กับอดัม สมิธ ตอนที่คุยเรื่องรางวัลโนเบล

แต่ที่จริง แคริน เพโบ (Karin P??bo) แม่ของเขาเป็นแม่เลี้ยงเดี่ยว แม่ของเขาต่างหาก ที่คอยประคบประหงมเขามาตั้งแต่เด็ก คอยสร้างแรงบันดาลใจให้เขาอยากเรียนทางวิทยาศาสตร์ “ผมเติบโตมาในฐานะลูกชายลับๆ นอกสมรส” เขาเขียนเล่าในหนังสือของเขาในปี 2014

“ผมไม่เคยนึกว่างานวิจัยของผมจะดีพอถึงขนาดได้รางวัลโนเบล” เขากล่าว

แต่จากความเห็นของคณะกรรมการโนเบล สแวนเตได้สร้างสิ่งที่ยิ่งใหญ่ เขาได้ทำสิ่งที่ดูเหมือนจะเป็นไปไม่ได้ให้เป็นไปได้

ลองจินตนาการถึงการตามเก็บกู้หาดีเอ็นเอดึกดำบรรพ์จากสิ่งมีชีวิตที่สูญพันธุ์ไปแล้วนับพันนับหมื่นปีนั้นเรียกได้ว่ายากยิ่งกว่างมเข็มในมหาสมุทร จนนักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่มองว่าเป็นไปไม่ได้ แต่ท้ายสุด สแวนเตก็ทำให้มันเกิดขึ้นได้

“สมัยก่อน วงการดีเอ็นเอโบราณเป็นเหมือน ‘ตัวโจ๊ก’ ที่ตีความอ้างนู่น อ้างนี่สารพัด ท้ายสุด ผิดกระจุยกระจาย อย่างตอนที่นักวิทยาศาสตร์พยายามกู้ชีพดีเอ็นเอจากไดโนเสาร์” จอห์น ฮอว์กส์ (John Hawks) นักมานุษยวิทยาจากมหาวิทยาวิสคอนซิน แมดิสัน (The University of Wisconsin at Madison) กล่าว “ก็คือสแวนเตนี่แหละที่มาทำให้มันเป็นวิทยาศาสตร์จริงๆ (ที่น่าเชื่อถือ)”

แรงบันดาลใจที่ทำให้สแวนเตหันมาสนใจดีเอ็นเอโบราณ ก็คือเรื่องราวของมัมมี่แห่งดินแดนไอยคุปต์ (Egyptian mummy) สแวนเตเล่า ส่วนตัวแล้วเขาชื่นชอบมัมมี่มากๆ อาจจะถึงขั้นคลั่งไคล้ และไม่ว่าจะทำยังไง เขาก็ไม่สามารถที่จะ “สลัดมันออกไปจากหัวได้”

ด้วยการผลักดันของแม่ของเขา สแวนเตตัดสินใจเรียนต่อในสายการแพทย์โดยให้ความสนใจพิเศษกับชีวเคมีและไวรัส

วิทยานิพนธ์ปริญญาเอกของเขาที่มหาวิทยาลัยอุปซอลา (Uppsala University) มีเป้าหมายเพื่อศึกษาบทบาทของโปรตีน E19 จากไวรัสอะดีโน (adenoviruses) ที่ทำให้เกิดโรคหวัดในการก่อกวนระบบภูมิคุ้มกัน

นอกจากจะทำวิจัยโปรเจ็กต์ปริญญาเอกของตัวเองแล้ว สแวนเตตัดสินใจที่จะแอบทดลองหาวิธีศึกษาพันธุกรรมของมัมมี่โบราณไปด้วยเป็นไซด์โปรเจ็กต์

งานนี้ถือเป็นภารกิจที่ยากมหาหินเพราะว่าดีเอ็นเอจากฟอสซิลที่อยู่มาเนิ่นนาน ถ้าจะมีเหลืออยู่ ก็คงมีแค่เพียงน้อยนิด แถมมักจะฉีกขาดเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อย

“เป็นไปได้มั้ยที่ลำดับดีเอ็นเอโบราณจะช่วยให้ความกระจ่างว่าชาวอียิปต์โบราณนั้นเกี่ยวโยงกันเองอย่างไร และมีความสัมพันธ์กับผู้คนในปัจจุบันอย่างไรบ้าง?” เขาคิด “แน่นอน มันเป็นไปได้” คำถามวิจัยที่วนเวียนอยู่ในหัวของเขาช่างยั่วยวนให้อยากทำการทดลองเสียเหลือเกิน เขาเริ่มสกัดและพยายามที่จะโคลนเพิ่มจำนวนดีเอ็นเอมัมมี่โบราณจากอียิปต์กว่า 20 ตัว ส่วนใหญ่ ผลออกมาจะแป็ก

แต่แจ๊กพ็อต มีตัวหนึ่งที่ให้ผลน่าสนใจ เป็นมัมมี่เด็กอายุราว 2,400 ปี ที่ให้ชิ้นดีเอ็นเอโบราณขนาดราวๆ สามพันสี่ร้อยเบส (หรือสามพันสี่ร้อยตัวอักษร) ซึ่งเมื่อดูจากลำดับแล้วสามารถยืนยันได้ว่าเป็นดีเอ็นเอของมนุษย์

งานโคลนดีเอ็นเอมัมมี่ของเขาเปิดตัวในวงการอย่างโฉ่งฉ่าง ในปี 1985 ในวารสาร Nature

 

หลังจากจบ สแวนเตทำโพสต์ดอกสั้นๆ ที่มหาวิทยาลัยซูริก (University of Zurich) ก่อนที่จะย้ายไปต่อโพสต์ดอกที่ 2 กับแอลลัน วิลสัน (Allan Wilson) นักชีววิทยาชื่อดังชาวนิวซีแลนด์ เจ้าของรางวัลแม็กอาร์เธอ (McArthur Fellowship) ที่มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียเบิร์กลีย์ (The University of California Berkeley) ในเวลานั้น แอลลันถือเป็นหนึ่งในนักวิจัยแนวหน้าของวงการชีววิทยาวิวัฒนาการ (evolutionary biology) และผู้บุกเบิกการศึกษาวงศ์วานพันธุกรรม หรือไฟโลเจเนติกส์ (phylogenetics) ที่เบิร์กลีย์

สแวนเตได้พัฒนาเทคนิคการสกัดดีเอ็นเอจากซากโบราณให้เพอร์เฟ็กต์ยิ่งขึ้น และหลังจากที่เขาย้ายกลับไปยุโรปเขาก็พร้อมที่จะบุกเบิกวงการใหม่แห่งบรรพพันธุศาสตร์แบบจริงๆ จังๆ

เปลี่ยนแนวเล็กน้อย ห้องทดลองของสแวนเตที่เยอรมนีไม่ได้สนใจมัมมี่ แต่หันมาสนใจศึกษาบรรพบุรุษของมนุษย์อย่างจริงจัง โดยให้ความสำคัญเป็นพิเศษกับมนุษย์นีแอนเดอทัลที่มีสติปัญญาและวัฒนธรรมใกล้เคียงกับมนุษย์ยุคปัจจุบันมากที่สุด

ซึ่งงานวิจัยดีเอ็นเอจากไมโตคอนเดรียของนีแอนเดอร์ทัลของแมตเธียสกับราล์ฟที่เผยแพร่ในปี 1997 นั้นคือการพลิกโฉมกระบวนการศึกษาวิวัฒนาการของมนุษย์ไปอย่างสิ้นเชิง เพราะทำให้เราเข้าใจถึงวงวานศ์แห่งวิวัฒนาการของมนุษย์ได้ จากเดิมที่ทำได้แค่เปรียบเทียบสัณฐานของฟอสซิลที่หลงเหลืออยู่เท่านั้น

ซึ่งผลจากดีเอ็นเอจากไมโทคอนเดรียของสแวนเตชี้ชัดว่าพันธุกรรมของนีแอนเดอร์ทัลนั้นแตกต่างไปจากมนุษย์และชิมแปนซี ทว่า ข้อมูลที่ได้จากไมโทคอนเดรียแค่หมื่นกว่าๆ ตัวอักษรก็ตีความอะไรได้ไม่มากไปกว่านั้นเท่าไรนัก และไม่เพียงพอที่จะทำให้เราเข้าใจชีววิทยาของมนุษย์ยุคโบราณได้จริง เขาจึงตั้งหมุดหมายใหม่เพื่อหาลำดับจีโนมจากฟอสซิลมนุษย์ดึกดำบรรพ์

 

หลังจากสั่งสมประสบการณ์ต่ออีกนับสิบปี ในปี 2006 สแวนเตก็เปิดตัวมิสชั่นอิมพอสซิเบิลที่จะหาลำดับจีโนมทั้งหมดของมนุษย์นีแอนเดอร์ทัล และการประกาศตัวของโครงการจีโนมนีแอนเดอร์ทัลนี้ทำให้เขาได้รับการขนานนามเป็นหนึ่งในร้อยบุคคลผู้ทรงอิทธิพลที่สุดแห่งปีของนิตยสาร Times ในปี 2007

แต่เขาไม่ได้มาเล่นๆ ในปี 2010 แค่เพียงสามปี เขาก็สามารถหาจีโนมขนาดสามพันล้านตัวอักษรของมนุษย์นีแอนเดอร์ทัลได้สำเร็จจริงๆ และตีพิมพ์เผยแพร่ดราฟต์ของจีโนมนีแอนเดอร์ทัลในวารสาร Science นอกจากนี้ ในปีเดียวกัน ทีมวิจัยของเขายังค้นพบความแตกต่างทางพันธุกรรมที่ชัดเจนจากฟอสซิลกระดูกนิ้วที่ได้จากถ้ำเดนิสโซวา (Denisova) ในไซบีเรีย ซึ่งหมายความว่าซากนี้น่าจะมาจากมนุษย์อีกสปีชีส์หนึ่ง ที่ไม่ใช่ทั้งมนุษย์นีแอนเดอร์ทัล และมนุษย์ปัจจุบัน โฮโม เซเปียนส์ เขาตั้งชื่อมนุษย์วานรใหม่นี้ว่า เดนิโซวา ตามชื่อถ้ำที่ค้นพบ

และจากการเปรียบเทียบจีโนมระหว่างมนุษย์แต่ละเผ่าพันธุ์ ทีมวิจัยของสแวนเตยังพบอีกว่าจีโนมมนุษย์นั้นมียีนของนีแอนเดอร์ทัลและเดนิโซวาปะปนอยู่ด้วย ซึ่งหมายความว่ามนุษย์ทั้งสามสปีชีส์นั้นนอกจากอาจจะเคยรบกันแล้ว ยังเคยรักกันเองอีกด้วย สุดท้าย ก็เลยมีพยานรักที่ซ่อนเร้นอยู่ในพันธุกรรมของมนุษย์ปัจจุบันทิ้งไว้ให้ดูต่างหน้า แม้ว่าอีกสองสปีชีส์จะเหลือแต่ซากไปหมดแล้ว

นอกจากนี้ บางยีนก็ส่งผลชัดเจนกับลักษณะปรากฏของมนุษย์ปัจจุบันอีกด้วย อาทิ ยีน EPAS1 ที่พบได้ทั่วไปในกลุ่มผู้คนที่อาศัยอยู่ในที่ราบสูงทิเบตนั้นมักจะเป็นยีนที่ได้มาจากเดนิโซวาที่จะช่วยให้สามารถทนต่อการอยู่ในที่สูง หนาว และอากาศบางเบาได้มากขึ้น ส่วนยีนของนีแอนเดอร์ทัลนั้นก็มีอิทธิพลต่อการตอบสนองทางระบบภูมิคุ้มกันต่อต้านการติดเชื้อต่างๆ อีกด้วย

 

งานวิจัยเพื่อพัฒนาองค์ความรู้เช่นนี้ แม้จะเป็นงานวิจัยที่มักโดนค่อนขอดว่าเป็นงานวิจัยแบบขึ้นหิ้งยาวๆ ไม่เป็นประโยชน์ในเชิงประยุกต์ใช้ แต่งานวิจัยเช่นนี้กลับมีสำคัญอย่างมหาศาลเพราะอาจช่วยให้พวกเราสามารถเชื่อมโยงย้อนกลับไปถึงรากเหง้าแห่งการก่อกำเนิดเผ่าพันธุ์มนุษย์แต่ละชนิด และเฉลยให้เราเข้าใจได้ว่าอะไรที่ทำให้เราคือเผ่าพันธุ์เดียวที่ยังคงเหลืออยู่ เพื่อให้มั่นใจว่าเราจะยังคงอยู่ได้ต่อไป…อย่างยั่งยืน

แต่สำหรับผม แค่ที่เราได้รู้ว่าในดีเอ็นเอของเรา มีทั้งนีแอนเดอร์ทัล และเดนิโซวาผสมอยู่ด้วยนี่ก็น่าอัศจรรย์ใจมากแล้ว

ส่วนตัว ผมรู้สึกว่าสมควรแล้วที่เขาจะได้รับรางวัลโนเบลปีนี้ไปครอง สแวนเตไม่ได้แค่เพียงสร้างเทคโนโลยีนวัตกรรมที่เป็นต้นกำเนิดแห่งศาสตร์ใหม่ แต่เขาคือแรงบันดาลใจผู้แสดงให้เห็นถึงศักยภาพของนักวิทยาศาสตร์ตัวจริง

เขา “ได้ทำในสิ่งที่เป็นไปไม่ได้ ให้เป็นไปได้”…

 

สะดวก ฉับไว คุ้มค่า สมัครสมาชิกนิตยสารมติชนสุดสัปดาห์ได้ที่นี่https://t.co/KYFMEpsHWj

— MatichonWeekly มติชนสุดสัปดาห์ (@matichonweekly) July 27, 2022