รู้หรือไม่ บรรพบุรุษเราเคยมีหายเหมือนลิง? เมื่อ 500 ล้านปีก่อน บรรพบุรุษของเราเคยมีหางเพื่อใช้มันแหวกว่ายไปตามผืนน้ำเช่นเดียวกับปลา จากนั้นมนุษย์วิวัฒนาการมาเป็นสัตว์กลุ่มไพรเมต (primate) หางเหล่านี้ถูกใช้เพื่อสร้างสมดุลในการปีนป่ายตามกิ่งไม้ แต่เมื่อประมาณ 25 ล้านปีก่อน หางที่เคยเป็นส่วนหนึ่งของมนุษย์ก็หายไป คำถามคือ มันหายไปได้อย่างไร?
ทีมนักวิทยาศาสตร์ของสหรัฐฯ ได้พยายามไขปริศนานี้ และพวกเขาคิดว่าการกลายพันธุ์ทางพันธุกรรมอาจเป็นสาเหตุที่หางของมนุษย์หายไป โบ เซีย (Bo Xia) นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาด้านชีววิทยาเซลล์ต้นกำเนิดจากโรงเรียนแพทย์กรอสแมน มหาวิทยาลัยนิวยอร์ก เปิดเผยว่า เขามีคำถามเรื่องวิวัฒนาการหางมนุษย์มานาน ในปี ค.ศ.2019 เซียเกิดอุบัติเหตุทางรถยนต์ซึ่งทำให้ก้นกบของเขาบาดเจ็บ และต้องใช้เวลารักษาตัวนานกว่า 1 ปี เหตุการณ์นั้นทำให้เขานึกถึงเรื่องหางมนุษย์
เพื่อหาคำตอบว่าลิงเอป (ลิงที่ไม่มีหาง) และมนุษย์สูญเสียหางไปได้อย่างไร เซียเริ่มต้นที่การหาคำตอบด้วยการย้อนกลับไปตั้งคำถามว่า แล้วสัตว์ต่างๆ เริ่มพัฒนาหางตั้งแต่เมื่อไหร่
เซียพบว่า ในระยะแรกของการพัฒนาตัวอ่อน ชุดพันธุกรรมหลักจะเริ่มพัฒนาขึ้นก่อน โดยมีการจัดรูปแบบของกระดูกสันหลังเพื่อพัฒนาเอกลักษณ์เฉพาะตัว เช่น คอ และเอว จากนั้นจึงเริ่มมีการพัฒนาดวงตาและหางตามลำดับ ซึ่งจะมีการเชื่อมโยงกับเส้นประสาท กล้ามเนื้อ และกระดูกสันหลัง เซียคิดว่า บรรพบุรุษของมนุษย์น่าเริ่มสูญเสียหางไป เมื่อยีนเหล่านี้เกิดการกลายพันธุ์
จากนั้น เขาได้ลองเปรียบเทียบพันธุกรรมของลิงมีหาง 9 สายพันธุ์เข้ากับลิงเอป 6 สายพันธุ์ และในที่สุด เขาก็พบว่าสิ่งที่มนุษย์กับลิงเอปมีเหมือนกันคือ ยีน TBXT (ซึ่งลิงที่มีหางไม่มี)
ตามจริง นักวิทยาศาสตร์ค้นพบยีน TBXT ตั้งแต่เมื่อเกือบ 100 ปีก่อน หลังนาเดซดา ซาวาดสกายา (Nadezhda Zavadskaya) นักพันธุศาสตร์ชาวรัสเซียได้ทดลองผสมพันธุ์หนูก่อนจะพบว่า มีลูกหนูไม่กี่ตัวที่หางมีลักษณะงอ หรือหางสั้นลงซึ่งเป็นผลจากการกลายพันธุ์ เซียจึงนำชุดข้อมูลนี้มาทดลองต่อและพบว่า ต้นเหตุของการกลายพันธุ์ขึ้นเกิดขึ้นที่ยีน TBXT
จากนั้นเขานำผลการวิจัยไปให้อิเตอิ ยานัย (Itai Yanai) และเจฟ โบรค (Jef Boeke) หัวหน้าทีมวิจัยดูเพื่อให้ช่วยตรวจสอบเรื่องนี้ ซึ่งหลังจากยานัยเห็นผลทดลองดังกล่าวเขาบอกว่า “ผมเกือบตกเก้าอี้เพราะมันเป็นผลลัพธ์ที่น่าทึ่งมาก”
เพื่อตรวจสอบความถูกต้องของงานวิจัยอีกครั้ง เซียและทีมศึกษาได้ดัดแปลงพันธุกรรมของหนูด้วยยีน TBXT ก่อนจะพบว่าตัวอ่อนส่วนใหญ่ไม่สามารถพัฒนาหางได้ มีเพียงส่วนน้อยที่หางยังมีอยู่ แต่ก็สั้นลงมาก
เซียระบุว่า การกลายพันธุ์นี้น่าจะเกิดขึ้นโดยบังเอิญกับลิงเอปเมื่อประมาณ 20 ล้านปีก่อน ทำให้มันกลายเป็นสัตว์ที่ไม่มีหาง แต่พวกมันก็ยังมีชีวิตรอด เติบโต และส่งต่อการกลายพันธุ์ไปยังลูกหลานของมัน จนในที่สุดรูปแบบกลายพันธุ์ของ TBXT ก็กลายเป็นบรรทัดฐานของลิงและมนุษย์ในปัจจุบัน
นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าการกลายพันธุ์ของ TBXT ไม่น่าใช่เหตุผลเดียวที่ทำให้หางกลายเป็นก้นกบ แต่จะต้องมียีนตัวอื่นๆ ที่ทำให้เกิดการกลายพันธุ์เพิ่มเติมหลังจากนั้น เพื่อช่วยให้ร่างกายของมนุษย์มีความสมดุล
อย่างไรก็ตาม แม้ว่านักวิทยาศาสตร์จะเริ่มไขปริศนาได้แล้วว่าอะไรเป็น ‘สาเหตุ’ ที่ทำให้หางของมนุษย์และลิงเอปหายไป แต่พวกเขายังไม่สามารถบอกว่าว่าหางเหล่านี้หายไป ‘เพื่ออะไร’ เพราะหากย้อนกลับไปสมัยหลายล้านปีก่อนที่โลกยังเต็มไปด้วยป่า การมีหางเป็นอีกหนึ่งตัวช่วยสำคัญที่ทำให้ลิงเอปหรือมนุษย์สามารถอาศัยอยู่บนต้นไม้ได้ปลอดไปมากขึ้น
อ้างอิงจาก
https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2021.09.14.460388v1
#Brief #TheMATTER
