ลูกสุนัขตูมัต กับวิวัฒนาการแห่งสุนัขบ้าน (1) : ปริศนาที่มาของขนสีดำ

ทะลุกรอบ | ป๋วย อุ่นใจ

การค้นพบสิ่งที่ยิ่งใหญ่มักเริ่มต้นจากความบังเอิญ

ในปี คริสต์ศักราช 2011 ยูริและอิกอร์ โกโรคอฟ (Yuri and Igor Gorokhov) ร่วมกับอายาน ทอมสค์ (Ayaan Tomsk) นักล่าท้องถิ่นจากหมู่บ้านตูมัต (Tumat) ออกเดินเท้าเพื่อขุดหางาช้างแมมมอธเพื่อนำไปขายแลกเปลี่ยนเป็นเงินตราในยุคที่ค่าครองชีพหายากแสนเข็ญ

พวกเขาตระเวนฝ่าความหนาวเหน็บเยือกเย็นไปกว่า 40 กิโลเมตร เพื่อมองหางาช้างแมมมอธที่อาจจะโผล่พ้นออกมาจากก้อนน้ำแข็ง

แต่ที่ริมฝั่งแม่น้ำไซอาลัก (Syalakh River) ในเขตสาธารณรัฐซาฮา (Sakha Republic) ในไซบีเรีย พวกเขาก็สะดุดตากับชิ้นส่วนอะไรสักอย่างที่โผล่ออกมาจากก้อนน้ำแข็ง

พวกเขาเริ่มขุดลงไปในชั้นดินเยือกแข็ง ที่เรียกว่า เพอร์มาฟรอสต์ (Permafrost) อย่างขะมักเขม้น

แต่ทว่าสิ่งที่พวกเขาขุดเจอ กลับไม่ใช่งาช้างโบราณสีขาวขุ่นที่จะสร้างความมั่งคั่งให้กับพวกเขา

หากแต่เป็นซากก้อนดินเยือกแข็งที่มีรูปร่างประหลาดเหมือนสัตว์ตัวเล็กๆ

พวกเขาทำความสะอาดซากอย่างระมัดระวัง และสิ่งที่ปรากฏขึ้นมาตรงหน้าก็คือ ร่างของลูกสุนัขตัวเล็กๆ ตัวหนึ่ง

แต่นี่ไม่ใช่สัตว์ที่เพิ่งตายแน่นอน นี่น่าจะเป็นซากดึกดำบรรพ์ที่ถูกแช่แข็งมาเนิ่นนานจนเป็นมัมมี่ และแม้จะฝังอยู่ในดินขั้วโลกมานาน

แต่ร่างไร้วิญญาณของสุนัขตัวนี้ค่อนข้างสมบูรณ์ บนร่างของมันยังคงมีผิวหนังที่ยังมีขนปกคลุม จมูกเล็กๆ ยังคงรูป อวัยวะภายในยังอยู่ค่อนข้างครบ

พวกเขาตื่นเต้น แม้จะไม่ได้งาช้างแมมมอธที่ต้องการ แต่ซากนี้น่าสนใจ เขาตัดสินใจแจ้งการค้นพบของพวกเขาไปยังพิพิธภัณฑ์แมมมอธ (Mammoth Museum) มหาวิทยาลัยนอร์ทอีสเทิร์นเฟเดอรัล (North-Eastern Federal University) ในเมืองยาคุตสค์ (Yakutsk)

ในตอนนั้น คนที่รับเรื่องก็คือ ดร.เซอร์เกย์ เฟโดรอฟ (Sergey Fedorov) ภัณฑารักษ์ของพิพิธภัณฑ์แมมมอธ เซอร์เกย์เดินทางไปรับซากลูกสุนัขที่ตูมัต จากการประเมิน

เขาคาดว่าลูกหมาน้อยตัวนี้เป็นตัวเมีย และน่าจะมีอายุประมาณสองเดือนก่อนที่จะถูกฝังลงไปในชั้นดินเยือกแข็ง

สี่ปีต่อมา ในปี ค.ศ.2015 ราวกับโชคชะตายังเล่าเรื่องไม่จบ ณ จุดเดิมห่างออกไปเพียงไม่กี่เมตร พี่น้องนักล่ากลุ่มเดิมก็ได้พบกับร่างของลูกสุนัขอีกตัวที่นอนขดตัวคุดคู้อยู่ใต้ดินนั้น

ชัดเจนว่าลูกสุนัขตัวใหม่ที่เพิ่งค้นพบนี้น่าจะเป็นพี่น้องกับลูกสุนัขตัวแรก อายุเท่ากันสองเดือน

จากการตรวจหาอายุด้วยคาร์บอนกัมมันตรังสี (Radiocarbon dating) ผลยืนยันชัดเจน ลูกสุนัขสองตัวนี้ตายมาแล้วกว่า 12,460 ปี (บวกลบความคลาดเคลื่อนตามมาตรฐานทางสถิติ)

ช่วงเวลานั้น คือ ยุคไพลสโตซีน (Pleistocene) ในตอนนั้น โลกกำลังอยู่ในช่วงปลายของยุคน้ำแข็ง

สัตว์ยักษ์อย่างแมมมอธและแรดขนยาว (Woolly Rhinoceros) ยังคงเดินย่ำอยู่บนผืนดินนี้

แต่ที่น่าตื่นเต้นที่สุด ไม่ได้เป็นเพราะว่าพวกมันอยู่ในยุคเดียวกับเมกะฟาวนา (Megafauna) ชื่อดังอย่างแมมมอธ เสือเขี้ยวดาบ และแรดขนยาว

แต่เป็นเพราะว่าเวลาที่พวกมันมีชีวิตอยู่นั้น เป็นช่วงเวลาคาบเกี่ยวกับที่มนุษย์เริ่มตั้งถิ่นฐานและเริ่มเรียนรู้ที่จะรับเอาน้องหมา…เพื่อนสี่ขาเข้ามาเลี้ยงเป็นเพื่อนคู่ใจ

เซอร์เกย์รู้ดีว่า การค้นพบนี้ไม่ใช่แค่การเติมเต็มตารางอนุกรมวิธาน แต่มันคือการต่อจิกซอว์ของวิวัฒนาการ ระหว่าง “สุนัขป่า” กับ “สุนัขบ้าน” (Domestication)

และด้วยเหตุนี้ ลูกสุนัขตูมัต (Tumat puppies) ทั้งสอง จึงเริ่มได้รับความสนใจจากนักบรรพชีวินวิทยามากมายว่าแท้จริงแล้ว พวกมันเป็นสุนัขป่าโบราณ (Pleistocene Wolf) ที่สูญพันธุ์ไปแล้ว

หรือสุนัขบ้าน (Domesticated dogs) รุ่นแรกๆ (Early Dog) ที่มนุษย์เลี้ยงไว้กันแน่

ปกติแล้ว แค่จำแนกสปีชีส์ไม่น่าจะใช่เรื่องยาก ผลการตรวจสอบดีเอ็นเอของพวกมันกลับระบุว่าพวกมันน่าจะเป็นลูกสุนัขป่า

แต่สิ่งที่ทำให้นักบรรพชีวินหลายคนกังขาก็คือ ขนที่มีสีดำขลับ (black fur) ของพวกมัน

แต่แล้วทำไมแค่มี “ขนสีดำ” จึงกลายเป็นประเด็นถกเถียงที่เผ็ดร้อน ทั้งนี้ ก็เพราะว่าสีขนมาตรฐานของพวกหมาป่าในธรรมชาติโดยส่วนใหญ่จะเป็นสีเทาอมน้ำตาล (Agouti / Grey) ซึ่งเป็นการผสมผสานของขนสีอ่อนและเข้มที่จะช่วยพวกมันในการพรางตัวในป่าหรือในทุ่งหิมะ สีขนแบบนี้เอื้อต่อการอยู่รอดของพวกมัน

สีดำจึงหาได้ยากในกลุ่มสุนัขป่า…

แต่ก็ใช่ว่าสุนัขป่าในปัจจุบันจะไม่มีขนสีดำเลย ขนสีดำจริงๆ ที่พบในกลุ่มหมาป่าก็มีบ้าง ไม่ใช่หรือ?…

ใช่ครับ คำตอบคือ “มี”

ก็แล้วถ้ามีพวกนักวิจัยจะขุดคุ้ยเรื่องขนสีดำเอามาเถียงกันทำไม?…

เรื่องราวของสีขนที่เป็นประเด็นในประวัติศาสตร์แห่งการวิวัฒนาการของสุนัขบ้านนั้นกลายเป็นแรงบันดาลใจให้กับโทวี แอนเดอร์สัน (Tovi Anderson) ซึ่งในตอนนั้น เป็นนักศึกษาปริญญาเอกในห้องแล็บของเกรกอรี่ บาร์ช (Gregory Barsh) ที่มหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ด (Stanford University)

โทวีเชื่อว่า “ขนสีดำ” (Black Fur) ในหมาป่า ไม่ได้เป็นเพียงแค่เรื่องของความสวยงาม แต่มันคือ “หลักฐานทางคดี” ชิ้นสำคัญที่นักพันธุศาสตร์ใช้สืบสาวราวเรื่องต่อไปจนเราสามารถเข้าใจกระบวนการในการวิวัฒน์ได้

และเขาก็เริ่มวิเคราะห์ยีนขนสีดำอย่างละเอียด เทียบกันระหว่างเวอร์ชั่นที่พบในสุนัขบ้านกับที่พบในสุนัขป่า

ผลจากการวิเคราะห์พบว่า ยีนสีดำที่พบในสุนัขบ้านมีความหลากหลายสูงมาก ราวกับว่าผ่านการวิวัฒน์และคัดเลือกกันมายาวนาน ในขณะที่ในหมาป่า ความหลากหลายทางพันธุกรรมกลับต่ำเตี้ยเรี่ยดินราวกับว่าเพิ่งได้รับยีนไปไม่นาน

และด้วยเหตุนี้ โทวีจึงเชื่อว่า “ขนหมาป่าที่มี “สีดำ” จึงไม่น่าจะเกิดจากการกลายพันธุ์ที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ

แต่น่าจะเกิดจากการรับยีนขนสีดำนี้มาจากการ “ผสมข้ามสายพันธุ์กับสุนัขบ้าน” (Introgression from Dogs) เมื่อนานมาแล้ว

ก่อนหน้านี้ เรามักเชื่อกันว่า “หมาป่า (Wolf)” คือต้นแบบดั้งเดิม และ “สุนัขบ้าน (Dog)” คือรุ่นลูกที่เชื่องเข้ามาอยู่กับมนุษย์แล้วค่อยๆ กลายพันธุ์ (หรือถูกผสมข้ามพันธุ์ จนเป็นสายพันธุ์ต่างๆ)

แต่งานวิจัยของโทวีทำให้เราต้องฉุกคิดกันอีกทีว่าที่ว่าเป็นออริจินัลนั้น มันออริจินัลจริงหรือเปล่า

หรือกระบวนการวิวัฒนาการที่เกิดขึ้นจริงนั้นน่าจะซับซ้อนกว่านั้น

เขาและเกรกอรี่เขียนรายงานการค้นพบของเขาในเปเปอร์ “Molecular Origins of Melanism in Wolves” (ต้นกำเนิดระดับโมเลกุลของภาวะสีดำในหมาป่า) และตีพิมพ์เผยแพร่ออกมาในวารสารวิทยาศาสตร์ดัง Science ในปี 2009

หมาบ้านอาจจะผสมพันธุ์กับหมาป่า ถ่ายทอดยีนหมาบ้าน อย่างยีนสร้างขนสีดำ ย้อนกลับไปให้หมาป่า ช่วยเพิ่มเติมลักษณะทางพันธุกรรมที่แต่เดิมไม่พบในกลุ่มประชากรหมาป่า เช่นจากเดิมไม่เคยมีขนสีดำ จนเกิดมีเป็นขนสีดำ เกิดเป็นสายพันธุ์ที่มีความหลากหลายมากขึ้น

ไม่ใช่แค่หมาป่าเชื่องลง ย้ายนิวาสสถานมาอยู่กับมนุษย์ แล้ววิวัฒนาการต่อมากลายเป็นหมาบ้าน…ในทางเดียว

บางทีวิวัฒนาการก็อาจมี “การย้อนศร” ได้เหมือนกัน

และนั่นทำให้การค้นพบซากของสองสาวลูกสุนัขตูมัต ที่ดีเอ็นเอระบุชัดเจนว่าเป็นหมาป่าแน่นอน…แต่ดันมี “ขนสีดำมิดหมี” อยู่บนตัว เป็นอะไรที่พลิกเกมอย่างมาก

“นั่นหมายความว่า ปริศนาที่ว่าสุนัขวิวัฒนาการมาเป็นสัตว์เลี้ยงแสนรักในทุกวันนี้ได้อย่างไรนั้น ยิ่งทวีความซับซ้อนดำมืดขึ้นไปอีก เพราะหนึ่งในเบาะแสสำคัญที่เราเคยยึดถืออย่าง ‘ขนสีดำ’ นั้น อาจกลายเป็นเพียง ‘ตัวหลอก’ (Red Herring) ที่ทำให้เราหลงทาง ในเมื่อเราพบว่ามันดันไปปรากฏอยู่ในลูกสุนัขป่ากลุ่มที่ไม่ได้มีความเกี่ยวข้องทางสายเลือดใดๆ กับสุนัขบ้านเลย”

แอนน์ แคธรีน รุงแก (Anne Kathrine Runge) นักบรรพชีวินวิทยาจากมหาวิทยาลัยยอร์ก (University of York) ในสหราชอาณาจักร กล่าว

ไม่แน่ว่าบางทีสุนัขป่าบางกลุ่มอาจจะวิวัฒน์จนมีขนสีดำของตัวเองด้วยก็เป็นได้ ไม่จำเป็นต้องได้รับมาจากสุนัขบ้านเสมอไป

ทฤษฎีย่อมถูกทดแทนได้ด้วยทฤษฎีใหม่เสมอ เมื่อมีหลักฐานที่ดีและชัดเจนกว่า