นาธาน วูฟฟ์ (Nathan Wolfe): มีอะไรเหลือให้เราสำรวจอีกมั้ย?

เราได้ไปเยือนดวงจันทร์ ได้ทำแผนที่ของทวีปต่างๆ ได้ไป ณ จุดที่ลึกที่สุดในมหาสมุทรถึง 2 ครั้งด้วยกัน แล้วมันเหลืออะไรให้ยุคต่อไปสำรวจอีกหล่ะ นักชีววิทยาและนักสำรวจนาธาน วูฟฟ์ได้แนะนำคำตอบว่า เกือบจะทุกอย่าง และเราสามารถเริ่มจากสิ่งที่เล็กซะจนไม่สามารถมองเห็นได้

ไม่นานมานี้ ผมได้ไปที่เมืองเบลอยต์ รัฐวิสคอนซิน

เพื่อเป็นเกียรติแก่นักสำรวจผู้ยิ่งใหญ่แห่งศตวรรษที่ 20 คนหนึ่ง

ชื่อว่า รอย แชพแมน แอนดรูวส์

ตลอดเวลาที่เขาทำงานอยู่ที่พิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์ทางธรรมชาติของอเมริกัน

แอนดรูวส์ได้นำคณะเดินทางสู่ดินแดนที่ไม่เคยถูกสำรวจนับครั้งไม่ถ้วน

เช่น ในทะเลทรายโกบี

เขาโด่งดังทีเดียว

ว่ากันว่าเขาเป็นต้นแบบของตัวละครอินเดียน่า โจนส์ ด้วยซ้ำ

ระหว่างที่ผมอยู่ในเมืองนี้

ผมได้บรรยายให้กับนักเรียนมัธยมกลุ่มหนึ่งฟัง

และผมจะบอกคุณว่า

ถ้าจะมีอะไรน่าตื่นเต้นไปกว่าการพูดที่ TED ล่ะก็

ลองนึกถึงความพยายามในการดึงความสนใจ

ของเด็กอายุ 12 ปีนับพันคนเป็นเวลา 45 นาทีให้ได้ดูสิ

อย่าได้ลองมันเชียว

ในช่วงท้ายของการบรรยาย
พวกเขามีได้ถามคำถามหลายข้อ

แต่มีข้อหนึ่งที่ติดใจผมมาถึงตอนนี้

มีเด็กหญิงคนหนึ่งยืนขึ้นมา

และเธอถามว่า

"เราควรไปสำรวจที่ไหน"

ผมคิดว่านั่นเป็นสิ่งที่หลายๆ คนคิดเหมือนกัน

ว่ายุครุ่งโรจน์แห่งการสำรวจนั้นหมดไปแล้ว

และสำหรับรุ่นต่อไป

พวกเขาจะต้องออกไปนอกอวกาศ หรือไม่ก็ต้องดำดิ่งลงสู่มหาสมุทร

เพื่อหาบางอย่างที่จะคุ้มค่าในการสำรวจ

แต่มันจริงหรือเปล่า

ที่เราไม่มีอะไรให้สำรวจอีกต่อไป

บนผิวโลกนี้แล้ว

มันทำให้ผมคิดถึง

นักสำรวจทางชีววิทยาคนหนึ่งที่ผมชื่นชอบ

มาร์ตินัส ไบเยอริงค์

ไบเยอริงค์พยายามค้นหาต้นเหตุ

ของโรคใบด่างในต้นยาสูบ

เขานำของเหลวจากต้นยาสูบที่ติดเชื้อ

มากรองในตัวกรองที่ถี่ขึ้น ถี่ขึ้น

จนถึงจุดที่

เขารู้สึกว่าน่าจะมีอะไรซักอย่าง

ที่เล็กซะยิ่งกว่าหน่วยที่เล็กที่สุดของสิ่งมีชีวิตที่มนุษย์เคยรู้จัก

ซึ่งในตอนนั้นคือ แบคทีเรีย

เขาตั้งชื่อให้กับสิ่งลึกลับที่เขาพบ

และเรียกมันว่า ไวรัส

เป็นภาษาลาตินที่แปลว่า ยาพิษ

และในการค้นพบไวรัสนี่เอง

ที่ไบเยอริงค์ได้เปิดโลกใบใหม่ให้กับเรา

ขณะนี้เราทราบว่า
ไวรัสมีข้อมูลพันธุกรรมส่วนใหญ่

ที่เราพบในดาวเคราะห์ของเรา

มากซะยิ่งกว่าข้อมูลพันธุกรรม

ของสายพันธุ์อื่นๆ ทั้งหมดในโลกรวมกันซะอีก

และเห็นได้ชัดว่าการค้นพบไวรัสทำให้เกิดประโยชน์

อย่างแพร่หลายทั่วโลก

เช่น การกำจัดไข้ทรพิษ

การคิดค้นวัคซีนต่อต้านมะเร็งปากมดลูก

ซึ่งเราพบว่าเกิดจากเชื้อเฮชพีวี
(human papillomavirus)

โดยที่การค้นพบของไบเยอริงค์นั้น

ไม่ใช่สิ่งที่เกิดขึ้นเมื่อ 500 ปีก่อน

แต่เป็นช่วง 100 กว่าปีที่ผ่านมานี่เอง

ที่ไบเยอริงค์ค้นพบไวรัส

เราอาจมีรถใช้

แต่เรากลับไม่เคยรู้อะไรเกี่ยวกับรูปแบบของสิ่งมีชีวิต

ที่เป็นข้อมูลทางพันธุกรรมส่วนใหญ่ในดาวเคราะห์ของเราเลย

ตอนนี้เรามีเครื่องมือเยี่ยมยอดพวกนี้

ที่ช่วยให้เราสำรวจในดินแดนที่เราไม่เคยเห็น

เช่น การเรียงลำดับพันธุกรรมเชิงลึก
(Deep sequencing)

ที่ทำให้เราเห็นลึกกว่าอะไรเพียงผิวเผิน

และได้แค่การดูจีโนม (Genome)
ของสิ่งมีชีวิตหนึ่งตัวจากแต่ละสายพันธุ์

กลายเป็นการมองภาพรวมของหลายๆจีโนมพร้อมกัน

ของจุลชีพมากมายทั้งในและรอบๆ ตัวของเรา

และบันทึกข้อมูลพันธุกรรมทั้งหมดของสายพันธุ์เหล่านี้เอาไว้

เราจะเก็บตัวอย่าง

ทุกอย่างเท่าที่จะหาได้ ตั้งแต่ผิวดินไปจนถึงผิวหนัง

ในองค์กรของผมเราทำอย่างนี้กันเป็นประจำ

เพื่อหาสาเหตุของการระบาดของโรค

ที่ยังไม่แน่ชัดว่าเกิดขึ้นเพราะสาเหตุใด

และเพื่อให้คุณเข้าใจมากขึ้นว่าพวกเราทำงานกันยังไง

ลองนึกภาพพวกเราเก็บตัวอย่างจากจมูกของพวกคุณทุกคน

และมันเป็นสิ่งที่เราทำกันเป็นปกติ

เพื่อหาไวรัสไข้หวัดใหญ่ในทางเดินหายใจ

อย่างแรกที่เราเห็น

คือข้อมูลทางพันธุกรรมจำนวนมหาศาล

และพอเราเริ่มมองลึกเข้าไป

เราจะพบกับข้อมูลที่เห็นกันได้บ่อยๆ เช่น

แน่นอนล่ะ ข้อมูลพันธุกรรมของมนุษย์

ข้อมูลพันธุกรรมของแบคทีเรียและไวรัส

ส่วนใหญ่มาจากสิ่งที่ไม่เป็นอันตรายซักเท่าไหร่

แต่เราก็จะเห็นบางอย่างที่น่าแปลกใจมาก

เมื่อเราเริ่มมองดูข้อมูลนี้

ว่าประมาณ 20 เปอร์เซ็นต์ของข้อมูลพันธุกรรมที่พบในจมูกของคุณ

จะไม่ตรงกับสิ่งที่เราเคยพบมาก่อนเลย

ไม่ว่าจะในพืช สัตว์ เชื้อรา ไวรัส แบคทีเรีย

พูดง่ายๆ ว่าเราไม่รู้ว่ามันคืออะไร

ในกลุ่มเล็กๆ ของพวกเราที่กำลังศึกษามัน

พวกเราบางคนเริ่มเรียกมันว่า

สสารมืดทางชีวภาพ (Biological dark matter)

เรารู้ว่ามันไม่เหมือนกับอะไรที่เราเคยพบมาก่อนเลย

มันเปรียบได้กับทวีปที่ไม่เคยถูกสำรวจ

ในพันธุกรรมของเราเอง

และมันมีมากทีเดียวล่ะ

ถ้าคุณคิดว่า 20 เปอร์เซ็นต์
ของข้อมูลพันธุกรรมในจมูกของคุณ

ที่จะประกอบไปด้วยสสารมืดทางชีวภาพว่ามากแล้ว

ถ้าเรามองในช่องท้อง

จะมีสสารที่ว่านี้ถึง 40 ถึง 50 เปอร์เซ็นต์

แม้แต่ในเลือดที่ฆ่าเชื้อแล้ว

ก็ยังพบมันอยู่ถึง 1 ถึง 2 เปอร์เซ็นต์

ไม่สามารถจัดกลุ่ม แบ่งประเภท หรือจับคู่กับอะไรที่เราเคยพบมาก่อนได้เลย

ตอนแรกพวกเราคิดว่ามันน่าจะเป็นสิ่งแปลกปลอมที่มนุษย์สร้างขึ้น

เพราะเครื่องมือที่ใช้เรียงลำดับพันธุกรรมพวกนี้ยังใหม่มาก

แต่เมื่อมันแม่นยำมากขึ้น

เราจึงได้กำหนดให้ข้อมูลนี้

อย่างน้อยก็ส่วนหนึ่งของข้อมูลนี้ เป็นรูปแบบหนึ่งจากสิ่งมีชีวิต

และในขณะที่การตั้งสมมติฐานเพื่ออธิบายการมีอยู่ของสสารมืดของชีวภาพนี้

ยังอยู่แค่ในช่วงเริ่มต้น

มันจึงมีความเป็นไปได้ที่น่าตื่นเต้นมากๆ

ที่ซ่อนอยู่ในสิ่งมีชีวิต ในข้อมูลทางพันธุกรรมนี้

เป็นหลักฐานของสิ่งมีชีวิตที่ยังไม่เคยถูกค้นพบ

เมื่อเราสำรวจสายพันธุกรรม A, T, C และ G เหล่านี้

เราอาจค้นพบสิ่งมีชีวิตประเภทใหม่

คล้ายๆ กับไบเยอริงค์ ที่จะเปลี่ยนแปลง

วิธีที่เราคิดเกี่ยวกับธรรมชาติของชีววิทยา

ไม่แน่อาจช่วยเราในการหาสาเหตุของมะเร็ง
ที่คุกคามพวกเรา

หรือหาสาเหตุของการระบาดของโรคที่เราไม่เคยพบเห็น

ไม่ก็ไว้พัฒนาเครื่องมือสำหรับอณูชีววิทยาขึ้นมาใหม่

ผมภูมิใจที่จะประกาศว่า

ผมกับเพื่อนร่วมงานที่สแตนด์ฟอร์ด (Stanford)
คาลเทค (Caltech) และ UCSF

เรากำลังเริ่มต้น

สำรวจสสารมืดในชีวภาพ เพื่อหาร่องรอยของรูปแบบชีวิตชนิดใหม่

เมื่อกว่าร้อยปีก่อน

ไม่มีมนุษย์คนไหนรู้จักไวรัส

รูปแบบสิ่งมีชีวิตที่เป็นข้อมูลทางพันธุกรรมส่วนใหญ่ในโลกของเรา

อีกร้อยปีต่อจากนี้ ผู้คนจะต้องทึ่ง

เมื่อพบว่ามีรูปแบบชีวิตใหม่ ที่พวกเขาไม่เคยรู้มาก่อน

ที่อาศัยอยู่ใต้จมูกเรานี่เอง

มันเป็นความจริง ที่เราได้ทำการสำรวจทวีปทุกทวีปที่อยู่ในดาวเคราะห์ของเราแล้ว

และเราอาจค้นพบสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทุกชนิดที่เคยมีอยู่

แต่นั่นไม่ได้หมายความว่าโลก ไม่มีอะไรให้สำรวจอีกต่อไป

ไบเยอริงค์และคนอื่นที่เป็นอย่างเขา

ได้ให้บทเรียนที่สำคัญกับนักสำรวจยุคต่อไป

คนอย่างหนูน้อยจากเมืองเบลอยต์ รัฐวิสคอนซิน

และถ้าเราจะเรียนรู้อะไรจากมัน มันจะมีข้อความคล้ายๆ อย่างนี้

อย่าได้ด่วนสรุป คิดไปเองว่าสิ่งที่มีอยู่ข้างนอกนั่นคือเรื่องราวทั้งหมด

จงเริ่มสำรวจสสารมืดของวงการที่คุณเลือก

สิ่งที่เราไม่รู้จักมีอยู่รอบตัวเราไปหมด

และพวกมันกำลังรอการค้นพบอยู่

ขอบคุณครับ

(เสียงปรบมือ)