นักวิทย์ทดลองใส่ 'ยีนภาษา' เพื่อดูว่าหนูจะ 'พูด' ได้ไหม? แต่กลับให้ผลลัพธ์ที่น่าประหลาดใจ
นักวิทยาศาสตร์ทดลองใส่ ‘ยีนภาษา’ ของมนุษย์เข้าไปในหนู เพื่อดูว่าหนูจะ ‘สร้างภาษา’ ขึ้นมาได้หรือไม่ แม้หนูจะยังคงไม่สามารถเขียนงานของเชกสเปียร์ได้ทั้งหมด ทว่าก็ให้ผลลัพธ์ที่น่าสนใจ
เมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมา Yoko Tajima นักวิทยาศาสตร์จากห้องปฏิบัติการ Molecular Neuro-Oncology แห่งมหาวิทยาลัย Rockafeller ได้ทำหน้าที่เป็นแม่สื่อจับคู่หนูตัวผู้และหนูตัวเมียมาอยู่ด้วยกันในกรงเล็ก ๆ ซึ่งหนูเหล่านี้เป็นสิ่งมีชีวิต ‘ช่างจ้อ’ ที่คอยส่งเสียงแหลมสูงอยู่บ่อยครั้งแต่ก็สูงเกินกว่าที่มนุษย์จะได้ยิน
กระนั้น Tajima และ César Vargas นักวิจัยด้านประสาทวิทยาอีกคนหนึ่งก็คอยเฝ้าดูคลื่นเสียงสเปกตรัมที่ปรากฏขึ้นและลงบนหน้าจอ มันเป็นงานซ้ำซากที่คนทั่วไปอาจ ‘เบื่อตาย’ ได้ที่วันแล้ววันเล่าต้องมานั่งดูหน้าจอว่ามีอะไรผิดปกติไหม แต่แล้ววันหนึ่งทั้งคู่ต่างมองหน้ากันด้วยความประหลาดใจและรีบส่งตัวอย่างเสียงดังกล่าวไปยังที่ปรึกษาของพวกเขา
“พวกเขาบอกผมว่า ‘เราคิดว่าเราพบสิ่งที่น่าตื่นเต้นเข้าให้แล้ว’” Erich Jarvis นักประสาทวิทยาซึ่งประจำอยู่ห้องปฏิบัติการด้านพันธุกรรมประสาทของภาษาเล่า ขณะที่ Wolfgang Enard นักพันธุศาสตร์วิวัฒนาการที่ไม่ได้เกี่ยวข้องกับงานวิจัยนี้เสริมว่า “ผมคิดว่านี่เป็นการค้นพบที่สำคัญสำหรับวิวัฒนาการด้านการพูดอย่างแน่นอน”
เรื่องของเรื่องก็คือ Tajima และ Vargas ได้ใส่ยีนตัวหนึ่งที่ชื่อว่า NOVA1 ที่ประกอบด้วยโปรตีน I197V เข้าไปในหนูและพยายามผสมพันธุ์ให้มันเกิดลูกหลานที่มียีนตัวนี้อยู่ด้วย ซึ่งยีน NOVA1 นั้นมีความพิเศษบางอย่างอยู่
ย้อนกลับไปในปี 2012 Robert B Darnell หัวหน้าห้องปฏิบัติการ Molecular Neuro-Oncology ได้ค้นพบว่ามันเป็นยีนที่มีแต่ในสมองมนุษย์เท่านั้น โดยมีบทบาทสำคัญในการสร้างโปรตีนที่จับกับเซลล์ประสาท ซึ่งส่งผลต่อการกัฒนาสมอง การควบคุมกล้ามเนื้อ และระบบประสาทในด้านการพูด
ดังนั้นมันจึงนำไปสู่คำถามง่าย ๆ ว่า ถ้าหากเรานำยีนตัวนี้ไปใส่เข้าไปในสิ่งมีชีวิตอื่น พวกมันจะพูดได้เหมือนเราหรือไม่? วิทยาศาสตร์ต้องการคำตอบ ทีมวิจัยจึงเริ่มทำการทดลองตัดแต่งพันธุกรรมเพื่อให้หนูสร้างลูกหลานที่มียีนดังกล่าว จากนั้นก็เฝ้าคอยผลลัพธ์ที่ปรากฏขึ้น
“หนูน้อยทุกตัวจะส่งเสียงแหลมแบบอัลตราโซนิกกับแม่ และนักวิจัยด้านภษาก็ได้แบ่งเสียงแหลมต่าง ๆ ออกเป็น 4 ตัวอักษรคือ S, D, U และ M” Darnell บอก “เราพบว่าเมื่อเราแปลอักษร เสียงแหลมของหนูที่มียีนภาษาของมนุษย์ (NOVA1) แตกต่างจากเสียงแหลมของหนูตามธรรมชาติ”
กล่าวอย่างง่ายที่สุด ลูกหนูที่มียีนภาษามนุษย์นั้นมีการเปล่งเสียงที่แตกต่างจากหนูตัวอื่น ๆ เมื่อมันเรียกหากแม่ เสียงแหลมของพวกมันจะสูงขึ้นและมีเสียงที่หลากหลายมากกว่าปกติ ไม่เพียงเท่านั้นเมื่อพวกมันพยายามหาคู่ หนูตัวผู้ที่ถูกดัดแปลงพันธุกรรมจะส่งเสียงร้องที่มีความถี่สูงและซับซ้อนกว่าหนูทั่วไป
“พวกมัน 'พูดคุย' กับหนูตัวเมียแตกต่างออกไป เราสามารถจินตนาการได้ว่าการเปลี่ยนแปลงในการเปล่งเสียงเช่นนี้อาจส่งผลกระทบอย่างมากต่อวิวัฒนาการ" Darnell อธิบาย
เป็นไปได้ว่านี่อาจเป็น ‘เครื่องมือ’ สำคัญทางพันธุกรรมที่ช่วยให้ โฮโม เซเปียนส์ มีความได้เปรียบในการสื่อสารจนสามารถแพร่กระจายไปทั่วโลก เพราะเราคือสปีชีส์เดียวที่มีโปรตีน I197V อยู่ในยีน NOVA1
“ข้อมูลของเราแสดงให้เห็นว่าประชากรบรรพบุรุษของมนุษย์ยุคใหม่ในแอฟริกาได้วิวัฒนาการมามี I197V ซึ่งต่อมาก็กลายเป็นสายพันธุ์โดดเด่น บางทีนี่อาจเป็นเพราะว่ามันให้ข้อได้เปรียบที่เกี่ยวข้องกับการสื่อสารด้วยเสียง จากนั้นประชากรกลุ่มนี้ก็ออกจากแอฟริกาและแพร่กระจายไปทั่วโลก” Darnell กล่าว
ที่มา
https://www.nature.com/articles/s41467-025-56579-2
https://www.rockefeller.edu/…/37279-a-single-protein…/
https://www.iflscience.com/scientists-put-a-human…
https://www.science.org/…/eloquent-mice-point-protein…
Photo: Darnell Laboratory/Rockefeller University, uladzimirz/Envato