คำถาม 2
สิ่งมีชีวิตที่มีโครงสร้างแบบง่ายมีจริงหรือ?
เซลล์ต่าง ๆ กว่า 200 ชนิดที่ประกอบขึ้นเป็นตัวคุณนั้นเกิดขึ้นโดยบังเอิญจริง ๆ หรือ?
ร่างกายของคุณเป็นหนึ่งในโครงสร้างที่มีความสลับซับซ้อนมากที่สุดในเอกภพ. ร่างกายประกอบด้วยเซลล์ที่เล็กมากประมาณ 100 ล้านล้านเซลล์ รวมถึงเซลล์กระดูก เซลล์เม็ดเลือด เซลล์สมอง.7 ที่จริง ในตัวคุณมีเซลล์ต่าง ๆ มากกว่า 200 ชนิด.8
ทั้ง ๆ ที่เซลล์ในตัวคุณมีความหลากหลายอย่างน่าทึ่งในเรื่องรูปร่างและหน้าที่ เซลล์เหล่านั้นยังเป็นเครือข่ายที่ทำงานประสานกันอย่างซับซ้อน. อินเทอร์เน็ต ซึ่งมีคอมพิวเตอร์หลายล้านเครื่องเชื่อมต่อกันผ่านสายส่งข้อมูลความเร็วสูงถือว่าด้อยไปเลยเมื่อเทียบกัน. ไม่มีสิ่งประดิษฐ์ใด ๆ จะสู้ได้กับความชาญฉลาดในการออกแบบที่เห็นได้แม้แต่ในเซลล์ที่มีโครงสร้างอย่างง่ายที่สุด. เซลล์ต่าง ๆ ที่ประกอบกันเป็นร่างกายของคนเราเกิดขึ้นมาอย่างไร?
นักวิทยาศาสตร์หลายคนอ้างอย่างไร? เซลล์ที่มีชีวิตทั้งหมดแบ่งออกเป็นสองประเภทหลัก ๆ คือ ที่มีนิวเคลียสกับไม่มีนิวเคลียส. เซลล์ของมนุษย์ สัตว์ และพืชมีนิวเคลียส. เซลล์ของแบคทีเรียไม่มี. เซลล์ที่มีนิวเคลียสเรียกว่าเซลล์ยูคาริโอต. เซลล์ที่ไม่มีนิวเคลียสเรียกว่าเซลล์โพรคาริโอต. เนื่องจากเซลล์โพรคาริโอตมีความซับซ้อนค่อนข้างน้อยกว่าเซลล์ยูคาริโอต หลายคนจึงเชื่อว่าเซลล์ของสัตว์และพืชคงต้องวิวัฒนาการมาจากเซลล์ของแบคทีเรีย.
อันที่จริง หลายคนสอนว่า หลายล้านปีที่แล้ว เซลล์โพรคาริโอตซึ่งมีโครงสร้าง “แบบง่าย” จำนวนหนึ่งได้กลืนเซลล์อื่น ๆ เข้าไป แต่ไม่ย่อยเซลล์เหล่านั้น. แทนที่จะทำอย่างนั้น ทฤษฎีนี้กล่าวว่า “ธรรมชาติ” ที่ไร้เชาวน์ปัญญาไม่เพียงแค่รู้วิธีเปลี่ยนแปลงหน้าที่ของเซลล์ที่ถูกกินนั้นโดยสิ้นเชิง แต่ยังเก็บเซลล์ที่ถูกดัดแปลงนี้ไว้ภายในเซลล์ “ผู้ให้อาศัย” ขณะที่มันจำลองตัวเอง.9 *
คัมภีร์ไบเบิลกล่าวอย่างไร? คัมภีร์ไบเบิลกล่าวว่า สิ่งมีชีวิตบนโลกเป็นผลที่เกิดจากสติปัญญา. ขอสังเกตเหตุผลที่ตรงไปตรงมาในคัมภีร์ไบเบิลที่ว่า “บ้านทุกหลังย่อมมีผู้สร้าง แต่ผู้ที่สร้างสรรพสิ่งคือพระเจ้า.” (ฮีบรู 3:4) อีกข้อหนึ่งในคัมภีร์ไบเบิลกล่าวว่า “ข้าแต่พระเจ้า พระราชกิจของพระองค์มากมายจริง ๆ พระองค์ทรงสร้างการงานนั้นทั้งสิ้นด้วยพระปัญญา แผ่นดินโลกมีสิ่งที่ทรงสร้างเต็มหมด. . . . มีสิ่งเคลื่อนไหวนับไม่ถ้วน คือสัตว์ที่มีชีวิตทั้งเล็กและใหญ่.”—บทเพลงสรรเสริญ 104:24, 25, ฉบับ R73
เซลล์ “แบบง่าย” เกิดขึ้นเองได้จริงหรือ?
หลักฐานเผยอะไร? ความก้าวหน้าด้านจุลชีววิทยาทำให้สามารถมองเข้าไปถึงส่วนภายในที่น่าทึ่งของเซลล์โพรคาริโอตที่มีชีวิต ซึ่งมีโครงสร้างอย่างง่ายที่สุดเท่าที่รู้จักกัน. นักวิทยาศาสตร์ที่สนับสนุนวิวัฒนาการเชื่อว่า เซลล์ที่มีชีวิตเซลล์แรก ๆ ต้องมีโครงสร้างคล้ายกับเซลล์โพรคาริโอตเหล่านี้.10
ถ้าทฤษฎีวิวัฒนาการเป็นจริง ก็ควรจะมีคำอธิบายที่น่าเชื่อถือว่า เซลล์ “แบบง่าย” เซลล์แรกเกิดขึ้นเองโดยบังเอิญได้อย่างไร. ในทางตรงกันข้าม ถ้าชีวิตถูกสร้างขึ้นจริง ก็ควรจะมีหลักฐานที่แสดงว่ามีการออกแบบที่ชาญฉลาดแม้แต่ในสิ่งมีชีวิตที่เล็กที่สุด. ถ้าอย่างนั้นไปสำรวจเซลล์โพรคาริโอตด้วยกันดีไหม? ขณะสำรวจ ให้คุณถามตัวเองว่าเซลล์พวกนี้จะเกิดขึ้นเองโดยบังเอิญได้หรือไม่.
กำแพงป้องกันเซลล์
เพื่อจะเข้าไปสำรวจในเซลล์โพรคาริโอต คุณต้องย่อตัวให้เล็กกว่าเครื่องหมายมหัพภาคท้ายประโยคนี้หลายร้อยเท่า. สิ่งที่กั้นไม่ให้คุณเข้าไปในเซลล์คือ เยื่อหุ้มเซลล์ที่ยืดหยุ่นและเหนียว ซึ่งเป็นเหมือนกำแพงก่ออิฐฉาบที่ล้อมรอบโรงงาน. ต้องเอาเยื่อหุ้มเซลล์นี้มาเรียงซ้อนกันประมาณ 10,000 ชั้นจึงจะได้ความหนาเท่ากับกระดาษแผ่นหนึ่ง. แต่เยื่อหุ้มเซลล์มีความซับซ้อนยิ่งกว่ากำแพงอิฐมากนัก. อย่างไรล่ะ?
เช่นเดียวกับกำแพงล้อมรอบโรงงาน เยื่อหุ้มนี้ปกป้องสิ่งที่อยู่ภายในไว้จากสภาพแวดล้อมภายนอกที่อาจเป็นอันตราย. อย่างไรก็ตาม เยื่อหุ้มเซลล์ไม่ทึบ จึงทำให้โมเลกุลเล็ก ๆ เช่น ออกซิเจน ผ่านเข้าออกได้. แต่เยื่อหุ้มเซลล์จะกันโมเลกุลขนาดใหญ่ที่อาจเป็นอันตรายต่อเซลล์ไม่ให้เข้ามาโดยไม่ได้รับอนุญาต. เยื่อหุ้มเซลล์ยังกันโมเลกุลที่มีประโยชน์ไม่ให้ออกไปนอกเซลล์ด้วย. เยื่อหุ้มเซลล์ทำสิ่งเหล่านี้ได้อย่างไร?
ย้อนกลับไปที่โรงงานอีกครั้ง. โรงงานคงจะมียามรักษาความปลอดภัยคอยตรวจดูผลิตภัณฑ์ที่ผ่านเข้าออกกำแพงโรงงานทางประตู. ในทำนองเดียวกัน เยื่อหุ้มเซลล์ก็มีโมเลกุลโปรตีนชนิดพิเศษแทรกอยู่เป็นเสมือนประตูที่มียามเฝ้า.
เยื่อหุ้มเซลล์มี “ยามรักษาความปลอดภัย” ที่ยอมให้เฉพาะสารบางอย่างผ่านเข้าออกได้
โปรตีนเหล่านี้บางตัว (1) มีช่องตรงกลางที่ยอมให้เฉพาะโมเลกุลบางชนิดเท่านั้นผ่านเข้าออกเซลล์ได้. ส่วนโปรตีนบางตัวจะมีปลายด้านหนึ่งเปิด (2) และด้านหนึ่งปิด. โปรตีนเหล่านี้มีตัวรับ (3) ซึ่งมีรูปร่างที่จับกันได้พอดีเฉพาะกับสารบางอย่าง. เมื่อสารจับกับตัวรับได้แล้ว ปลายอีกด้านของโปรตีนจะเปิดออก ปล่อยให้สารดังกล่าวผ่านเยื่อหุ้มเซลล์เข้ามาได้ (4). กระบวนการทั้งหมดนี้เกิดขึ้นแม้แต่บนผิวเซลล์ที่มีโครงสร้างอย่างง่ายที่สุด.
ภายในโรงงาน
ขอให้นึกภาพว่า “ยาม” อนุญาตให้คุณผ่านเข้าไปในเซลล์ และตอนนี้คุณอยู่ในเซลล์แล้ว. ภายในเซลล์โพรคาริโอตมีของเหลวที่มีน้ำเป็นองค์ประกอบหลัก ซึ่งอุดมด้วยสารอาหาร เกลือ และสารประกอบอื่น ๆ. เซลล์ใช้วัตถุดิบเหล่านี้สร้างสารผลิตภัณฑ์ที่จำเป็น. แต่กระบวนการดังกล่าวไม่ได้ดำเนินไปอย่างไร้ระเบียบ. เช่นเดียวกับโรงงานที่ดำเนินงานอย่างมีประสิทธิภาพ เซลล์ควบคุมปฏิกิริยาเคมีนับพันให้เกิดขึ้นตามลำดับและตามเวลาที่กำหนดไว้.
เซลล์ใช้เวลาส่วนใหญ่ในการสังเคราะห์โปรตีน. เซลล์สังเคราะห์โปรตีนอย่างไร? คุณจะเห็นเซลล์สร้างหน่วยย่อยพื้นฐานที่เรียกว่ากรดอะมิโนราว ๆ 20 ชนิดขึ้นมาเป็นอันดับแรก. หน่วยย่อยเหล่านี้ถูกส่งไปยังไรโบโซม (5) ซึ่งอาจเปรียบได้กับเครื่องจักรอัตโนมัติที่เอากรดอะมิโนมาเชื่อมต่อกันตามลำดับอย่างถูกต้อง เพื่อประกอบเป็นโปรตีนชนิดหนึ่ง ๆ โดยเฉพาะ. เช่นเดียวกับโรงงานที่อาจควบคุมการผลิตด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์ส่วนกลาง เซลล์ก็ควบคุมการทำงานด้วย “โปรแกรมคอมพิวเตอร์” หรือรหัสคำสั่ง ที่เรียกกันว่าดีเอ็นเอ (6). ไรโบโซมรับชุดคำสั่งอย่างละเอียดจากดีเอ็นเอ ซึ่งจะกำหนดชนิดและวิธีการสร้างโปรตีนที่ไรโบโซม (7).
สิ่งที่เกิดขึ้นขณะไรโบโซมสร้างโปรตีนนั้นน่าอัศจรรย์มาก! โปรตีนแต่ละสายจะพับไปมาเป็นรูปสามมิติที่มีรูปทรงเฉพาะ (8). รูปทรงนี้เองที่เป็นตัวกำหนดว่าโปรตีนนั้นจะทำหน้าที่อะไรโดยเฉพาะ. * ขอให้นึกภาพสายการผลิตที่มีการประกอบชิ้นส่วนเครื่องยนต์. ชิ้นส่วนแต่ละชิ้นจะต้องสร้างขึ้นอย่างถูกต้องเพื่อเครื่องยนต์จะทำงานได้. ทำนองเดียวกัน ถ้าโปรตีนสร้างขึ้นอย่างไม่ถูกต้องและไม่ได้พับเป็นรูปทรงที่ถูกต้องจริง ๆ โปรตีนจะไม่สามารถทำงานได้ตามปกติและอาจก่อความเสียหายต่อเซลล์ด้วยซ้ำ.
เซลล์ที่เป็นเหมือน“โรงงาน”—วิธีการสร้างโปรตีน: เช่นเดียวกับโรงงานที่ทำงานอัตโนมัติ ในหนึ่งเซลล์ก็มีเครื่องจักรมากมายที่ทำงานร่วมกันและส่งต่อผลิตภัณฑ์ที่สลับซับซ้อน
โปรตีนจะรู้ได้อย่างไรว่า จากจุดที่มันถูกสร้างขึ้นมันจะไปถึงที่หมายปลายทางได้โดยวิธีใด? โปรตีนแต่ละตัวที่เซลล์สร้างขึ้นจะมี “ป้ายที่อยู่” ติดกับตัวของมัน เพื่อแน่ใจได้ว่าโปรตีนนั้นจะไปถึงจุดที่ต้องการใช้มันจริง ๆ. ทั้ง ๆ ที่มีการสร้างและลำเลียงโปรตีนนาทีละหลายแสนตัว โปรตีนแต่ละตัวก็ยังไปถึงจุดหมายปลายทางที่ถูกต้องได้.
ข้อเท็จจริงเหล่านี้สำคัญอย่างไร? โมเลกุลที่ซับซ้อนในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตรูปแบบง่ายที่สุดนั้นจะสร้างโมเลกุลขึ้นมาใหม่โดยลำพังไม่ได้. เมื่ออยู่นอกเซลล์ โมเลกุลเหล่านั้นจะสลาย. ภายในเซลล์เอง มันก็สร้างโมเลกุลขึ้นมาใหม่ไม่ได้ ถ้าไม่อาศัยโมเลกุลที่ซับซ้อนอื่น ๆ. ตัวอย่างเช่น ต้องใช้เอนไซม์เพื่อสร้างโมเลกุลพิเศษซึ่งทำหน้าที่กักเก็บหรือให้พลังงานที่เรียกกันว่า อะดีโนซีนไตรฟอสเฟต (เอทีพี) แต่พลังงานจากเอทีพีก็จำเป็นสำหรับการสร้างเอนไซม์ด้วย. ทำนองเดียวกัน ต้องใช้ดีเอ็นเอ (บท 3 จะกล่าวถึงโมเลกุลนี้) เพื่อสร้างเอนไซม์ แต่ก็ต้องใช้เอนไซม์เพื่อสร้างดีเอ็นเอ. นอกจากนี้ มีโปรตีนชนิดอื่น ๆ ที่จะสร้างขึ้นได้เฉพาะเมื่อมีเซลล์ แต่ก็จะสร้างเซลล์ขึ้นไม่ได้ถ้าไม่มีโปรตีน. *
นักจุลชีววิทยาชื่อ ราดู โพพา ไม่เห็นด้วยกับเรื่องการสร้างโลกในคัมภีร์ไบเบิล. กระนั้น เมื่อปี 2004 เขาตั้งคำถามว่า “ธรรมชาติจะสร้างสิ่งมีชีวิตขึ้นมาได้อย่างไรกัน ถ้าเรายังทำไม่ได้เลย แม้เราจะควบคุมสภาพการณ์ทุกอย่างได้ในห้องทดลองก็ตาม.”13 เขายังกล่าวอีกว่า “ความซับซ้อนของกลไกต่าง ๆ ที่จำเป็นเพื่อเซลล์จะทำงานได้นั้น มีมากมายจนดูเหมือนแทบเป็นไปไม่ได้ที่กลไกเหล่านี้จะเกิดขึ้นเองโดยบังเอิญ.”14
ถ้าตึกสูงถล่มเพราะสร้างบนฐานรากที่ไม่แข็งแรง ทฤษฎีวิวัฒนาการก็น่าจะพังทลายเหมือนกันเพราะไม่มีคำอธิบายว่าชีวิตเริ่มต้นมาอย่างไร
คุณคิดอย่างไร? ทฤษฎีวิวัฒนาการพยายามอธิบายเรื่องต้นกำเนิดของชีวิตบนโลกโดยไม่จำเป็นต้องมีพระเจ้าเข้ามาเกี่ยวข้อง. แต่ยิ่งนักวิทยาศาสตร์เรียนรู้เรื่องสิ่งมีชีวิตมากเท่าไร ก็ยิ่งเห็นว่ามีโอกาสน้อยลงเท่านั้นที่สิ่งมีชีวิตจะเกิดขึ้นเองโดยบังเอิญ. เพื่อเลี่ยงปัญหาที่ทำให้อึดอัดใจนี้ นักวิทยาศาสตร์บางคนที่เชื่อเรื่องวิวัฒนาการจึงอยากแยกทฤษฎีวิวัฒนาการเป็นคนละประเด็นกับคำถามเรื่องต้นกำเนิดของชีวิต. แต่นั่นฟังดูมีเหตุผลสำหรับคุณไหม?
ทฤษฎีวิวัฒนาการตั้งอยู่บนสมมติฐานที่ว่า ชีวิตเกิดจากเหตุบังเอิญหลาย ๆ ครั้งต่อเนื่องกันเป็นเวลายาวนาน. แล้วทฤษฎีนั้นก็บอกด้วยว่า เหตุบังเอิญที่เกิดขึ้นซ้ำ ๆ โดยปราศจากการควบคุมอีกชุดหนึ่งทำให้เกิดสิ่งมีชีวิตทั้งมวลที่มีความหลากหลายและความซับซ้อนอย่างน่าอัศจรรย์. แต่หากสมมติฐานแรกไม่มีหลักฐานสนับสนุน แล้วทฤษฎีอื่น ๆ ที่ตั้งอยู่บนสมมติฐานนี้จะเป็นอย่างไร? ตึกสูงที่สร้างขึ้นโดยไม่มีฐานรากย่อมถล่มลงมาฉันใด ทฤษฎีวิวัฒนาการที่อธิบายเรื่องต้นกำเนิดของชีวิตไม่ได้ก็ย่อมพังลงฉันนั้น.
หลังจากพิจารณาอย่างย่อ ๆ เรื่องโครงสร้างและสิ่งที่เกิดขึ้นในเซลล์ “แบบง่าย” แล้ว คุณเห็นอะไร? เห็นหลักฐานว่าสิ่งมีชีวิตเกิดจากเหตุบังเอิญที่ไร้การควบคุม หรือเกิดจากการออกแบบที่ชาญฉลาด. ถ้าคุณยังไม่แน่ใจ ก็ขอให้มาสำรวจเรื่อง “โปรแกรมหลัก” ที่ควบคุมการทำงานของเซลล์ทุกเซลล์กันต่อ.
^ วรรค 6 ไม่มีหลักฐานจากการทดลองที่แสดงว่าเรื่องนั้นเกิดขึ้นได้จริง.
^ วรรค 18 เอนไซม์เป็นโปรตีนชนิดหนึ่งที่เซลล์สร้างขึ้น. เอนไซม์แต่ละตัวจะพับจนเกิดรูปทรงอย่างใดอย่างหนึ่งโดยเฉพาะเพื่อเร่งปฏิกิริยาเคมีเฉพาะอย่าง. เอนไซม์หลายร้อยชนิดทำงานร่วมกันเพื่อควบคุมกิจกรรมภายในเซลล์.
^ วรรค 20 เซลล์ในร่างกายมนุษย์บางเซลล์มีโปรตีนประมาณ 10,000,000,000 โมเลกุล11 ที่ต่างชนิดกันนับแสนชนิด12
เรื่องที่คุณอาจสนใจ
ตื่นเถิด!
เซลล์—ห้อง
อะไร
ตื่นเถิด!
“ผม
เฟรเดอริก ดูมูลิน
ตื่นเถิด!
ผู้
ศาสตราจารย์
