วิวัฒนาการขาดฐานรากไหม?
สารัตถะสำคัญของทฤษฎีดาร์วินคืออะไร? “ในความหมายเต็มขั้นทางชีววิทยา . . . วิวัฒนาการหมายถึง กระบวนการที่ชีวิตเกิดจากสิ่งไม่มีชีวิต และต่อมาก็พัฒนาไปเรื่อย ๆ โดยอาศัยวิธีการทางธรรมชาติล้วน ๆ.” วิวัฒนาการของดาร์วินตั้งสมมุติฐานว่า “ชีวิตเกือบทุกชนิด หรืออย่างน้อยก็ลักษณะทั้งหมดที่น่าสนใจที่สุดของชีวิต เป็นผลมาจากการคัดเลือกตามธรรมชาติ ซึ่งดำเนินการเปลี่ยนแปลงพันธุ์แบบสุ่ม.”—หนังสือกล่องดำของดาร์วิน—ชีวเคมีท้าทายวิวัฒนาการa โดยไมเคิล บีฮี รองศาสตราจารย์ประจำภาควิชาชีวเคมี แห่งมหาวิทยาลัยลีไฮ เพนซิลเวเนีย สหรัฐอเมริกา.
ความซับซ้อนที่ไม่สามารถแยกส่วนได้—จุดเปราะของวิวัฒนาการหรือ?
ตอนที่ดาร์วินพัฒนาทฤษฎีของตนขึ้นมา พวกนักวิทยาศาสตร์มีความรู้เพียงเล็กน้อย หรือไม่มีความรู้เอาเสียเลยเกี่ยวด้วยความซับซ้อนอันน่าพิศวงของเซลล์ที่มีชีวิต. ชีวเคมีสมัยใหม่ ซึ่งเป็นการศึกษาชีวิตในระดับโมเลกุล ได้เผยให้เห็นความสลับซับซ้อนของเซลล์บางประการ. อีกทั้งก่อให้เกิดข้อแย้งและข้อสงสัยอย่างรุนแรงต่อทฤษฎีของดาร์วิน.
ส่วนประกอบต่าง ๆ ของเซลล์เกิดจากโมเลกุล. เซลล์เป็นหน่วยย่อยของสิ่งมีชีวิตทั้งมวล. ศาสตราจารย์ บีฮี เป็นโรมันคาทอลิก และเชื่อว่าวิวัฒนาการอธิบายพัฒนาการของสัตว์ในเวลาต่อมา. แต่เขายกข้อสงสัยอันหนักหน่วงขึ้นมาในเรื่องที่ว่า วิวัฒนาการจะอธิบายการเกิดของเซลล์ได้หรือไม่. เขาพูดถึงกลไกโมเลกุลซึ่ง “ลำเลียงสัมภาระจากจุดหนึ่งในเซลล์นั้นไปยังอีกจุดหนึ่งตาม ‘ทางหลวง’ ที่สร้างด้วยโมเลกุลอื่น . . . เซลล์ต่าง ๆ แหวกว่ายไปโดยอาศัยกลไกโมเลกุล, ทำก๊อบปี้ตัวเองด้วยกลไกโมเลกุล, ดูดรับอาหารก็ด้วยกลไกโมเลกุล. กล่าวโดยสรุปแล้ว กลไกโมเลกุลที่สลับซับซ้อนยิ่งควบคุมกระบวนการทุกอย่างภายในเซลล์. โดยวิธีนี้ ส่วนละเอียดปลีกย่อยต่าง ๆ ของชีวิตมีการปรับประสานกันอย่างดี และกลไกชีวิตก็ซับซ้อนมหาศาล.”
เอาละ การปฏิบัติงานทั้งหมดนี้เกิดบนพื้นที่กว้างขนาดไหน? เซลล์โดยทั่วไปมีเส้นผ่าศูนย์กลางแค่ 0.03 มิลลิเมตร! ในพื้นที่ขนาดเล็กสุดประมาณนี้แหละที่การปฏิบัติหน้าที่อันสลับซับซ้อนซึ่งสำคัญยิ่งต่อชีวิตดำเนินอยู่. (ดูแผนภูมิ หน้า 8-9.) ไม่แปลกที่มีการพูดกันว่า “จุดสำคัญคือว่า เซลล์—พื้นฐานแท้ ๆ ของชีวิต—เป็นสิ่งซับซ้อนอย่างน่าประหลาด.”
บีฮีแย้งว่า เซลล์จะทำหน้าที่ได้เฉพาะเมื่อมีองคภาวะครบถ้วนเท่านั้น. ด้วยเหตุนี้ เซลล์จึงไม่สามารถปฏิบัติหน้าที่ได้ขณะกำลังก่อตัวขึ้น โดยการเปลี่ยนแปลงที่ค่อยเป็นค่อยไปอย่างช้า ๆ ซึ่งมีวิวัฒนาการเป็นตัวเหนี่ยวนำ. บีฮีใช้กับดักหนูเป็นตัวอย่าง. อุปกรณ์ง่าย ๆ นี้จะทำงานได้ก็ต่อเมื่อชิ้นส่วนทั้งหมดถูกประกอบเข้าด้วยกันเท่านั้น. ส่วนประกอบแต่ละชิ้นในตัวมันเองแล้ว—แท่น, สปริง, สลักยึด, กระเดื่อง, เหล็กหนีบเหยื่อ—ไม่ใช่กับดักหนู และไม่สามารถทำหน้าที่ดังกล่าวได้. จำเป็นต้องอาศัยทุกชิ้นส่วนในเวลาเดียวกัน และต้องประกอบเข้าด้วยกันเพื่อจะเป็นกับดักที่ใช้การได้. เช่นเดียวกัน เซลล์หนึ่ง ๆ สามารถปฏิบัติหน้าที่ดังว่านี้ได้เฉพาะเมื่อทุกส่วนถูกประกอบเข้าด้วยกัน. เขาใช้ตัวอย่างนี้อธิบายสิ่งที่เขาเรียกว่า “ความซับซ้อนที่ไม่สามารถแยกส่วนได้.”b
สิ่งนี้ก่อให้เกิดปัญหาใหญ่อย่างหนึ่งสำหรับสิ่งที่ถือกันว่าเป็นกระบวนการวิวัฒนาการ ซึ่งเกี่ยวข้องกับการปรากฏขึ้นมาของลักษณะเฉพาะที่เป็นประโยชน์ โดยพัฒนาขึ้นอย่างค่อยเป็นค่อยไป. ดาร์วินรู้ว่าทฤษฎีของตนเรื่องการวิวัฒน์อย่างค่อยเป็นค่อยไปโดยการคัดเลือกตามธรรมชาตินั้นเผชิญข้อท้าทายใหญ่หลวง เมื่อเขาพูดว่า “หากแสดงให้เห็นได้ว่า อวัยวะซับซ้อนใด ๆ ที่มีอยู่นี้ไม่สามารถก่อรูปขึ้นมาโดยการเปลี่ยนแปลงมากมายหลายครั้ง, ต่อเนื่องกันตามลำดับ, ทีละเล็กทีละน้อยแล้วละก็ ทฤษฎีของข้าพเจ้าจะพังพินาศอย่างสิ้นเชิง.”—หนังสือต้นกำเนิดสิ่งมีชีวิตชนิดต่าง ๆ (ภาษาอังกฤษ).
เซลล์ที่ซับซ้อนซึ่งไม่สามารถแยกส่วนได้ คือจุดเปราะขนาดใหญ่สำหรับความเชื่อในทฤษฎีของดาร์วิน. ประการแรก วิวัฒนาการไม่สามารถอธิบายการกระโดดพรวดจากสิ่งไม่มีชีวิตไปเป็นสิ่งมีชีวิต. จากนั้นก็มาถึงปัญหาของเซลล์แรกที่สลับซับซ้อน ซึ่งต้องเกิดขึ้นพร้อมกันในโอกาสเดียวฐานะเป็นหน่วยที่ครบถ้วนสมบูรณ์. พูดอีกนัยหนึ่ง เซลล์นั้น (หรือ กับดักหนู) ต้องปรากฏพรวดขึ้นมาจากความว่างเปล่า, สำเร็จรูป, และปฏิบัติงานได้!
ความซับซ้อนที่ไม่สามารถแยกส่วนได้ของการที่เลือดจับตัวเป็นลิ่ม
อีกตัวอย่างหนึ่งของความซับซ้อนที่ไม่สามารถแยกส่วนได้ก็คือ กระบวนการหนึ่งที่พวกเราส่วนใหญ่ถือเป็นเรื่องธรรมดาเมื่อเราถูกมีดบาด นั่นคือ การที่เลือดจับตัวเป็นลิ่ม. ปกติ ของเหลวใด ๆ จะไหลทะลักออกมาจากถังบรรจุที่รั่วและจะไหลไปเรื่อย ๆ จนกว่าจะหมดถัง. กระนั้น เมื่อผิวหนังของเราถูกมีดบาดหรือถูกของแหลมทิ่มตำ รอยแผลจะถูกปิดอย่างรวดเร็วโดยการก่อตัวของลิ่มเลือด. อย่างไรก็ดี ตามที่พวกแพทย์ทราบ “การที่เลือดจับตัวเป็นลิ่ม เป็นระบบทอประสานที่ละเอียดซับซ้อนมาก ซึ่งประกอบด้วยส่วนต่าง ๆ ของโปรตีนหลายชนิดที่พึ่งพาอาศัยกัน.” โปรตีนเหล่านี้กระตุ้นให้เกิดสิ่งที่เรียกกันว่า ลำดับการจับลิ่ม. กระบวนการเยียวยารักษาอันซับซ้อนนี้ “ขึ้นอยู่อย่างมากยิ่งกับการกำหนดเวลาและความเร็วในการเกิดปฏิกิริยาแต่ละอย่าง.” มิฉะนั้น เลือดทั้งหมดของคนเราอาจจับเป็นลิ่มและแข็งตัว หรือในทางตรงข้าม เขาอาจจะเลือดไหลจนตาย. กำหนดเวลาและความเร็วเป็นกุญแจสำคัญยิ่ง.
การวิจัยค้นคว้าทางชีวเคมีแสดงให้เห็นว่า การที่เลือดจับตัวเป็นลิ่มเกี่ยวข้องกับปัจจัยหลายอย่าง จะขาดอย่างใดอย่างหนึ่งไม่ได้เลยเพื่อกระบวนการนี้จะสำเร็จผล. บีฮีถามว่า “เมื่อการจับตัวเป็นลิ่มเริ่มขึ้น อะไรทำให้มันหยุด ไม่ดำเนินต่อไปจนเลือดทั้งหมด . . . แข็งตัว?” เขาชี้แจงว่า “การก่อตัว, การจำกัด, การเสริมให้แข็งแรง, และการขจัดออกไปของลิ่มเลือด” เกิดเป็นระบบทางชีวภาพที่ครบถ้วนสมบูรณ์. ถ้าส่วนหนึ่งส่วนใดล้มเหลว ทั้งระบบก็จะล้มไปด้วย.
รัสเซลล์ ดูลิตเติล นักวิวัฒนาการและศาสตราจารย์วิชาชีวเคมีที่ยูนิเวอร์ซิตี ออฟ แคลิฟอร์เนีย ถามว่า “กระบวนการอันซับซ้อนและสมดุลอย่างเที่ยงตรงนี้วิวัฒน์ขึ้นมาได้อย่างไรกัน? . . . สิ่งที่ดูขัดกันคือ ถ้าแต่ละโปรตีนต้องอาศัยการกระตุ้นจากตัวอื่น ระบบนี้จะมีวันเป็นรูปเป็นร่างขึ้นมาได้อย่างไร? ส่วนใดส่วนหนึ่งของกลไกนั้นจะเป็นประโยชน์อะไร ถ้าไม่ประกอบเข้าด้วยกันทั้งหมด?” ดูลิตเติลพยายามอธิบายการกำเนิดของกระบวนการนั้นโดยใช้ข้อแย้งทางวิวัฒนาการ. อย่างไรก็ตาม ศาสตราจารย์บีฮีชี้ว่า คงต้อง “อาศัยโชคมหาศาลเพื่อได้ยีนตัวที่ถูกต้องในตำแหน่งที่ถูกต้อง.” เขาแสดงให้เห็นว่า คำอธิบายและการใช้ภาษาง่าย ๆ ของดูลิตเติล แฝงด้วยความยุ่งยากมหึมา.
ฉะนั้น หนึ่งในอุปสรรคใหญ่ ๆ ของทฤษฎีวิวัฒนาการก็คือ ความสลับซับซ้อนที่ไม่สามารถแยกส่วนได้ซึ่งเปรียบเสมือนกำแพงที่ไม่อาจจะข้ามพ้น. บีฮีกล่าวว่า “ข้าพเจ้าขอย้ำว่า การคัดเลือกตามธรรมชาติซึ่งเป็นกลไกของวิวัฒนาการตามหลักดาร์วิน จะใช้ได้เฉพาะเมื่อมีบางสิ่งให้เลือกเท่านั้น—บางสิ่งซึ่งใช้การได้ในขณะนั้นทีเดียว ไม่ใช่ในอนาคต.”
“ความว่างเปล่าจนน่าตกใจ”
ศาสตราจารย์บีฮีกล่าวว่า นักวิทยาศาสตร์บางคนได้ศึกษา “แบบคำนวณสำหรับวิวัฒนาการหรือวิธีการทางคณิตศาสตร์แบบใหม่เพื่อเปรียบเทียบและอธิบายความหมายของลำดับข้อมูล.” แต่เขาลงความเห็นว่า “การคำนวณนั้นตั้งสมมุติฐานว่า วิวัฒนาการในความเป็นจริงคือกรรมวิธีแบบสุ่มที่ค่อยเป็นค่อยไป; ไม่อาจ (ไม่มีทาง) แสดงให้เห็นได้.” (วลีหลังเราทำให้เป็นตัวเอน.) เขากล่าวก่อนหน้านี้ว่า “ถ้าคุณตรวจดูข้อเขียนทางวิทยาศาสตร์เรื่องวิวัฒนาการ และถ้าคุณมุ่งค้นประเด็นที่ว่า กลไกโมเลกุล—พื้นฐานของชีวิต—พัฒนาขึ้นอย่างไร คุณจะพบความว่างเปล่าจนน่าตกใจ. ความสลับซับซ้อนแห่งฐานรากของชีวิตทำให้ความพยายามที่วิทยาศาสตร์จะให้เหตุผลนั้นชะงักงัน; กลไกโมเลกุลก่อให้เกิดสิ่งกีดขวางการยอมรับทั่วโลกต่อคตินิยมของดาร์วิน ซึ่งยังไม่สามารถทะลวงได้.”
สิ่งนี้ก่อชุดคำถามให้นักวิทยาศาสตร์ผู้มีความรับผิดชอบพิจารณาดังนี้: “ศูนย์กลางปฏิกิริยาสังเคราะห์แสงพัฒนาขึ้นมาอย่างไร? การขนส่งภายในโมเลกุลเริ่มขึ้นอย่างไร? ชีวสังเคราะห์ของโคเลสเตอรอลเริ่มต้นอย่างไร? สารในจอตาเข้ามาเกี่ยวข้องกับการมองเห็นอย่างไร? ทางเดินของสัญญาณฟอสโฟโปรตีนพัฒนาขึ้นอย่างไร?”c บีฮีเสริมว่า “ข้อเท็จจริงนี้แหละที่ว่า ปัญหาดังกล่าวไม่ได้รับแม้แต่ความใส่ใจ นับประสาอะไรกับการไขปัญหา ถือเป็นข้อบ่งชี้ชัดเจนจริง ๆ ว่าคตินิยมของดาร์วินมีโครงสร้างบกพร่องต่อการทำให้เข้าใจจุดกำเนิดของระบบชีวเคมีอันซับซ้อน.”
หากทฤษฎีของดาร์วินไม่สามารถอธิบายเรื่องโมเลกุลที่ซับซ้อนอันเป็นฐานรากของเซลล์ แล้วทฤษฎีนี้จะอธิบายอย่างน่าพอใจได้อย่างไรถึงเรื่องการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตนับล้าน ๆ ชนิดบนแผ่นดินโลกนี้? ว่ากันตามจริง วิวัฒนาการไม่สามารถแม้แต่จะก่อให้เกิดสิ่งมีชีวิตวงศ์ใหม่โดยการเชื่อมช่องว่างระหว่างวงศ์หนึ่งกับอีกวงศ์หนึ่ง.—เยเนซิศ 1:11, 21, 24.
ปัญหาเรื่องการเริ่มต้นของชีวิต
ไม่ว่าทฤษฎีวิวัฒนาการของดาร์วินอาจจะดูแยบคายเพียงไรในสายตาของนักวิทยาศาสตร์บางคน แต่ในที่สุดพวกเขาก็ต้องเผชิญคำถามคือ ถึงแม้เราจะตั้งสมมุติฐานว่ารูปแบบต่าง ๆ ของสิ่งมีชีวิตวิวัฒน์โดยการคัดเลือกตามธรรมชาติ แต่ชีวิตเริ่มขึ้นอย่างไร? อีกนัยหนึ่ง ปัญหาไม่ได้อยู่ที่การอยู่รอดของตัวที่เหมาะสมที่สุด แต่อยู่ที่การเกิดของตัวที่เหมาะสมที่สุดและเป็นตัวแรกนั้น! อย่างไรก็ดี ดังที่ความเห็นของดาร์วินเกี่ยวด้วยวิวัฒนาการของดวงตาบ่งชี้ เขาไม่ได้คำนึงถึงปัญหาที่ว่าชีวิตเริ่มต้นอย่างไร. เขาเขียนไว้ว่า “ประสาทตาจะไวต่อแสงอย่างไรนั้นแทบจะไม่เกี่ยวข้องกับเราพอ ๆ กับที่ชีวิตเองมีจุดเริ่มต้นอย่างไร.”
ฟีลีป ชองบง นักเขียนเรื่องทางวิทยาศาสตร์ ชาวฝรั่งเศสเขียนว่า “ดาร์วินเองสงสัยว่าธรรมชาติคัดเลือกรูปแบบชีวิตที่วิวัฒน์ขึ้นมาอย่างไรก่อนสิ่งเหล่านั้นจะทำหน้าที่อย่างสมบูรณ์. รายการข้อลึกลับทางวิวัฒนาการมีไม่รู้จบ. และพวกนักชีววิทยาในทุกวันนี้ต้องยอมรับด้วยความถ่อมใจตามศาสตราจารย์ชอง เซเนอร์มองต์ แห่งมหาวิทยาลัยเซาท์ปารีส ในเมืองออร์เซย์ ดังนี้: ‘ทฤษฎีวิวัฒนาการแบบตั้งสมมุติฐานนี้ไม่สามารถอธิบายได้ทันทีในเรื่องต้นกำเนิดของอวัยวะที่ซับซ้อน.’”
เมื่อคำนึงถึงโอกาสซึ่งแทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่วิวัฒนาการจะก่อให้เกิดรูปแบบชีวิตสลับซับซ้อนหลากหลายชนิดอันไม่สิ้นสุดเช่นนี้ คุณรู้สึกไหมว่ายากที่จะเชื่อว่าสรรพชีวิตวิวัฒน์ไปในทิศทางที่ถูกต้องโดยอาศัยแค่ความบังเอิญเท่านั้น? คุณสงสัยไหมว่าสิ่งมีชีวิตใด ๆ สามารถรอดชีวิตได้อย่างไรจากการต่อสู้เพื่อการอยู่รอดของตัวที่เหมาะสมที่สุด ขณะที่มันกำลังวิวัฒน์ดวงตา? หรือขณะที่มันกำลังก่อนิ้วมือขึ้นมาแบบง่าย ๆ บนร่างกายที่ต่ำกว่ามนุษย์ตามสมมุติฐาน? คุณสงสัยไหมว่าเซลล์ต่าง ๆ อยู่รอดได้อย่างไร หากมันอยู่ในสภาพที่ไม่ครบถ้วนสมบูรณ์?
โรเบิร์ต เนอาย นักเขียนประจำวารสารแอสโตรโนมี และเป็นนักวิวัฒนาการ เขียนไว้ว่าชีวิตบนแผ่นดินโลกเป็นผลมาจาก “เหตุการณ์ซึ่งไม่น่าจะเป็นไปได้ที่ดำเนินต่อเนื่องกัน [ซึ่ง] อุบัติขึ้นอย่างถูกต้องแม่นยำทีเดียวเพื่อทำให้เกิดพวกเราขึ้นมา เสมือนว่าเราถูกลอตเตอรี่หนึ่งล้านดอลลาร์ หนึ่งล้านครั้งติดต่อกัน.” การหาเหตุผลแนวนี้อาจสามารถนำมาใช้ได้กับสิ่งมีชีวิตทุกผู้ทุกตัวที่มีอยู่ในปัจจุบัน. โอกาสของความเป็นไปไม่ได้นั้นมีเต็มประตู. กระนั้น ก็มีการคาดหมายให้เราเชื่อว่า โดยบังเอิญวิวัฒนาการก่อให้เกิดเพศผู้และเพศเมียในเวลาเดียวกันอีกด้วยเพื่อสิ่งมีชีวิตชนิดพันธุ์ใหม่จะดำรงตลอดไป. ที่เป็นไปไม่ได้ยิ่งกว่านั้นอีกก็คือ เราต้องเชื่อเช่นกันว่า เพศผู้และเพศเมียไม่เพียงแค่วิวัฒน์ในเวลาเดียวกันเท่านั้น แต่ในที่เดียวกันด้วย! ถ้าไม่อยู่ด้วยกันก็ไม่มีการสืบพันธุ์!
แน่นอน นับว่างมงายสิ้นดีที่จะเชื่อว่าชีวิตดำรงอยู่ในรูปแบบสมบูรณ์นับล้าน ๆ แบบ อันเป็นผลมาจากความบังเอิญที่เกิดขึ้นอย่างถูกต้องนับล้าน ๆ ครั้ง.
ทำไมคนส่วนใหญ่เชื่อ?
ทำไมวิวัฒนาการจึงเป็นที่นิยมและยอมรับของคนมากมายขนาดนั้น ฐานะเป็นคำอธิบายเพียงอย่างเดียวสำหรับชีวิตบนแผ่นดินโลก? เหตุผลอย่างหนึ่งคือ เป็นทัศนะที่ยอมรับกันทั่วไปซึ่งสอนกันในโรงเรียนและมหาวิทยาลัย และจะลำบากแน่ถ้าคุณอาจหาญแสดงความสงสัยใด ๆ. บีฮีกล่าวว่า “นักศึกษาหลายคนเรียนจากตำราของตนถึงวิธีมองโลกด้วยทัศนะทางวิวัฒนาการ. อย่างไรก็ตาม พวกเขาไม่ได้เรียนว่าวิวัฒนาการของดาร์วินอาจก่อระบบทางชีวเคมีที่ละเอียดอ่อนอย่างน่าทึ่งอย่างไรซึ่งตำรานั้นพรรณนา.” เขากล่าวเสริมว่า “เพื่อจะเข้าใจทั้งความสำเร็จผลของคตินิยมของดาร์วินฐานะเป็นสิ่งที่ยอมรับกันทั่วไป และความล้มเหลวฐานะเป็นวิทยาศาสตร์ในระดับโมเลกุล เราต้องตรวจสอบตำราที่ใช้สอนบรรดานักวิทยาศาสตร์ผู้มุ่งมาด.”
“ถ้ามีการหยั่งเสียงบรรดานักวิทยาศาสตร์ในโลก ส่วนใหญ่แล้วคงจะพูดว่า พวกเขาเชื่อว่าคตินิยมของดาร์วินเป็นความจริง. แต่นักวิทยาศาสตร์ก็เหมือนคนอื่น ๆ คือ ความเห็นของพวกเขาส่วนใหญ่อาศัยคำพูดของคนอื่น. . . . อนึ่ง น่าเสียดาย ที่บ่อยครั้งเหลือเกินวงการวิทยาศาสตร์บอกปัดคำวิพากษ์วิจารณ์ เพราะกลัวจะเป็นการให้เครื่องมือต่อกรแก่นักคตินิยมการทรงสร้าง. น่าขันที่การวิพากษ์วิจารณ์ทางวิทยาศาสตร์อย่างชัดเจนตรงไปตรงมาเรื่องการคัดเลือกตามธรรมชาติถูกบอกปัด เพื่อปกป้องวิทยาศาสตร์.”d
มีทางเลือกอื่นใดไหมที่มีเหตุผลและวางใจได้นอกจากทฤษฎีวิวัฒนาการของดาร์วิน? บทความสุดท้ายของเราในชุดบทความนี้จะพิจารณาคำถามดังกล่าว.
[เชิงอรรถ]
a จากนี้ไปขออ้างถึงหนังสือดังกล่าวว่ากล่องดำของดาร์วิน.
b “ความซับซ้อนที่ไม่สามารถแยกส่วนได้” หมายถึง “ระบบ ๆ หนึ่ง ประกอบด้วยชิ้นส่วนแบบอันตรกิริยาหลายชิ้นที่เข้ากันอย่างดี ซึ่งเอื้ออำนวยต่อการปฏิบัติหน้าที่พื้นฐาน เมื่อเอาชิ้นใดชิ้นหนึ่งออกไปจะทำให้ระบบนั้นหยุดทำงานทันที.” (กล่องดำของดาร์วิน) ฉะนั้น นับว่าเป็นขั้นพื้นฐานที่สุดที่ระบบหนึ่งจะทำงานได้.
c การสังเคราะห์แสงเป็นกระบวนการที่เซลล์ของพืช ใช้แสงแดดและคลอโรฟีลล์ สร้างคาร์โบไฮเดรตจากคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ. บางคนเรียกการสังเคราะห์แสงนี้ว่า ปฏิกิริยาทางเคมีที่สำคัญที่สุดซึ่งเกิดขึ้นในธรรมชาติ. ชีวสังเคราะห์ คือ กระบวนการซึ่งเซลล์ที่มีชีวิตผลิตสารประกอบอันสลับซับซ้อนทางเคมี. สารในจอตาเกี่ยวข้องกับระบบการมองที่ซับซ้อน. ทางเดินของสัญญาณฟอสโฟโปรตีน (โปรตีนที่มีกรดฟอสฟอรัสเป็นองค์ประกอบ) เป็นการทำงานซึ่งจะขาดไม่ได้ของเซลล์.
d คตินิยมการทรงสร้างเกี่ยวข้องกับความเชื่อที่ว่า แผ่นดินโลกได้รับการสร้างในหกวันตามตัวอักษร หรือในบางรายก็เชื่อว่า แผ่นดินโลกถูกสร้างแค่ราว ๆ หนึ่งหมื่นปีมาแล้ว. แม้พยานพระยะโฮวาเชื่อในการทรงสร้าง แต่ไม่ได้เป็นพวกนักคตินิยมการทรงสร้าง. พวกเขาเชื่อว่า ตามบทบันทึกในพระธรรมเยเนซิศของคัมภีร์ไบเบิล เป็นไปได้ว่าแผ่นดินโลกมีอายุหลายล้านปี.
[จุดเด่นหน้า 6]
“หากแสดงให้เห็นได้ว่า อวัยวะซับซ้อนใด ๆ ที่มีอยู่นี้ ไม่สามารถก่อรูปขึ้นมาโดยการเปลี่ยนแปลงมากมายหลายครั้ง, ต่อเนื่องกันตามลำดับ, ทีละเล็กทีละน้อยแล้วละก็ ทฤษฎีของข้าพเจ้าจะพังพินาศอย่างสิ้นเชิง.”
[จุดเด่นหน้า 10]
ภายในเซลล์มี “โลกแห่งเทคโนโลยีขั้นสุดยอด และมีความสลับซับซ้อนน่าตะลึงพรึงเพริด.”—วิวัฒนาการ: ทฤษฎีที่ประสบภาวะวิกฤติ
ข้อมูลภายในดีเอ็นเอของเซลล์ “ถ้าเขียนออกมา จะได้หนังสือขนาด 600 หน้าจำนวนถึงหนึ่งพันเล่ม.”—แนชันแนล จีโอกราฟิก
[จุดเด่นหน้า 11]
“การคำนวณนั้นตั้งสมมุติฐานว่า วิวัฒนาการ ในความเป็นจริงคือกรรมวิธีแบบสุ่มที่ค่อยเป็นค่อยไป; ไม่อาจ (และไม่มีทาง) แสดงให้เห็นได้.”
[จุดเด่นหน้า 12]
“น่าขันที่การวิพากษ์วิจารณ์ทางวิทยาศาสตร์อย่างชัดเจนตรงไปตรงมาเรื่องการคัดเลือกตามธรรมชาติถูกบอกปัด เพื่อปกป้องวิทยาศาสตร์.”
[กรอบหน้า 8]
โมเลกุลและเซลล์
ชีวเคมี—“การศึกษาเกี่ยวด้วยพื้นฐานแท้ ๆ ของชีวิต คือ โมเลกุลต่าง ๆ ที่ประกอบกันเป็นเซลล์และเนื้อเยื่อ ซึ่งเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาเคมีของการย่อยอาหาร, การสังเคราะห์แสง, ภูมิคุ้มกัน, และอื่น ๆ อีก.”—กล่องดำของดาร์วิน.
โมเลกุล—“อนุภาคที่เล็กที่สุดซึ่งธาตุหรือสารประกอบสามารถแบ่งตัวอยู่ข้างในโดยไม่เปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางเคมีและทางกายภาพ; กลุ่มอะตอมที่คล้ายคลึงหรือแตกต่างกันซึ่งผนึกเข้าด้วยกันโดยแรงเหนี่ยวทางเคมี.”—ดิ อเมริกัน เฮริเทจ ดิกชันนารี ออฟ ดิ อิงลิช แลงเกวจ.
เซลล์—หน่วยพื้นฐานของอินทรียภาพทั้งมวลที่มีชีวิต. “ทุกเซลล์เป็นโครงสร้างที่ได้รับการจัดระบบอย่างยอดเยี่ยม ซึ่งมีหน้าที่รับผิดชอบต่อรูปแบบและการทำงานของอินทรีย์นั้น ๆ.” ผู้ใหญ่คนหนึ่งประกอบด้วยเซลล์มากเท่าไร? หนึ่งร้อยล้านล้านเซลล์ (100,000,000,000,000)! ที่ผิวหนังของเราทุก ๆ หนึ่งตารางนิ้วมีเซลล์ประมาณ 1,000,000 เซลล์ และในสมองของมนุษย์มีเซลล์ประสาทระหว่างหนึ่งหมื่นล้านถึงหนึ่งแสนล้านเซลล์. “เซลล์เป็นปัจจัยสำคัญของกระบวนการชีวิต เพราะ ณ ระดับนี้แหละที่น้ำ, เกลือ, โมเลกุลใหญ่, และเยื่อหุ้ม รวมกลุ่มก่อตัวเป็นเซลล์ที่มีชีวิต.”—หนังสือชีววิทยา (ภาษาอังกฤษ).
[กรอบหน้า 9]
“ความสลับซับซ้อนอันไม่มีอะไรเทียบได้” ของเซลล์
“เพื่อจะเข้าใจความเป็นจริงของชีวิตดังที่เผยให้เห็นโดยชีววิทยาโมเลกุล เราต้องขยายเซลล์ถึงหนึ่งพันล้านเท่าจนกระทั่งเซลล์มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางยี่สิบกิโลเมตร และมีรูปร่างคล้าย ๆ อากาศยานขนาดยักษ์ที่ใหญ่พอจะคลุมครอบนครมหึมาอย่างเช่น ลอนดอนหรือนิวยอร์ก. แล้วสิ่งที่เราจะเห็นก็คือ วัตถุซึ่งมีความสลับซับซ้อนอันไม่มีอะไรเทียบได้และได้รับการออกแบบอย่างกลมกลืน. ณ ผิวเซลล์เราจะเห็นช่องนับล้าน ๆ ช่อง คล้ายกับหน้าต่างยานอวกาศลำมหึมา เปิดและปิดเพื่อให้กระแสวัสดุที่มีไม่ขาดสายไหลเข้าและออก. สมมุติว่าเราได้เข้าไปทางหน้าต่างบานหนึ่ง เราจะพบตัวเองอยู่ในโลกแห่งเทคโนโลยีขั้นสุดยอดและมีความสลับซับซ้อนน่าตะลึงพรึงเพริด. เราจะเห็นทางเดินและการวางสายวางท่อที่จัดระบบอย่างยอดเยี่ยมยาวสุดสายตาแยกไปทุกทิศทางจากเส้นปริมณฑลของเซลล์ บ้างก็ต่อเชื่อมถึงคลังความจำกลางในนิวเคลียส และบ้างก็เชื่อมถึงโรงงานประกอบชิ้นส่วน และหน่วยแปรรูปต่าง ๆ. ตัวนิวเคลียสเองจะเป็นห้องทรงกลมขนาดมหึมา มีเส้นผ่าศูนย์กลางมากกว่าหนึ่งกิโลเมตร รูปร่างคล้ายโดมแบบจีออเดซิก ซึ่งภายในเราจะเห็นสายโซ่โมเลกุลดีเอ็นเอขดเป็นเกลียวยาวนับสิบ ๆ กิโลเมตร เวียนทบกันอย่างเรียบร้อยเป็นทิวแถว. ผลผลิตและวัตถุดิบหลากหลายมหาศาลจะวิ่งสวนไปมาตามท่อส่งมากมายในรูปแบบที่มีระเบียบล้ำลึก เข้าและออกตามโรงงานประกอบชิ้นส่วนหลากหลายในบริเวณเซลล์ชั้นนอก.
“เราจะอัศจรรย์ใจกับพิสัยควบคุมที่แฝงอยู่ในระบบลำเลียงวัสดุที่มีมากมายเหลือเกิน ซึ่งผ่านไปตามท่อตามสายหลายหลากดูเหมือนไม่สิ้นสุด ทั้งหมดประสานสอดคล้องอย่างสมบูรณ์. ไม่ว่าจะมองไปทางไหน เราจะเห็นเครื่องจักรที่เป็นเสมือนหุ่นยนต์นานาชนิดอยู่รอบตัวเรา. เราจะสังเกตว่าส่วนประกอบที่มีสมรรถนะซึ่งเรียบง่ายที่สุดของเซลล์คือ โมเลกุลโปรตีน เป็นชิ้นส่วนที่ซับซ้อนอย่างน่าทึ่งของเครื่องจักรโมเลกุล แต่ละโมเลกุลประกอบด้วยอะตอมราว ๆ สามพันอะตอม อยู่ในโครงรูปแห่งห้วงอวกาศสามมิติที่จัดระบบอย่างเยี่ยมยอด. เราคงอัศจรรย์ใจยิ่งขึ้นอีกเมื่อเฝ้าสังเกตกิจกรรมที่เต็มไปด้วยความมุ่งประสงค์อย่างน่าประหลาดของเครื่องจักรโมเลกุลอันพิสดารเหล่านี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเราตระหนักว่า แม้จะใช้ความรู้ทั้งหมดทางด้านฟิสิกส์และเคมีที่เราสั่งสมกันมา งานออกแบบเครื่องจักรโมเลกุลเช่นนั้นหนึ่งตัว—กล่าวคือ โมเลกุลของโปรตีนที่มีสมรรถนะเพียงโมเลกุลเดียว—จะเกินกว่าวิสัยสามารถของเราอย่างสิ้นเชิงในขณะนี้ และคงจะไม่สำเร็จจนกระทั่งอย่างน้อยตอนต้น ๆ ของศตวรรษหน้า. กระนั้น ชีวิตของเซลล์ต้องพึ่งอาศัยการทำงานประสานเป็นหนึ่งเดียวของโมเลกุลโปรตีนชนิดต่าง ๆ จำนวนนับพัน แน่นอนนับหมื่น และอาจจะนับแสนก็ได้.”—วิวัฒนาการ: ทฤษฎีที่ประสบภาวะวิกฤติ.
[กรอบหน้า 10]
เรื่องจริงและนิยาย
“สำหรับผู้ไม่คิดว่าจะต้องจำกัดการสืบค้นของตนอยู่ที่ต้นเหตุอันไร้เชาวน์ปัญญา การลงความเห็นอย่างตรงไปตรงมาคือ ระบบทางชีวเคมีหลายระบบได้รับการออกแบบ. ไม่ใช่เกิดขึ้นโดยกฎธรรมชาติ, ไม่ใช่โดยความบังเอิญและความจำเป็น; แต่มีการวางแผน. . . . ชีวิตบนแผ่นดินโลก ณ ระดับมูลฐานที่สุด ในส่วนประกอบที่สำคัญยิ่งยวด เป็นผลิตผลจากกิจอันชาญฉลาด.”—กล่องดำของดาร์วิน.
“ไม่อาจจะสงสัยได้เลยว่า หลังจากพยายามอย่างหนักมาหนึ่งศตวรรษ พวกนักชีววิทยาล้มเหลวในการยืนยันความถูกต้อง [ทฤษฎีวิวัฒนาการของดาร์วิน] ในแง่ใด ๆ ก็ตามที่มีนัยสำคัญ. ข้อเท็จจริงที่ยังคงอยู่ก็คือ ธรรมชาติไม่เคยเผยให้เห็นภาวะเปลี่ยนแปลงต่อเนื่องเป็นลำดับของสิ่งมีชีวิตตามที่หลักของดาร์วินต้องการ หรือไม่เคยเผยให้เห็นความบังเอิญที่พอจะเชื่อได้ฐานะเป็นตัวสร้างชีวิต.”—วิวัฒนาการ: ทฤษฎีที่ประสบภาวะวิกฤติ.
“อิทธิพลของทฤษฎีวิวัฒนาการต่อวงการต่าง ๆ ที่ไม่เกี่ยวกับชีววิทยานั้น เป็นหนึ่งในตัวอย่างเด่นที่สุดในประวัติศาสตร์ว่าด้วยวิธีที่แนวคิดแบบคาดคะเนขนาดหนักเกี่ยวกับสิ่งซึ่งไม่มีหลักฐานแน่นหนาจริง ๆ ทางวิทยาศาสตร์ สามารถนวดปั้นความคิดของสังคมทั้งมวล และครอบงำทัศนะของคนยุคหนึ่ง.”—วิวัฒนาการ: ทฤษฎีที่ประสบภาวะวิกฤติ.
“วิทยาศาสตร์ใด ๆ ในอดีต . . . ที่บอกปัดความเป็นไปได้เรื่องการมีจุดมุ่งหมายหรือการอนุมานว่ามีการทรงสร้าง วิทยาศาสตร์นั้นก็ไม่ใช่การค้นหาความจริง และกลายเป็นคนรับใช้ (หรือทาส) ของหลักคำสอนเชิงปรัชญาที่เป็นปัญหา กล่าวคือ ธรรมชาตินิยม.”—ค้นหาต้นกำเนิด (ภาษาอังกฤษ).
“มันเป็นนิยายเรื่องหนึ่ง . . . ที่ชาลส์ ดาร์วิน ใช้แก้ปัญหาว่าด้วยต้นกำเนิดของความสลับซับซ้อนทางชีววิทยา. มันเป็นนิยายที่พวกเรามีความเข้าใจเพียงพอหรือกระทั่งพอประมาณด้วยซ้ำต่อต้นกำเนิดของชีวิต หรือนิยายที่มีคำอธิบายเหมาะสมซึ่งอ้างอิงเฉพาะต้นเหตุที่เรียกกันว่าธรรมชาติ. แน่ละ นิยายเหล่านี้และอื่น ๆ เกี่ยวด้วยหลักธรรมชาตินิยมเชิงปรัชญามีเกียรติภูมิบางอย่าง. คนเราไม่วิจารณ์สิ่งเหล่านี้รุนแรงเกินไปในสังคมผู้ดี. แต่คนเราก็ไม่ควรยอมรับเรื่องดังกล่าวโดยไม่วิพากษ์วิจารณ์อย่างมีหลักมีเกณฑ์เช่นกัน.”—ค้นหาต้นกำเนิด.
“ในส่วนตัวแล้ว นักวิทยาศาสตร์หลายคนยอมรับว่า วิทยาศาสตร์ไม่มีคำอธิบายใด ๆ เรื่องการเริ่มต้นของชีวิต. . . . ดาร์วินไม่เคยนึกถึงความซับซ้อนลึกซึ้งสุดประมาณที่มีอยู่กระทั่งในระดับพื้นฐานที่สุดของชีวิตด้วยซ้ำ.”—กล่องดำของดาร์วิน.
“การวิวัฒน์ของโมเลกุลไม่เป็นไปตามหลักวิชาวิทยาศาสตร์. . . . มีการยืนยันต่าง ๆ ว่าได้เกิดวิวัฒนาการเช่นนั้นขึ้น แต่ไม่มีสักอย่างเดียวที่ได้รับการสนับสนุนโดยการทดลองหรือการคำนวณที่เกี่ยวข้อง. เนื่องจากไม่มีใครรู้เรื่องการวิวัฒน์ของโมเลกุลจากประสบการณ์ด้วยตัวเอง และเนื่องจากไม่มีแหล่งทางการใด ๆ ที่จะใช้อ้างได้ในเรื่องการรู้นั้น จึงสามารถพูดได้อย่างแท้จริงว่า . . . การยืนยันเรื่องการวิวัฒน์ของโมเลกุลตามหลักดาร์วินเป็นเพียงแค่คำคุยโว.”—กล่องดำของดาร์วิน.
[กรอบหน้า 12]
วิวัฒนาการ—“เกมเสี่ยงโชค”
ทฤษฎีวิวัฒนาการเป็นความฝันหวานของนักพนันอย่างแท้จริง. เพราะเหตุใด? เพราะตามคำกล่าวของนักวิวัฒนาการ เหตุการณ์ตามทฤษฎีนั้นเกิดขึ้นได้แม้โอกาสที่จะเป็นไปไม่ได้นั้นมีมากมหาศาล.
โรเบิร์ต เนอาย เขียนว่า “เพราะวิวัฒนาการโดยมูลฐานแล้วเป็นเกมเสี่ยงโชค เหตุการณ์ในอดีตที่ดูเหมือนไม่สลักสำคัญ อาจเกิดต่างออกไปเล็กน้อยได้ ซึ่งเป็นการตัดเส้นทางวิวัฒนาการของเราก่อนมนุษย์วิวัฒน์ขึ้นมา.” แต่เปล่าเลย พวกเราถูกคาดหมายให้เชื่อว่าชนะพนันทุกครั้ง นับล้าน ๆ ครั้ง. เนอายยอมรับว่า “ปัญหาที่เผชิญติดต่อกันหลายชุดทำให้กระจ่างชัดว่า การโผล่ขึ้นมาของชีวิตที่มีเชาวน์ปัญญานั้นเป็นเรื่องยากกว่าอย่างลิบลับจากที่นักวิทยาศาสตร์เคยคิดกัน. อาจมีอุปสรรคมากกว่านี้ซึ่งนักวิทยาศาสตร์ยังไม่เคยเจอะเจอด้วยซ้ำ.”
[แผนภูมิหน้า 8, 9]
แผนภาพแบบง่าย ๆ ของเซลล์
[รูปภาพหน้า 8]
ไรโบโซม
โครงสร้างที่ซึ่งโปรตีนถูกสร้างขึ้น
ไซโตพลาสซึม
บริเวณระหว่างนิวเคลียสกับเยื่อหุ้มเซลล์
เอนโดพลาสมิก เรติคิวลัม
แผ่นเยื่อซึ่งเก็บหรือส่งโปรตีนที่สร้างโดยไรโบโซมที่ติดอยู่กับแผ่นเยื่อนั้น
นิวเคลียส
เป็นศูนย์ควบคุมที่คอยชี้นำกิจกรรมของเซลล์
นิวคลีโอลัส
ที่ซึ่งไรโบโซมถูกสร้างขึ้น
โครโมโซม
บรรจุด้วย ดีเอ็นเอ ของเซลล์ ซึ่งเป็นแบบแปลนหลักทางพันธุกรรม
แวกคิวโอล
บริเวณที่เก็บน้ำ, เกลือ, โปรตีน, และคาร์โบไฮเดรต
ไลโซโซม
บริเวณที่เก็บเอนไซม์สำหรับย่อยอาหาร
กอลจิ บอดี
กลุ่มถุงเยื่อซึ่งห่อบรรจุ และจ่ายโปรตีนที่เซลล์ผลิตขึ้น
เซลล์ เมมเบรน
เยื่อหุ้มเซลล์ซึ่งคอยดูแลควบคุมสิ่งที่เข้าและออก
เซนตริโอล
ส่วนสำคัญในการสืบพันธุ์ของเซลล์
ไมโตคอนดรีออน
ศูนย์การผลิต เอทีพี ซึ่งเป็นโมเลกุลที่ให้พลังงานแก่เซลล์
[รูปภาพหน้า 7]
ชิ้นส่วนต่าง ๆ ที่แยกกัน ไม่ได้เป็นกับดักหนู—จะต้องประกอบกันอย่างครบถ้วนสมบูรณ์ จึงจะทำงานเช่นว่าได้