Five fingers of evolution - Paul Andersen

ห้านิ้วแห่งวิวัฒนาการ

Translator: Pongsakorn Puavaranukroh Reviewer: Weerawan Thongpradab

(เสียงดนตรี)

The Five Fingers of Evolution.

5 นิ้วแห่งการวิวัฒนาการ

A thorough understanding of biology

การจะเข้าใจในเรื่องชีววิทยาอย่างสมบูรณ์ จำเป็นต้องอาศัย

requires a thorough understanding of the process of evolution.

ความเข้าใจในเรื่องการวิวัฒนาการ อย่างลึกซึ้ง

คนส่วนใหญ่คุ้นเคยดีกับวิธีการคัดเลือก โดยธรรมชาติ

Most people are familiar with the process of natural selection.

However, this is just one of five processes

แต่มันเป็นเพียงแค่หนึ่งในห้ากระบวนการ ที่สามารถทำให้เกิดวิวัฒนาการได้

that can result in evolution.

Before we discuss all five of these processes,

ก่อนที่จะไปคุยกันเกี่ยวกับกระบวนการทั้ง 5

we should define evolution.

เราควรจะให้นิยามคำว่าวิวัฒนาการเสียก่อน

Evolution is simply change in the gene pool over time.

วิวัฒนาการ ก็คือการเปลี่ยนแปลงของยีนพูล (gene pool) ไปตามกาลเวลา

But what is a gene pool?

ว่าแต่ ยีนพูลคืออะไร? แล้วอะไรคือยีน?

And for that matter, what is a gene?

Before spending any more time on genetics,

ก่อนที่จะใช้เวลาไปกับเรื่องพันธุกรรม

let us begin with a story.

มาเรื่มกันด้วยเรื่องราวสักเรื่อง

Imagine that a boat capsizes,

สมมติว่าเกิดเรือล่ม มีผู้รอดชีวิด 10 คน ว่ายไปติดอยู่บนเกาะร้างแห่งนึง

and 10 survivors swim to shore on a deserted island.

They are never rescued,

ไม่เคยมีใครมาช่วยพวกเขา พวกเขามีลูกหลานสืบต่อมานับพันๆปี

and they form a new population that exists for thousands of years.

Strangely enough, five of the survivors have red hair.

ที่แปลกคือ ผู้รอดชีวิตจำนวน 5 คนมีผมสีแดง

Red hair is created when a person inherits two copies

ผมแดงจะมีได้เมื่อคนๆนั้นได้รับยีนผมแดง 2 อัน มาจากทั้งพ่อและแม่

of the red gene from their parents.

If you only have one copy of the gene, you won't have red hair.

ถ้าเกิดคุณมียีนผมแดงแค่อันเดียว ผมคุณจะไม่เป็นสีแดง

To make this easier, we will assume

เพื่อให้ง่าย เราจะถือว่า

that the five non-redheads are not carriers of the gene.

อีก 5 คนที่ไม่มีผมสีแดง นั้นไม่มียีนผมแดงอยู่เลย

The initial frequency of the red-hair gene is therefore 50 percent,

ความถี่ของยีนผมแดงเริ่มแรก

จะเท่ากับ 50 เปอร์เซนต์ หรือ 10 ใน 20 ของยีนทั้งหมด

or 10 of 20 total genes.

These genes are the gene pool.

ยีนทั้งหมดนี้ คือ ยีนพูล

The 20 different genes are like cards in a deck

ยีนที่แตกต่างกัน 20 ยีนก็เหมือนกับไพ่ หนึ่งสำรับ

that keep getting reshuffled with each new generation.

ที่จะถูกสับไพ่ใหม่ในประชากรแต่ละรุ่น

Sex is simply a reshuffling of the genetic deck.

การสืบพันธุ์ก็คือการสับไพ่ยีน ในสำรับใหม่นั่นเอง

ไพ่ทั้งหมดถูกสับใหม่แล้วส่งต่อ ให้คนรุ่นถัดไป

The cards are reshuffled and passed to the next generation;

the deck remains the same, 50 percent red.

สำรับไพ่นี้ก็ยังคงเหมือนเดิม มีสีแดง 50 เปอร์เซนต์

ยีนจะถูกสับเปลื่ยนแล้วส่งต่อให้คนรุ่นถัดไป

The genes are reshuffled and passed to the next generation;

the gene pool remains the same, 50 percent red.

ยีนพูลยังคงเหมือนเดิม ยังคงมีสีแดง 50 เปอร์เซนต์

Even though the population may grow in size over time,

แม้ว่าจำนวนประชากรจะเพิ่มขึ้น เมื่อเวลาผ่านไป

the frequency should stay at about 50 percent.

ความถี่ยีนควรจะคงเดิมที่ 50 เปอร์เซนต์

If this frequency ever varies, then evolution has occurred.

ถ้าเกิดความถี่ยีนแปรเปลี่ยนไป วิวัฒนาการก็จะเกิดขึ้น

วิวัฒนาการ ก็คือการเปลี่ยนแปลง ของยีนพูลไปตามกาลเวลา

Evolution is simply change in the gene pool over time.

Think about it in terms of the cards.

นึกถึงมันในรูปของสำรับไพ่

If the frequency of the cards in the deck ever changes,

ถ้าความถี่ของไพ่ในสำรับเปลี่ยนไป

evolution has occurred.

แสดงว่าวิวัฒนาการได้เกิดขึ้นแล้ว

There are five processes that can cause the frequency to change.

การทำให้ความถี่ของยีนเปลี่ยนไป เกิดขึ้นได้จากห้ากระบวนการ

To remember these processes, we will use the fingers on your hands,

เพื่อให้จำง่าย เราจะใช้นิ้วมือแต่ละนิ้ว เป็นตัวแทน

starting from the little finger and moving to the thumb.

โดยเริ่มจากนิ้วก้อยไปยังนิ้วโป้ง

นิ้วก้อยน่าจะทำให้นึกถึงการหดตัวของประชากร

The little finger should remind you that the population can shrink.

If the population shrinks, then chance can take over.

ถ้าเกิดการหดตัวของประชากร โชคก็จะเข้ามีผลต่อยีน

For example, if only four individuals survive an epidemic,

เช่น ถ้ามีคนเพียง 4 คนที่รอดจากโรคระบาด

then their genes will represent the new gene pool.

ยีนของพวกเขาก็จะกลายเป็นยีนพูลอันใหม่

The next finger is the ring finger.

นิ้วถัดมา คือ นิ้วนาง

This finger should remind you of mating, because a ring represents a couple.

นิ้วนี้น่าจะทำให้คุณนึกถึงการสืบพันธุ์ เพราะนิ้วนี้เป็นตัวแทนของคนมีคู่

If individuals choose a mate based on their appearance or location,

ถ้าแต่ละคนเลือกคู่โดยอิงตามรูปลักษณ์ หรือถิ่นฐาน

ก็อาจทำให้ความถี่ยีนเปลี่ยนไป

the frequency may change.

If redheaded individuals only mate with redheaded individuals,

ถ้าคนผมแดงแต่งงานกับเฉพาะคนผมแดงด้วยกัน

they could eventually form a new population.

ก็จะเพิ่มจำนวนของคนผมแดงในรุ่นต่อไป

แต่ถ้าไม่มีใครยอมแต่งงานกับคนผมแดง

If no one ever mates with redheaded individuals,

these genes could decrease.

ยีนผมแดงก็อาจจะลดจำนวนลง

The next finger is the middle finger.

นิ้วถัดมา คือ นิ้วกลาง

ก.ไก่ จากคำว่านิ้วกลาง น่าจะทำให้คุณนึกถึงคำว่า กลายพันธุ์

The M in the middle finger should remind you of the M in the word "mutation."

ถ้ามียีนใหม่จากการกลายพันธุ์ มันก็อาจมีผลต่อความถี่ยีนได้

If a new gene is added through mutation, it can affect the frequency.

ลองนึกภาพว่ายีนกลายพันธุ์ ทำให้เกิดผมสีใหม่ขึ้นมา

Imagine a gene mutation creates a new color of hair.

This would obviously change the frequency in the gene pool.

ชัดเจนว่ามันจะทำให้ความถี่ในยีนพูลเปลี่ยนไป

The pointer finger should remind you of movement.

นิ้วชี้ น่าจะทำให้คุณนึกถึง การเคลื่อนที่

If new individuals flow into an area, or immigrate,

ถ้าเกิดมีประชากรกลุ่มใหม่อพยพเข้ามา

the frequency will change.

ความถี่ยีนก็จะเปลี่ยนไป

If individuals flow out of an area, or emigrate,

หรือถ้าประชากรในกลุ่มอพยพออกไป

then the frequency will change.

ความถี่ยีนก็จะเปลี่ยนไปเช่นกัน

In science, we refer to this movement as gene flow.

ในทางวิทยาศาสตร์ เราเรียกปรากฎการณ์นี้ว่า การเคลื่อนย้ายถ่ายเทยีน (gene flow)

กระบวนการทั้ง 4 ที่แสดงโดยนิ้วของเรานี้ สามารถทำให้เกิดการวิวัฒนาการ

All four of the processes represented by our fingers can cause evolution.

ประชากรหดตัว การเลือกคู่แบบเจาะจง

Small population size, non-random mating,

mutations and gene flow.

การกลายพันธุ์ และการเคลื่อนย้ายถ่ายเทยีน

However, none of them lead to adaptation.

อย่างไรก็ตาม ไม่มีอันไหน ที่นำไปสู่เรื่องการปรับตัวเลย

Natural selection is the only process

มีเพียงจากการคัดเลือกโดยธรรมชาติเท่านั้น

ที่ทำให้สิ่งมีชีวิตปรับตัว ให้เข้ากับสภาพแวดล้อมได้ดีขึ้น

that creates organisms better adapted to their local environment.

ผมจึงใช้นิ้วโป้ง เพื่อช่วยจำ กระบวนการสุดท้ายนี้

I use the thumb to remember this process.

Nature votes thumbs up for adaptations that will do well in their environment,

ธรรมชาติจะยกนิ้วให้สำหรับการปรับตัว ที่ทำให้เข้ากับสภาพแวดล้อมได้ดี

and thumbs down to adaptations that will do poorly.

และจะร้องยี้สำหรับการปรับตัวที่ทำได้แย่

The genes for individuals that are not adapted for their environment

ยีนที่ไม่ได้ปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อม

will gradually be replaced by those that are better adapted.

ก็จะค่อยๆถูกแทนที่ด้วยยีนที่ปรับตัว ได้ดีกว่า

ตัวอย่างเช่น การปรับตัวของยีนผมแดง

Red hair is an example of one of these adaptations.

การมีผมแดงถือเป็นข้อได้เปรียบ สำหรับภูมิอากาศเขตเหนือ

Red hair is an advantage in the northern climates,

เพราะว่าผิวสีอ่อนทำให้พวกบรรพบุรุษ สามารถดูดซับแสงแดด

because the fair skin allowed ancestors to absorb more light

and synthesize more vitamin D.

และสังเคราะห์วิตามินดีได้ดีกว่า ต้องยกนิ้วให้!

Thumbs up!

However, this was a disadvantage in the more southern climates,

อย่างไรก็ตาม นี่จะเป็นข้อด้อยสำหรับ ภูมิอากาศทางตอนใต้

where increased UV radiation led to cancer and decreased fertility.

ที่การได้รับรังสียูวีมากขึ้นนำไปสู่มะเร็ง และลดการเจริญพันธุ์

Thumbs down!

ยี้!

Even the thumb itself is an adaptation

แม้แต่ตัวนิ้วโป้งเองก็เกิดจากการปรับตัว และผลพวงจากการคัดเลือกโดยธรรมชาติ

formed through the process of natural selection.

The evolution that we have described is referred to as microevolution,

วิวัฒนาการที่เราได้กล่าวไป ถือเป็น การวิวัฒนาการระดับจุลภาค (microevolution)

because it refers to a small change.

เพราะมันเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงเล็กๆ

However, this form of evolution

อย่างไรก็ตามการวิวัฒนาการรูปแบบนี้อาจจะ

may eventually lead to macroevolution, or speciation.

นำไปสู่การวิวัฒนาการระดับมหภาค หรือการเกิดสปีชีส์ใหม่

สิ่งมีชีวิตทุกสายพันธุ์บนโลก มีบรรพบุรุษแรกเริ่มร่วมกัน

Every organism on the planet shares ancestry with a single common ancestor.

All living organisms on the planet are connected back in time

ทุกๆสายพันธุ์บนโลกเชื่อมโยงกันจากในอดีต

through the process of evolution.

ผ่านการวิวัฒนาการ

Take a look at your own hand.

ลองมองดูมือคุณสิ

It's an engineering masterpiece

มันเป็นผลงานชิ้นโบว์แดงที่ถูกรังสรรค์ โดยกระบวนการทั้ง 5 ที่ได้กล่าวไป

that was created by the five processes I just described,

over millions and millions of years.

ผ่านช่วงเวลานับล้านล้านปี

ยังจำ 5 สาเหตุหลักของการเกิดวิวัฒนาการ ได้อยู่ไหม?

Can you recall the five main causes of evolution from memory?

If you can't, hit rewind and watch that part again.

ถ้าไม่ได้ ลองกลับไปดูซ้ำอีกครั้ง

But if you can,

ถ้าคุณยังจำได้ ตบมือยินดีกันหน่อยสิ

give yourself or your neighbor a big five-fingered high five.