Lewis Wolpert นักชีววิทยาผู้บุกเบิกแบบจำลอง French Flag
สรุปใจความสำคัญ
- Lewis Wolpert เป็นผู้เสนอแบบจำลอง French flag เพื่ออธิบายการพัฒนาของตัวอ่อน
- เขาเป็นนักชีววิทยาการพัฒนาชาวอังกฤษ-แอฟริกาใต้ ผู้มีบทบาทสำคัญในการสื่อสารวิทยาศาสตร์
- เขามีความเชื่อว่ากระบวนการ gastrulation เป็นช่วงเวลาที่สำคัญที่สุดในชีวิตของสิ่งมีชีวิต
- เขาเป็นสมาชิกของ American Philosophical Society และ Fellows of the Royal Society
Lewis Wolpert (19 ตุลาคม 1929 – 28 มกราคม 2021) เป็นนักชีววิทยาการพัฒนา (Developmental Biologist) ชาวอังกฤษที่เกิดในแอฟริกาใต้ เขาเป็นทั้งผู้เขียนและผู้ดำเนินรายการวิทยุและโทรทัศน์ที่มีชื่อเสียง โดย Wolpert เป็นที่รู้จักอย่างกว้างขวางจากการนำเสนอ แบบจำลอง French flag (French flag model) เพื่ออธิบายการพัฒนาของตัวอ่อน ซึ่งใช้สีของธงชาติฝรั่งเศสเป็นสื่อในการอธิบายว่าเซลล์ของตัวอ่อนตีความรหัสพันธุกรรมอย่างไรเพื่อแสดงลักษณะของสิ่งมีชีวิต และอธิบายว่าการส่งสัญญาณระหว่างเซลล์ในช่วงต้นของการสร้างรูปร่าง (morphogenesis) ช่วยให้เซลล์ที่มีเครือข่ายการควบคุมทางพันธุกรรมเหมือนกันทราบถึงตำแหน่งและบทบาทของตนเองได้อย่างไร

ประวัติช่วงต้น
Wolpert เกิดเมื่อวันที่ 19 ตุลาคม 1929 ในเมืองโจฮันเนสเบิร์ก ประเทศแอฟริกาใต้ ในครอบครัวชาวยิวเชื้อสายลิทัวเนีย พ่อของเขาเป็นผู้จัดการร้านหนังสือและตัวแทนจำหน่ายหนังสือพิมพ์ ส่วนป้าของเขาคือ Helen Suzman นักกิจกรรมต่อต้านการแบ่งแยกสีผิวและนักการเมืองชื่อดังของแอฟริกาใต้
เขาสำเร็จการศึกษาระดับปริญญาตรีด้านวิศวกรรมโยธาจากมหาวิทยาลัย Witwatersrand ในโจฮันเนสเบิร์ก ซึ่งที่นั่นเขาได้สัมผัสกับแนวคิดทางการเมืองแบบก้าวหน้าและแนวคิดคอมมิวนิสต์ และได้พบกับ Nelson Mandela ในปี 1952 ต่อมาเขาได้ทำงานเป็นผู้ช่วยผู้อำนวยการสถาบันวิจัยอาคารในเมืองพรีทอเรีย และทำงานให้กับคณะกรรมการวางแผนน้ำในประเทศอิสราเอล ก่อนจะย้ายมาศึกษาต่อด้านกลศาสตร์ดิน (soil mechanics) ที่ Imperial College London และสำเร็จการศึกษาระดับปริญญาเอกจาก King's College London ภายใต้การดูแลของนักชีวฟิสิกส์ James Danielli
เส้นทางอาชีพและการวิจัย
Wolpert เปลี่ยนจุดสนใจจากการใช้ความรู้ด้านกลศาสตร์ดินมาเป็นการศึกษาเรื่องการแบ่งตัวของเซลล์ตามคำแนะนำของเพื่อนในแอฟริกาใต้ โดยเขาได้ร่วมมือกับ Trygve Gustafson เพื่อวัดแรงทางกลในการแบ่งเซลล์ เขาเคยดำรงตำแหน่งอาจารย์และนักวิจัยที่ King's College London และต่อมาได้เป็นศาสตราจารย์กิตติคุณด้านชีววิทยาประยุกต์ทางการแพทย์ที่ University College London จนกระทั่งเกษียณอายุเมื่ออายุ 74 ปี นอกจากนี้เขายังได้รับเลือกให้เป็นสมาชิกของ American Philosophical Society ในปี 2002
แบบจำลอง French flag
ผลงานที่โดดเด่นที่สุดของ Wolpert คือ แบบจำลอง French flag ซึ่งเขาเสนอในบทความวิชาการปี 1969 เรื่อง "Positional Information and the Spatial Pattern of Cellular Differentiation" ในวารสาร Journal of Theoretical Biology แบบจำลองนี้ใช้ธงสามสีของฝรั่งเศสเพื่อแสดงให้เห็นว่าเซลล์ของตัวอ่อนตีความรหัสพันธุกรรมเพื่อสร้างรูปแบบที่เหมือนกัน แม้ว่าบางส่วนของตัวอ่อนจะถูกนำออกไปก็ตาม
แบบจำลองนี้อธิบายว่าการส่งสัญญาณระหว่างเซลล์ในช่วงต้นของการสร้างรูปร่าง (morphogenesis) สามารถใช้เพื่อแจ้งให้เซลล์ที่มีเครือข่ายการควบคุมทางพันธุกรรมเดียวกันทราบถึงตำแหน่งและบทบาทของตนเอง แบบจำลองของเขาอ้างอิงจากการวิจัยเรื่องไข่ของเม่นทะเล และเป็นกรอบการวิจัยสำหรับการศึกษาเรื่อง gastrulation (การสร้างเนื้อเยื่อชั้นในของตัวอ่อน) ซึ่งเป็นกระบวนการที่แผนผังร่างกายของสิ่งมีชีวิตถูกกำหนดขึ้น Wolpert เคยกล่าวประโยคที่มีชื่อเสียงว่า: "มันไม่ใช่การเกิด การแต่งงาน หรือการตาย แต่คือ gastrulation ต่างหากที่เป็นช่วงเวลาที่สำคัญที่สุดในชีวิตของคุณ"
แนวคิดและทัศนคติทางวิทยาศาสตร์
Wolpert เชื่อมั่นว่าวิทยาศาสตร์เป็นวิธีที่ดีที่สุดในการทำความเข้าใจโลก และสำหรับทุกการสังเกต จะมีคำอธิบายที่ถูกต้องเพียงหนึ่งเดียวเท่านั้น เขามองว่าวิทยาศาสตร์เป็นสิ่งที่ปราศจากค่านิยม (value-free) โดยทำหน้าที่อธิบายโลกตามที่เป็นจริง ส่วนประเด็นทางจริยธรรมจะเกิดขึ้นเมื่อวิทยาศาสตร์ถูกนำไปประยุกต์ใช้เป็นเทคโนโลยี เช่น ในทางการแพทย์หรืออุตสาหกรรม
นอกจากนี้ เขายังเป็นนักเขียนหนังสือวิทยาศาสตร์หลายเล่มเพื่อสื่อสารกับสาธารณชน เช่น Triumph of the Embryo (1991), Malignant Sadness (1999), Six Impossible Things Before Breakfast (2006) และ How We Live And Why We Die: The Secret Lives of Cells (2009) โดยเขามุ่งหวังให้คนทั่วไปเข้าใจว่ามนุษย์คือสังคมของเซลล์ เพื่อที่จะเข้าใจความเป็นมนุษย์ได้อย่างแท้้จริง
การโต้แย้งทางปัญญา
Wolpert เป็นที่รู้จักในการโต้แย้งกับนักปรัชญาคริสเตียน William Lane Craig, นักดาราศาสตร์คริสเตียน Hugh Ross และ William Dembski ในหัวข้อเกี่ยวกับการมีอยู่ของพระเจ้า, ผู้สร้าง และการออกแบบอย่างชาญฉลาด (intelligent design) โดยเขายืนยันว่าการเซ็นเซอร์ข้อมูลในความพยายามที่จะทำความเข้าใจธรรมชาติของโลกนั้นเป็นเรื่องที่ยอมรับไม่ได้ในทางจริยธรรมและไม่สามารถปฏิบัติได้จริง
คำถามที่พบบ่อย
แบบจำลอง French flag ของ Lewis Wolpert คืออะไร?
เป็นแบบจำลองที่ใช้สีของธงชาติฝรั่งเศสเป็นสื่อในการอธิบายว่าเซลล์ของตัวอ่อนตีความรหัสพันธุกรรมและรับสัญญาณตำแหน่ง (positional information) เพื่อกำหนดบทบาทและตำแหน่งของตนเองในการพัฒนาเป็นอวัยวะต่างๆ ของสิ่งมีชีวิต
Lewis Wolpert มีความเห็นอย่างไรต่อวิทยาศาสตร์และจริยธรรม?
เขามองว่าวิทยาศาสตร์เป็นสิ่งที่ปราศจากค่านิยม (value-free) โดยทำหน้าที่อธิบายโลกตามที่เป็นจริง ส่วนประเด็นทางจริยธรรมจะเกิดขึ้นเมื่อนำวิทยาศาสตร์ไปประยุกต์ใช้เป็นเทคโนโลยี
ทำไม Wolpert ถึงกล่าวว่า gastrulation เป็นช่วงเวลาที่สำคัญที่สุดในชีวิต?
เพราะ gastrulation คือกระบวนการที่แผนผังร่างกาย (body plan) ของสิ่งมีชีวิตถูกถูกกำหนดขึ้น ซึ่งเป็นรากฐานสำคัญของการพัฒนาเป็นตัวอ่อนที่สมบูรณ์

