eDNA เทคโนโลยีการตรวจร่องรอยพันธุกรรมจากสิ่งแวดล้อม
ในโลกของนิติวิทยาศาสตร์ การระบุตัวบุคคลผ่านหลักฐานทางชีวภาพ เช่น รอยนิ้วมือ ลายนิ้วมือแฝง เลือด น้ำลาย เส้นผม หรือสารคัดหลั่งอื่น ๆ ถือเป็นหนึ่งในวิธีที่สำคัญและได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางในกระบวนการยุติธรรม ทั้งในการระบุตัวผู้กระทำผิด ยืนยันตัวเหยื่อ หรือเชื่อมโยงบุคคลกับสถานที่เกิดเหตุ หลักฐานทางชีวภาพเหล่านี้มีคุณค่าในการพิสูจน์ทางนิติวิทยาศาสตร์ เนื่องจากมีลักษณะเฉพาะที่สามารถบ่งชี้อัตลักษณ์ของแต่ละบุคคลได้อย่างแม่นยำผ่านการตรวจวิเคราะห์สารพันธุกรรม (DNA profiling)
อย่างไรก็ตาม ในบางกรณีที่ซับซ้อนหรือสถานที่เกิดเหตุไม่เอื้ออำนวย การค้นพบหลักฐานเหล่านี้อาจเป็นเรื่องยาก ตัวอย่างเช่น เหตุการณ์ที่คนร้ายใช้ถุงมือป้องกันลายนิ้วมือ มีการทำความสะอาดสถานที่เกิดเหตุเพื่อทำลายร่องรอย หรือในคดีที่เกิดในพื้นที่โล่งแจ้งหรือพื้นที่ชื้นซึ่งอาจส่งผลให้ดีเอ็นเอเสื่อมสภาพอย่างรวดเร็ว ด้วยข้อจำกัดเหล่านี้ นักวิทยาศาสตร์และนักอาชญาวิทยาจึงพยายามแสวงหาแนวทางใหม่ ๆ ในการเก็บหลักฐานทางชีวภาพ ที่สามารถ “ระบุการมีอยู่ของบุคคล” ได้ แม้ในกรณีที่ไม่มีหลักฐานโดยตรงให้เห็น
หนึ่งในแนวทางล่าสุดที่ได้รับความสนใจอย่างมากในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา คือการใช้ “ดีเอ็นเอจากสิ่งแวดล้อม” หรือ “Environmental DNA (eDNA)” เพื่อระบุตัวบุคคลที่เคยอยู่ในพื้นที่เป้าหมาย
Environmental DNA (eDNA) คืออะไร?
eDNA คือเศษส่วนของสารพันธุกรรมที่หลุดจากสิ่งมีชีวิตสู่สิ่งแวดล้อมโดยธรรมชาติ เช่น เซลล์ผิวหนัง น้ำลาย ขน หรือเศษดีเอ็นเอขนาดเล็กที่เกิดจากการหายใจ พูด หรือแม้แต่การเดินผ่าน โดยในอดีต เทคโนโลยี eDNA ถูกใช้ในด้านนิเวศวิทยา เพื่อระบุการมีอยู่ของสัตว์หรือพืชในพื้นที่หนึ่งๆ โดยไม่จำเป็นต้องพบตัวอย่างโดยตรง เช่น การตรวจหาวาฬในทะเลโดยเก็บตัวอย่างน้ำและวิเคราะห์หาดีเอ็นเอที่หลุดออกมา
โดยในปัจจุบัน เทคโนโลยี eDNA ได้ถูกพัฒนาไปอีกขั้น โดยนักวิทยาศาสตร์สามารถตรวจพบดีเอ็นเอที่ ล่องลอยอยู่ในอากาศ หรือ Airborne eDNA ได้แล้ว การค้นพบและพัฒนากระบวนการวิเคราะห์ eDNA จากอากาศนี้ถือเป็นก้าวกระโดดทางนิติวิทยาศาสตร์ เพราะมันเปิดประตูไปสู่ความเป็นไปได้ใหม่ในการ ระบุตัวบุคคลจากพื้นที่ที่แม้จะไม่มีคราบเลือดหรือร่องรอยการสัมผัสใด ๆ หลงเหลืออยู่เลย เช่น ในกรณีที่คนร้ายระมัดระวังตนเองจากการทิ้งหลักฐานทางชีวภาพไว้ในที่เกิดเหตุได้อย่างแนบเนียน แต่ก็อาจจะหลงเหลือร่องรอยทางชีวภาพลอยอยู่ในอากาศได้
ที่มา: Smithsonian magazine (2023)
ความบังเอิญในการเก็บ eDNA ของมนุษย์
ในปี 2023 นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยฟลอริดา (University of Florida) ค้นพบว่า สามารถเก็บ eDNA ของมนุษย์ ได้จากอากาศ ทราย และน้ำ โดยเดิมที ทีมวิจัยตั้งใจจะเก็บตัวอย่าง eDNA จากรอยเท้าของเต่าทะเลเพื่อศึกษาวิจัยไวรัสในเต่า โดยคาดว่าอาจพบ DNA จากสิ่งมีชีวิตอื่นบ้าง รวมถึงของมนุษย์ แต่ไม่ได้คาดคิดว่าจะสามารถวิเคราะห์รายละเอียดของ eDNA ที่พบได้มากขนาดนี้
ทีมวิจัยได้ทดลองเก็บตัวอย่างจาก แม่น้ำ น้ำทะเล และทรายบริเวณชายหาดต่าง ๆ ในรัฐฟลอริดา และจากเกาะห่างไกลที่แทบไม่มีมนุษย์ไปเยือนเพื่อนำมาวิเคราะห์ ผลจากการวิเคราะห์ DNA ที่เก็บได้ด้วยเทคนิค Whole-Genome Shotgun Sequencing พบ DNA ของมนุษย์ในทุกพื้นที่ที่เก็บตัวอย่าง ยกเว้นบริเวณเกาะห่างไกลซึ่งไม่มีมนุษย์ตั้งถิ่นฐาน โดยข้อมูลจาก eDNA เหล่านี้สามารถบ่งบอกได้ถึงลักษณะทางพันธุกรรมของมนุษย์ในระดับบุคคลได้ เช่น เชื้อสาย (haplogroup) ความเสี่ยงโรคทางพันธุกรรม และการกลายพันธุ์ที่สัมพันธ์กับโรคหัวใจ เบาหวาน หรือออทิสติก นอกจากนี้ยังพบว่าลักษณะทางพันธุกรรมที่เก็บได้ สอดคล้องกับลักษณะทางพันธุกรรมของประชากรในพื้นที่นั้น ๆ บ่งชี้ว่า eDNA สามารถสะท้อนลักษณะของกลุ่มประชากรในพื้นที่ได้ และยืนยันว่าเราสามารถเก็บสารพันธุกรรมของมนุษย์ได้โดยตั้งใจด้วยวิธี eDNA ซึ่งเดิมเคยถูกใช้เฉพาะในงานนิเวศวิทยา
เทคโนโลยี eDNA มีประโยชน์อย่างมาก เช่น ช่วยให้นักชีววิทยาสามารถติดตามสัตว์ป่าหรือสายพันธุ์ที่ใกล้สูญพันธุ์ได้โดยไม่ต้องเข้าไปรบกวนสิ่งมีชีวิตนั้น ช่วยในการตรวจหาและเฝ้าระวังการแพร่ระบาดของโรค เช่น การตรวจติดตามโควิด-19 ในแหล่งน้ำเสีย อย่างไรก็ดี นักวิทยาศาสตร์เริ่มกังวลว่าเทคโนโลยีนี้มีศักยภาพในการระบุตัวบุคคลในพื้นที่โดยไม่จำเป็นต้องมีชิ้นส่วนหรือหลักฐานทางกายภาพโดยตรง และอาจถูกนำไปใช้ในทางที่ไม่เหมาะสม
ประเด็นด้านจริยธรรมและสิทธิมนุษยชน
แม้เทคโนโลยีการตรวจวิเคราะห์ DNA จากอากาศ (Airborne eDNA) จะเป็นความก้าวหน้าครั้งสำคัญของวงการนิติวิทยาศาสตร์ แต่การนำเทคโนโลยีนี้มาใช้งานจริง ย่อมหลีกเลี่ยงไม่ได้ที่จะต้องเผชิญกับคำถามด้านจริยธรรมและสิทธิมนุษยชน โดยเฉพาะในประเด็นสิทธิในความเป็นส่วนตัว
หนึ่งในข้อกังวลหลัก คือ การเก็บตัวอย่าง eDNA จากอากาศในพื้นที่สาธารณะโดยที่บุคคลไม่รู้ตัวหรือไม่ได้ให้ความยินยอม อาจเข้าข่ายการละเมิดสิทธิเสรีภาพของบุคคล หากหน่วยงานของรัฐหรือองค์กรใดนำเทคโนโลยีนี้ไปใช้โดยปราศจากความโปร่งใส อาจนำไปสู่การใช้งานในทางที่ผิด เช่น การเฝ้าระวังประชาชนอย่างลับ ๆ การระบุตัวผู้เข้าร่วมชุมนุม หรือแม้กระทั่งการควบคุมทางการเมืองผ่านการสกัดข้อมูลชีวภาพโดยไม่ได้รับอนุญาต โดยมีตัวอย่างที่ชัดเจนคือรายงานกรณี รัฐบาลจีนเก็บข้อมูลพันธุกรรมของกลุ่มชาติพันธุ์ทิเบตและอุยกูร์ ซึ่งกระตุ้นข้อวิจารณ์จากนานาชาติว่า eDNA อาจถูกนำไปใช้ในลักษณะเดียวกันในอนาคต
ด้วยเหตุนี้ หลายประเทศเริ่มมีการถกเถียงกันถึงความจำเป็นในการออกกฎหมายเฉพาะเพื่อคุ้มครองข้อมูล eDNA โดยเปรียบเทียบกับการคุ้มครองข้อมูลชีวภาพที่อยู่ในระบบฐานข้อมูลพันธุกรรมของมนุษย์ ซึ่งอยู่ภายใต้กฎหมายคุ้มครองข้อมูลส่วนบุคคลหรือ “genetic privacy laws”
อนาคตของ eDNA ในงานนิติวิทยาศาสตร์
ในงานพิสูจน์หลักฐาน ปัจจุบันมีการใช้ DNA ที่พบในที่เกิดเหตุเพื่อสร้างภาพจำลองใบหน้าของผู้ต้องสงสัย ซึ่งมีความเป็นไปได้ว่าในอนาคต eDNA อาจถูกใช้ในลักษณะนี้เช่นกัน
แม้ว่ากลไกการกระจายตัวและเสื่อมสลายของ eDNA ในสิ่งแวดล้อมยังไม่เป็นที่เข้าใจอย่างสมบูรณ์ แต่เทคโนโลยี eDNA ก็ถือเป็นก้าวกระโดดสำคัญทางนิติวิทยาศาสตร์ที่น่าจับตามองในช่วงทศวรรษนี้ โดยเฉพาะเทคนิค Airborne eDNA ที่แม้จะยังอยู่ในช่วงการทดลองและมีข้อจำกัดหลายประการ แต่ความสามารถในการ “ระบุบุคคลจากอากาศที่หายใจ” จากแนวคิดที่เคยมีแค่ในนิยายวิทยาศาสตร์ วันนี้เริ่มกลายเป็นความจริงที่ต้องจับตาอย่างใกล้ชิด
อย่างไรก็ตาม การนำเทคโนโลยีนี้ไปใช้ในทางปฏิบัติจำเป็นต้องมีการกำหนดแนวทางอย่างรอบคอบ ทั้งในเชิงกฎหมาย นโยบาย และจริยธรรม เพื่อป้องกันการละเมิดสิทธิขั้นพื้นฐานของประชาชน หากสามารถควบคุมและใช้อย่างเหมาะสม eDNA อาจกลายเป็นเครื่องมือทรงพลังในการไขคดีที่ซับซ้อนที่สุด และมีบทบาทสำคัญในการยกระดับกระบวนการยุติธรรมให้แม่นยำ รอบด้าน และเป็นธรรมมากยิ่งขึ้น
แหล่งข้อมูลอ้างอิง
Smithsonian Magazine (2023). Scientists Can Now Pull Human DNA From Air and Water, Raising Privacy Questions. https://www.smithsonianmag.com/smart-news/scientists-can-now-pull-human-dna-from-the-air-and-water-raising-privacy-questions-180982192/
Whitmore, L., McCauley, M., Farrell, J. A., Stammnitz, M. R., Koda, S. A., Mashkour, N., Summers, V., Osborne, T., Whilde, J., & Duffy, D. J. (2023). Inadvertent human genomic bycatch and intentional capture raise beneficial applications and ethical concerns with environmental DNA. Nature Ecology & Evolution, 7(6), 873–888. https://doi.org/10.1038/s41559-023-02056-2
