ชีวิตของใบไม้ และการสอนฟิสิกส์สำหรับชีววิทยา
ใบไม้ เป็นโครงสร้างสุดแสนมหัศจรรย์ แผ่นสีเขียวบางๆ ที่เราพบเห็นได้ทั่วไปรอบตัว จริงๆ แล้วมีกลไกพิเศษซ่อนอยู่มากมาย ทุกคนรู้ดีว่าหน้าที่คือสังเคราะห์ด้วยแสง สร้างอาหารเลี้ยงพืช และสิ่งมีชีวิตทั้งหลายในระบบนิเวศ แต่มีใครรู้ไหมว่า กว่าที่ใบไม้จะมาทำหน้าที่ของใบไม้ได้นั้น ต้องเอาชนะอุปสรรคอะไรบ้าง
ในวิชาชีววิทยาทั่วไป เราได้เรียนเรื่อง การสังเคราะห์ด้วยแสง ปฏิกิริยาแสง วัฏจักรคัลวิน ที่ใบไม้รับพลังงานแสง สร้าง ATP, NADPH แล้วเอามาเปลี่ยนเป็นน้ำตาล ฯลฯ แต่ชีวิตของใบไม้ไม่ได้มีแค่นี้ ในการที่จะให้ปฏิกิริยาเหล่านี้ดำเนินไปได้ ใบไม้ต้องมีการเตรียมการเยอะมาก ต้องจัดหาวัตถุดิบ (น้ำ, CO2) ต้องรักษาสภาพภายในใบไม้ให้คงที่ตลอดแม้ว่าสภาพอากาศข้างนอกจะเป็นอย่างไรก็ตาม ซึ่งพืชนั้นก็ถือได้ว่าเป็นวิศวกรที่เก่งกาจ สามารถใช้หลักฟิสิกส์ต่างๆ สร้างต้นพืชและใบไม้ที่เต็มไปด้วยกลไกมากมาย จนสามารถดำรงชีวิตเจริญเติบโตเป็นที่อยู่และแหล่งพลังงานให้กับสิ่งมีชีวิตทั้งหลาย
และเรื่องราวต่อจากนี้คือ ชีวิตของใบไม้
เนื้อหาบางส่วนต่อจากนี้อาจจะเป็นสิ่งที่สอนอยู่แล้วในชีววิทยาทั่วไป แต่ก็มีรายละเอียดหลายๆ อย่างที่น่าสนใจมากๆ เช่นกัน
ขอเริ่มจากการรับแสง ใบไม้ต้องการแสงแดดอันเป็นแหล่งพลังงานสำคัญ ต้นไม้ต้องจัดวางใบไม้ให้รับแสงได้มากที่สุด เพราะถ้าสร้างใบไม้มาแล้วรับแสงไม่ได้ก็ไม่รู้จะสร้างไปทำไม ซึ่งถ้าลองสังเกตดีๆ จะพบว่าปกติในป่าจะมีใบไม้หลายชั้นมาก ไม่ได้มีใบไม้แค่ชั้นเดียวบนเรือนยอด ที่เป็นแบบนี้ส่วนหนึ่งเพราะว่าดวงอาทิตย์มีขนาดใหญ่ ไม่ได้เป็นจุดกำเนิดแสงเล็กๆ นั่นหมายความว่าเงาของใบไม้ส่วนใหญ่จะไม่มืดสนิท จะมีแสงหลงเหลือเสมอ (complete shadow จะมีระยะสูงสุดแค่หนึ่งร้อยเท่าของขนาดวัตถุเท่านั้น ซึ่งเท่ากับอัตราส่วนระยะห่างจากโลกกับเส้นผ่าศูนย์กลางดวงอาทิตย์) และนอกเหนือจากนี้ยังมีแสงที่กระเจิงจากชั้นบรรยากาศด้วย ต้นไม้เลยสามารถสร้างใบไม้หลายๆชั้นซ้อนกันได้โดยยังที่คุ้มค่าอยู่ ยิ่งพืชกลุ่มสนที่ใบเป็นเข็ม ยิ่งวางใบติดๆกันโดยไม่ต้องห่วงเรื่องเงาได้เลย และถึงแม้ว่าจะมีใบไม้บังหลายชั้นจนเงานั้นมืดมาก ความเข้มแสงในหลายๆกรณีก็ยังมากพอที่จะใช้สังเคราะห์ด้วยแสงได้อยู่ (มีความเข้มเกิน light compensation point) ซึ่งก็มีพืชบางกลุ่มที่ปรับโครงสร้างใบเพื่อชีวิตในร่มโดยเฉพาะ อย่างไรก็ดี ถ้าลองสังเกตจะพบว่าพืชที่เราใช้กินเป็นแหล่งพลังงานหลัก เป็นพืชที่โตกลางแดดจัดๆ เกือบหมด
แต่ถึงแม้ว่าแสงจะเป็นแหล่งพลังงาน แสงก็ทำร้ายใบไม้ได้เหมือนกัน ถ้าได้รับมากเกินไป กลไกป้องกันหนึ่งของใบไม้คือจะดูดรับแสงแค่ความยาวคลื่นที่เอาไปใช้ได้เท่านั้น ที่เหลือจะปล่อยผ่านหรือสะท้อนออกเกือบหมด หนึ่งในนั้นคือแสงสีเขียว (เราเลยเห็นใบไม้เป็นสีเขียว) แสงอีกส่วนหนึ่งที่ใบไม้แทบจะไม่ดูดซับเลยคือ อินฟาเรด เพราะแม้ว่าพลังงานต่อโฟตอนจะต่ำ แต่ก็สามารถให้ความร้อนได้ และถ้าเข้มมากๆก็เป็นปัญหาเหมือนกัน นี่คือข้อแตกต่างสำคัญระหว่างใบไม้กับวัตถุสีเขียวทั่วๆไป ซึ่งสามารถแสดงให้เห็นได้ด้วยการใช้กล้องถ่ายรูปที่รับอินฟาเรดได้ หรือไม่ก็ night vision goggle (สมมติถ้าทหารต้องการสร้างเครื่องพรางตัวในป่าที่เนียนจริงๆ ต้องเลียนแบบสมบัตินี้ของใบไม้ให้ได้)
อย่างไรก็ดี แม้ว่าจะสะท้อนแสงออกไปได้ส่วนหนึ่ง แสงที่ดูดเข้ามาก็ไม่ได้เอาไปสร้างอาหารทั้งหมด ส่วนใหญ่กลายเป็นความร้อน… ที่ใบไม้ต้องระบายออกให้ได้ และลองนึกภาพเวลาเราวางอะไรไว้กลางแดดสักพัก ถ้าจับดูเชื่อว่าต้องร้อนแน่นอน แต่ลองจับใบไม้ที่อยู่กลางแดดทั้งวัน เชื่อว่าไม่มีทางร้อนลวกมือแน่นอน พืชไม่สามารถวิ่งหนีแดดได้ และด้วยความที่ใบไม้โดยปกติมีมวลเพียงนิดเดียว แต่พื้นที่ผิวมหาศาล เมื่อเจอแดดอุณหภูมิจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว (พืชในที่แล้งหลายชนิดมีใบอวบน้ำ ไม่ใช่แค่เพื่อเก็บรักษาน้ำนะ แต่เพื่อชะลอไม่ให้อุณหภูมิเพิ่มเร็วเกินไปด้วย เพราะน้ำมีความจุความร้อนสูงมาก) เราอาจจะบอกว่าพืชมีการคายน้ำเพื่อระบายความร้อน แต่แค่การคายน้ำนั้นไม่เพียงพอ และในหลายกรณีพืชก็จำเป็นที่จะต้องรักษาน้ำด้วย ใบไม้จำเป็นต้องมีกลไกอื่นๆ อีกที่ช่วยลดความร้อนได้ กลไกหนึ่งที่สำคัญมากคือ การพาความร้อน (convection) ซึ่งมีสองแบบ อากาศรับความร้อนจากใบไม้ ลอยตัวขึ้นสูง และอากาศเย็นก็ไหลมาแทนที่ (free convection) กับให้ลมพัดไล่ความร้อนออก (forced convection) สิ่งที่ใบไม้ต้องทำคือช่วยให้การพาความร้อนนี้เกิดได้เร็วที่สุด ในที่นี้รูปร่างของใบไม้มีส่วนมากๆ ในการกำหนดรูปแบบการไหลของอากาศ ใบไม้เป็นพื้นผิวแบบหนึ่ง เมื่ออากาศไหลผ่านใบไม้ ก็เกิด boundary layer (ชั้นอากาศที่อยู่นิ่งๆ ติดกับพื้นผิว) บนผิวใบไม้เช่นกัน ซึ่งทำให้การพาความร้อนเกิดได้น้อยลง โดยปกติ boundary layer จะบางที่สุดตรงขอบของพื้นผิว ใบไม้หลายๆแบบ (โดยเฉพาะใบไม้ที่อยู่กลางแดดจัดๆ) เลยมักจะมีขนาดเล็กหรือมีขอบหยักลึก เพื่อให้มีความยาวเส้นขอบต่อพื้นที่สูงที่สุด boundary layer เฉลี่ยจะได้บางที่สุด อีกกลไกหนึ่งคือการวางใบให้เอียงๆ เพราะถ้าใบไม้วางตัวขนานกับพื้นโลก อากาศร้อนด้านล่างใบจะลอยตัวขึ้นได้ยากมาก
Boundary Layer ของใบไม้
การแลกเปลี่ยนแก๊สก็เป็นอีกความท้าทายหนึ่ง เพราะความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์ในบรรยากาศนั้นต่ำมากๆ แค่ 0.03% (ถึงแม้คนเราจะ “ช่วย” เผาเชื้อเพลิงปล่อยคาร์บอนคืนสู่บรรยากาศมากเท่าไหร่ ก็ยังสร้างความแตกต่างไม่ได้มากอยู่ดี) สิ่งหนึ่งที่ใบไม้ทำคือสร้างช่องว่างภายใน (spongy mesophyll) เพื่อเพิ่มพื้นที่ผิว และมีปากใบเชื่อมช่องอากาศภายในกับอากาศภายนอก แต่การแลกเปลี่ยนแก๊สมีอะไรมากกว่านั้น ในบทเรียนเราจะคุ้นเคยกับการแพร่เป็นหลัก การแพร่อาจจะเป็นกลไกหลักที่ CO2 ใช้ในการเข้าสู่เนื้อเยื่อพืช แต่การแพร่นั้นมีประสิทธิภาพแค่ในระยะสั้น (สั้นมากๆ แค่ไม่กี่ไมโครเมตร) การไหลของอากาศ (bulk flow) จึงจำเป็นอย่างยิ่งในการพา CO2 มาเติมให้กับใบไม้เรื่อยๆ ใบไม้หลายๆแบบ (โดยเฉพาะใบไม้ที่อยู่กลางแดดจัดๆ) เลยมักจะมีขนาดเล็กหรือมีขอบหยักลึก เพื่อช่วยให้ boundary layer บางที่สุด CO2 จะได้เข้าสู่ใบไม้ได้ง่ายที่สุด … เหมือนกับการระบายความร้อน
สำหรับใบไม้แล้ว กลศาสตร์ของไหลเป็นอะไรที่สำคัญมากๆ (และก็น่าสนใจมากๆด้วย)
ในขณะที่ CO2 เข้าสู่พืช น้ำก็ระเหยออกเหมือนกัน แต่ในปริมาณที่เยอะกว่ามากๆ ด้วยเหตุผลหลายประการ เช่น ผลต่างความเข้มข้นของน้ำภายในใบไม้ (ปกติมีความชื้นสัมพัทธ์เกือบ 100%) กับอากาศภายนอกนั้นมหาศาล อีกเหตุผลนึงคือน้ำแพร่ได้เร็วกว่า CO2 เนื่องจากมีมวลโมเลกุลน้อยกว่า ถึงแม้ว่าพืชจะมีกลไกมากมาย ทั้งกลไกทางสรีระ (C4, CAM) หรือทางโครงสร้าง (ปากใบ, cuticle) พืชก็ยังจำเป็นต้องเสียน้ำเป็นปริมาณมหาศาลอยู่ดี … น้ำที่เรารดให้พืชส่วนใหญ่นั้นไม่ได้ถูกเอาไปสร้างเนื้อเยื่อพืชส่วนไหนหรอก เอามาชดเชยส่วนที่ระเหยออกสู่บรรยากาศเกือบหมดนี่ล่ะ
คำถามต่อมาคือ พืชลำเลียงน้ำมาให้ใบไม้ได้อย่างไร? ในบทความก่อนได้พูดถึงความน่าสนใจของพืชไม่มีท่อลำเลียงอย่างไบรโอไฟต์ไปแล้ว คราวนี้ขอมาพูดถึงพืชมีท่อลำเลียงบ้าง ท่อลำเลียงของพืชเป็นโครงสร้างไม่กี่อย่างที่สามารถสร้าง “negative pressure” ของจริงได้ ที่บอกว่าเป็นของจริงเพราะมีการสร้าง “แรงดึง” จริงๆ ไม่ใช่แค่สร้างผลต่างความดันแบบปอดคนเรา แรงดึงนี้ก็คือแรงดึงจากการคายน้ำ (transpiration pull) ที่ทุกคนคุ้นเคยนั่นเอง แต่หลายๆคนอาจจะไม่รู้ว่าแรงดึงนี้ไม่ใช่น้อยๆเลย โดยปกติแรงดึงน้ำในพืชนั้นสูงถึงหลักหลายสิบบรรยากาศ (หนึ่งบรรยากาศคือประมาณหนึ่งแสนนิวตันต่อตารางเมตร) และต้นกำเนิดแรงดึงมหาศาลนี้ ก็อยู่ที่ใบไม้นั่นเอง
ถ้าเราอยากสร้างแรงตึงขนาดนี้ คงต้องอาศัยเครื่องจักรที่มีแรงมหาศาลมากๆ แล้วใบไม้ที่แทบจะไม่มีโครงสร้างแข็งแรงเลย สามารถทำได้อย่างไร? แต่ก่อนอื่นต้องถามก่อนว่า ใบไม้สร้างแรงดึงได้อย่างไร? ใบไม้สร้างแรงดึงจากแรงตึงผิว ให้ง่ายๆ คือนึกภาพลูกโป่ง แรงตึงของผิวลูกโป่งจะพยายามทำให้ลูกโป่งมีขนาดเล็กที่สุด (เล็กจนแรงดันอากาศภายในเสมอกับแรงดึง) พื้นผิวของน้ำข้างในใบไม้ก็ประพฤติตัวคล้ายกัน เมื่อน้ำระเหยออก ขนาดของช่องอากาศก็ใหญ่ขึ้น พื้นที่ผิวน้ำมากขึ้น แรงตึงผิวก็พยายามดึงน้ำให้กลับมาเหมือนเดิม
ทีนี้คำถามต่อไป ทำไมแรงดึงถึงเยอะได้ขนาดนี้? คำตอบอยู่ที่ขนาดของช่องอากาศ ยิ่งพื้นผิวโค้งมีรัศมีความโค้งน้อยเท่าไหร่ แรงดึงที่เกิดจากความตึงของพื้นผิวยิ่งเยอะเท่านั้น นึกภาพตอนเป่าลูกโป่ง ช่วงที่เป่ายากที่สุดคือตอนที่ลูกโป่งยังเล็กอยู่ เพราะตอนลูกโป่งมีขนาดใหญ่ พื้นผิวจะโค้งน้อย (คล้ายระนาบเรียบๆ) แรงตึงก็เลยจะหักล้างกันเกือบหมด ต่างจากตอนที่มีขนาดเล็ก พื้นผิวยังมีความโค้งเยอะอยู่ แรงตึงของลูกโป่งส่วนใหญ่เลยมาดึงลูกโป่งให้เล็กลง แล้วทีนี้ ขนาดของช่องอากาศในใบไม้นั้น คือพื้นที่ระหว่างเส้นใยเซลลูโลสในผนังเซลล์ ซึ่งเล็กมากๆ มีขนาดไม่กี่ไมโครเมตร แรงดึงจากการคายน้ำเลยมหาศาลมาก
คำถามสุดท้ายสำหรับการลำเลียงน้ำ จะทำแรงดึงเยอะๆ ไปทำไม? แรงดัน 1 บรรยากาศปกติดันน้ำได้สูงประมาณ 10 เมตร ต้นไม้ส่วนใหญ่ก็สูงแค่ไม่กี่สิบเมตร สูงที่สุดก็แค่เกือบร้อยเมตร จะสร้างแรงดึงหลายสิบบรรยากาศไปเพื่ออะไร? คำตอบส่วนหนึ่งคือตลอดเส้นทางของน้ำจากดินถึงใบไม้ มีแรงต้านเยอะมาก เพราะท่อลำเลียงพืชก็ไม่ใช่ท่อตรงยาวๆ แต่เป็นเซลล์ต่อกัน แรงดึงมหาศาลก็มีไว้เพื่อชดเชยแรงต้านเหล่านี้นี่ละ และนี่คือกลไลที่สามารถขนส่งน้ำวันละหลายๆ ลิตร ขึ้นจากดินสู่ใบไม้สูงหลายเมตร โดยที่ไม่ต้องใช้กล้ามเนื้อ หรือใช้ปั้มใดๆ และแทบไม่ต้องใช้พลังงานของตัวเอง และสิ่งที่น่าสนใจอย่างหนึ่งคือ นอกเหนือจากท่อลำเลียงพืช แทบไม่มีโครงสร้างอื่นใดในโลก (รวมถึงสิ่งประดิษฐ์ของมนุษย์ด้วย) ที่ขนส่งน้ำด้วยกลไกนี้เลย
ทั้งหมดนี้เป็นแค่ส่วนเล็กๆ ของเรื่องราวทั้งหมดเท่านั้น และยังมีกลไกอื่นๆ ที่น่าสนใจอีกมากมาย เช่น การป้องกันฟองอากาศในท่อลำเลียง การป้องกันการถูกแช่แข็ง การทำความสะอาดตัวเอง ฯลฯ ใครสนใจก็ลองหาข้อมูลเพิ่มดูนะ
เนื้อหาส่วนใหญ่อ้างอิงจากหนังสือ The Life of a Leaf โดย Steven Vogel แกเคยเป็นอาจารย์อยู่ที่ Duke ก่อนที่จะเสียชีวิตไปเมื่อไม่กี่ปีก่อน ผมได้มารู้จักหนังสือเล่มนี้เพราะว่าอาจารย์ที่สอนวิชา Macroevolution เมื่อเทอมก่อน หลังจากแกฟังผมพรีเซนต์งานเรื่องวิวัฒนาการของไบรโอไฟต์ ซึ่งมีส่วนหนึ่งพูดถึง Boundary layer อาจารย์แกก็แนะนำให้ผมลองหาหนังสือเล่มนี้อ่านดู ซึ่งก็ไม่ผิดหวังเลย เป็นหนังสือที่เอาฟิสิกส์ง่ายๆมาอธิบายสรีรวิทยาพืชได้ดีมาก (นอกจากนี้ prof. Vogel แกยังเขียนหนังสือแนว biomechanics ไว้อีกเยอะมากๆ) ใครสนใจพืชและสนใจฟิสิกส์ควรหามาอ่าน แต่เสียดายที่ไม่ใช่หนังสือที่มีวางขายทั่วไป ซึ่งก็ไม่รู้จะแนะนำให้ไปหาอ่านที่ไหนเหมือนกัน (ตัวผมยืมห้องสมุดมหาวิทยาลัยมาอ่าน และต่อมาก็สั่ง Amazon)
เข้าเรื่องฟิสิกส์บ้าง
ครึ่งหลังของชื่อบทความคือ “การสอนฟิสิกส์สำหรับชีววิทยา” ที่เอามาต่อกับเรื่องของใบไม้ เพราะอยากจะแสดงให้เห็นว่า ฟิสิกส์สามารถช่วยให้เราเข้าใจชีววิทยาได้ดีมากๆ ซึ่งฟิสิกส์พื้นฐานก็เป็นวิชาบังคับสำหรับวิทยาศาสตร์ทุกสาขา อย่างไรก็ดี จากประสบการณ์การเรียนสมัยป.ตรีปี 1 และการติว “ฟิ1” และ “ฟิ2” ให้เพื่อน รุ่นน้อง และรุ่นพี่ ตลอด 5 ปี ก่อนมาเรียนต่อ ผมต้องยอมรับเลยว่าการเรียนการสอนฟิสิกส์ในมหาวิทยาลัย (อย่างน้อยก็ที่ๆผมเรียนอยู่) นั้นยังไม่ประสบความสำเร็จเท่าไหร่นัก เพราะนอกจากจะไม่สามารถทำให้ผู้เรียนเข้าใจฟิสิกส์แล้ว ยังทำให้หลายๆคนเกลียดฟิสิกส์ไปเลย
ทีนี้ต้องลองมาทบทวนว่า นักเรียนวิทยาศาสตร์ชีวภาพ เรียนฟิสิกส์ไปเพื่ออะไร? เพื่อให้เข้าใจหลักการทั่วไปของธรรมชาติรอบตัว หรือเพื่อให้ทำโจทย์ได้?
ผมคิดว่าสิ่งที่นักชีววิทยาควรมีคือความเข้าใจในหลักการฟิสิกส์พื้นฐาน คือถ้าสามารถพิสูจน์สมการ ทำการคำนวนซับซ้อนได้ด้วยก็ดี แต่ก็ไม่ได้จำเป็นขนาดนั้น เพราะถ้าเวลาทำงานต้องใช้การคำนวณจริงๆ ไปถามนักฟิสิกส์เอาก็ได้ สิ่งสำคัญคือต้องรู้ว่าตัวเองกำลังทำเรื่องอะไร จะได้ไปถามถูก สิ่งที่ควรทำเป็นอันดับแรกคือจุดประกายให้ผู้เรียนเห็นว่าฟิสิกส์นั้น “เจ๋ง” ขนาดไหน เพราะถ้าคนเรียนเกิดสนใจขึ้นมาแล้ว จะไปศึกษาเพิ่มเติมเองก็ย่อมได้
เวลาเรียนแค่สองเทอมนั้นมีจำกัด เราควรจะสอนสิ่งที่สำคัญที่สุดก่อนรึเปล่า?
ตัวผมเองเคยอ่านหนังสือ non-fiction ฟิสิกส์หลายเล่ม ซึ่งเกือบทั้งหมดสามารถอธิบายหลักการฟิสิกส์ต่างๆ ตั้งแต่กลศาสตร์ทั่วไป จนถึงฟิสิกส์สมัยใหม่อย่างกลศาสตร์ควอนตัมหรือทฤษฎีสตริงได้อย่างเข้าใจง่าย โดยที่ไม่ต้องใช้สมการ … ไม่ต้องมีการทำโจทย์ใดๆ แน่นอนว่ารู้แค่นี้คงไม่สามารถไปคิดหรือต่อเติมทฤษฎีใหม่ๆได้ แต่เราไม่ได้ต้องการเป็นนักฟิสิกส์มืออาชีพ เราแค่ต้องการเข้าใจ (และดื่มด่ำ) กลไกของธรรมชาติเท่านั้นเอง
สิ่งที่น่าเศร้าที่สุดเวลามีคนมาถามโจทย์ฟิสิกส์กับผมคือคนถามต้องการได้ “ตัวเลขที่ถูกต้อง” ทั้งๆ ที่ตัวเลขนั้นแค่ช่วยให้ตอบคำถามถูกหนึ่งข้อ แต่การเข้าใจหลักฟิสิกส์ของโจทย์ข้อนั้นจะเป็นความรู้ที่จะติดตัวไปอีกนาน และอาจจะเปลี่ยนมุมมองต่อโลกหลายๆอย่างได้ อย่างไรก็ดี ผมไม่โทษคนถามซะทีเดียว แต่ผมโทษระบบการสอน และที่สำคัญ การสอบด้วย ที่บีบบังคับให้เป็นแบบนี้ ผมชอบฟิสิกส์ ผมคิดว่าฟิสิกส์เป็นวิชาที่มหัศจรรย์และสวยงาม กลไกการทำงานของอนุภาคและจักรวาลสามารถทำให้ผมตื่นตาตื่นใจได้เสมอ และความรู้ฟิสิกส์ก็ช่วยให้ผมเข้าใจหลักการทำงานของเครื่องมือต่างๆ หรือสรีรวิทยาของสิ่งมีชีวิตได้ดีมากๆ ผมรู้สึกเสียดายที่ต้องมาเห็นฟิสิกส์ถูกหลักสูตรมาทำให้เป็นวิชาที่หลายคนแค่อยากเรียนให้ผ่านๆไป ผมไม่ได้บอกให้ยกเลิกการทำโจทย์และเปลี่ยนเป็นบรรยายล้วนๆนะ แต่แค่ต้องการให้ปรับวิธีการสอนให้น่าสนใจมากขึ้น และเข้ากันได้กับชีววิทยามากขึ้น
ความฝันอย่างหนึ่งของผมคือการเห็นฟิสิกส์เป็นวิชาที่ถ่ายทอดกลไกอันน่าสนใจของสิ่งต่างๆรอบตัว เป็นแรงบันดาลใจให้ผู้เรียนสนใจหลักการพื้นฐานของธรรมชาติมากขึ้น ไม่ได้มุ่งสอนให้ผู้เรียนทำโจทย์ยากๆ ได้ แต่สอนให้มองโลก (และจักรวาล) ผ่านมุมมองของฟิสิกส์ได้ ซึ่งผมคิดว่าเป็นคุณสมบัติสำคัญอย่างหนึ่งที่นักชีววิทยาทุกคนควรมี
เหมือนกับเรื่องของใบไม้ที่เขียนไปข้างต้น เมื่อไหร่ที่เราเข้าใจฟิสิกส์ที่เกิดขึ้นในสิ่งไหนก็ตาม มุมมองของเราต่อสิ่งนั้นจะเปลี่ยนไปโดยสิ้นเชิง
และในฐานะคนเรียนชีววิทยา เราก็จะเห็นเลยว่า สิ่งมีชีวิตนั้นสุดยอดขนาดไหน
