Biomimicry – ลอกเลียนเพื่อเปลี่ยนชีวิต

เมื่อธรรมชาติเป็นครูที่ยิ่งใหญ่สำหรับมนุษย์สิ่งที่มนุษย์พบเห็นในธรรมชาติจึงเป็นแรงบันดาลใจที่ทำให้มนุษย์สร้างสรรค์อารยธรรมงานศิลปะสิ่งประดิษฐ์สถาปัตยกรรม นวัตกรรม และอื่นๆอีกมากมาย 

Biomimicry คืออะไร?
Biomimicry คือ การเลียนแบบสิ่งมีชีวิตในธรรมชาติมาประยุกต์ใช้ในการแก้ไขปัญหาของมนุษย์   

Biomimicry มีต้นกำเนิดมาจากภาษากรีกคำว่า 'Bios' เเปลว่า ‘ชีวิต’ และ 'Mimic' มีความหมายว่า ‘ลอกเลียนแบบ’ดังนั้น Biomimicry จึงเป็นศาสตร์พหุสาขา (Interdisplinary) ที่ศึกษารูปร่าง (shape) กระบวนการ (process) เเละระบบ (system) ในธรรมชาติเพื่อที่จะเรียนรู้กลยุทธ์ในการแก้ปัญหาของธรรมชาติที่มีประสิทธิภาพและมีความยั่งยืนต่อสิ่งแวดล้อม

บางคนอาจมองว่า ‘Biomimicry’ เป็นสิ่งไกลตัว แต่ในความเป็นจริงมนุษย์ใช้ศาสตร์ Biomimicry มาประยุกต์ใช้กับงานออกแบบ ศิลปะ เเละ นวัตกรรมต่างๆ ที่มีเอกลักษณ์ หรือเพื่อแก้ไขโจทย์ปัญหาในการดำเนินชีวิตมาเป็นเวลาหลายศตวรรษแล้ว ลองมาดูกันว่าผลงานที่เกิดขึ้นจากศาสตร์ Biomimicry นั้นมีความเป็นมาอย่างไรบ้าง

   
ปี 1984 จอร์จ เดอ เมสทรอล (George de Mestral) นักประดิษฐ์จากประเทศสวิตเซอร์แลนด์ได้ออกไปเดินเล่นในขณะที่กำลังเดินกลับบ้านเขาได้พบว่ามีเมล็ดพืชชนิดหนึ่งที่ฝักมีหนามติดกับกางเกงกลับมาด้วย George จึงสังเกตลักษณะของฝักดังกล่าวด้วยกล้องจุลทรรศน์และมองเห็นรูปทรงคล้ายตะขอ (hook) เกี่ยวอยู่กับผ้าของกางเกง เขาสังเกตว่าพืชใช้วิธีการขยายพันธุ์โดยการสร้างเมล็ดที่มีลักษณะเป็นตะขอนี้เพื่อให้สามารถเกาะเกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตอื่น เพื่อใช้เป็นพาหนะในการขยายพันธุ์ไปยังแหล่งต่างๆ การค้นพบนี้ทำให้ George เกิดแนวคิดมาต่อยอดและประดิษฐ์เป็น Velcro หรือที่เราเรียกกันว่า “แถบตีนตุ๊กแก”


ปี 2004 บริษัท Speedo ผู้ผลิตชุดว่ายน้ำได้ผลิตชุดว่ายน้ำเพื่อใช้ในการแข่งขันโดยเลียนแบบจากผิวหนังของฉลามที่มีรูพรุนเล็กๆ เพื่อช่วยลดการเสียดสีและแรงต้านในน้ำ เมื่อนำมาประยุกต์เข้ากับชุดว่ายน้ำจึงช่วยทำให้ผู้สวมใส่สามารถว่ายน้ำได้คล่องตัวและรวดเร็วขึ้น


ในปี 2006 ‘Biomimicry Institute’ สถาบันวิจัยและศึกษาในด้านชีวลอกเลียนได้ก่อตั้งขึ้นในสหรัฐอเมริกา โดย Janine Benyus หนึ่งในผู้บุกเบิกศาสตร์สาขานี้ ร่วมกับ Bryony Schwan เพื่อเผยแพร่องค์ความรู้ทางด้าน Biomimicry ผ่านการออกเเบบ กระบวนการเรียนรู้ สำหรับคนทุกวัย ตั้งเเต่เด็กไปจนถึงนักวิจัย เเละนักธุรกิจ ด้วยเเนวคิดที่ว่ามนุษย์สามารถเรียนรู้กลยุทธ์ในทุกๆ ศาสตร์ได้จากธรรมชาติ ‘Biomimicry Institute’ ยังพัฒนาเครื่องมือที่ให้นักออกเเบบสามารถค้นหากลยุทธ์เเละเเรงบันดาลจากธรรมชาติที่ตอบโจทย์งานของตนเองได้ ผ่านทางเว็บไซต์ asknature.org โดยมุ่งเป้าให้เป็นการพัฒนาที่ยั่งยืน เพื่อสร้างโลกและสิ่งแวดล้อมที่ดีสำหรับทุกคน


แซม สเตียเออร์ (Sam Stier) จากสถาบัน Biomimicry Institute กล่าวว่า นวัตกรรมที่ใช้แรงบันดาลใจจากธรรมชาตินั้นพบได้ทุกๆที่ เช่น ยารักษาโรค สถาปัตยกรรม การออกแบบรถยนต์ หรือสิ่งทอ แรงบันดาลใจดังกล่าวทำให้นักวิทยาศาสตร์ล่วงรู้ถึงสาเหตุว่า ทำไมเมื่อเราโดนยุงกัดจึงไม่รู้สึกเจ็บและนำไปพัฒนาเข็มฉีดยาที่ทำให้เจ็บปวดน้อยที่สุด

คริสโตเฟอร์ ไวนี่ (Christopher Viney) อาจารย์ด้านวิศวกรรมได้ทำการศึกษาว่า ทำไมฮิปโปโปเตมัสจึงมีผิวหนังที่เปียกชื้นและไม่เคยไหม้เลยแม้จะอยู่ภายใต้แสงอาทิตย์ตลอดทั้งวัน และยังใช้อุจจาระพอกตัวเพื่อเรียกร้องความสนใจจากเพศตรงข้ามได้โดยที่ไม่มีแมลงวันคอยตอม โครงสร้างที่ผิดปกติของโมเลกุลที่ทำให้ผิวหนังของฮิปโปเปียกชื้นนั้นมีวัตถุประสงค์เพื่อป้องกันผิวหนังจากแสงแดด ดังนั้น นักวิทยาศาสตร์จึงศึกษาการสร้างโมเลกุลลอกเลียนธรรมชาตินี้ และนำมาผลิตเป็นโลชั่นที่มีคุณสมบัติเช่นเดียวกันกับโมเลกุลบนผิวหนังของฮิปโป


โดยธรรมชาติ บัวจะเติบโตอยู่ในโคลนแต่กลับไม่มีโคลนติดอยู่เลย เนื่องจากมีร่องขนาดเล็กทั่วทั้งใบบัวที่สามารถดักจับฟองอากาศไว้ได้ เมื่อมีน้ำหรือสิ่งสกปรกหยดลงบนใบบัว ก็จะสัมผัสกับฟองอากาศทำให้ไม่สามารถเกาะติดที่ผิวของใบบัวได้ และเมื่อฝนตกสิ่งสกปรกก็จะถูกชำระล้างออกไป จากแนวคิดนี้บริษัท Sto Corp. ได้ผลิตสีที่มีคุณสมบัติคล้ายกับพื้นผิวบัว เมื่อสีแห้งสิ่งสกปรกจะไม่สามารถเกาะติดอยู่ได้ ดังนั้นเมื่อทาสีอาคารด้วยผลิตภัณฑ์ดังกล่าวก็จะช่วยให้อาคารนั้นดูสะอาดอยู่เสมอ        

เมื่อปลายปี 2015 บริษัท Biomimicry Institure (สถาบันวิจัยและศึกษาด้านชีวลอกเลียน) ในสหรัฐอเมริกา ได้จัดการแข่งขัน ที่มีชื่อว่า Global Biomimicry Design Challenge เพื่อค้นหานวัตกรรมที่เลียนแบบกระบวนการทำงานของสิ่งมีชีวิตจากผู้เข้าแข่งขันทั่วโลก โดยโจทย์ที่ท้าทายในครั้งนี้คือ การแก้ไขปัญหาอาหารของโลกโดยมีทีม BioX เยาวชนไทยจากโครงการพัฒนาอัจฉริยภาพทางวิทยาศาสตร์สำหรับเด็กและเยาวชน หรือ Junior Science Talent Project (JSTP)  เป็นทีมไทยทีมเดียวที่เข้าร่วมโครงการและได้รับเลือกให้เป็น 1 ในสามทีมที่ชนะเลิศในระดับประชาชนทั่วไป พร้อมคว้ารางวัลมูลค่า 7,500 เหรียญสหรัฐฯ (ประมาณ 225,000 บาท) โดยนับเป็นทีมที่เด็กที่สุดในการแข่งขัน


   
นวัตกรรมที่ทีม BioX ส่งเข้าประกวดคือ Jube อุปกรณ์จับแมลงที่เลียนแบบการทำงานของพืชกินแมลง หน้าที่ของ Jube คือการหาโปรตีนทางเลือก (แมลง) ให้แก่ประชาชนในท้องถิ่นธุรกันดาร โดยมีหลักการใช้ง่ายๆ คือเมื่อนำอาหารที่เหลือในชีวิตประจำวันใส่ลงใน Jube แมลงก็จะเข้ามากินอาหาร และติดกับดัก ไม่สามารถออกไปได้

   
Jube ถูกออกแบบและผลิตด้วยเทคนิคการสานจากภูมิปัญญาไทย สามารถผลิตได้ง่ายในหลายๆ พื้นที่ด้วยอุปกรณ์ที่มีในท้องถิ่น ถือได้ว่าเป็นผลงานที่น่าสนใจอย่างยิ่ง เพราะมีการผสมผสานแนวคิดทาง Biomimicryเข้ากับมุมมองทางศิลปะและวัฒนธรรม ทำให้เกิดงานที่มีมิติใหม่และสอดคล้องกับโจทย์ที่ต้องการแก้ไขปัญหาด้านการขาดแคลนอาหาร


“ในการทำให้หมุนเวียนได้ไม่ใช่เรื่องง่ายจริงๆแล้วในธรรมชาติไม่มีของเสียเราเป็นเพียงแค่สัตว์ตัวหนึ่งที่อยู่ในโลกใบนี้ดังนั้นถ้าเราจะอยู่ในโลกใบนี้ดำรงชีวิตได้อย่างสง่างามต่อไปเราจะต้องสร้างระบบผลิตของเราทำให้เป็นระบบเหมือนธรรมชาติเพื่อทำให้ไม่มีขยะของเสียอีกสิ่งหนึ่งจะเป็นวัตถุหรืออาหารให้กับอีกสิ่งหนึ่งเสมอไป” - ดร. สรณรัชฎ์ กาญจนะวณิชย์ สมาชิกทีม BioX


ตอนนี้ทีม BioX กำลังอยู่ในระหว่างการพัฒนาตัวต้นเเบบของ Jube เเละต่อยอดเป็น Social Enterprise Startup เพื่อที่จะนำไปนำเสนอในงาน Bioneer Conference ที่ Silicon Valley สหรัฐอเมริกาในเดือนสิงหาคม ปี 2016


ปัจจุบัน ประเทศไทยได้มีกลุ่มองค์กรที่เกี่ยวข้องกับชีวลอกเลียน (Biomimictry) ก่อตั้งขึ้นแล้ว ในชื่อ ‘Biomimicry Thailand’ เป็นกลุ่มที่ตั้งขึ้นโดยมีจุดประสงค์เพื่อเผยแพร่องค์ความรู้ด้าน Biomimicry หรือที่เรียกว่า ‘กระบวนการสร้างและออกแบบนวัตกรรมโดยการเลียนแบบธรรมชาติ’ เพื่อการพัฒนาอย่างยั่งยืน ด้วยการเรียนรู้จากธรรมชาติ ค้นหาไอเดีย แรงบันดาลใจ และทางออกต่อโจทย์ปัญหาที่ต้องการเพื่อที่จะช่วยให้ผลิตภัณฑ์หรือการดำเนินธุรกิจมีประสิทธิภาพและกลมกลืนกับธรรมชาติ ไม่ส่งผลกระทบหรือสร้างปัญหาต่อสภาพแวดล้อม ตลอดจนบูรณาการภูมิปัญญาท้องถิ่นมาทำให้เกิดนวัตกรรมใหม่ๆ ที่น่าสนใจและเป็นประโยชน์ต่อไป

เรื่อง: ชาคริต นิลศาสตร์

Biomimicry Thailand
วิทยาลัยนานาชาติ มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์
ชั้น 12 อาคาร 2 ศูนย์ทัพยากรการเรียนรู้มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ วิทยาเขตหาดใหญ่ อำเภอหาดใหญ่ จังหวัดสงขลา 90100
โทร. 074-282831 หรือ 087-3927961 โทรสาร. 074-282831
www.biomimicry.in.th

เรียบเรียงข้อมูลจาก
บทความ “Innovative Prototype – Jube 2015” จาก web.patthai.org
บทความ “มหัศจรรย์จากธรรมชาติ ต้นแบบเทคโนโลยีเพื่ออนาคต” จาก biomimicry.in.th
บทความ “ค้นหาแรงบันดาลใจด้านเทคโนโลยีจากธรรมชาติ” จาก biomimicry.in.th
บทความ “Finding technological inspiration in nature” จาก www.washingtonpost.com