ABOUT THE SPEAKER
Karen Lloyd - Marine microbiologist
Karen Lloyd studies novel groups of microbes in Earth's deep surface biosphere, collecting them from disparate remote places such as Arctic fjords, volcanoes in Costa Rica, even deep in mud in the Marianas Trench

Why you should listen

Karen G. Lloyd applies molecular biological techniques to environmental samples to learn more about microbes that have thus far evaded attempts to be cultured in a laboratory. She has adapted novel techniques to quantify and characterize these mysterious microbes while requiring minimal changes to their natural conditions. Her work centers on deep oceanic subsurface sediments, deep-sea mud volcanoes and cold seeps, terrestrial volcanoes and hot springs, serpentinizing springs, Arctic marine fjord sediments and ancient permafrost. She is currently an Assistant Professor at the University of Tennessee. 

More profile about the speaker
Karen Lloyd | Speaker | TED.com
TED@BCG Milan

Karen Lloyd: This deep-sea mystery is changing our understanding of life

کارن لوید: راز دریاهای عمیق فهم ما از زندگی را تغییر می‌دهد

Filmed:
2,218,620 views

چقدر می‌توانیم به اعماق زمین برویم و زندگی پیدا کنیم؟ میکروب‌شناس دریایی کارن لوید میکروبهای زیرزمینی را به ما معرفی می‌کند: موجودات زنده کوچکی که مترها در اعماق گل و لای اقیانوسی دفن شده‌اند و قبل از حیوانات برروی زمین بوده‌اند. درمورد این میکروب‌های مرموز که از رشد در آزمایشگاه امتناع کرده‌اند، و به نظر می‌رسد که اساسا رابطه متفاوتی با زمان و انرژی نسبت به ما دارند، بیشتر بدانید.
- Marine microbiologist
Karen Lloyd studies novel groups of microbes in Earth's deep surface biosphere, collecting them from disparate remote places such as Arctic fjords, volcanoes in Costa Rica, even deep in mud in the Marianas Trench Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:13
I'm an oceanاقیانوس microbiologistمیکروبیولوژیست
at the Universityدانشگاه of Tennesseeتنسی,
0
1165
3448
من یک میکروب‌شناس اقیانوس
در دانشگاه تنسی هستم.
00:16
and I want to tell you guys
about some microbesمیکروب ها
1
4637
2545
و می‌خواهم با شما دوستان درباره برخی
میکروبها که
00:19
that are so strangeعجیب and wonderfulفوق العاده
2
7206
3194
بسیار عجیب و شگفت‌انگیز هستند، صحبت کنم
00:22
that they're challengingچالش برانگیز our assumptionsمفروضات
about what life is like on Earthزمین.
3
10424
3803
آنها فرضیه‌های ما درباره این که زندگی بر
روی زمین چگونه است را به چالش می‌کشند.
00:26
So I have a questionسوال.
4
14251
1429
بنابراین یک سوال دارم.
00:27
Please raiseبالا بردن your handدست
if you've ever thought it would be coolسرد
5
15704
3043
لطفا دستهایتان را بالا ببرید اگر تا به
حال به این فکرکرده‌اید
00:30
to go to the bottomپایین
of the oceanاقیانوس in a submarineزیردریایی?
6
18771
2647
که جالب است درون یک زیردریایی به اعماق
اقیانوس برویم؟
00:34
Yes.
7
22372
1150
بله.
00:35
Mostاکثر of you, because
the oceansاقیانوس ها are so coolسرد.
8
23546
2176
اکثر شما، چون اقیانوسها بسیارجالب هستند.
00:37
Alrightبسيار خوب, now -- please raiseبالا بردن your handدست
9
25746
2703
خیلی خب، حالا-- دستهایتان را بالا ببرید
00:40
if the reasonدلیل you raisedبالا بردن your handدست
to go to the bottomپایین of the oceanاقیانوس
10
28473
3690
اگر دلیل بلند کردن دستتان برای رفتن به
اعماق اقیانوس به این خاطر است که
00:44
is because it would get you
a little bitبیت closerنزدیک تر
11
32187
2291
تا حدی شما را به گل و لای جالب موجود
00:46
to that excitingهیجان انگیز mudگل و لای that's down there.
12
34502
2693
آن زیر نزدیک می‌کند.
00:49
(Laughterخنده)
13
37219
1008
(خنده)
00:50
Nobodyهيچ كس.
14
38251
1290
هیچکس!
00:51
I'm the only one in this roomاتاق.
15
39565
1825
فقط من یک نفر.
00:53
Well, I think about this all the time.
16
41414
1986
بسیارخب، من دراین باره همیشه فکر می‌کنم.
00:55
I spendخرج کردن mostاکثر of my wakingبیدار شدن hoursساعت ها
17
43424
2265
اکثر ساعات بیداری‌ام را صرف
00:57
tryingتلاش کن to determineتعیین کنید
how deepعمیق we can go into the Earthزمین
18
45713
3786
تلاش برای مشخص کردن این می‌کنم
که چقدر می‌توانیم درون زمین برویم
01:01
and still find something,
anything, that's aliveزنده است,
19
49523
3753
وهنوز چیزهایی،هرچیز زنده ای را پیدا کنیم،
01:05
because we still don't know
the answerپاسخ to this very basicپایه ای questionسوال
20
53300
3096
به این علت که ماهنوز پاسخ این سوال
بسیار اساسی درباره زندگی
01:08
about life on Earthزمین.
21
56420
1199
بر روی زمین را نمی دانیم.
01:09
So in the 1980s, a scientistدانشمند
namedتحت عنوان Johnجان Parkesپارک ها, in the UKانگلستان,
22
57643
3600
بنابراین در ۱۹۸۰، دانشمندی به نام
جان پارکس، در بریتانیا،
01:13
was similarlyبه همین ترتیب obsessedغرق,
23
61267
1904
که وسواس بود،
01:15
and he cameآمد up with a crazyدیوانه ideaاندیشه.
24
63195
2597
و او با یک ایده دیوانه‌وار آمد.
01:17
He believedمعتقد that there was a vastعظیم,
deepعمیق, and livingزندگي كردن microbialمیکروبی biosphereبیوسفر
25
65816
5658
او معتقد بود که زندگی میکروبی
زیست‌سپهری عظیم و عمیقی در بستر
01:23
underneathدر زیر all the world'sجهان oceansاقیانوس ها
26
71498
1595
اقیانوسهای جهان وجود دارد
01:25
that extendsگسترش می یابد hundredsصدها of metersمتر
into the seafloorدریاچه,
27
73117
2618
که صدها متر در کف دریا توسعه یافته است،
01:27
whichکه is coolسرد,
28
75759
1151
که جالب است،
01:28
but the only problemمسئله
is that nobodyهيچ كس believedمعتقد him,
29
76934
3142
اما تنها مشکل این است که هیچکس او را
باور نداشت،
01:32
and the reasonدلیل that nobodyهيچ كس believedمعتقد him
30
80100
2763
و دلایلی که هیچکس او را باور نمی کرد
01:34
is that oceanاقیانوس sedimentsرسوبات
mayممکن است be the mostاکثر boringحوصله سر بر placeمحل on Earthزمین.
31
82887
4180
این است که رسوبات اقیانوسی ممکن است خسته
کننده ترین مکان روی زمین باشد.
01:39
(Laughterخنده)
32
87091
1086
(خنده)
01:40
There's no sunlightنور خورشید, there's no oxygenاکسیژن,
33
88201
3035
هیچ نورخورشیدی، هیچ اکسیژنی وجود ندارد،
01:43
and perhapsشاید worstبدترین of all,
34
91260
1539
و شاید بدتر از همه،
01:44
there's no freshتازه foodغذا deliveriesتحویل
for literallyعینا millionsمیلیون ها نفر of yearsسالها.
35
92823
4175
هیچ تحویل غذای تازه ای هم به معنای واقعی
کلمه میلیونها سال است که وجود ندارد.
01:49
You don't have to have a PhDدکترا in biologyزیست شناسی
36
97022
1942
نباید دکترای زیست شناسی
داشته باشید
01:50
to know that that is a badبد placeمحل
to go looking for life.
37
98988
2635
تا بدانید که آنجامکان خوبی برای
جستجوی زندگی نیست.
01:53
(Laughterخنده)
38
101647
1007
(خنده)
01:54
But in 2002, [Stevenاستیون D'HondtD'Hondt] had
convincedمتقاعد enoughکافی people
39
102678
3217
اما در ۲۰۰۲، استیون جان عده زیادی از مردم
را متقاعد کرد
01:57
that he was on to something
that he actuallyدر واقع got an expeditionاکسپدیشن
40
105909
3608
که او چیزی را کشف کرده که در حقیقت
باید با کشتی حفاری که جویدس رزلوشن
02:01
on this drillshipdrillship,
calledبه نام the JOIDESJOIDES Resolutionوضوح.
41
109551
3522
نامیده می شود به سفرعلمی برود.
02:05
And he ranفرار کرد it alongدر امتداد with
Boبو Barkerبارکرrgensenrgensen of Denmarkدانمارک.
42
113097
3080
و او این کار را با بوبارکر یورگنسن از
دانمارک انجام داد.
02:08
And so they were finallyسرانجام ableتوانایی to get
43
116201
1722
بنابراین در نهایت آنها موفق به یافتن
02:09
good pristineتر و تازه deepعمیق subsurfaceزیر زمین samplesنمونه ها
44
117947
3365
نمونه‌های اولیه زیرزمینی خوب شدند
02:13
some really withoutبدون contaminationآلودگی
from surfaceسطح microbesمیکروب ها.
45
121336
2813
که در حقیقت عاری از آلودگی میکروبهای
سطحی بودند.
02:16
This drillمته shipکشتی is capableقادر به of drillingحفاری
thousandsهزاران نفر of metersمتر underneathدر زیر the oceanاقیانوس,
46
124173
5273
این کشتی حفاری قادر به حفر کردن هزاران متر
در بستر اقیانوس،
02:21
and the mudگل و لای comesمی آید up in sequentialمتوالی coresهسته ها,
one after the other --
47
129470
3496
و بالا آوردن گل و لای به شکل هسته‌های
متوالی یکی پس از دیگری بود---
02:24
long, long coresهسته ها that look like this.
48
132990
2670
هسته‌های بسیار بلندی که این شکلی هستند.
02:27
This is beingبودن carriedانجام by scientistsدانشمندان
suchچنین as myselfخودم who go on these shipsکشتی ها,
49
135684
3809
اینها توسط دانشمندانی مثل من که روی این
کشتی ها می رویم حمل می شود،
02:31
and we processروند the coresهسته ها on the shipsکشتی ها
and then we sendارسال them home
50
139517
3000
ما هسته‌ها را در این کشتی‌ها تهیه می‌کنیم
و به خانه می‌فرستیم
02:34
to our home laboratoriesآزمایشگاه ها
for furtherبیشتر studyمطالعه.
51
142541
2099
آزمایشگاه‌های خانگی‌مان برای تحقیقات بیشتر
02:36
So when Johnجان and his colleaguesهمکاران
52
144664
1477
بنابراین وقتی جان و همکارانش
02:38
got these first preciousگرانبها
deep-seaدریای عمیق pristineتر و تازه samplesنمونه ها,
53
146165
3555
این نمونه‌های اولیه گرانبهای دریایی
را یافتند،
02:41
they put them underزیر the microscopeمیکروسکوپ,
54
149744
1881
آن را زیر میکروسکوپ گذاشتند،
02:43
and they saw imagesتصاویر
that lookedنگاه کرد prettyبسیار much like this,
55
151649
4109
و تصویرهایی را مشاهده کردند که خیلی شبیه
به این بود،
02:47
whichکه is actuallyدر واقع takenگرفته شده
from a more recentاخیر expeditionاکسپدیشن
56
155782
2477
که درحقیقیت به وسیله دانشجوی
دکترای من جوی بونجورنو
02:50
by my PhDدکترا studentدانشجو, Joyشادی BuongiornoBuongiorno.
57
158283
2186
از سفر علمی اخیر گرفته شده است.
02:52
You can see the hazyمبهم stuffچیز
in the backgroundزمینه.
58
160493
2288
می‌توانید چیزهای مبهمی در پس زمینه
مشاهده کنید.
02:54
That's mudگل و لای. That's deep-seaدریای عمیق oceanاقیانوس mudگل و لای,
59
162805
2785
آن گل و لای است. گل و لای عمیق دریایی و
اقیانوسی،
02:57
and the brightروشن است greenسبز dotsنقطه ها
stainedرنگ آمیزی شده with the greenسبز fluorescentفلورسنت dyeرنگ
60
165614
3987
ونقطه‌های سبز و روشنی که با رنگ فلوئورسنت
سبز رنگ آمیزی شده‌اند
03:01
are realواقعی, livingزندگي كردن microbesمیکروب ها.
61
169625
2738
میکروبهای زنده واقعی هستند.
03:05
Now I've got to tell you
something really tragicغم انگیز about microbesمیکروب ها.
62
173173
3030
حالا می‌خواهم چیزی غمناک درباره
میکروبها برایتان بگویم.
03:08
They all look the sameیکسان underزیر a microscopeمیکروسکوپ,
63
176227
2079
همه آنها زیر میکروسکوپ شبیه به هم
هستند،
03:10
I mean, to a first approximationتقریبی.
64
178330
1607
منظورم این است که تقریبا در نگاه اول
03:11
You can take the mostاکثر fascinatingشگفت انگیز
organismsارگانیسم ها in the worldجهان,
65
179961
3592
شما می‌توانید شگفت‌انگیزترین موجود زنده
جهان مثل یک میکروب
03:15
like a microbeمیکروب that literallyعینا
breathesتنفس می کند uraniumاورانیوم,
66
183577
3666
که به معنای واقعی کلمه اورانیوم استنشاق
می‌کند را بگیرید
03:19
and anotherیکی دیگر one that makesباعث می شود rocketموشک fuelسوخت,
67
187267
2412
ونوعی دیگر که سوخت موشک می‌سازد،
03:21
mixمخلوط کردن them up with some oceanاقیانوس mudگل و لای,
68
189703
1556
با مقداری گل ولای اقیانوس ترکیب
03:23
put them underneathدر زیر a microscopeمیکروسکوپ,
69
191283
2197
کنید زیر میکروسکوپ بگذارید،
03:25
and they're just little dotsنقطه ها.
70
193504
1811
و فقط نقطه‌های کوچکی باشند.
03:27
It's really annoyingمزاحم.
71
195339
1431
واقعا رنج‌آوراست.
03:28
So we can't use theirخودشان looksبه نظر می رسد
to tell them apartجدا از هم.
72
196794
2491
بنابراین نمی‌توانیم ازروی شکل‌ آنها
را تفکیک کنیم
03:31
We have to use DNADNA, like a fingerprintاثر انگشت,
73
199309
2160
ما باید از DNAاستفاده کنیم، مثل
اثر انگشت،
03:33
to say who is who.
74
201493
1721
تا بفهمیم کی به کی است.
03:35
And I'll teachتدریس کنید you guys
how to do it right now.
75
203238
2262
به شما دوستان خواهم آموخت که چگونه
انجامش دهید
03:37
So I madeساخته شده up some dataداده ها, and I'm going
to showنشان بده you some dataداده ها that are not realواقعی.
76
205524
4016
مقداری اطلاعات آماده کردم و می خواهم
اطلاعاتی به شما نشان دهم که واقعی نیستد.
03:41
This is to illustrateنشان دادن
what it would look like
77
209564
2183
برای شرح دادن این است که چطور به نظر
می‌رسد
03:43
if a bunchدسته ای of speciesگونه ها
were not relatedمربوط to eachهر یک other at all.
78
211771
3380
اگر‌ یک دسته از گونه‌ها به هیچ وجه به
یک دیگر وابسته نبودند.
03:47
So you can see eachهر یک speciesگونه ها
79
215722
3218
خب شما می‌توانید ببینید که گونه ها
03:50
has a listفهرست of combinationsترکیبات
of A, G, C and T,
80
218964
4199
یک لیست از ترکیبات A،G،C وT دارند.
03:55
whichکه are the fourچهار sub-unitsزیر واحد of DNADNA,
81
223187
1715
که ۴ تا از زیرمجموعه‌های DNAهستند،
03:56
sortمرتب سازی of randomlyبه طور تصادفی jumbledخراب شد,
and nothing looksبه نظر می رسد like anything elseچیز دیگری,
82
224926
3785
نوعی ترکیب تصادفی است، وهیچ چیزی شبیه
چیز دیگری نیست،
04:00
and these speciesگونه ها
are totallyکاملا unrelatedغیر مرتبط to eachهر یک other.
83
228735
2611
و این ‌گونه‌ها مجموعا به یک دیگر نامربوط
هستند.
04:03
But this is what realواقعی DNADNA looksبه نظر می رسد like,
84
231370
2055
اما این شکل واقعی DNA از یک ژن است
04:05
from a geneژن that these speciesگونه ها
happenبه وقوع پیوستن to shareاشتراک گذاری.
85
233449
2451
که این گونه‌ها را تقسیم می‌کند.
04:08
Everything linesخطوط up nearlyتقریبا perfectlyکاملا.
86
236477
2988
همه چیز تقریبا عالی تنظیم شده است.
04:11
The chancesشانس of gettingگرفتن
so manyبسیاری of those verticalعمودی columnsستون ها
87
239489
3420
شانس گرفتن بسیاری از آن جدولهای عمودی
04:14
where everyهرکدام speciesگونه ها has a C
or everyهرکدام speciesگونه ها has a T,
88
242933
3389
جایی که هر گونه‌ای یک C یا هر گونه ای یک
T دارد،
04:18
by randomتصادفی chanceشانس, are infinitesimalبی نهایت کم.
89
246346
2785
به طور تصادفی، بسیار کم است.
04:21
So we know that all those speciesگونه ها
had to have had a commonمشترک ancestorاجداد.
90
249155
4913
ما می‌دانیم که همه آن گونه‌ها اجداد
مشترکی داشته بودند.
04:26
They're all relativesبستگان of eachهر یک other.
91
254092
1897
همه آنها خویشاوندان یکدیگر هستند.
04:28
So now I'll tell you who they are.
92
256013
1848
حالا می‌خواهم بگویم که آنها که هستند.
04:30
The topبالا two are us and chimpanzeesشامپانزه ها,
93
258338
2604
دوتای بالا ما و شامپانزه ها هستیم،
04:32
whichکه y'ally'all alreadyقبلا knewمی دانست were relatedمربوط,
because, I mean, obviouslyبدیهی است.
94
260966
3595
همگی قبلا می‌دانستید که به هم مرتبط هستند،
چون که واضح است.
04:36
(Laughterخنده)
95
264585
1460
(خنده)
04:38
But we're alsoهمچنین relatedمربوط to things
that we don't look like,
96
266069
2778
اما ما همچنین به چیزهایی مرتبط می‌شویم که
به آن شکل نیستیم،
04:40
like pineکاج treesدرختان and Giardiaژيارديا,
whichکه is that gastrointestinalدستگاه گوارش diseaseمرض
97
268871
4523
مثل درخت کاج و ژیاردیا(نوعی تک سلولی)،
که بیماری گوارشی است که
04:45
you can get if you don't filterفیلتر کردن
your waterاب while you're hikingپیاده روی.
98
273418
3007
می‌توانید به آن دچار شوید اگر آب
را هنگام کوهنوردی تصفیه نکنید.
04:48
We're alsoهمچنین relatedمربوط to bacteriaباکتری ها
like E. coliکولی and Clostridiumکلوستریدیوم difficileدچار مشکل,
99
276449
4914
همچنین مرتبط با باکتری E.Coli و
باکتری کلستریدیم هستیم که یک
04:53
whichکه is a horribleناگوار, opportunisticفرصت طلبانه
pathogenبیماری زا that killsمی کشد lots of people.
100
281387
3462
باکتری وحشتناک، فرصت طلب و بیماریزا
است که عده زیادی از مردم را می‌کشد.
04:56
But there's of courseدوره good microbesمیکروب ها too,
like DehalococcoidesDehalococcoides ethenogenesethenogenes,
101
284873
4174
البته میکروب‌های مفیدهم همچنین وجود دارند،
مثل Dehalococcoides ethenogene
05:01
whichکه cleansتمیز کردن up
our industrialصنعتی wasteدور ریختنی for us.
102
289071
2868
که ضایعات صنعتی ما را برایمان تمیز می‌کند.
05:03
So if I take these DNADNA sequencesدنباله ها,
103
291963
2739
خب اگر من این توالی DNA را بردارم،
05:06
and then I use them, the similaritiesشباهت ها
and differencesتفاوت ها betweenبین them,
104
294726
3143
و سپس از شباهتها و تفاوتهای بین آنها،
استفاده کنم
05:09
to make a familyخانواده treeدرخت for all of us
105
297893
1829
تا یک شجره‌نامه برای خودمان بسازم
05:11
so you can see who is closelyنزدیک است relatedمربوط,
106
299746
1865
تا ببینید که چه کسی بسیار مرتبط است
05:13
then this is what it looksبه نظر می رسد like.
107
301635
1905
و این شکل آن است.
05:15
So you can see clearlyبه وضوح, at a glanceنگاه,
108
303564
2283
بنابراین شما می‌توانید در یک نظر به وضوح
ببینید،
05:17
that things like us and Giardiaژيارديا
and bunniesbunnies and pineکاج treesدرختان
109
305871
5317
که چیزهایی مثل ما و ژیاردیا وخرگوشها
و درختان کاج
05:23
are all, like, siblingsخواهران و برادران,
110
311212
1776
همگی مثل خواهر و برادر هستند،
05:25
and then the bacteriaباکتری ها
are like our ancientباستانی cousinsعموزاده ها.
111
313012
3080
و باکتریها همگی مثل عموزاده‌های اجدادی
ما هستند.
05:28
But we're kinخانواده to everyهرکدام
livingزندگي كردن thing on Earthزمین.
112
316116
4173
ما مرتبط به هر چیز زنده ای بر روی زمین
هستیم.
05:32
So in my jobکار, on a dailyروزانه basisپایه,
113
320313
2468
بنابراین در شغل من، به صورت روزانه،
05:34
I get to produceتولید کردن scientificعلمی evidenceشواهد
againstدر برابر existentialوجودی lonelinessتنهایی.
114
322805
4331
باید علیه تنهایی موجود شواهد علمی
تولید کنم.
05:39
So when we got these first DNADNA sequencesدنباله ها,
115
327160
2864
وقتی که اولین توالیهای DNA را از نخستین
کشتی گرفتیم،
05:42
from the first cruiseکشتی تفریحی, of pristineتر و تازه samplesنمونه ها
from the deepعمیق subsurfaceزیر زمین,
116
330048
4200
نمونه‌های تازه را از اعماق زمین آورده بود،
05:46
we wanted to know where they were.
117
334272
1849
می‌خواستیم که بدانیم آنها کجا بودند.
05:48
So the first thing that we discoveredکشف شده
is that they were not aliensبیگانگان,
118
336145
3214
پس اولین چیزی که کشف کردیم آن بود که
باهم غریبه نبودند،
05:51
because we could get theirخودشان DNADNA to lineخط up
with everything elseچیز دیگری on Earthزمین.
119
339383
3585
به علت این که توانستیم DNA آنها را بگیریم
تا باهرچیزدیگری درزمین تنظیم کنیم.
05:54
But now checkبررسی out where they go
on our treeدرخت of life.
120
342992
3198
حالا بررسی می کنیم که آنها در کجای
شجره نامه ما قرار می ‌یرند.
05:59
The first thing you'llشما خواهید بود noticeاطلاع
is that there's a lot of them.
121
347468
3102
اولین چیزی به آن توجه خواهید کرد این است
که بسیار متعدد هستند.
06:02
It wasn'tنبود just one little speciesگونه ها
122
350594
1825
فقط یکی از گونه‌ها نبود که
06:04
that managedاداره می شود to liveزنده
in this horribleناگوار placeمحل.
123
352443
2119
موفق به زندگی کردن در این مکان وحشتناک
شد.
06:06
It's kindنوع of a lot of things.
124
354586
1483
خیلی چیزها هست.
06:08
And the secondدومین thing that you'llشما خواهید بود noticeاطلاع,
125
356093
1958
و دومین چیزی که به آن توجه خواهید کرد،
06:10
hopefullyخوشبختانه, is that they're not
like anything we'veما هستیم ever seenمشاهده گردید before.
126
358075
4820
این است که، خوشبختانه شبیه هیچ چیزی نیست
که قبلا دیده‌ایم.
06:15
They are as differentناهمسان from eachهر یک other
127
363482
2134
آنها به حدی باهم تفاوت دارند که
06:17
as they are from anything
that we'veما هستیم knownشناخته شده before
128
365640
2865
با هرچیز دیگری که قبلا می‌شناختیم هم
تفاوت دارند
06:20
as we are from pineکاج treesدرختان.
129
368529
1961
چون که ما از درختان کاج هستیم.
06:22
So Johnجان Parkesپارک ها was completelyبه صورت کامل correctدرست.
130
370514
3181
بنابراین کاملا حق با جان پارکس بود.
06:26
He, and we, had discoveredکشف شده
a completelyبه صورت کامل newجدید and highlyبه شدت diverseمتنوع
131
374180
4667
او و ما، سیستم میکروبی کاملا جدید و به
شدت متفاوت
06:30
microbialمیکروبی ecosystemزیست بوم on Earthزمین
132
378871
1970
را در زمین کشف کردیم
06:32
that no one even knewمی دانست existedوجود داشت
before the 1980s.
133
380865
3841
که حتی هیچکس قبل ازسال ۱۹۸۰ نمی‌دانست که
وجود دارد.
06:37
So now we were on a rollرول.
134
385159
1533
ما روی نوار موفقیت بودیم.
06:38
The nextبعد stepگام was to growرشد
these exoticعجیب و غریب speciesگونه ها in a petriپتری dishظرف
135
386716
4712
گام بعدی پروراندن این گونه‌های عجیب در
ظرف پتری(ظروف آزمایشگاهی)بود
06:43
so that we could
do realواقعی experimentsآزمایشات on them
136
391452
2170
می‌توانستیم آزمایشهای واقعی
روی‌شان انجام دهیم
06:45
like microbiologistsمیکروب شناسان are supposedقرار است to do.
137
393646
2039
مثل کاری که میکروب شناسها انجام می‌دهند.
06:48
But no matterموضوع what we fedتغذیه شده them,
138
396090
1561
اما بدون توجه به تغذیه‌شان،
06:49
they refusedرد to growرشد.
139
397675
1563
در رشد کردن مضایقه می‌کردند.
06:51
Even now, 15 yearsسالها
and manyبسیاری expeditionsاکسپدیشن ها laterبعد,
140
399825
4007
حتی الان، ۱۵ سال و بعد از سفرهای علمی متعدد
06:55
no humanانسان has ever gottenدریافت کردم a singleتنها one
of these exoticعجیب و غریب deepعمیق subsurfaceزیر زمین microbesمیکروب ها
141
403856
5404
هیچ بشری یک دانه از این میکروبهای عجیب
موجود در اعماق زمین را نگرفته
07:01
to growرشد in a petriپتری dishظرف.
142
409284
1663
که در ظرف پتری رشد کند.
07:02
And it's not for lackعدم of tryingتلاش کن.
143
410971
1686
اما این برای عدم تلاش نیست.
07:05
That mayممکن است soundصدا disappointingناامید کننده,
144
413185
1976
ممکن است ناامید کننده به نظر برسد،
07:07
but I actuallyدر واقع find it exhilaratingهیجان انگیز,
145
415185
1723
اما حقیقتا آن را هیجان انگیز یافتم
07:08
because it meansبه معنای there are so manyبسیاری
tantalizingترسناک unknownsناشناخته ها to work on.
146
416932
3571
چون به این معناست که مجهولات جذاب متعددی
وجود دارند که باید روی آنها کار کرد
07:12
Like, my colleaguesهمکاران and I got
what we thought was a really great ideaاندیشه.
147
420527
3587
مثل چیزی که من و همکارانم فکر می‌کردیم
یک ایده بسیارعالی بود.
07:16
We were going to readخواندن theirخودشان genesژن ها
like a recipeدستور العمل bookکتاب,
148
424138
3281
قصد داشتیم ژنهای آنها را مثل یک کتاب
دستورآشپزی بخوانیم، متوجه شدیم
07:19
find out what it was they wanted to eatخوردن
and put it in theirخودشان petriپتری dishesظرف ها,
149
427443
3477
که آنها چه چیزی برای خوردن می‌خواستند
و آن را در ظروف پتری بگذاریم
07:22
and then they would growرشد and be happyخوشحال.
150
430944
1911
و سپس آنها رشد خواهند کرد و خوشحال‌اند.
07:24
But when we lookedنگاه کرد at theirخودشان genesژن ها,
151
432879
1651
اما وقتی به ژنهایشان نگاه کردیم
07:26
it turnsچرخش out that what they wanted to eatخوردن
was the foodغذا we were alreadyقبلا feedingتغذیه them.
152
434554
4068
کاشف به عمل آمد که چیزی که برای خوردن
می‌خواهند غذایی است که قبلا به آنها دادیم.
07:30
So that was a totalجمع washشستشو.
153
438646
1610
بنابراین یک کارکاملا بیهوده بود.
07:32
There was something elseچیز دیگری
that they wanted in theirخودشان petriپتری dishesظرف ها
154
440280
2977
آنها چیز دیگری در ظروف پتری خودشان
می‌خواستند
07:35
that we were just not givingدادن them.
155
443281
1816
که ما به آنها نداده بودیم.
07:38
So by combiningترکیب کردن measurementsاندازه گیری ها
from manyبسیاری differentناهمسان placesمکان ها
156
446248
3706
با ترکیب سنجش‌ها ازمکانهای متفاوت و متعدد
07:41
around the worldجهان,
157
449978
1158
دور تا دور جهان،
07:43
my colleaguesهمکاران at the Universityدانشگاه
of Southernجنوب Californiaکالیفرنیا,
158
451160
3663
همکاران من در دانشگاه جنوب کالیفرنیا،
07:46
Dougداگ LaRoweLaRowe and Janژانویه Amendاصلاح,
159
454847
1706
داگ لارو و یان آمند
07:48
were ableتوانایی to calculateمحاسبه that eachهر یک one
of these deep-seaدریای عمیق microbialمیکروبی cellsسلول ها
160
456577
4703
قادر به محاسبه این شدند که هرکدام از این
سلولهای میکروبی عمیق دریایی
07:53
requiresنیاز دارد only one zeptowattzeptowatt of powerقدرت,
161
461304
3366
تنها نیاز به یک زپتووات انرژی دارند،
07:56
and before you get your phonesتلفن ها out,
a zeptozepto is 10 to the minusمنهای 21,
162
464694
3940
قبل از اینکه موبایلهایتان را در بیاورید،
یک زپتو ۱۰ به توان منفی ۲۱ است،
08:00
because I know I would want
to look that up.
163
468658
2048
چون می‌دانستم که می‌خواستم دنبالش بگردم.
08:02
Humansانسان, on the other handدست,
164
470730
1531
به عبارت دیگر، انسانها
08:04
requireنیاز about 100 wattsوات of powerقدرت.
165
472285
2589
نیاز به حدود ۱۰۰ وات انرژی دارند.
08:06
So 100 wattsوات is basicallyاساسا
if you take a pineappleآناناس
166
474898
3511
۱۰۰ وات اساسا این است که یک آناناس را
روزانه ۸۸۱،۶۳۲ بار از ارتفاعی
08:10
and dropرها کردن it from about waistدور کمر heightارتفاع
to the groundزمینی 881,632 timesبار a day.
167
478433
6210
در حدود کمر روی زمین بیندازیم.
08:16
If you did that
and then linkedمرتبط it up to a turbineتوربین,
168
484667
2381
اگر این کار را کردید بعدش به یک توربین
وصل کنید،
08:19
that would createايجاد كردن enoughکافی powerقدرت
to make me happenبه وقوع پیوستن for a day.
169
487072
3238
چون که انرژی کافی برای من در یک روز
را ایجاد می‌کند.
08:23
A zeptowattzeptowatt, if you put it
in similarمشابه termsاصطلاحات,
170
491177
2793
یک زپتووات، اگر در شرایط مشابه
در نظر بگیرید،
08:25
is if you take just one grainغلات of saltنمک
171
493994
4083
این است که اگر فقط یک دانه نمک را بگیرید
08:30
and then you imagineتصور کن
a tinyکوچک, tinyکوچک, little ballتوپ
172
498101
3618
و سپس فرض کنید که یک توپ بسیار بسیار کوچک
08:33
that is one thousandthهزارم of the massجرم
of that one grainغلات of saltنمک
173
501743
3616
که یک هزارم آن دانه نمک است
08:37
and then you dropرها کردن it one nanometerنانومتر,
174
505383
2809
را یک نانومتر بیاندازید،
08:40
whichکه is a hundredصد timesبار smallerکوچکتر
than the wavelengthطول موج of visibleقابل رویت lightسبک,
175
508216
4182
که صد بار کوچکتر از طول موج نور مرئی است،
08:44
onceیک بار perدر هر day.
176
512422
1635
یک بار در روز.
08:46
That's all it takes
to make these microbesمیکروب ها liveزنده.
177
514773
3198
این کل چیزی است که باعث می‌شود این
میکروبها زنده بمانند.
08:50
That's lessکمتر energyانرژی than we ever thought
would be capableقادر به of supportingحمایت از life,
178
518717
5365
این مقدار انرژی کمتر از آن چیزی است که ما
فکر می‌کردیم قادر به حمایت از زندگی باشد،
08:56
but somehowبه نحوی, amazinglyشگفت آور, beautifullyزیبایی,
179
524106
3074
اما به هر نحوی، به صورت
خارق‌العاده و زیبایی،
08:59
it's enoughکافی.
180
527204
1190
کافی است.
09:01
So if these deep-subsurfaceعمیق زیر سطحی microbesمیکروب ها
181
529370
1833
خب اگراین میکروبهای زیر زمینی
09:03
have a very differentناهمسان relationshipارتباط
with energyانرژی than we previouslyقبلا thought,
182
531227
3552
رابطه متفاوت‌تری با انرژی نسبت به آن
چیزی که فکر می‌کردیم داشته باشند،
09:06
then it followsبه دنبال آن است that they'llآنها خواهند شد have to have
183
534803
1964
خب به این معناست که مجبور خواهند بود که
09:08
a differentناهمسان relationshipارتباط
with time as well,
184
536791
2157
به خوبی با زمان رابطه‌ای متفاوتی
داشته باشند،
09:10
because when you liveزنده
on suchچنین tinyکوچک energyانرژی gradientsشیب ها,
185
538972
3095
چون وقتی که با سطوح کوچکی از انرژی زندگی
می‌کنند،
09:14
rapidسریع growthرشد is impossibleغیرممکن است.
186
542091
1695
رشد سریع غیر ممکن است.
09:15
If these things wanted
to colonizeاستعمار our throatsگلو and make us sickبیمار,
187
543810
3017
اگراین چیزها می‌خواهند گلوهای ما را
استعمار و مریضمان کنند،
09:18
they would get muscledعضلات out
by fast-growingسریع رشد می کند streptococcusاسترپتوکوک
188
546851
2620
باید از استرپتوکوکوس‌هایی که سریع رشد
می‌کنند خارج شوند
09:21
before they could even
initiateآغازکردن cellسلول divisionتقسیم.
189
549495
2161
حتی قبل از این که شروع به تقسیم سلولی
بکنند.
09:23
So that's why we never
find them in our throatsگلو.
190
551680
2762
به این علت است که هرگز آنها را در
گلوهایمان پیدا نمی‌کنیم.
09:27
Perhapsشاید the factواقعیت that the deepعمیق
subsurfaceزیر زمین is so boringحوصله سر بر
191
555537
4175
شاید این حقیقت که سطوح عمقی
خیلی خسته‌کننده هستند
09:31
is actuallyدر واقع an assetدارایی to these microbesمیکروب ها.
192
559736
2490
در واقع دارایی این میکروبهاست.
09:34
They never get washedشسته out by a stormطوفان.
193
562250
2088
آنها هرگز با طوفانها از پا در نمی‌آیند.
09:36
They never get overgrownبیش از حد رشد کرده است by weedsعلف های هرز.
194
564362
2165
آنها هرگز با علفهای هرز رشد نمی‌کنند.
09:39
All they have to do is existوجود دارد.
195
567125
3196
کل کاری که باید بکنند زیستن است.
09:42
Maybe that thing that we were missingگم شده
in our petriپتری dishesظرف ها
196
570807
4010
شاید آن چیزی که ما در ظروف پتری
نگذاشته بودیم
09:46
was not foodغذا at all.
197
574841
1721
اصلا غذا نبود.
09:48
Maybe it wasn'tنبود a chemicalشیمیایی.
198
576586
1478
شاید یک ماده شیمیایی نبود.
09:50
Maybe the thing that they really want,
199
578088
1826
شاید آن چیزی که واقعا می‌خواستند،
09:51
the nutrientمواد مغذی that they want, is time.
200
579938
2832
آن ماده مغذی که می‌خواستند زمان بود.
09:56
But time is the one thing
that I'll never be ableتوانایی to give them.
201
584095
3576
اما زمان یک چیزی بود که هرگز نمی‌توانستم
به آنها بدهم.
09:59
So even if I have a cellسلول cultureفرهنگ
that I passعبور to my PhDدکترا studentsدانش آموزان,
202
587695
3214
اگر حتی یک کشت سلولی داشتم که آن را
به دانشجویان دکترا می‌دادم،
10:02
who passعبور it to theirخودشان
PhDدکترا studentsدانش آموزان, and so on,
203
590933
2491
کسانی که آن را به دانشجویان
دکترای خودشان می‌دادند
10:05
we'dما می خواهیم have to do that
for thousandsهزاران نفر of yearsسالها
204
593448
2568
همین طور ما برای هزاران سال آن کار را
به منظور تقلید
10:08
in orderسفارش to mimicتقلید کردن the exactدقیق conditionsشرایط
of the deepعمیق subsurfaceزیر زمین,
205
596040
3231
شرایط دقیق سطوح زیرزمینی انجام می‌دادیم،
10:11
all withoutبدون growingدر حال رشد any contaminantsآلاینده ها.
206
599295
2319
بدون هیچ گونه آلاینده‌ای.
10:13
It's just not possibleامکان پذیر است.
207
601638
1298
که غیر ممکن است.
10:15
But maybe in a way we alreadyقبلا have
grownرشد کرد them in our petriپتری dishesظرف ها.
208
603637
3126
اما شاید به شیوه‌ای که آنها را در
ظروف پتری رشد داده‌ایم
10:18
Maybe they lookedنگاه کرد at all that foodغذا
we offeredارایه شده them and said,
209
606787
2810
شاید به غذاهایی که بهشان داده بودیم نگاه
می‌کردند و می‌گفتند
10:21
"Thanksبا تشکر, I'm going to speedسرعت up so much
210
609621
1862
«ممنون، قصد دارم با سرعت زیادی رشد کنم
10:23
that I'm going to make
a newجدید cellسلول nextبعد centuryقرن.
211
611507
2240
که یک سلول جدید را در قرن بعدی بسازم.
10:25
Ughاوه.
212
613771
1161
اوخ.»
10:26
(Laughterخنده)
213
614956
1039
(خنده)
10:28
So why is it that the restباقی مانده
of biologyزیست شناسی movesحرکت می کند so fastسریع?
214
616019
5109
خب پس چرا زیست شناسی سریع رشد می‌کند؟
10:33
Why does a cellسلول dieمرگ after a day
215
621152
1906
چرا یک سلول بعد از یک روز
10:35
and a humanانسان diesمیمیرد
after only a hundredصد yearsسالها?
216
623082
2511
ویک انسان بعد از فقط صد سال میمیرد؟
10:37
These seemبه نظر می رسد like really
arbitrarilyخودسرانه shortکوتاه limitsمحدودیت ها
217
625617
2441
این مثل یک محدودیت کوتاه مدت خودسرانه به
نظر می‌رسد
10:40
when you think about the totalجمع amountمیزان
of time in the universeجهان.
218
628082
2999
وقتی که در مورد کل زمان در
جهان فکر می‌کنید.
10:43
But these are not arbitraryخودسرانه limitsمحدودیت ها.
219
631105
2811
اما اینها محدودیتهای خودسرانه نیستند.
10:45
They're dictatedدیکته شده by one simpleساده thing,
220
633940
2891
آنها به وسیله یک چیز ساده به ما دیکته
شده‌اند،
10:48
and that thing is the Sunآفتاب.
221
636855
2059
و آن چیز خورشید است.
10:51
Onceیک بار life figuredشکل گرفته out how to harnessمهار کردن
the energyانرژی of the Sunآفتاب
222
639785
2750
وقتی زندگی فهمید که چگونه انرژی خورشید
را از طریق
10:54
throughاز طریق photosynthesisفتوسنتز,
223
642559
1162
فتوسنتز مهار کند،
10:55
we all had to speedسرعت up
and get on day and night cyclesچرخه.
224
643745
2919
باید سرعت را بیشتر می‌کردیم و در چرخه‌های
شب و روز پیش می‌رفتیم
10:58
In that way, the Sunآفتاب gaveداد us
bothهر دو a reasonدلیل to be fastسریع
225
646688
3354
به این طریق، خورشید هر دو دلیل سریع بودن و
11:02
and the fuelسوخت to do it.
226
650066
1607
سوخت برای انجام کارها را به ما داد
11:03
You can viewچشم انداز mostاکثر of life on Earthزمین
like a circulatoryگردش خون systemسیستم,
227
651697
2859
می‌توانید به زندگی روی زمین مثل یک
سیستم گردش خون نگاه کنید،
11:06
and the Sunآفتاب is our beatingكتك زدن heartقلب.
228
654580
1690
و خورشید قلب تپنده ما است.
11:09
But the deepعمیق subsurfaceزیر زمین
is like a circulatoryگردش خون systemسیستم
229
657064
2833
قسمتهای عمیق زیرزمینی هم مثل یک دستگاه
گردش خون هستند
11:11
that's completelyبه صورت کامل
disconnectedقطع شده from the Sunآفتاب.
230
659921
2435
که کاملا از خورشید جدا هستند.
11:14
It's insteadبجای beingبودن drivenرانده
by long, slowآرام geologicalزمین شناسی rhythmsریتم ها.
231
662380
4492
به جای آن به وسیله ریتمهای بلند وآهسته
زمین شناسی رانده می‌شوند.
11:19
There's currentlyدر حال حاضر no theoreticalنظری limitحد
on the lifespanطول عمر of one singleتنها cellسلول.
232
667933
5388
اخیرا هیچ محدودیت تئوری برای طول عمر یک
سلول مجزا وجود ندارد.
11:26
As long as there is at leastکمترین
a tinyکوچک energyانرژی gradientشیب to exploitبهره برداری,
233
674632
3968
تا مادامی که حداقل یک مقدارکم انرژی برای
بهره برداری وجود داشته باشد،
11:30
theoreticallyاز نظر تئوری, a singleتنها cellسلول could liveزنده
234
678624
2184
به صورت نظری، یک سلول مجزا می‌تواند
11:32
for hundredsصدها of thousandsهزاران نفر
of yearsسالها or more,
235
680832
2142
به آسانی برای صدها هزار سال یا بیشتر،
11:34
simplyبه سادگی by replacingجایگزینی
brokenشکسته شده partsقطعات over time.
236
682998
2444
با جایگزینی قسمتهای شکسته شده
درطول زمان زندگی کند
11:38
To askپرسیدن a microbeمیکروب that livesزندگی می کند like that
to growرشد in our petriپتری dishesظرف ها
237
686047
4333
درخواستی که از یک میکروب که به این شکل در
ظروف پتری ما رشد می کند، این است که
11:42
is to askپرسیدن them to adaptانطباق to our freneticفریبنده,
Sun-centricخورشید محور, fastسریع way of livingزندگي كردن,
238
690404
5063
از آنها بخواهیم خودشان را با زندگی خورشید
محور و شیوه سریع زندگی انطباق بدهند،
11:47
and maybe they'veآنها دارند got
better things to do than that.
239
695491
2493
شاید که بتوانند کارهای بهتری نسبت
به قبل انجام بدهند.
11:50
(Laughterخنده)
240
698008
1309
(خنده)
11:51
Imagineتصور کن if we could figureشکل out
how they managedاداره می شود to do this.
241
699341
4277
فرض کنید اگر می‌توانستیم بفهمیم که چگونه
این کار را انجام می‌دهند.
11:55
What if it involvesشامل می شود some coolسرد,
ultra-stableباید فوق العاده پایدار compoundsترکیبات
242
703642
3286
چه می‌شد اگر مقداری ترکیبات فوق‌العاده
پایدار را درگیر می‌کردیم
11:58
that we could use
to increaseافزایش دادن the shelfتاقچه life
243
706952
2261
تا بتوانیم از آنها برای افزایش عمر مفید
12:01
in biomedicalبیومدیکال or industrialصنعتی applicationsبرنامه های کاربردی?
244
709237
2587
دربرنامه‌های کاربردی پزشکی و صنعتی
استفاده کنیم؟
12:03
Or maybe if we figureشکل out
the mechanismمکانیسم that they use
245
711848
2556
یا شاید اگر مکانیزمی که برای
رشد فوق العاده آهسته‌ای
12:06
to growرشد so extraordinarilyفوق العاده slowlyبه آرامی,
246
714428
3118
که استفاده می‌کنند را می‌دانستیم،
12:09
we could mimicتقلید کردن it in cancerسرطان cellsسلول ها
and slowآرام runawayفرار کن cellسلول divisionتقسیم.
247
717570
3350
می‌توانستیم از آن در سلولهای سرطانی و روند
تقسیم سلولی تقلید کنیم.
12:13
I don't know.
248
721928
1190
نمی‌دانم.
12:15
I mean, honestlyصادقانه, that is all speculationحدس و گمان,
249
723142
3031
منظورم این است که، صادقانه، همگی
حدس و گمان هستند،
12:18
but the only thing I know for certainمسلم - قطعی
250
726197
2449
ولی تنها چیزی که با صراحت می‌دانم
12:20
is that there are
a hundredصد billionبیلیون billionبیلیون billlionbilllion
251
728670
4073
این است میکروبهای زنده بسیار
12:24
livingزندگي كردن microbialمیکروبی cellsسلول ها
252
732767
2104
کثیری در بستر تمامی
12:26
underlyingاساسی all the world'sجهان oceansاقیانوس ها.
253
734895
2198
اقیانوسهای جهان وجود دارند.
12:29
That's 200 timesبار more than the totalجمع
biomassزیست توده of humansانسان on this planetسیاره.
254
737117
4365
که ۲۰۰ برابر بیشتر از کل توده‌های
انسانی روی این کره است.
12:33
And those microbesمیکروب ها have
a fundamentallyاساسا differentناهمسان relationshipارتباط
255
741966
3706
و آن میکروبها اساسا رابطه
متفاوت‌تری با
12:37
with time and energyانرژی than we do.
256
745696
1865
زمان و انرژی نسبت به ما دارند.
12:39
What seemsبه نظر می رسد like a day to them
257
747989
2242
چیزی که برایشان به اندازه یک روز
به نظر می‌رسد
12:42
mightممکن be a thousandهزار yearsسالها to us.
258
750255
2317
ممکن است برای ما هزاران سال باشد.
12:45
They don't careاهميت دادن about the Sunآفتاب,
259
753072
2019
آنها اصلا به خورشید
12:47
and they don't careاهميت دادن about growingدر حال رشد fastسریع,
260
755115
2211
و رشد سریع اهمیتی نمی‌دهند.
12:49
and they probablyشاید don't give a damnلعنت
about my petriپتری dishesظرف ها ...
261
757350
2897
و شاید یک لعنت هم به ظروف پتری
من هم نمی‌فرستند...
12:52
(Laughterخنده)
262
760271
1023
(خنده)
12:53
but if we can continueادامه دهید to find
creativeخلاقانه waysراه ها to studyمطالعه them,
263
761334
3926
اما اگر بتوانیم به پیدا کردن راههای
خلاقانه برای مطالعه آنها ادامه بدهیم،
12:57
then maybe we'llخوب finallyسرانجام figureشکل out
what life, all of life, is like on Earthزمین.
264
765284
6335
شاید بعدا بتوانیم درنهایت بفهمیم که زندگی،
همه زندگی‌ها،در زمین چه شکلی است.
13:04
Thank you.
265
772031
1151
ممنونم.
13:05
(Applauseتشویق و تمجید)
266
773206
1792
(تشویق)
Translated by Ehsan Memari
Reviewed by Leila Ataei

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Karen Lloyd - Marine microbiologist
Karen Lloyd studies novel groups of microbes in Earth's deep surface biosphere, collecting them from disparate remote places such as Arctic fjords, volcanoes in Costa Rica, even deep in mud in the Marianas Trench

Why you should listen

Karen G. Lloyd applies molecular biological techniques to environmental samples to learn more about microbes that have thus far evaded attempts to be cultured in a laboratory. She has adapted novel techniques to quantify and characterize these mysterious microbes while requiring minimal changes to their natural conditions. Her work centers on deep oceanic subsurface sediments, deep-sea mud volcanoes and cold seeps, terrestrial volcanoes and hot springs, serpentinizing springs, Arctic marine fjord sediments and ancient permafrost. She is currently an Assistant Professor at the University of Tennessee. 

More profile about the speaker
Karen Lloyd | Speaker | TED.com