For the past few years, I've been spending my summers in the marine biological laboratory in Woods Hole, Massachusetts. And there, what I've been doing is essentially renting a boat. What I would like to do is ask you to come on a boat ride with me tonight.
Trong vài năm trở lại đây, vào mùa hè, tôi đã dành nhiều thời gian trong phòng thí nghiệm sinh học biển tại Woods Hole, bang Massachusetts. Và khi ở đó, điều tôi làm là thuê một chiếc thuyền. Và tôi muốn mời các bạn tham gia một chuyến đi thuyền cùng tôi tối nay.
So, we ride off from Eel Pond into Vineyard Sound, right off the coast of Martha's Vineyard, equipped with a drone to identify potential spots from which to peer into the Atlantic. Earlier, I was going to say into the depths of the Atlantic, but we don't have to go too deep to reach the unknown. Here, barely two miles away from what is arguably the greatest marine biology lab in the world, we lower a simple plankton net into the water and bring up to the surface things that humanity rarely pays any attention to, and oftentimes has never seen before.
Chúng ta đi từ Eel pond vào tới Vineyard Sound, nằm ngay bên bờ Martha's Vineyard, được trang bị máy bay không người lái giúp nhận diện các điểm tiềm năng để từ đó quan sát Đại Tây Dương. Trước đó, tôi định nói là quan sát tầm sâu Đại Tây Dương, nhưng ta không cần xuống quá sâu để tới được những điều chưa biết. Ở đây, chỉ hơn 2 dặm từ nơi được coi là phòng thí nghiệm sinh học biển tuyệt vời nhất thế giới, chúng tôi đã hạ xuống nước một lưới sinh vật phù du và đưa lên mặt nước những thứ mà nhân loại hiếm khi chú ý tới, và thường là chưa từng thấy trước đây.
Here's one of the organisms that we caught in our net. This is a jellyfish. But look closely, and living inside of this animal is another organism that is very likely entirely new to science. A complete new species. Or how about this other transparent beauty with a beating heart, asexually growing on top of its head, progeny that will move on to reproduce sexually. Let me say that again: this animal is growing asexually on top of its head, progeny that is going to reproduce sexually in the next generation. A weird jellyfish? Not quite. This is an ascidian. This is a group of animals that now we know we share extensive genomic ancestry with, and it is perhaps the closest invertebrate species to our own. Meet your cousin, Thalia democratica.
Đây là một trong số những sinh vật chúng tôi thấy trong lưới. Một con sứa. Nhưng hãy nhìn kỹ xem, đang sống trong con vật này là một loài sinh vật khác, rất có thể là hoàn toàn mới lạ đối với khoa học. Một loài hoàn toàn mới. Hay là vẻ đẹp trong suốt khác này với trái tim đang đập, đang phát triển vô tính phía trên đầu nó, thế hệ tiếp theo đó sẽ sinh sản hữu tính. Để tôi nói lại: con vật này đang phát triển vô tính phía trên đầu nó, sẽ sinh sản hữu tính trong thế hệ tiếp theo. Một con sứa kỳ cục? Không hẳn. Đây là hải tiêu. Là một nhóm các loài vật mà theo những gì ta biết, có chung nguồn gốc hệ gen bao quát với ta, và có lẽ là loài không xương sống gần nhất với chúng ta. Hãy gặp anh chị họ của bạn, Thalia democratica.
(Laughter)
(Cười)
I'm pretty sure you didn't save a spot at your last family reunion for Thalia, but let me tell you, these animals are profoundly related to us in ways that we're just beginning to understand. So, next time you hear anybody derisively telling you that this type of research is a simple fishing expedition, I hope that you'll remember the trip that we just took.
Tôi chắc rằng trong buổi sum họp gia đình, bạn đã không dành một chỗ cho Thalia, nhưng để tôi cho các bạn biết, những loài vật này liên quan mật thiết với chúng ta theo những cách mà chúng ta mới chỉ bắt đầu hiểu ra. Vì vậy, lần tới nếu bạn nghe ai nói với giọng điệu nhạo báng rằng kiểu nghiên cứu này chỉ là một chuyến đi câu cá đơn giản, tôi mong các bạn nhớ về chuyến đi ta vừa tham gia.
Today, many of the biological sciences only see value in studying deeper what we already know -- in mapping already-discovered continents. But some of us are much more interested in the unknown. We want to discover completely new continents, and gaze at magnificent vistas of ignorance. We crave the experience of being completely baffled by something we've never seen before. And yes, I agree there's a lot of little ego satisfaction in being able to say, "Hey, I was the first one to discover that." But this is not a self-aggrandizing enterprise, because in this type of discovery research, if you don't feel like a complete idiot most of the time, you're just not sciencing hard enough.
Ngày nay, rất nhiều môn khoa học sinh học chỉ thấy được giá trị ở việc nghiên cứu sâu hơn những gì ta vốn đã biết -- ở việc vẽ ra những lục địa vốn đã được tìm ra. Nhưng một số chúng ta hứng thú với điều chưa biết hơn rất nhiều. Chúng ta muốn khám phá những lục địa hoàn toàn mới, và ngắm nhìn những cảnh tượng tráng lệ chưa được biết tới. Chúng ta khao khát được trải nghiệm cảm giác hoàn toàn bối rối trước những gì ta chưa từng thấy trước đây. Và đúng, tôi đồng ý rằng có rất nhiều sự thỏa mãn cái tôi khi được nói rằng, "Này, tôi là người đầu tiên khám phá ra điều đó." Nhưng đây không phải là một việc làm để tự đề cao, vì với loại hình nghiên cứu khám phá này, nếu bạn không cảm thấy hoàn toàn ngu ngốc trong phần lớn thời gian, thì bạn đang làm khoa học không đủ tốt.
(Laughter)
(Cười)
So every summer I bring onto the deck of this little boat of ours more and more things that we know very little about. I would like tonight to tell you a story about life that rarely gets told in an environment like this. From the vantage point of our 21st-century biological laboratories, we have begun to illuminate many mysteries of life with knowledge. We sense that after centuries of scientific research, we're beginning to make significant inroads into understanding some of the most fundamental principles of life.
Mỗi mùa hè tôi lại mang lên boong chiếc thuyền nhỏ này của chúng tôi ngày càng nhiều thứ mà chúng tôi biết rất ít về chúng. Tối nay tôi muốn kể các bạn nghe một câu chuyện về sự sống mà hiếm khi được kể trong một không gian như thế này. Từ vị trí thuận lợi của phòng thí nghiệm sinh học thế kỷ 21 của mình, chúng tôi đã bắt đầu làm sáng tỏ nhiều bí ẩn của sự sống bằng kiến thức. Chúng tôi cảm thấy sau nhiều thế kỷ nghiên cứu khoa học, mình đang bắt đầu có những bước tiến đáng kể trong việc tìm ra một số nguyên tắc nền tảng nhất của sự sống.
Our collective optimism is reflected by the growth of biotechnology across the globe, striving to utilize scientific knowledge to cure human diseases. Things like cancer, aging, degenerative diseases; these are but some of the undesirables we wish to tame. I often wonder: Why is it that we are having so much trouble trying to solve the problem of cancer? Is it that we're trying to solve the problem of cancer, and not trying to understand life?
Sự lạc quan của chúng tôi đã được phản ánh qua sự phát triển công nghệ sinh học trên toàn cầu, cố gắng sử dụng kiến thức khoa học để chữa bệnh cho con người. Nhứng thứ như ung thư, lão hóa, các bệnh thoái hóa; đây là một số điều không mong muốn mà chúng ta mong có thể chế ngự được. Tôi thường băn khoăn: Vì sao chúng ta lại gặp nhiều khó khăn khi cố gắng giải quyết căn bệnh ung thư? Có phải vì chúng ta đang cố giải quyết vấn đề căn bệnh ung thư, mà không cố gắng để hiểu về sự sống?
Life on this planet shares a common origin, and I can summarize 3.5 billion years of the history of life on this planet in a single slide. What you see here are representatives of all known species in our planet. In this immensity of life and biodiversity, we occupy a rather unremarkable position.
Sự sống trên hành tinh này có một nguồn gốc chung, và tôi có thể tóm tắt 3,5 tỷ năm lịch sử sự sống trên hành tinh này bằng một hình ảnh duy nhất. Điều bạn thấy đây là đại diện toàn bộ loài đã được biết trên hành tinh. Trong sự mênh mông của sự sống và đa dạng sinh học chúng ta chiếm một vị trí không hề nổi bật.
(Laughter)
(Cười)
Homo sapiens. The last of our kind. And though I don't really want to disparage at all the accomplishments of our species, as much as we wish it to be so and often pretend that it is, we are not the measure of all things. We are, however, the measurers of many things. We relentlessly quantify, analyze and compare, and some of this is absolutely invaluable and indeed necessary.
Loài khôn ngoan. Lớp cuối cùng trong loài. Và dù tôi không thực sự muốn xem thường những thành tựu của loài chúng ta, nhiều như chúng ta muốn như vậy và thường giả vờ là như vậy, chúng ta không phải là thước đo chuẩn mực của mọi thứ. Tuy nhiên, chúng ta là thước đo của rất nhiều thứ. Chúng ta không ngừng xác định số lượng, phân tích và so sánh, và một số trong đó là tuyệt đối hữu ích và quả thực là rất cần thiết.
But this emphasis today on forcing biological research to specialize and to produce practical outcomes is actually restricting our ability to interrogate life to unacceptably narrow confines and unsatisfying depths. We are measuring an astonishingly narrow sliver of life, and hoping that those numbers will save all of our lives. How narrow do you ask? Well, let me give you a number. The National Oceanic and Atmospheric Administration recently estimated that about 95 percent of our oceans remain unexplored. Now let that sink in for a second. 95 percent of our oceans remain unexplored. I think it's very safe to say that we don't even know how much about life we do not know.
Nhưng ngày nay việc chú trọng thúc đẩy nghiên cứu sinh học để chuyên môn hóa và tạo ra những kết quả thực tiễn hơn thực ra đang hạn chế khả năng của chúng ta trong việc tìm hiểu về sự sống, thu hẹp những giới hạn và những chiều sâu theo một cách không thể chấp nhận được. Chúng ta đang đo đếm một mảnh hẹp đến đáng kinh ngạc của sự sống, và hy vọng rằng những con số đó sẽ cứu mạng được tất cả chúng ta. Bạn hỏi hẹp đến thế nào à? Để tôi đưa bạn một con số. Theo ước tính gần đây của Cục Quản lý Đại dương và Khí quyển Quốc gia, khoảng 95% đại dương chưa được khám phá. Hãy dành chút thời gian để hiểu. 95% đại dương chưa từng được khám phá. Tôi nghĩ rằng rất an toàn khi nói chúng ta thậm chí không biết được ta không biết bao nhiều phần của sự sống.
So, it's not surprising that every week in my field we begin to see the addition of more and more new species to this amazing tree of life. This one for example -- discovered earlier this summer, new to science, and now occupying its lonely branch in our family tree. What is even more tragic is that we know about a bunch of other species of animals out there, but their biology remains sorely under-studied.
Vì vậy, không ngạc nhiên rằng mỗi tuần trong lĩnh vực của tôi chúng tôi bắt đầu thấy có ngày càng nhiều các loài mới được thêm vào cây sự sống tuyệt vời này. Ví dụ như loài này -- đã được phát hiện đầu mùa hè này, là loài mới với khoa học, và giờ đang ở nhánh đơn độc trên cây phả hệ của chúng ta. Điều bi kịch hơn là chúng ta biết là có hàng tá các loài khác ngoài đại dương, nhưng những đặc tính sinh học của chúng hoàn toàn chưa được nghiên cứu.
I'm sure some of you have heard about the fact that a starfish can actually regenerate its arm after it's lost. But some of you might not know that the arm itself can actually regenerate a complete starfish. And there are animals out there that do truly astounding things. I'm almost willing to bet that many of you have never heard of the flatworm, Schmidtea mediterranea. This little guy right here does things that essentially just blow my mind. You can grab one of these animals and cut it into 18 different fragments, and each and every one of those fragments will go on to regenerate a complete animal in under two weeks. 18 heads, 18 bodies, 18 mysteries. For the past decade and a half or so, I've been trying to figure out how these little dudes do what they do, and how they pull this magic trick off. But like all good magicians, they're not really releasing their secrets readily to me.
Tôi chắc rằng một số các bạn đã nghe về việc một con sao biển thực sự có thể tái tạo cánh của nó sau khi bị mất. Nhưng một số có thể không biết rằng chính cái cánh đó thực sự có thể tái tạo một con sao biển hoàn chỉnh. Và ở ngoài kia có những động vật làm được những điều thực sự ấn tượng. Tôi sẵn lòng cá với bạn rằng nhiều người các bạn chưa bao giờ nghe đến sán dẹp, Schmidtea mediterranea. Con vật nhỏ bé ở ngay đây làm được những điều thực sự làm tôi kinh ngạc. Bạn có thể lấy một trong những con vật này và cắt nó thành 18 mảnh khác nhau, và mỗi mảnh đều có thể tái tạo thành cơ thể hoàn chỉnh trong chưa đầy hai tuần. 18 đầu, 18 thân, 18 bí ẩn. Trong vòng thập kỷ rưỡi vừa qua, tôi đã cố gắng tìm hiểu cách những con vật nhỏ bé này làm điều đó, và cách chúng có thể làm trò ảo thuật này. Nhưng giống mọi ảo thuật gia tài ba, chúng thực sự không sẵn lòng tiết lộ bí mật cho tôi.
(Laughter)
(Cười)
So here we are, after 20 years of essentially studying these animals, genome mapping, chin scratching, and thousands of amputations and thousands of regenerations, we still don't fully understand how these animals do what they do. Each planarian an ocean unto itself, full of unknowns.
Vì vậy chúng ta ở đây, sau 20 năm nghiên cứu những con vật này, lập bản đồ gen, gãi cằm suy nghĩ, và hàng ngàn thủ thuật cắt cụt và hàng ngàn sự tái tạo, chúng ta vẫn chưa hiểu hoàn toàn những loài vật này làm điều đó thế nào. Mỗi con giun dẹp mỗi đại dương với chúng chứa đầy những ẩn số.
One of the common characteristics of all of these animals I've been talking to you about is that they did not appear to have received the memo that they need to behave according to the rules that we have derived from a handful of randomly selected animals that currently populate the vast majority of biomedical laboratories across the world. Meet our Nobel Prize winners. Seven species, essentially, that have produced for us the brunt of our understanding of biological behavior today. This little guy right here -- three Nobel Prizes in 12 years. And yet, after all the attention they have garnered, and all the knowledge they have generated, as well as the lion's share of the funding, here we are standing [before] the same litany of intractable problems and many new challenges. And that's because, unfortunately, these seven animals essentially correspond to 0.0009 percent of all of the species that inhabit the planet.
Một trong những đặc điểm chung của toàn bộ những loài vật tôi đã đề cập tới là có vẻ như chúng không có bản ghi nhớ nào mà chúng cần để cư xử dựa trên những nguyên tắc mà chúng ta đã rút ra được từ rất nhiều những loài vật được chọn ngẫu nhiên đang sinh sống trên diện tích rộng lớn của các phòng thí nghiệm sinh học trên khắp thế giới. Hãy gặp những loài đoạt giải Nobel. Bảy loài vật đã đưa đến cho chúng ta những sự hiểu biết về hành vi sinh học ngày hôm nay. Con vật nhỏ bé ngay đây -- ba giải Nobel trong 12 năm. Và ấy vậy mà, sau tất cả những sự chú ý chúng nhận được và tất cả những kiến thức ta tạo ra, cũng như phần lớn nhất của những tích lũy, chúng ta đang đứng ở đây, trước một loạt những vấn đề khó giải quyết và rất nhiều những thách thức mới. Và không may, đó là bởi vì bảy loài vật này chỉ tương đương với 0,0009% toàn bộ các loài sống trên hành tinh.
So I'm beginning to suspect that our specialization is beginning to impede our progress at best, and at worst, is leading us astray. That's because life on this planet and its history is the history of rule breakers. Life started on the face of this planet as single-cell organisms, swimming for millions of years in the ocean, until one of those creatures decided, "I'm going to do things differently today; today I would like to invent something called multicellularity, and I'm going to do this." And I'm sure it wasn't a popular decision at the time --
Vì vậy tôi bắt đầu hoài nghi rằng chuyên môn của ta đang bắt đầu cản trở sự tiến bộ, ở trường hợp tốt nhất, và ở trường hợp xấu nhất, đang làm chúng ta lạc lối. Đó là bởi vì sự sống trên hành tinh này và lịch sử của nó là lịch sử những kẻ phá nguyên tắc. Sự sống bắt nguồn trên mặt hành tinh này với những sinh vật đơn bào, đã bơi dưới đại dương hàng triệu năm, tới khi một trong số các sinh vật đó quyết định, "Tôi sẽ làm điều gì đó khác biệt hôm nay; hôm nay tôi muốn phát minh ra một thứ gọi là sự đa bào, và tôi sẽ làm điều này." Và tôi chắc đó không phải quyết định phổ biến khi ấy --
(Laughter)
(Cười)
but somehow, it managed to do it. And then, multicellular organisms began to populate all these ancestral oceans, and they thrived. And we have them here today. Land masses began to emerge from the surface of the oceans, and another creature thought, "Hey, that looks like a really nice piece of real estate. I'd like to move there." "Are you crazy? You're going to desiccate out there. Nothing can live out of water." But life found a way, and there are organisms now that live on land. Once on land, they may have looked up into the sky and said, "It would be nice to go to the clouds, I'm going to fly." "You can't break the law of gravity, there's no way you can fly." And yet, nature has invented -- multiple and independent times -- ways to fly.
theo cách nào đó, nó đã làm được. Và rồi, các sinh vật đa bào bắt đầu đến cư ngụ tại toàn bộ những đại dương tổ tiên này, và đã phát triển mạnh mẽ. Và ta có chúng ở đây ngày nay. Những vùng đất đai rộng lớn bắt đầu nổi lên từ bề mặt đại dương, và một sinh vật khác đã nghĩ, "Này, chỗ kia trông có vẻ là khu đất tốt. Tôi muốn chuyển đến đó." "Cậu điên à? Cậu sẽ chết khô ở đó. Không gì có thể sống nếu thiếu nước." Nhưng sự sống tìm cách, và có những sinh vật giờ đây sống trên mặt đất. Khi đã trên mặt đất, chúng có thể đã nhìn lên trời và nói, "Đi trên mây sẽ rất tuyệt, tôi sẽ bay." "Cậu không thể phá luật hấp dẫn, cậu không thể nào bay được." Ấy vậy mà, tự nhiên đã phát minh ra -- rất nhiều lần khác nhau -- các cách để bay.
I love to study these animals that break the rules, because every time they break a rule, they invent something new that made it possible for us to be able to be here today. These animals did not get the memo. They break the rules. So if we're going to study animals that break the rules, shouldn't how we study them also break the rules?
Tôi yêu nghiên cứu các loài phá bỏ các nguyên tắc, vì mỗi lần chúng phá bỏ một nguyên tắc, chúng lại phát minh ra một điều mới mà đã giúp chúng ta có thể có mặt ở đây ngày hôm nay. Những loài vật này không có bản ghi nhớ. Chúng đã phá bỏ những nguyên tắc. Vì vậy nếu chúng ta nghiên cứu những loài vật này, liệu việc nghiên cứu chúng thế nào nên phá bỏ các nguyên tắc?
I think we need to renew our spirit of exploration. Rather than bring nature into our laboratories and interrogate it there, we need to bring our science into the majestic laboratory that is nature, and there, with our modern technological armamentarium, interrogate every new form of life we find, and any new biological attribute that we may find. We actually need to bring all of our intelligence to becoming stupid again -- clueless [before] the immensity of the unknown. Because after all, science is not really about knowledge. Science is about ignorance. That's what we do.
Tôi nghĩ chúng ta cần làm mới lại tinh thần muốn khám phá của ta. Thay vì đưa tự nhiên vào phòng thí nghiệm của mình và tìm hiểu nó ở đó, chúng ta cần đưa khoa học của ta vào phòng thí nghiệm uy nghi này, chính là tự nhiên, và ở đó, với những trang bị công nghệ hiện đại của chúng ta, tìm hiểu mọi hình thái sự sống chúng ta tìm được, và mọi thuộc tính sinh học mới chúng ta có thể tìm được. Chúng ta thực sự có thể đem sự thông minh của ta trở nên ngu ngốc lại -- không manh mối trước sự bao la của những ẩn số. Bởi vì sau tất cả, khoa học không thực sự là về kiến thức. Khoa học là về thiếu kiến thức. Đó là điều chúng ta làm.
Once, Antoine de Saint-Exupéry wrote, "If you want to build a ship, don't drum up people to collect wood and don't assign them tasks and work, but rather teach them to long for the endless immensity of the sea ..." As a scientist and a teacher, I like to paraphrase this to read that we scientists need to teach our students to long for the endless immensity of the sea that is our ignorance. We Homo sapiens are the only species we know of that is driven to scientific inquiry. We, like all other species on this planet, are inextricably woven into the history of life on this planet. And I think I'm a little wrong when I say that life is a mystery, because I think that life is actually an open secret that has been beckoning our species for millennia to understand it.
Antoine de Saint-Exupéry từng viết, "Nếu bạn muốn đóng một con tàu, thì đừng kêu gọi mọi người thu gom gỗ và đừng giao việc cho họ, mà hãy dạy cho họ sự mong mỏi một đại dương bao la vô tận ..." Là một nhà khoa học, một giáo viên, tôi muốn diễn giải lại điều này rằng những nhà khoa học chúng tôi cần dạy những học sinh của mình rằng cần có sự mong mỏi đại dương bao la vô tận là sự thiếu kiến thức của ta. Loài tinh khôn chúng ta là loài duy nhất quyết tâm tìm hiểu về khoa học. Ta, như mọi loài khác trên hành tinh này, là một phần của lịch sử của sự sống trên hành tinh này. Và tôi nghĩ tôi hơi sai khi nói rằng sự sống là một bí ẩn, vì tôi nghĩ rằng thực ra sự sống là bí mật hé mở trong nghìn năm luôn ra hiệu cho loài chúng ta để hiểu được nó.
So I ask you: Aren't we the best chance that life has to know itself? And if so, what the heck are we waiting for?
Vậy nên tôi hỏi các bạn: Chúng ta có phải cơ hội duy nhất mà sự sống phải tự tìm hiểu? Và nếu đúng, chúng ta còn chờ cái quái gì nữa?
Thank you.
Xin cảm ơn.
(Applause)
(Vỗ tay)