How would you like to be better than you are? Suppose I said that, with just a few changes in your genes, you could get a better memory -- more precise, more accurate and quicker. Or maybe you'd like to be more fit, stronger, with more stamina. Would you like to be more attractive and self-confident? How about living longer with good health? Or perhaps you're one of those who's always yearned for more creativity. Which one would you like the most? Which would you like, if you could have just one? (Audience Member: Creativity.) Creativity. How many people would choose creativity? Raise your hands. Let me see. A few. Probably about as many as there are creative people here. (Laughter) That's very good. How many would opt for memory? Quite a few more. How about fitness? A few less. What about longevity? Ah, the majority. That makes me feel very good as a doctor. If you could have any one of these, it would be a very different world. Is it just imaginary? Or, is it, perhaps, possible?
V čom by ste chceli byť lepší ako ste? Predpokladajme, že iba niekoľko zmien vo vašich génoch by vám zabezpečilo lepšiu pamäť -- precíznejšiu, presnejšiu a rýchlejšiu. Alebo by ste možno chceli byť fit, silnejší, mať väčšiu výdrž. Chceli by ste byť atraktívnejší a sebavedomejší? A čo tak žiť dlhšie v dobrom zdraví? Alebo ste možno jedným z tých, čo vždy túžil po lepšej tvorivosti. Čo z toho by ste chceli najviac? Čo by ste si vybrali, keby ste mohli mať len jedno? (Divák: Tvorivosť.) Tvorivosť. Koľko ľudí by si vybralo tvorivosť? Zdvihnite ruky. Nech ich vidím. Niekoľkí. Asi toľkí, ako je tu kreatívnych ľudí. To je veľmi dobré. Koľkí by si vybrali pamäť? O dosť viac ľudí. A čo byť fit? O niečo menej. A čo dlhovekosť? Á, väčšina. To mi ako doktorovi robí radosť. Ak by ste mohli mať čokoľvek z toho, bol by to úplne iný svet. Je to len predstava? Alebo je to prípadne možné?
Evolution has been a perennial topic here at the TED Conference, but I want to give you today one doctor's take on the subject. The great 20th-century geneticist, T.G. Dobzhansky, who was also a communicant in the Russian Orthodox Church, once wrote an essay that he titled "Nothing in Biology Makes Sense Except in the Light of Evolution." Now if you are one of those who does not accept the evidence for biological evolution, this would be a very good time to turn off your hearing aid, take out your personal communications device -- I give you permission -- and perhaps take another look at Kathryn Schultz's book on being wrong, because nothing in the rest of this talk is going to make any sense whatsoever to you. (Laughter) But if you do accept biological evolution, consider this: is it just about the past, or is it about the future? Does it apply to others, or does it apply to us?
Evolúcia je stálou témou tu na TED konferencii, ale dnes vám chcem ukázať pojatie tejto témy jedným doktorom. Veľký genetik 20.-ho storočia, T.G. Dobzhansky, ktorý tiež vysluhoval sviatosti v ruskej ortodoxnej cirkvi, raz napísal esej s názvom "Nič v biológii nedáva zmysel, ak sa na to nepozeráme vo svetle evolúcie." Ak ste jedným z tých, čo neprijímajú dôkazy v prospech biologickej evolúcie, toto je tá správna chvíľa vypnúť si načúvací prístroj, vybrať si vaše komunikačné zariadenia -- dovoľujem vám to -- a možno si znova pozrieť knihu od Kathryn Schultz o mýlení sa, pretože nič vo zvyšku tejto prednášky vám nebude dávať zmysel. (Smiech) Ak však akceptujete biologickú evolúciu, zvážte toto: je to len o minulosti alebo je to o budúcnosti? Platí pre iných alebo platí pre nás?
This is another look at the tree of life. In this picture, I've put a bush with a center branching out in all directions, because if you look at the edges of the tree of life, every existing species at the tips of those branches has succeeded in evolutionary terms: it has survived; it has demonstrated a fitness to its environment. The human part of this branch, way out on one end, is, of course, the one that we are most interested in. We branch off of a common ancestor to modern chimpanzees about six or eight million years ago. In the interval, there have been perhaps 20 or 25 different species of hominids. Some have come and gone. We have been here for about 130,000 years. It may seem like we're quite remote from other parts of this tree of life, but actually, for the most part, the basic machinery of our cells is pretty much the same.
Toto je další náhľad na strom života. Na tento obrázok som dal krík doprostred a vetví sa na každú stranu, pretože ak sa pozriete na okraje stromu života, každý jestvujúci druh na konci tých vetvičiek v evolučnom zmysle uspel: prežil; dokázal, že sa do tohto prostredia hodí. Ľudská časť tejto vetvy, na vrchole jedného konca je tá, čo nás samozrejme zaujíma najviac. Oddelili sme sa od spoločného predka s modernými šimpanzmi pred 6 až 8 miliónmi rokov. V tom rozmedzí bolo možno 20 alebo 25 rôznych druhov hominidov. Niektoré prišli a odišli. My sme tu približne 130 000 rokov. Môže to vypadať, že sme dosť vzdialení od iných častí tohoto stromu života, ale v skutočnosti, vo väčšej časti je základný mechanizmus našich buniek do značnej miery rovnaký.
Do you realize that we can take advantage and commandeer the machinery of a common bacterium to produce the protein of human insulin used to treat diabetics? This is not like human insulin; this is the same protein that is chemically indistinguishable from what comes out of your pancreas. And speaking of bacteria, do you realize that each of us carries in our gut more bacteria than there are cells in the rest of our body? Maybe 10 times more. I mean think of it, when Antonio Damasio asks about your self-image, do you think about the bacteria? Our gut is a wonderfully hospitable environment for those bacteria. It's warm, it's dark, it's moist, it's very cozy. And you're going to provide all the nutrition that they could possibly want with no effort on their part. It's really like an Easy Street for bacteria, with the occasional interruption of the unintended forced rush to the exit. But otherwise, you are a wonderful environment for those bacteria, just as they are essential to your life. They help in the digestion of essential nutrients, and they protect you against certain diseases.
Uvedomujete si, že môžeme využiť a riadiť mašinériu bežnej baktérie, aby produkovala bielkovinu - ľudský inzulín využívaný na liečbu cukrovky? Toto nie je len podobné ľudskému inzulínu; toto je ten istý proteín, ktorý je chemicky nerozlíšiteľný od toho produkovaného vo vašom pankrease. Keď už hovoríme o baktériách, uvedomujete si, že každý z nás si v žalúdku nesie viac baktérií ako je buniek vo zvyšku jeho tela? Možno 10-krát viac. Zamyslite sa nad tým, keď sa Antonio Damasio pýta na váš pohľad na seba, uvažujete o baktériách? Náš žalúdok je nádherne pohostinné prostredie pre tie baktérie. Je teplý, temný, vlhký, je veľmi útulný. A poskytujete im všetky živiny, ktoré môžu potrebovať, bez akéhokoľvek úsilia z ich strany. Je to skutočne ako Easy Street pre baktérie, s občasným prerušením pri nútenom návale k východu. Ale inak ste pre tie baktérie skvelým prostredím, práve ako ony sú pre váš život nevyhnutné. Pomáhajú pri trávení nevyhnutných živín. Ochraňujú vás pred istými chorobami.
But what will come in the future? Are we at some kind of evolutionary equipoise as a species? Or, are we destined to become something different -- something, perhaps, even better adapted to the environment? Now let's take a step back in time to the Big Bang, 14 billion years ago -- the Earth, the solar system, about four and a half billion years -- the first signs of proto-life, maybe three to four billion years ago on Earth -- the first multi-celled organisms, perhaps as much as 800 or a billion years ago -- and then the human species, finally emerging in the last 130,000 years. In this vast unfinished symphony of the universe, life on Earth is like a brief measure; the animal kingdom, like a single measure; and human life, a small grace note. That was us. That also constitutes the entertainment portion of this talk, so I hope you enjoyed it.
Ale čo príde v budúcnosti? Sme ako druh v nejakej evolučnej rovnováhe? Alebo je nám súdené stať sa niečim iným -- niečim možno ešte lepšie adaptovaným k svojmu prostrediu? Vráťme sa o krok v čase k Veľkému tresku, pred 14 miliardami rokov -- Zem, slnečná sústava, asi 4 a pol miliardy rokov -- prvé známky proto-života, asi pred 3 až 4 miliardami rokov na Zemi -- prvé mnohobunečné organizmy, možno pred 800 miliónmi až miliardou rokov -- a potom človek, konečne sa vynárajúci počas posledných 130 000 rokov. V tejto veľkolepej nedokončenej symfónii vesmíru, je život na Zemi krátky takt; živočíšna ríša, ako jediný takt; a ľudský život ako malá hudobná ozdoba. To sme my. To tiež predstavuje zábavnú zložku tejto prednášky, takže dúfam, že ste si ju užili.
(Laughter)
(Smiech)
Now when I was a freshman in college, I took my first biology class. I was fascinated by the elegance and beauty of biology. I became enamored of the power of evolution, and I realized something very fundamental: in most of the existence of life in single-celled organisms, each cell simply divides, and all of the genetic energy of that cell is carried on in both daughter cells. But at the time multi-celled organisms come online, things start to change. Sexual reproduction enters the picture. And very importantly, with the introduction of sexual reproduction that passes on the genome, the rest of the body becomes expendable. In fact, you could say that the inevitability of the death of our bodies enters in evolutionary time at the same moment as sexual reproduction.
Keď som bol nováčik na vysokej škole, navštívil som svoju prvú hodinu biológie. Bol som fascinovaný eleganciou a krásou biológie. Zamiloval som sa do sily evolúcie, a zistil som niečo veľmi podstatné: po väčšinu doby existencie života ako jednobunkových organizmov, sa každá bunka jednoducho delí a všetka genetická energia tej bunky sa prenáša v oboch dcérskych bunkách. Vtedy prichádzajú mnohobunečné organizmy, a veci sa začínajú meniť. Na scénu vstupuje sexuálne rozmnožovanie. A čo je veľmi dôležité, s príchodom sexuálneho rozmnožovania, ktoré predáva genóm, sa zvyšok tela stáva nahraditeľným. V skutočnosti by ste mohli povedať, že nevyhnutnosť smrti nášho tela prichádza v evolučnom čase v rovnakej chvíli ako sexuálne rozmnožovanie.
Now I have to confess, when I was a college undergraduate, I thought, okay, sex/death, sex/death, death for sex -- it seemed pretty reasonable at the time, but with each passing year, I've come to have increasing doubts. I've come to understand the sentiments of George Burns, who was performing still in Las Vegas well into his 90s. And one night, there's a knock at his hotel room door. He answers the door. Standing before him is a gorgeous, scantily clad showgirl. She looks at him and says, "I'm here for super sex." "That's fine," says George, "I'll take the soup."
Musím sa priznať, že keď som bol na vysokej škole, myslel som si, OK, sex/smrť, sex/smrť, smrť za sex -- pripadalo mi to v tom čase rozumné, ale s každým rokom vo mne rástli pochybnosti. Pochopil som cítenie Georgea Burnsa, ktorý hral v Las Vegas ešte dlho po svojej deväťdesiatke. Jednej noci niekto klope na dvere jeho hotelovej izby. Pozrie sa, kto je za nimi. Pred ním stojí nádherná, sporo odetá showgirl. Pozrie sa na neho a hovorí: "Som tu pre super sex." "To je fajn," hovorí George, "vezmem si teda soup (polievka)"
(Laughter)
(Smiech)
I came to realize, as a physician, that I was working toward a goal which was different from the goal of evolution -- not necessarily contradictory, just different. I was trying to preserve the body. I wanted to keep us healthy. I wanted to restore health from disease. I wanted us to live long and healthy lives. Evolution is all about passing on the genome to the next generation, adapting and surviving through generation after generation. From an evolutionary point of view, you and I are like the booster rockets designed to send the genetic payload into the next level of orbit and then drop off into the sea. I think we would all understand the sentiment that Woody Allen expressed when he said, "I don't want to achieve immortality through my work. I want to achieve it through not dying."
Ako lekár som zistil, že pracujem s cieľom, ktorý je odlišný od cieľa evolúcie -- nie nutne protikladný, len odlišný. Snažil som sa o zachovanie tela. Chcel som zachovať naše zdravie. Chcel som obnoviť zdravie po chorobe. Chcel som, aby sme mali dlhý a zdravý život. Evolúcia je o predávaní genómu do ďalšej generácie, adaptovať sa a prežiť generáciu po generácii. Z evolučného hľadiska, vy a ja sme ako raketové motory navrhnuté pre poslanie geneticky užitočného materiálu na ďalší orbitálny stupeň, a potom padnúť do mora. Myslím, že všetci pochopíme sentiment, ktorý Woody Allen vyjadril, keď povedal: "Nechcem dosiahnuť nesmrteľnosť prostredníctvom svojej práce. Chcem ju dosiahnuť tak, že nezomriem."
(Laughter)
(Smiech)
Evolution does not necessarily favor the longest-lived. It doesn't necessarily favor the biggest or the strongest or the fastest, and not even the smartest. Evolution favors those creatures best adapted to their environment. That is the sole test of survival and success. At the bottom of the ocean, bacteria that are thermophilic and can survive at the steam vent heat that would otherwise produce, if fish were there, sous-vide cooked fish, nevertheless, have managed to make that a hospitable environment for them.
Evolúcia nevyhnutne neuprednostňuje najdlhšie žijúcich. Nevyhnutne neuprednostňuje najväčších alebo najsilnejších, alebo najrýchlejších, dokonca ani nie najchytrejších. Evolúcia uprednostňuje bytosti najlepšie prispôsobené svojmu prostrediu. Je to jediný test úspešnosti prežitia. Na dne oceánu, baktérie, ktoré sú termofilné a dokážu prežiť, kde ústi horúca para, ktorá by inak produkovala, ak by tam boli ryby, varené ryby, napriek tomu, dokázali urobiť si z toho pohostinné prostredie.
So what does this mean, as we look back at what has happened in evolution, and as we think about the place again of humans in evolution, and particularly as we look ahead to the next phase, I would say that there are a number of possibilities. The first is that we will not evolve. We have reached a kind of equipoise. And the reasoning behind that would be, first, we have, through medicine, managed to preserve a lot of genes that would otherwise be selected out and be removed from the population. And secondly, we as a species have so configured our environment that we have managed to make it adapt to us as well as we adapt to it. And by the way, we immigrate and circulate and intermix so much that you can't any longer have the isolation that is necessary for evolution to take place.
Čo to teda znamená, ak sa pozrieme, čo sa v evolúcii deje, a ak sa znova zamyslíme nad miestom ľudí v evolúcii, a hlavne, ak sa pozrieme vpred na ďalšiu fázu, povedal by som, že je niekoľko možností. Prvou je, že sa nebudeme vyvíjať. Dosiahli sme nejaký rovnovážny stav. Úvaha za tým by bola, po prvé, prostredníctvom medicíny sme dokázali zachovať množstvo génov, ktoré by inak boli vyselektované a odstránené z populácie. Po druhé, ako druh utvárame svoje prostredie tak, že ho nútime adaptovať sa na nás, ako sa aj my adaptujeme naň. A mimchodom, migrujeme a kolujeme, a miešame sa tak veľmi, že ďalej už nemôžeme mať izoláciu potrebnú pre priebeh evolúcie.
A second possibility is that there will be evolution of the traditional kind, natural, imposed by the forces of nature. And the argument here would be that the wheels of evolution grind slowly, but they are inexorable. And as far as isolation goes, when we as a species do colonize distant planets, there will be the isolation and the environmental changes that could produce evolution in the natural way.
Druhou možnosťou je, že bude prebiehať evolúcia v tradičnom zmysle, prirodzená, diktovaná silami prírody. Argumentom by bolo, že kolesá evolúcie sa točia pomaly, ale sú neúprosné. A čo sa izolácie týka, ak ako druh budeme kolonizovať vzdialené planéty, bude izolácia aj zmeny prostredia, ktoré by mohli mať za následok evolúciu prirodzeným spôsobom.
But there's a third possibility, an enticing, intriguing and frightening possibility. I call it neo-evolution -- the new evolution that is not simply natural, but guided and chosen by us as individuals in the choices that we will make. Now how could this come about? How could it be possible that we would do this? Consider, first, the reality that people today, in some cultures, are making choices about their offspring. They're, in some cultures, choosing to have more males than females. It's not necessarily good for the society, but it's what the individual and the family are choosing.
Ale je aj tretia možnosť, lákavá, veľmi zaujímavá a desivá možnosť. Hovorím tomu neo-evolúcia -- nová evolúcia, ktorá nie je jednoducho prirodzená, ale riadená a zvolená nami ako jednotlivcami, rozhodnutiami, ktoré urobíme. Ako sa to môže udiať? Ako by bolo možné, aby sme to urobili? Vezmite do úvahy realitu, že dnes ľudia v niektorých kultúrach, rozhodujú o svojich potomkoch. V niektorých kultúrach sa rozhodujú mať viac chlapcov ako dievčat. Nie je to nevyhnutne dobré pre spoločnosť, ale tak sa jednotlivci a rodiny rozhodujú.
Think also, if it were possible ever for you to choose, not simply to choose the sex of your child, but for you in your body to make the genetic adjustments that would cure or prevent diseases. What if you could make the genetic changes to eliminate diabetes or Alzheimer's or reduce the risk of cancer or eliminate stroke? Wouldn't you want to make those changes in your genes? If we look ahead, these kind of changes are going to be increasingly possible.
Uvažujte o tom, ak by bolo možné vybrať si nielen pohlavie svojho dieťaťa, ale pre vás vo vašom tele vykonať genetické úpravy, ktoré by viedli k vyliečeniu alebo prevencii chorôb. Čo ak by ste mohli urobiť genetické zmeny a eliminovať tak cukrovku alebo Alzheimera, alebo znížiť riziko rakoviny, alebo eliminovať mŕtvicu? Nechceli by ste tie zmeny vo vašich génoch vykonať? Ak sa pozrieme vpred, zmeny tohoto druhu budú možné čím ďalej, tým viac.
The Human Genome Project started in 1990, and it took 13 years. It cost 2.7 billion dollars. The year after it was finished in 2004, you could do the same job for 20 million dollars in three to four months. Today, you can have a complete sequence of the three billion base pairs in the human genome at a cost of about 20,000 dollars and in the space of about a week. It won't be very long before the reality will be the 1,000-dollar human genome, and it will be increasingly available for everyone. Just a week ago, the National Academy of Engineering awarded its Draper Prize to Francis Arnold and Willem Stemmer, two scientists who independently developed techniques to encourage the natural process of evolution to work faster and to lead to desirable proteins in a more efficient way -- what Frances Arnold calls "directed evolution." A couple of years ago, the Lasker Prize was awarded to the scientist Shinya Yamanaka for his research in which he took an adult skin cell, a fibroblast, and by manipulating just four genes, he induced that cell to revert to a pluripotential stem cell -- a cell potentially capable of becoming any cell in your body.
Projek ľudského genómu začal v roku 1990, a zabral 13 rokov. Stál 2.7 miliárd dolárov. Rok po tom, čo bol ukončený v roku 2004, by ste mohli urobiť rovnakú prácu za 20 miliónov dolárov za 3 až 4 mesiace. Dnes môžete mať kompletnú sekvenciu troch miliárd párov báz v ľudskom genóme za asi 20 000 dolárov a za približne jeden týždeň. Nebude to dlho trvať, kým bude realitou 1000 dolárov za ľudský genóm a bude prístupnejší pre každého. Len pred týždňom National Academy of Engineering odovzdala cenu Draper Prize Frances Arnoldovej a Willemovi Stemmerovi, dvom vedcom, ktorí nezávisle vyvinuli techniky na podnietenie rýchlosti prirodzených evolučných procesov, aby viedli k žiaducim proteínom efektívnejším spôsobom -- to, čomu Frances Arnoldová hovorí "priama evolúcia." Pred pár rokmi bola cena Lasker Prize odovzdaná vedcovi Shinya Yamanakaovi za jeho výskum, kedy vzal dospelú bunku kože, fibroblast, a manipuláciou iba štyroch génov indukoval tú bunku k spätnej premene na totipotentnú kmeňovú bunku -- bunku potenciálne schopnú stať sa akoukoľvek bunkou vo vašom tele.
These changes are coming. The same technology that has produced the human insulin in bacteria can make viruses that will not only protect you against themselves, but induce immunity against other viruses. Believe it or not, there's an experimental trial going on with vaccine against influenza that has been grown in the cells of a tobacco plant. Can you imagine something good coming out of tobacco?
Tieto zmeny prichádzajú. Rovnaká technológia, ktorá vyprodukovala ľudský inzulín v baktériách dokáže vyrobiť vírusy, ktoré vás nebudú chrániť len proti sebe, ale indukujú aj imunitu voči iným vírusom. Verte tomu alebo nie, existuje pokus, ktorý prebieha s vakcínou proti chrípke, ktorá bola vypestovaná v bunkách tabaku. Viete si predstaviť niečo dobré pochádzajúce z tabaku?
These are all reality today, and [in] the future, will be evermore possible. Imagine then just two other little changes. You can change the cells in your body, but what if you could change the cells in your offspring? What if you could change the sperm and the ova, or change the newly fertilized egg, and give your offspring a better chance at a healthier life -- eliminate the diabetes, eliminate the hemophilia, reduce the risk of cancer? Who doesn't want healthier children? And then, that same analytic technology, that same engine of science that can produce the changes to prevent disease, will also enable us to adopt super-attributes, hyper-capacities -- that better memory. Why not have the quick wit of a Ken Jennings, especially if you can augment it with the next generation of the Watson machine? Why not have the quick twitch muscle that will enable you to run faster and longer? Why not live longer? These will be irresistible.
Toto všetko je dnes realitou a v budúcnosti bude už navždy možné. Predstavte si len dve iné malé zmeny. Môžete zmeniť bunky vo vašom tele, ale čo ak by ste mohli zmeniť bunky vo vašom potomkovi? Čo ak by ste mohli zmeniť spermiu a vajíčko alebo pozmeniť oplodnené vajíčko, a dať vášmu potomkovi lepšiu šancu na zdravší život -- eliminovať cukrovku, eliminovať hemofíliu, zredukovať riziko rakoviny? Kto by nechcel mať zdravšie deti? A potom tá istá analytická technológia, ten istý nástroj vedy, ktorý dokáže produkovať zmeny na prevenciu chorôb, nám tiež umožní osvojiť si super vlastnosti, hyper schopnosti -- lepšiu pamäť. Prečo nemať rýchly dôvtip Kenna Jenningsa, hlavne ak ho môžete umocniť novou generáciou prístroja Watson? Prečo nemať rýchle svaly, ktoré nám umožnia bežať rýchlejšie a dlhšie? Prečo nežiť dlhšie? Tieto budú neodolateľné.
And when we are at a position where we can pass it on to the next generation, and we can adopt the attributes we want, we will have converted old-style evolution into neo-evolution. We'll take a process that normally might require 100,000 years, and we can compress it down to a thousand years -- and maybe even in the next 100 years. These are choices that your grandchildren, or their grandchildren, are going to have before them. Will we use these choices to make a society that is better, that is more successful, that is kinder? Or, will we selectively choose different attributes that we want for some of us and not for others of us? Will we make a society that is more boring and more uniform, or more robust and more versatile? These are the kinds of questions that we will have to face.
A keď sme v pozícii, že ich môžeme odovzdať ďalšej generácii a môžeme si osvojiť vlastnosti, aké chceme, premeníme evolúciu starým spôsobom na neo-evolúciu. Vykonáme proces, ktorý normálne môže vyžadovať 100 000 rokov a môžeme ho zhustit do tisíc rokov -- a možno aj do nasledujúcich 100 rokov. Toto sú voľby, ktoré vaše vnúčatá alebo ich vnúčatá budú mať pred sebou. Využijeme tieto možnosti, aby sme vybudovali spoločnosť, ktorá je lepšia, ktorá je úspešnejšia, ktorá je láskavejšia? Alebo budeme selektívne vyberať vlastnosti, ktoré chceme pre seba, ale nie pre iných? Vybudujeme spoločnosť, ktorá je nudnejšia a jednotvárnejšia alebo robustnejšia a premenlivejšia? Toto sú otázky, ktorým budeme musieť čeliť.
And most profoundly of all, will we ever be able to develop the wisdom, and to inherit the wisdom, that we'll need to make these choices wisely? For better or worse, and sooner than you may think, these choices will be up to us.
A čo je najpodstatnejšie, budeme niekedy schopní získať múdrosť a zdediť múdrosť, ktorú budeme potrebovať, aby sme urobili tieto rozhodnutia múdro? V dobrom aj zlom zmysle a skôr ako si možno myslíte, budú tieto rozhodnutia na nás.
Thank you.
Ďakujem.
(Applause)
(Potlesk)