Recently I visited Beloit, Wisconsin. And I was there to honor a great 20th century explorer, Roy Chapman Andrews. During his time at the American Museum of Natural History, Andrews led a range of expeditions to uncharted regions, like here in the Gobi Desert. He was quite a figure. He was later, it's said, the basis of the Indiana Jones character.
اخیرا من بلایت ویسکانسون را ملاقات کردم. من به منظور بزرگداشت کاشف بزرگ قرن بیستم " روی چاپمن اندروز" آنجا بودم. من به منظور بزرگداشت کاشف بزرگ قرن بیستم " روی چاپمن اندروز" آنجا بودم. اندروز در طی مدتی که در موزه تاریخ طبیعی آمریکا بود، طیف وسیعی از کاشفان اعزامی به مناطق ناشناخته مانند صحرای گبی را رهبری کرد. او واقعا شخصیتی بود. گفته میشه که او بعدا اساس شخصیت ایندیانا جونز(شخصیتی یک باسنان شناس ماجراجو در یک سری فیلم) بود.
And when I was in Beloit, Wisconsin, I gave a public lecture to a group of middle school students. And I'm here to tell you, if there's anything more intimidating than talking here at TED, it'll be trying to hold the attention of a group of a thousand 12-year-olds for a 45-minute lecture. Don't try that one.
هنگامی که در بلویت ، ویسکانسیز بودم، من یه سخنرانی عمومی برای یک گروه از دانش آموزان دوره متوسطه داشتم. من اینجا هستم که به شما بگم، اگر چیزی ترسناک تر از سخنرانی در TED باشه، نگداشتن توجه یک گروه یک هزار نفری از نوجوانان ۱۲ ساله برای ۴۵ دقیقه در یک سخنرانی است. نگداشتن توجه یک گروه یک هزار نفری از نوجوانان ۱۲ ساله برای ۴۵ دقیقه در یک سخنرانی است. این رو امتحان نکنید.
At the end of the lecture they asked a number of questions, but there was one that's really stuck with me since then. There was a young girl who stood up, and she asked the question: "Where should we explore?"
در پایان سخنرانی اونها تعدادی سوال کردند، اما یکی بود که مرا واقعا از اون موقع (ذهن) مرا درگیر کرده. اونجا یه دختر جوانی بود که ایستاد و این سوال را پرسید: اونجا یه دختر جوانی بود که ایستاد و این سوال را پرسید: "ما کجا را باید کشف کنیم "
I think there's a sense that many of us have that the great age of exploration on Earth is over, that for the next generation they're going to have to go to outer space or the deepest oceans in order to find something significant to explore. But is that really the case? Is there really nowhere significant for us to explore left here on Earth?
گمان کنم این احساسیه که خیلی از ما داریم که زمان کشف زمین به پایان رسیده، که نسل بعد باید به فضای خارج از زمین و یا اعماق اقیانوسها بروند. برای اینکه چیز فوق العاده ای برای کشف کردن پیدا کنند. اما آیا واقعا موضوع اینه؟ آیا واقعا برای ما هیچ جایی برای کشف کردن بر روی زمین باقی نمانده؟ آیا واقعا برای ما هیچ جایی برای کشف کردن بر روی زمین باقی نمانده؟
It sort of made me think back to one of my favorite explorers in the history of biology. This is an explorer of the unseen world, Martinus Beijerinck. So Beijerinck set out to discover the cause of tobacco mosaic disease. What he did is he took the infected juice from tobacco plants and he would filter it through smaller and smaller filters. And he reached the point where he felt that there must be something out there that was smaller than the smallest forms of life that were ever known -- bacteria, at the time. He came up with a name for his mystery agent. He called it the virus -- Latin for "poison." And in uncovering viruses, Beijerinck really opened this entirely new world for us.
این موضوع باعث شد که من درباره یکی از کاشفان مورد علاقه ام در تاریخ زیست شناسی فکر کنم. او کاشف دنیای نادیده بود، مارتینوس بیُرینگ. بیجرینگ علت بیماری موزائیک توتون کشف کرد. بیجرینگ علت بیماری موزائیک توتون کشف کرد. کاری که او کرد اینه که او به شیره آلوده به بیماری گیاه توتون نگاه کرد و آن را از فیلتر های کوچک و کوچکتر رد کرد. او به نقطه ای رسید که احساس کرد که در آن (مایع فیلتر شده) باید چیزی باشه او به نقطه ای رسید که احساس کرد که در آن (مایع فیلتر شده) باید چیزی باشه که کوچکتر از کوچکترین شکلی از زندگی که تا آن زمان شناخته شده بود، باشد -- که در آن زمان باکتری بود. او با اسمی از عامل رمزی اش آمد. و آن را ویروس خواند-- واژه ای لاتین برای "سم". و آن را ویروس خواند-- واژه ای لاتین برای "سم". با کشف ویروس بیُرینک واقعا دنیای کاملا جدید را به روی ما باز کرد. با کشف ویروس بیُرینک واقعا دنیای کاملا جدید را به روی ما باز کرد.
We now know that viruses make up the majority of the genetic information on our planet, more than the genetic information of all other forms of life combined. And obviously there's been tremendous practical applications associated with this world -- things like the eradication of smallpox, the advent of a vaccine against cervical cancer, which we now know is mostly caused by human papillomavirus.
اکنون ما میدانیم که ویروسها بیشترین اطلاعات ژنتیکی را روی زمین میسازند، اکنون ما میدانیم که ویروسها بیشترین اطلاعات ژنتیکی را روی زمین میسازند، بیشتر از اطلاعات ژنتیکی همه دیگر اشکال زندگی. بیشتر از اطلاعات ژنتیکی همه دیگر اشکال زندگی. بدیهی است که کاربردهای عملی فوق العاده ای در ارتباط با این دنیا وجود دارد- بدیهی است که کاربردهای عملی فوق العاده ای در ارتباط با این دنیا وجود دارد- چیزهایی مانند ریشه کنی آبله، ظهور یک واکسن علیه سرطان گردن رحم، که اکنون ما می دانیم که عمدتا توسط ویروس پاپیلومای انسانی ایجاد می شود.
And Beijerinck's discovery, this was not something that occurred 500 years ago. It was a little over 100 years ago that Beijerinck discovered viruses. So basically we had automobiles, but we were unaware of the forms of life that make up most of the genetic information on our planet.
کشف بیُرینگ چیزی نبود که ۵۰۰ سال پیش اتفاق افتاده باشد. کشف بیُرینگ چیزی نبود که ۵۰۰ سال پیش اتفاق افتاده باشد. کمی بیش از صد سال پیش بود که بیُرینگ ویروس را کشف کرد. کمی بیش از صد سال پیش بود که بیُرینگ ویروس را کشف کرد. بنابراین اساسا [در آن زمان] اتومبیل اختراع شده بوده، اما ما از فرمهایی از زندگی که بسیاری از اطلاعات ژنتیکی بر روی سیاره ما را شکل میدهند بی اطلاع بودیم.
We now have these amazing tools to allow us to explore the unseen world -- things like deep sequencing, which allow us to do much more than just skim the surface and look at individual genomes from a particular species, but to look at entire metagenomes, the communities of teeming microorganisms in, on and around us and to document all of the genetic information in these species. We can apply these techniques to things from soil to skin and everything in between.
اکنون ما این ابزار فوق العاده را داریم که به ما اجازه میدهد که جهان نادیده را کشف کنیم-- چیزهایی مانند توالی عمیقی که به ما اجازه میدهد که خیلی بیشتر از آنچه که بطور سطحی انجام میدادیم را انجام دهیم و ژنوم هر فرد درهر گونه خاص بررسی کنیم، اما برای بررسی کل متاژنوم، مجموعه فراوان میکروارگانیسمهای داخل و اطراف مان و برای مستند کردن همه اطلاعات ژنتیکی در این موجودات. ما می توانیم این تکنیک ها را به چیزهایی از خاک تا پوست و همه چیزهای بین آنها را اعمال کنیم.
In my organization we now do this on a regular basis to identify the causes of outbreaks that are unclear exactly what causes them.
اکنون ما در سازمان ما ن این کار را به طور منظم برای شناسایی علل شیوع بیمارهایی که معلوم نیست دقیقا چه چیزی باعث آن می شوند را انجام میدهیم .
And just to give you a sense of how this works, imagine that we took a nasal swab from every single one of you. And this is something we commonly do to look for respiratory viruses like influenza. The first thing we would see is a tremendous amount of genetic information. And if we started looking into that genetic information, we'd see a number of usual suspects out there -- of course, a lot of human genetic information, but also bacterial and viral information, mostly from things that are completely harmless within your nose. But we'd also see something very, very surprising. As we started to look at this information, we would see that about 20 percent of the genetic information in your nose doesn't match anything that we've ever seen before -- no plant, animal, fungus, virus or bacteria. Basically we have no clue what this is.
فقط برای اینکه به شما این حس را بدهم که این کار چگونه انجام میشود، تصور کنید که ما نمونه ای از داخل بینی هر یک از شما برداریم. این چیزیست که ما معمولا برای بررسی ویروس های تنفسی مانند آنفلوانزا انجام میدهیم. این چیزیست که ما معمولا برای بررسی ویروس های تنفسی مانند آنفلوانزا انجام میدهیم. اولین چیزی که ما میبینیم اطلاعات بسیار زیاد ژنیتیکی است. اولین چیزی که ما میبینیم اطلاعات بسیار زیاد ژنیتیکی است. اگر ما شروع به بررسی اطلاعات ژنیتیکی کنیم، تعداد زیادی از مضنون عادی در آنجا هستند-- البته مقدار زیادی اطلاعات ژنتیکی انسان در آنجاست، همچنین اطلاعات باکتریهای و ویروسهایی که بیشتر آنها کاملا برای انسان بیخطر هستند در درون بینی شماست. ولی ما چیزهای بسیار تعجب آور را هم میبینیم. ما شروع به بررسی این اطلاعات کردیم، ما دیدم که حدود ۲۰ درصد از از اطلاعات ژنیتیکی داخل بینی شما با هیچ یک از اطلاعاتی که قبلا داده بودیم مطابقت نداره -- -- نه با گیاهان، حیوانات، قارچها و یا باکتریها . اساسا ما هیچ سرنخی از اینکه اینها چه هستند را نداریم.
And for the small group of us who actually study this kind of data, a few of us have actually begun to call this information biological dark matter. We know it's not anything that we've seen before; it's sort of the equivalent of an uncharted continent right within our own genetic information. And there's a lot of it. If you think 20 percent of genetic information in your nose is a lot of biological dark matter, if we looked at your gut, up to 40 or 50 percent of that information is biological dark matter. And even in the relatively sterile blood, around one to two percent of this information is dark matter -- can't be classified, can't be typed or matched with anything we've seen before.
و برای گروه کوچکی از ما که این نوع داده ها را مطالعه میکنند، چند نفری از ما شروع به نامیدن این اطلاعات به نام ماده تاریک زیستی- بیولوژیکی کردند. چند نفری از ما شروع به نامیدن این اطلاعات به نام ماده تاریک زیستی- بیولوژیکی کردند. ما میدانیم اینها چیزهایی نیستند که ما قبلا آنها را دیده باشیم: اینها به نوعی معادل یک قاره ناشناخته و کشف نشده در درون خود اطلاعات ژنتیکی ما هستند. و مقدار زیادی از آنها هست. اگر فکر کنید که ۲۰ درصد از ازاطلاعات ژنیتیکی درون بینی شما مقدار زیادی ماده تاریک زیستی است، اگر فکر کنید که ۲۰ درصد از ازاطلاعات ژنیتیکی درون بینی شما مقدار زیادی ماده تاریک زیستی است، اگر ما به روده و احشاء شما نگاه کنیم، ۴۰ تا ۵۰ درصد از اطلاعات ژنیتیکی شما ماده تاریک زیستی هستند. اگر ما به روده و احشاء شما نگاه کنیم، ۴۰ تا ۵۰ درصد از اطلاعات ژنیتیکی شما ماده تاریک زیستی هستند. حتی در خون نسبتا استریل شده ، حدود یک تا دو درصد از این اطلاعات ماده ی تاریک اند- حتی در خون نسبتا استریل شده ، حدود یک تا دو درصد از این اطلاعات ماده ی تاریک اند- و نمی توان آنها را طبقه بندی کرد ، نمی توان آنها را دسته بندی و یا با هر چیز دیگری که ما قبلا دیده ایم همسان و مطابقت داد .
At first we thought that perhaps this was artifact. These deep sequencing tools are relatively new. But as they become more and more accurate, we've determined that this information is a form of life, or at least some of it is a form of life. And while the hypotheses for explaining the existence of biological dark matter are really only in their infancy, there's a very, very exciting possibility that exists: that buried in this life, in this genetic information, are signatures of as of yet unidentified life. That as we explore these strings of A's, T's, C's and G's, we may uncover a completely new class of life that, like Beijerinck, will fundamentally change the way that we think about the nature of biology. That perhaps will allow us to identify the cause of a cancer that afflicts us or identify the source of an outbreak that we aren't familiar with or perhaps create a new tool in molecular biology.
در ابتدا ما فکر کردیم شاید اینها مصنوعی باشند. این ابزار توالی عمیق نسبتا جدید هستند. اما همانطور که اینها بیشتر و بیشتر دقیق میشوند، ما مطمئن میشویم که این اطلاعات شکلی از زندگی هستند، و یا حداقل بخشی از آنها شکلی از زندگی هستند. و در حالی که فرضیه توضیح وجود ماده تاریک زیستی، واقعا تنها در مراحل ابتدایی خود هست، احتمال بسیار، بسیار هیجان انگیز وجود دارد: که در این زندگی نهفته و پنهان است، در این اطلاعات ژنیتکی مشخصه هایی از زندگی که تاکنون شناخته نشده وجود دارد. همانطور که ما این رشته T، C و G، را کشف کردیم ، شاید ما مانند بیرینگ یک کلاس کاملا جدیدی از زندگی را کشف کنیم که اساسا شیوه ای که ما در مورد ماهیت زیست شناسی فکر می کنیم را تغیر خواهد داد. که اساسا شیوه ای که ما در مورد ماهیت زیست شناسی فکر می کنیم را تغیر خواهد داد. شاید این به ما اجازه دهد تا علت سرطان که ما را مبتلا می شویم را شناسایی کنیم و یا منبع شیوع بیمارهایی که ما با آنها آشنایی نداریم را شناسایی کنیم و یا شاید ابزار جدیدی را در مولکول زیستی و بیولوژی بسازیم .
I'm pleased to announce that, along with colleagues at Stanford and Caltech and UCSF, we're currently starting an initiative to explore biological dark matter for the existence of new forms of life.
بسیار خرسندم که به همراه همکارانم در دانشگاه استانفورد، دانشگاه صنعتی کالیفرنیا و دانشگاه کالیفرنیا سانفرانسیسکو اعلام کنم که ما شروع به ابتکاری برای کشف ماده تاریک زیستی برای اشکال جدید موجود از زندگی کرده ایم. ما شروع به ابتکاری برای کشف ماده تاریک زیستی برای اشکال جدید موجود از زندگی کرده ایم.
A little over a hundred years ago, people were unaware of viruses, the forms of life that make up most of the genetic information on our planet. A hundred years from now, people may marvel that we were perhaps completely unaware of a new class of life that literally was right under our noses.
کمی بیشتر از صد سال پیش، مردم از وجود ویروس بی اطلاع بودند، اشکالی از زندگی که بیشتر ازاطلاعات ژنیتیکی را در سیاره ما ایجاد میکند. از حالا تا صد سال دیگر ، شاید مردم متعجب شوند که احتمالا ما کاملا از کلاس از زندگی کاملا که دقیقا در زیر بینی ما بوده است، بی اطلاع بودیم. که احتمالا ما کاملا از کلاس از زندگی کاملا که دقیقا در زیر بینی ما بوده است، بی اطلاع بودیم.
It's true, we may have charted all the continents on the planet and we may have discovered all the mammals that are out there, but that doesn't mean that there's nothing left to explore on Earth. Beijerinck and his kind provide an important lesson for the next generation of explorers -- people like that young girl from Beloit, Wisconsin. And I think if we phrase that lesson, it's something like this: Don't assume that what we currently think is out there is the full story. Go after the dark matter in whatever field you choose to explore. There are unknowns all around us and they're just waiting to be discovered.
این حقیقت دارد، شاید ما همه قاره ها رادر این سیاره شناسایی کرده باشیم و ما شاید تمامی پستاندارانی که در آنها هستند را کشف کرده باشیم، اما این بدین معنی نیست که هیچ چیزی در روی زمین برای کشف کردن باقی نمانده باشد. بیُرینگ در نوع خودش درس بسیار مهمی را برای نسل بعدی کاشفان -- بیُرینگ در نوع خودش درس بسیار مهمی را برای نسل بعدی کاشفان -- افرادی مانند آن دختر جوان در بیلیت ، ویسکونسین، فراهم نمود . و من فکر میکنم که اگر این درس را تعبیر کنیم، چیزی شبیه به این خواهد بود: تصور نکنید آنچه را که ما فکر میکنیم کاملا شناخته شده همه داستان است. به دنبال ماده تاریک در هررشته ی که انتخاب کرده ای که کشف کنی بروید. در اطراف همه ما ناشناختههایی هست و آنها فقط در انتظارند که شناخته و کشف شوند. در اطراف همه ما ناشناختههایی هست و آنها فقط در انتظارند که شناخته و کشف شوند.
Thank you.
سپاسگزارم.
(Applause)
( تشویق تماشاگران)