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.
Niedawno odwiedziłem Beloit w stanie Wisconsin. Chciałem uhonorować wielkiego odkrywcę XX w., Roy'a Chapmana Andrewsa. Pracując w Amerykańskim Muzeum Historii Naturalnej Andrews przewodził serii ekspedycji do nieznanych regionów, np. na Pustynię Gobi. Był ciekawą osobą. Stanowił ponoć pierwowzór dla Indiany Jonesa.
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.
Będąc w Beloit, w Wisconsin wygłosiłem wykład dla grupy gimnazjalistów. Jeśli istnieje coś bardziej przerażającego niż wystąpienie na konferencji TED, Jeśli istnieje coś bardziej przerażającego niż wystąpienie na konferencji TED, to jest to próba zajęcia uwagi tysiąca 12-latków, podczas takiego wykładu. Nie próbujcie.
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?"
Na koniec zadawali pytania. Jedno szczególnie utkwiło mi w pamięci. Mała dziewczynka spytała: "Gdzie powinniśmy dokonywać odkryć?" "Gdzie powinniśmy dokonywać odkryć?"
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?
Wielu z nas ma poczucie, że erę wielkich odkryć mamy za sobą. Że przyszłe pokolenia istotnych odkryć będą mogły dokonywać tylko w kosmosie lub na dnie oceanów. Czy rzeczywiście? Czy naprawdę na Ziemi nie zostało już nic ważnego do odkrycia?
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.
To przywiodło mi na myśl jednego z moich ulubionych odkrywców w historii biologi. Martinusa Beijerincka, odkrywcę niewidocznego świata. Szukał przyczyn choroby zwanej mozaiką tytoniową. Wziął zainfekowany sok z roślin tytoniu i przepuszczał go przez coraz mniejsze filtry. W którymś momencie pomyślał, że musi istnieć coś mniejszego od najmniejszych znanych wówczas form życia, jakimi były bakterie. Wymyślił nazwę dla tego nieznanego elementu. Nazwał go ,,wirusem'' - z łaciny ,,trucizna''. Odkrywając wirusy, Beijerinck otworzył przed nami całkowicie nowy świat.
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.
Dziś wiemy, że wirusy zawierają większość informacji genetycznych na naszej planecie, więcej niż wszystkie inne formy życia razem wzięte. I oczywiście, istnieje wiele praktycznych zastosowań związanych z tym światem: rzeczy takie jak wytępienie ospy, pojawienie się szczepionki przeciwko rakowi szyjki macicy, który jak wiemy, jest najczęściej powodowany przez wirus brodawczaka ludzkiego.
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.
Odkrycie Beijerincka nie było czymś, co wydarzyło się 500 lat temu. Beijerinck odkrył wirusy jakieś 100 lat temu. Mieliśmy już samochody ale byliśmy nieświadomi istnienia form życia, zawierających większość informacji genetycznej na naszej planecie.
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.
Dziś mamy niesamowite narzędzia, pozwalające nam odkrywać niewidoczny świat, np. głębokie sekwencjonowanie, które nie tylko pozwala na badanie i poznanie genomów poszczególnych gatunków, ale całych metagenomów, mikroorganizmów obecnych w nas i wokół nas i dokumentowanie wszystkich informacji genetycznych tych gatunków. Możemy wykorzystywać te techniki do najrozmaitszych celów.
In my organization we now do this on a regular basis to identify the causes of outbreaks that are unclear exactly what causes them.
W mojej instytucji robimy to regularnie, by poznać przyczyny epidemii, które nie są do końca jasne.
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.
Pokażę wam, jak to działa. Wyobraźcie sobie, że od każdego z was wzięliśmy próbkę wymazu z nosa. Robimy to często szukając wirusów dróg oddechowych, np. grypy. Najpierw otrzymujemy olbrzymią ilość informacji genetycznych. Gdy zaczniemy się im przyglądać, zobaczymy, co łatwo przewidzieć, sporo ludzkich informacji genetycznych, ale także informacje bakteryjne i wirusowe, głównie rzeczy, które w waszych nosach są całkowicie nieszkodliwe. Zobaczymy także coś bardzo zadziwiającego. Gdybyśmy zaczęli przyglądać się tym informacjom zauważymy, że ok. 20% informacji genetycznej z waszych nosów nie odpowiada niczemu, co widzieliśmy wcześniej, żadnej roślinie, zwierzęciu, grzybowi, wirusowi czy bakterii. Szczerze mówiąc, nie mamy pojęcia, co to jest.
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.
Wśród badaczy analizujących takie dane, niektórzy nazywają te informacje biologiczną czarną materią. To coś, czego nie widzieliśmy wcześniej. W pewnym sensie jest to nieodkryty kontynent, wśród naszych własnych informacji genetycznych. I jest tego dużo. O ile 20% informacji genetycznych w naszych nosach stanowi czarną materię, to gdybyśmy spojrzeli w jelita, znaleźlibyśmy tam od 40% do 50% biologicznej czarnej materii. Nawet w stosunkowo sterylnej krwi, około 1% - 2% informacji to czarna materia. Nie może zostać sklasyfikowana ani porównana do czegokolwiek, co znamy.
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.
Początkowo myśleliśmy, że może to jakiś błąd. Te urządzenia do głębokiego sekwencjonowania są stosunkowo nowe. Ale w miarę jak stawały się dokładniejsze, stwierdziliśmy, że ta informacja jest formą życia. A przynajmniej jej część jest formą życia. I chociaż hipotezy dotyczące istnienia biologicznej czarnej materii są jeszcze mało rozwinięte, niewątpliwie istnieje fascynująca możliwość, że w w tej informacji genetycznej, są ślady niezidentyfikowanego jeszcze życia. Podczas badania tych ciągów pełnych A, T, C i G, możemy odkryć zupełnie nowy rodzaj życia, i jak Beijerinck odmienić sposób, w jaki myślimy o biologii. Może pozwoli nam to zidentyfikować przyczynę raka, albo odkryć źródło epidemii, którego nie możemy znaleźć, lub stworzyć nowe narzędzia w biologii molekularnej.
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.
Z przyjemnością chciałbym ogłosić, że z kolegami ze Stanford, Caltech i UCSF uruchamiamy właśnie projekt, mający na celu badanie biologicznej czarnej materii pod kątem istnienia nowych form życia.
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.
Sto lat temu ludzie nie mieli pojęcia o wirusach, zawierających większość informacji genetycznych na naszej planecie. Za sto lat ludzie mogą dziwić się, że nie wiedzieliśmy o formach życia, istniejących dosłownie, pod naszym nosem.
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.
To prawda, że może nanieśliśmy na mapy wszystkie kontynenty na planecie i może odkryliśmy wszystkie ssaki, które na niej żyją, ale to nie oznacza, że na Ziemi nie ma nic więcej do odkrycia. Beijerinck i ludzie jego pokroju dali ważną lekcję następnym pokoleniom odkrywców, ludziom takim jak ta mała dziewczynka z Beloit. W kilku słowach można by ja streścić następująco: Nie zakładaj, że to co wiemy o świecie dziś, to pełna historia. Podążaj za czarną materią w każdej dziedzinie, którą zdecydujesz się zajmować. Niewiadome są wśród nas i tylko czekają aby ktoś je odkrył.
Thank you.
Dziękjuję.
(Applause)
(Brawa)