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.
Recentemente visitei Deloit, no Wisconsin. Estive lá para prestar homenagem a um grande explorador do século XX, Roy Chapman Andrews. Enquanto diretor do Museu de História Natural americano, Andrews liderou uma série de expedições a regiões não mapeadas, como aqui, no Deserto de Gobi. Foi uma figura notável. Diz-se que, mais tarde, foi a base da personagem Indiana Jones.
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.
Quando eu estive em Beloit, no Wisconsin, fiz uma palestra para um grupo de estudantes do ensino secundário. E digo-vos só que se há algo mais intimidante do que falar aqui na TED, é tentar prender a atenção de um grupo de mil jovens de 12 anos durante uma palestra de 45 minutos. Não tentem isso.
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?"
No fim da palestra fizeram-me várias perguntas, mas houve uma que desde então não me sai da cabeça. Houve uma rapariguinha que se levantou e perguntou-me: "Onde devemos explorar?"
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?
Penso que muitos de nós temos a sensação de que a grande época de exploração na Terra já terminou, que a próxima geração terá que ir ao espaço sideral ou aos oceanos mais profundos para conseguir encontrar algo de relevante para explorar. Mas será realmente assim? Será que não sobrou mesmo nenhum lugar relevante para explorarmos aqui na Terra?
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.
De certo modo isso fez-me lembrar um dos meus exploradores favoritos da História da Biologia, um explorador do mundo invisível, Martinus Beijerinck. Beijerinck partiu à descoberta da causa da doença do mosaico do tabaco. Extraiu seiva infetada das plantas do tabaco e filtrou-a através de filtros cada vez menores. Chegou a um ponto em que sentiu que devia haver algo mais que era menor do que as mais pequenas formas de vida conhecidas — as bactérias, na época. Arranjou um nome para o seu agente misterioso. Chamou-lhe vírus "veneno" em latim. Ao descobrir os vírus, Beijerinck abriu-nos as portas para um mundo inteiramente novo.
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.
Sabemos agora que os vírus compõem a maior parte da informação genética do nosso planeta, mais do que a informação genética de todas as outras formas de vida combinadas. Obviamente houve tremendas aplicações práticas associadas a este mundo, coisas como a erradicação da varíola, o advento da vacina contra o cancro cervical, que agora sabemos ser maioritariamente causado pelo vírus do papiloma humano.
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.
A descoberta de Beijerinck não foi algo ocorrido há 500 anos. Foi há pouco mais de 100 anos que Beijerinck descobriu os vírus. Portanto, tínhamos automóveis mas desconhecíamos a existência das formas de vida que compõem a maior parte da informação genética do nosso planeta.
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.
Temos hoje estas ferramentas fantásticas que nos permitem explorar o mundo invisível, tal como a sequenciação profunda, que nos permite fazer muito mais do que roçar a superfície e olhar para genomas individuais de uma espécie em particular, mas nos permite observar megagenomas completos, — comunidades cheias de micro-organismos que se encontram em nós, sobre nós e à nossa volta — e documentar toda a informação genética destas espécies. Podemos aplicar estas técnicas
In my organization we now do this on a regular basis to identify the causes of outbreaks that are unclear exactly what causes them.
a coisas desde o solo à pele e tudo o que existe entre eles. Na minha organização, agora fazemos isto regularmente para identificar as causas de surtos
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.
cujas causas exatas são pouco claras. Apenas para vos dar uma ideia de como isto funciona imaginem que fazíamos um esfregaço nasal a cada um de vós. É uma coisa que é comum fazermos para procurar vírus respiratórios como os da gripe. A primeira coisa que veríamos seria uma quantidade tremenda de informações genéticas. E se começássemos a analisar essas informações genéticas veríamos vários dos suspeitos do costume, muitas informações genéticas humanas, mas também informações bacteriológicas e virais, sobretudo de coisas que são totalmente inofensivas dentro do nariz. Mas também veríamos algo de muito surpreendente. Quando começássemos a observar essas informações veríamos que cerca de 20% das informações genéticas dentro do nariz não corresponde a nada que tenhamos visto antes, nenhuma planta, animal, fungo, vírus ou bactéria.
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.
Basicamente, não temos ideia do que se trata. No nosso pequeno grupo, dos que estudam este tipo de dados, alguns começaram a chamar a essas informações "matéria negra biológica". Sabemos que não é nada que tenhamos visto antes; é como que o equivalente a um continente não mapeado exatamente dentro da nossa informação genética. E em grande quantidade. Se pensam que 20% das informações genéticas do nariz é muita matéria negra biológica, se olharmos para os intestinos, até 40 ou 50% dessas informações é matéria negra biológica. E mesmo no sangue, que é relativamente estéril, cerca de 1 ou 2% dessas informações é matéria negra, não pode ser classificada, nem tipificada, nem condiz com nada que já tenhamos visto.
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.
Inicialmente pensámos que talvez fosse um erro. Estas ferramentas de sequenciação profunda são relativamente novas. Mas à medida que elas se foram tornando mais precisas determinámos que esta informação é uma forma de vida, ou, pelo menos, parte dela é uma forma de vida. Enquanto que as hipóteses de explicação da existência de matéria negra biológica estão apenas na sua infância, há uma possibilidade muito entusiasmante: que, enterradas nesta vida, nesta informação genética, estejam assinaturas de vida ainda não identificada. Que, quando explorarmos estas sequências de As, Ts, Cs e Gs, possamos descobrir uma classe de vida completamente nova que, como Beijerinck, mudará fundamentalmente a forma como pensamos a natureza da biologia. Que talvez nos permita identificar a causa de um cancro que nos aflige ou identificar a origem de um surto com o qual não estejamos familiarizados ou talvez criar uma ferramenta nova na biologia molecular.
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.
Tenho o prazer de anunciar que, juntamente com colegas da Stanford, da Caltech e da UCSF, estamos atualmente a iniciar a exploração da matéria negra biológica em busca de novas formas de vida.
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.
Há pouco mais de 100 anos, as pessoas desconheciam a existência dos vírus, as formas de vida que compõem a maior parte da informação genética do nosso planeta. Daqui a 100 anos, as pessoas podem estranhar que desconhecêssemos talvez totalmente uma nova classe de vida que estava literalmente debaixo dos nossos narizes.
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.
É verdade, podemos ter mapeado todos os continentes do planeta e podemos ter descoberto todos os mamíferos que há por aí, mas isso não significa que não reste mais nada para explorar na Terra. Beijerinck e outros como ele proporcionam uma importante lição à próxima geração de exploradores, pessoas como aquela rapariguinha de Beloit, no Wisconsin. Penso que essa lição pode ser resumida assim: Não presumam que o que pensamos ser a realidade é a história completa. Persigam a matéria negra, seja qual for o campo que decidam explorar. Há realidades desconhecidas em tudo o que nos cerca e elas só estão à espera de ser descobertas.
Thank you.
Obrigado.
(Applause)
(Aplausos)