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.
Recent am vizitat Beloit, Wisconsin. Eram acolo să onorez un mare explorator al secolului 20, Roy Chapman Andrews. Pe timpul vieţii lui, la Muzeul American de Istorie Naturală, Andrews a condus o serie de expediţii către regiuni necunoscute, cum ar fi Deşertul Gobi. A fost o personalitate importantă. Mai târziu avea să inspire personajul 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.
Când eram în Beloit, Wisconsin, am ţinut o prelegere unui grup de elevi de gimnaziu. Sunt aici să vă spun că dacă este ceva mai intimidant decât să vorbesc la TED, este să captez atenţia unui grup de 1000 de copii de 12 ani pe durata a 45 de minute. Nu încercaţi asta.
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?"
La sfârşitul prelegerii, au pus câteva întrebări, dar a fost una dintre ele care mi-a rămas de atunci în minte. Era o fetiţă care s-a ridicat şi a întrebat: "Unde ar trebui să ne ducem să explorăm?"
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?
Cred că este un sentiment pe care mulţi dintre noi îl avem că marea eră a explorării Pământului s-a terminat, că generaţiile viitoare trebuie să se ducă în spaţiu sau în adâncurile oceanelor pentru a găsi ceva semnificativ să exploreze. Dar chiar aşa este? Nu mai este nimic semnificativ să explorăm aici pe Pământ?
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.
M-a făcut să mă gândesc la unul dintre exploratorii mei preferaţi din istoria biologiei. Este un explorator al lumii nevăzute, Martinus Beijerinck. Beijerinck s-a hotărât să descopere cauza bolii mozaicul tabacului. A luat sucul plantelor de tabac infectate şi l-a filtrat prin filtre din ce în ce mai mici. Şi a ajuns într-un punct în care a simţit că trebuie să fie ceva acolo care era mai mic decât cele mai mici forme de viaţă cunoscute -- bacteria, în acel moment. A stabilit un nume pentru acest agent misterios. L-a numit virus -- „otravă” în latină. Descoperirea făcută de Beijerinck a deschis o întreagă lume pentru noi.
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.
Acum ştim că virusurile formează majoritatea informaţiei genetice de pe planeta noastră, mai mult decât informaţia genetică a tuturor formelor de viaţă combinate. Evident, au fost aplicaţii practice incredibile asociate cu lumea aceasta -- cum ar fi eradicarea variolei, introducerea vaccinului împotriva cancerului cervical, despre care ştim acum că este produs de HPM - Virusul Papiloma uman.
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.
Şi descoperirea lui Beijerinck nu a avut loc acum 500 de ani, ci acum aproximativ 100 de ani. Practic aveam automobile, dar nu ştiam de existenţa unor forme de viaţă care constituiau majoritatea informaţiei genetice de pe planetă.
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.
Acum avem aceste unelte uimitoare care ne permit să explorăm lumea nevăzută -- cum ar fi secvenţarea în profunzime, care ne permite să facem mult mai mult decât să zgâriem suprafaţa şi să ne uităm la genoamele individuale ale unei anumite specii, ci putem să ne uităm la metagenoame întregi, la comunităţile de microorganisme care există în noi sau în jurul nostru şi să documentăm toată informaţia genetică a acestor specii. Putem să aplicăm aceste tehnici la lucruri din sol, piele, sau orice altceva.
In my organization we now do this on a regular basis to identify the causes of outbreaks that are unclear exactly what causes them.
În organizaţia mea, facem acest lucru în mod regulat pentru a identifica cauzele erupţiilor despre care nu ştim clar ce le cauzează.
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.
Şi doar să vă ofer o idee depre cum funcţionează asta, imaginaţi-vă că am lua mostre din nas de la fiecare dintre voi. Acesta este un lucru pe care îl facem frecvent pentru a căute virusuri respiratori cum ar fi gripa. Primul lucrul pe care l-am vedea este o cantitate enormă de informaţie genetică. Şi dacă am începe să ne uităm la acea informaţie genetică, am vedea un număr de suspecţi obişnuiţi -- desigur, multă informaţie genetică umană, dar şi informaţii bacteriologice şi virale, preponderent de la lucruri care se află în nas şi sunt complet inofensive. Dar vom vedea ceva foarte, foarte surprinzător. Pe măsură ce începem să ne uităm la informaţia aceasta, vom vedea că 20% din informaţia genetică din nasul vostru nu se potriveşte cu nimic din ce am mai văzut înainte -- nici plante, animale, fungi, virusuri sau bacterii. Practic nu ştim deloc ce este asta.
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.
Şi pentru grupul nostru mic de oameni care chiar studiază lucrurile astea, câţiva dintre noi am început să numim informaţia asta materie neagră biologică. Ştim că este ceva ce nu am mai văzut niciodată; este echivalentul unui continent necartografiat chiar în informaţia noastră genetică. Şi este în cantităţi mari. Dacă în nasul tău se află 20% informaţie genetică ce este materie neagră biologică, dacă ne-am uita la intestine, de la 40 la 50 la sută din informaţie este materie neagră biologică. Şi chiar în sângele relativ steril, în jur de 1-2 la sută din această informaţie este materie neagră -- nu poate fi clasificată, nu poate fi asociată cu nimic altceva ce am mai văzut.
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.
La început am crezut că era un artefact. Aceste unelte de secvenţare în profunzime sunt relativ noi. Dar pe măsură ce devin din ce în ce mai precise, am decis că această informaţie este o formă de viaţă, sau măcar o parte din ea este o formă de viaţă. În timp ce ipotezele ce explică existenţa materiei negre biologice sunt doar la început, există o posibilitate foarte, foarte entuziasmantă: faptul că în această informaţie genetică sunt îngropate urmele unei forme de viaţă care nu a fost identificată. Pe măsură ce explorăm aceste serii de A-uri, T-uri, C-uri şi G-uri, am putea descoperi o clasă de viaţă complet nouă, precum Beijerinck, care va schimba fundamental modul în care ne gândim la natura biologiei. Poate asta ne va ajuta să înţelegem cauza unui cancer care ne îmbolnăveşte sau vom identifica sursa unei erupţii pe care nu o cunoaştem sau poate vom crea o nouă unealtă în biologia moleculară.
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.
Sunt fericit să anunţ că, împreună cu colegii de la Stanford, Caltech şi UCSF, am luat iniţiativa să explorăm materia neagră biologică pentru a găsi forme de viaţă noi.
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.
Acum cam 100 de ani, oamenii nu erau conştienţi de virusuri, formele de viaţă care constituie majoritatea informaţiei genetice de pe planetă. O sută de ani de acum, oamenii se vor mira că nu am fost conştienţi de o nouă clasă de viaţă care era literalmente sub nasul nostru.
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.
Este adevărat, poate am cartografiat toate continentele de pe planetă şi poate am descoperit toate mamiferele care sunt în natură, dar asta nu înseamnă că nu mai este nimic de explorat pe Pământ. Beijerinck şi oamenii ca el ne oferă o lecţie importantă pentru următoarele generaţii -- oamenii precum acea fetiţă de la Beloit, Wisconsin. Şi dacă punem în cuvinte acea lecţie, ar suna cam aşa: Nu presupune că ceea ce credem că este în lume este întreaga poveste. Du-te după materia neagră din orice domeniu pe care alegi să îl explorezi. Sunt necunoscute peste tot în jurul nostru care abia aşteaptă să fie descoperite.
Thank you.
Mulţumesc!
(Applause)
(Aplauze)