TED2012
Nathan Wolfe: What's left to explore?
Натан Вольф: Время великих открытий не закончилось
Filmed:
Readability: 5
948,653 views
Мы нанесли на карту все континенты, дважды побывали в самой глубокой точке океана и даже добрались до Луны. А что же остаётся открывать следующим поколениям? Биолог-исследователь Натан Вольф говорит: почти всё. А начать стоит с невидимого мира.
Nathan Wolfe - Virus hunter
Armed with blood samples, high-tech tools and a small army of fieldworkers, Nathan Wolfe hopes to re-invent pandemic control -- and reveal hidden secrets of the planet's dominant lifeform: the virus. Full bio
Armed with blood samples, high-tech tools and a small army of fieldworkers, Nathan Wolfe hopes to re-invent pandemic control -- and reveal hidden secrets of the planet's dominant lifeform: the virus. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:16
Recently I visited Beloit, Wisconsin.
0
167
3014
Недавно я посетил
город Белойт в штате Висконсин.
город Белойт в штате Висконсин.
00:19
And I was there to honor a great 20th century explorer,
1
3181
3648
Я ездил туда, чтобы почтить память
великого исследователя 20 века
великого исследователя 20 века
00:22
Roy Chapman Andrews.
2
6829
2042
Роя Чепмена Эндрюса.
00:24
During his time at the American Museum of Natural History,
3
8871
2844
За время своей работы
в Американском музее естественной истории
в Американском музее естественной истории
00:27
Andrews led a range of expeditions to uncharted regions,
4
11715
4100
Эндрюс возглавил ряд экспедиций
в неизведанные регионы,
в неизведанные регионы,
00:31
like here in the Gobi Desert.
5
15815
1735
как например сюда, в пустыню Гоби.
00:33
He was quite a figure.
6
17550
1408
Он был выдающейся личностью.
00:34
He was later, it's said, the basis of the Indiana Jones character.
7
18958
3674
Позже, как говорят, он стал
прототипом персонажа Индианы Джонса.
прототипом персонажа Индианы Джонса.
00:38
And when I was in Beloit, Wisconsin,
8
22632
2197
И когда я был в Белойте, штат Висконсин,
00:40
I gave a public lecture to a group of middle school students.
9
24829
4133
я прочитал публичную лекцию
для учеников средней школы.
для учеников средней школы.
00:44
And I'm here to tell you,
10
28962
1569
Должен сказать,
00:46
if there's anything more intimidating than talking here at TED,
11
30531
2704
что это ещё страшнее,
чем выступать здесь на TED —
чем выступать здесь на TED —
00:49
it'll be trying to hold the attention
12
33235
1832
на 45 минут завладеть вниманием
00:50
of a group of a thousand 12-year-olds for a 45-minute lecture.
13
35067
3893
тысячи 12-летних подростков.
00:54
Don't try that one.
14
38960
1879
Не пытайтесь это повторить!
00:56
At the end of the lecture they asked a number of questions,
15
40839
3542
В конце лекции
они задавали много вопросов,
они задавали много вопросов,
01:00
but there was one that's really stuck with me since then.
16
44381
3302
но один из них никак не выходит
у меня из головы.
у меня из головы.
01:03
There was a young girl who stood up,
17
47683
1917
Этот вопрос задала
01:05
and she asked the question:
18
49600
1331
девочка:
01:06
"Where should we explore?"
19
50931
2048
«Что нам исследовать?»
01:08
I think there's a sense that many of us have
20
52979
2131
Думаю, многие из нас считают,
01:11
that the great age of exploration on Earth is over,
21
55110
2819
что время великих открытий на Земле закончилось,
01:13
that for the next generation
22
57929
1532
и следующему поколению
01:15
they're going to have to go to outer space or the deepest oceans
23
59461
3418
придётся выходить в открытый космос
и спускаться в самые глубины океана,
и спускаться в самые глубины океана,
01:18
in order to find something significant to explore.
24
62879
2550
чтобы открыть что-то новое.
01:21
But is that really the case?
25
65429
2500
Но действительно ли это так?
01:23
Is there really nowhere significant for us to explore
26
67929
2996
Неужели здесь, на Земле,
01:26
left here on Earth?
27
70925
1725
больше нечего исследовать?
01:28
It sort of made me think back
28
72650
1183
Этот вопрос напомнил мне
01:29
to one of my favorite explorers in the history of biology.
29
73833
2750
об одном из моих любимых исследователей
за всю историю биологии.
за всю историю биологии.
01:32
This is an explorer of the unseen world, Martinus Beijerinck.
30
76583
3334
Это Мартинус Бейеринк,
который изучал невидимый мир.
который изучал невидимый мир.
01:35
So Beijerinck set out to discover the cause
31
79917
2458
Он решил выяснить причины
01:38
of tobacco mosaic disease.
32
82375
2365
мозаичной болезни табака.
01:40
What he did is he took the infected juice from tobacco plants
33
84740
3552
Он брал сок больных растений табака
01:44
and he would filter it through smaller and smaller filters.
34
88292
2937
и пропускал его
через всё более мелкие фильтры.
через всё более мелкие фильтры.
01:47
And he reached the point
35
91229
1566
Бейеринк предчувствовал,
01:48
where he felt that there must be something out there
36
92795
3011
что в этом соке содержится нечто,
01:51
that was smaller than the smallest forms of life that were ever known --
37
95806
3444
что меньше бактерий —
самых мелких из известных на то время
самых мелких из известных на то время
01:55
bacteria, at the time.
38
99250
2044
форм жизни.
01:57
He came up with a name for his mystery agent.
39
101294
3388
Он придумал название
для этого загадочного агента.
для этого загадочного агента.
02:00
He called it the virus --
40
104682
2026
Он назвал его вирусом —
02:02
Latin for "poison."
41
106708
2275
по-латыни это значит «яд».
02:04
And in uncovering viruses,
42
108983
2777
Обнаружив вирусы,
02:07
Beijerinck really opened this entirely new world for us.
43
111760
3621
Бейеринк открыл совершенно новый для нас мир.
02:11
We now know that viruses make up the majority
44
115381
1994
Теперь мы знаем, что на вирусы приходится
02:13
of the genetic information on our planet,
45
117375
2292
основная доля генетической информации
на нашей планете —
на нашей планете —
02:15
more than the genetic information
46
119667
1666
больше, чем на все другие
02:17
of all other forms of life combined.
47
121333
1750
формы жизни, вместе взятые.
02:18
And obviously there's been tremendous practical applications
48
123083
3094
Благодаря открытию мира вирусов нам
02:22
associated with this world --
49
126177
1254
удалось совершить колоссальные прорывы —
02:23
things like the eradication of smallpox,
50
127431
2402
например, искоренить оспу,
02:25
the advent of a vaccine against cervical cancer,
51
129833
3655
разработать вакцину против рака шейки матки,
02:29
which we now know is mostly caused by human papillomavirus.
52
133488
3599
который, как мы теперь знаем, чаще всего
вызывается вирусом папилломы человека.
вызывается вирусом папилломы человека.
02:32
And Beijerinck's discovery,
53
137087
1673
И ведь Бейеринк проводил свои исследования
02:34
this was not something that occurred 500 years ago.
54
138760
2721
не 500 лет назад —
02:37
It was a little over 100 years ago
55
141481
2679
он обнаружил вирусы
02:40
that Beijerinck discovered viruses.
56
144160
2420
чуть более 100 лет назад.
02:42
So basically we had automobiles,
57
146580
1887
К тому времени мы уже изобрели автомобиль,
02:44
but we were unaware of the forms of life
58
148467
2243
но не знали о формах жизни,
02:46
that make up most of the genetic information on our planet.
59
150710
3006
которые содержат большую часть
генетической информации на нашей планете.
генетической информации на нашей планете.
02:49
We now have these amazing tools
60
153716
2182
Теперь у нас есть потрясающие методы,
02:51
to allow us to explore the unseen world --
61
155898
2310
дающие возможность изучать невидимый мир,
02:54
things like deep sequencing,
62
158208
2013
например, глубокое секвенирование,
02:56
which allow us to do much more than just skim the surface
63
160221
3564
что позволяет нам не просто взглянуть
на отдельные геномы
на отдельные геномы
02:59
and look at individual genomes from a particular species,
64
163785
3090
некоторых биологических видов,
03:02
but to look at entire metagenomes,
65
166875
2495
а рассмотреть целые метагеномы,
03:05
the communities of teeming microorganisms in, on and around us
66
169370
4180
сообщества несметного количества микроорганизмов
внутри, снаружи и вокруг нас,
внутри, снаружи и вокруг нас,
03:09
and to document all of the genetic information in these species.
67
173550
3521
и зафиксировать всю генетическую информацию
этих видов.
этих видов.
03:12
We can apply these techniques
68
177071
1471
Можно применять эти методы
03:14
to things from soil to skin and everything in between.
69
178542
4510
буквально ко всему, включая почву и кожу.
03:18
In my organization we now do this on a regular basis
70
183052
2990
В нашей организации
мы теперь делаем это регулярно,
мы теперь делаем это регулярно,
03:21
to identify the causes of outbreaks
71
186042
2379
чтобы понять причины вспышек заболеваний,
03:24
that are unclear exactly what causes them.
72
188421
3289
когда неясно, что именно их вызывает.
03:27
And just to give you a sense of how this works,
73
191710
2332
Как работает такой метод анализа?
03:29
imagine that we took a nasal swab from every single one of you.
74
194042
3000
Вообразите, что мы взяли у каждого из вас
мазок из носа.
мазок из носа.
03:32
And this is something we commonly do
75
197042
1362
Обычно это делается
03:34
to look for respiratory viruses like influenza.
76
198404
2994
для обнаружения респираторных вирусов,
например, гриппа.
например, гриппа.
03:37
The first thing we would see
77
201398
1852
Первым делом мы увидим
03:39
is a tremendous amount of genetic information.
78
203250
3050
огромное количество генетической информации.
03:42
And if we started looking into that genetic information,
79
206300
2408
И если мы приступим к анализу
этой генетической информации,
этой генетической информации,
03:44
we'd see a number of usual suspects out there --
80
208708
2335
то увидим там много знакомого —
03:46
of course, a lot of human genetic information,
81
211043
1793
конечно, много генетической информации человека,
03:48
but also bacterial and viral information,
82
212836
2872
а также бактерий и вирусов,
03:51
mostly from things that are completely harmless within your nose.
83
215708
3167
главным образом безвредных, пока они в носу.
03:54
But we'd also see something very, very surprising.
84
218875
2912
Но также мы обнаружим нечто ошеломительное.
03:57
As we started to look at this information,
85
221787
2075
Приступив к изучению этих данных,
03:59
we would see that about 20 percent of the genetic information in your nose
86
223862
4346
мы поймём, что около 20%
генетической информации в носу
генетической информации в носу
04:04
doesn't match anything that we've ever seen before --
87
228208
2917
не соответствует ничему
из когда-либо обнаруженного —
из когда-либо обнаруженного —
04:07
no plant, animal, fungus, virus or bacteria.
88
231125
3171
ни растениям, ни животным, ни грибам,
ни вирусам или бактериям.
ни вирусам или бактериям.
04:10
Basically we have no clue what this is.
89
234296
3504
В сущности, мы понятия не имеем, что это.
04:13
And for the small group of us who actually study this kind of data,
90
237800
4120
В нашей небольшой группе,
занимающейся подобными исследованиями,
занимающейся подобными исследованиями,
04:17
a few of us have actually begun to call this information
91
241920
3715
мы начали называть эту информацию
04:21
biological dark matter.
92
245635
2402
«биологической тёмной материей».
04:23
We know it's not anything that we've seen before;
93
248037
2948
Мы знаем, что этого раньше никто не видел.
04:26
it's sort of the equivalent of an uncharted continent
94
250985
3107
Это как неисследованный континент
04:29
right within our own genetic information.
95
254092
2718
прямо внутри нашей собственной
генетической информации.
генетической информации.
04:32
And there's a lot of it.
96
256810
1377
И такой материи очень много.
04:34
If you think 20 percent of genetic information in your nose is a lot
97
258187
3486
20% биологической тёмной материи в носу —
04:37
of biological dark matter,
98
261673
1619
это ещё мелочи,
04:39
if we looked at your gut,
99
263292
1750
вот если взять кишечник,
04:40
up to 40 or 50 percent of that information is biological dark matter.
100
265042
3696
там 40-50% генетической информации
является биологической тёмной материей.
является биологической тёмной материей.
04:44
And even in the relatively sterile blood,
101
268738
2239
И даже в относительно стерильной крови
04:46
around one to two percent of this information is dark matter --
102
270977
2981
примерно 1-2% генетической информации
является тёмной материей —
является тёмной материей —
04:49
can't be classified, can't be typed or matched with anything we've seen before.
103
273958
4748
её невозможно классифицировать,
потому что ничего подобного раньше никто не видел.
потому что ничего подобного раньше никто не видел.
04:54
At first we thought that perhaps this was artifact.
104
278706
2627
Сначала мы думали, что, возможно, это артефакты.
04:57
These deep sequencing tools are relatively new.
105
281333
3252
Глубокое секвенирование —
метод относительно новый.
метод относительно новый.
05:00
But as they become more and more accurate,
106
284585
2073
Но он становится всё точнее,
05:02
we've determined that this information is a form of life,
107
286658
3588
и мы определили, что эта информация
или, по крайней мере, часть неё
или, по крайней мере, часть неё
05:06
or at least some of it is a form of life.
108
290246
2587
является формой жизни.
05:08
And while the hypotheses for explaining the existence of biological dark matter
109
292833
4365
И хотя гипотезы, объясняющие
существование биологической тёмной материи,
существование биологической тёмной материи,
05:13
are really only in their infancy,
110
297198
1938
пока только зарождаются,
05:15
there's a very, very exciting possibility that exists:
111
299136
3677
существует захватывающая возможность того,
05:18
that buried in this life, in this genetic information,
112
302813
3479
что эта генетическая информация
05:22
are signatures of as of yet unidentified life.
113
306292
4488
является признаком новой формы жизни.
05:26
That as we explore these strings of A's, T's, C's and G's,
114
310780
3935
По мере того, как мы исследуем
эти последовательности A, T, Г и Ц,
эти последовательности A, T, Г и Ц,
05:30
we may uncover a completely new class of life
115
314715
3335
мы можем открыть
совершенно новый тип живых существ,
совершенно новый тип живых существ,
05:33
that, like Beijerinck, will fundamentally change
116
318050
2412
что, как в случае с Бейеринком,
радикально изменит
радикально изменит
05:36
the way that we think about the nature of biology.
117
320462
2196
наши представления о природе живого.
05:38
That perhaps will allow us to identify the cause of a cancer that afflicts us
118
322658
4429
Может быть, это позволит нам
найти причину рака,
найти причину рака,
05:42
or identify the source of an outbreak that we aren't familiar with
119
327087
3532
понять незнакомые нам
причины вспышек заболеваний
причины вспышек заболеваний
05:46
or perhaps create a new tool in molecular biology.
120
330619
2894
или создать
новый метод молекулярной биологии.
новый метод молекулярной биологии.
05:49
I'm pleased to announce that,
121
333513
1685
Я рад объявить, что сейчас мы вместе с коллегами
05:51
along with colleagues at Stanford and Caltech and UCSF,
122
335198
4942
из Стэнфордского университета,
Калифорнийского технологического института
Калифорнийского технологического института
05:56
we're currently starting an initiative
123
340140
1639
и Калифорнийского университета начинаем проект
05:57
to explore biological dark matter for the existence of new forms of life.
124
341779
3973
по выявлению в биологической тёмной материи
новых форм жизни.
новых форм жизни.
06:01
A little over a hundred years ago,
125
345752
2144
Немногим более ста лет назад
06:03
people were unaware of viruses,
126
347896
2704
люди не знали о вирусах,
06:06
the forms of life that make up most of the genetic information on our planet.
127
350600
4239
о форме жизни, содержащей большую часть
генетической информации на нашей планете.
генетической информации на нашей планете.
06:10
A hundred years from now, people may marvel
128
354839
2582
Возможно, через 100 лет люди будут изумляться,
06:13
that we were perhaps completely unaware of a new class of life
129
357421
3454
как это мы понятия не имели о новой форме жизни,
06:16
that literally was right under our noses.
130
360875
3304
которая буквально жила прямо под нашим носом.
06:20
It's true, we may have charted all the continents on the planet
131
364179
3323
Это правда, что мы нанесли на карту
все континенты планеты
все континенты планеты
06:23
and we may have discovered all the mammals that are out there,
132
367502
3081
и описали всех живущих на ней млекопитающих,
06:26
but that doesn't mean that there's nothing left to explore on Earth.
133
370583
3556
но это не значит, что на Земле
больше нечего исследовать.
больше нечего исследовать.
06:30
Beijerinck and his kind
134
374139
2005
Исследования Бейеринка и таких, как он, —
06:32
provide an important lesson for the next generation of explorers --
135
376144
3687
это важный урок следующим
поколениям исследователей,
поколениям исследователей,
06:35
people like that young girl from Beloit, Wisconsin.
136
379831
3332
таким, как эта девочка из Белойта.
06:39
And I think if we phrase that lesson, it's something like this:
137
383163
3795
Я бы так сформулировал этот урок:
06:42
Don't assume that what we currently think is out there is the full story.
138
386958
4229
«Не думайте, что всё уже открыто
и всё уже известно.
и всё уже известно.
06:47
Go after the dark matter in whatever field you choose to explore.
139
391187
5063
Ищите тёмную материю в той области,
которую вы решили исследовать.
которую вы решили исследовать.
06:52
There are unknowns all around us
140
396250
2119
Вокруг нас столько всего неизведанного,
06:54
and they're just waiting to be discovered.
141
398369
2381
и оно ждёт не дождётся, когда его откроют».
06:56
Thank you.
142
400750
1669
Спасибо.
06:58
(Applause)
143
402419
4948
(Аплодисменты)
ABOUT THE SPEAKER
Nathan Wolfe - Virus hunterArmed with blood samples, high-tech tools and a small army of fieldworkers, Nathan Wolfe hopes to re-invent pandemic control -- and reveal hidden secrets of the planet's dominant lifeform: the virus.
Why you should listen
Using genetic sequencing, needle-haystack research, and dogged persistence (crucial to getting spoilage-susceptible samples through the jungle and to the lab), Nathan Wolfe has proven what was science-fiction conjecture only a few decades ago -- not only do viruses jump from animals to humans, but they do so all the time. Along the way Wolfe has discovered several new viruses, and is poised to discover many more.
Wolfe's research has turned the field of epidemiology on its head, and attracted interest from philanthropists at Google.org and the Skoll foundation. Better still, the research opens the door to preventing epidemics before they happen, sidelining them via early-warning systems and alleviating the poverty from which easy transmission emerges.
Nathan Wolfe | Speaker | TED.com