Karen Lloyd: The mysterious microbes living deep inside the earth -- and how they could help humanity
كارين لويد: الميكروبات الغامضة التي تعيش عميقًا في الأرض -- وكيف بمقدورها أن تساعد البشرية
Karen Lloyd studies novel groups of microbes in Earth's deep surface biosphere, collecting them from disparate remote places such as Arctic fjords, volcanoes in Costa Rica, even deep in mud in the Marianas Trench Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
on solid earth right now,
are crisscrossed by tiny little fractures
مليئة بشقوق وتصدعات صغيرة،
with astronomical quantities of microbes,
هائلة من الميكروبات،
so far into the earth
وجدنا فيها كائنات حية ميكروبية
yourself at the ground
and microbes would line your whole path.
وستظل الميكروبات ترافقك طوال هذه المسافة.
about these microbes
في هذه الميكروبات،
about the microbes living in our guts.
في الميكروبات التي في أمعائنا
and all the animals on the planet,
about 100,000 tons.
in our bellies every single day.
التي نحملها في بطوننا كل يوم.
to the number of microbes
the entire surface of the earth,
our rivers and our oceans.
about two billion tons.
of microbes on earth
على كوكب الأرض
or sewage treatment plants.
المخلوقات ولا حتى في مياه المجاري.
inside the earth's crust.
وتتواجد تحت سطح القشرة الأرضية.
these weigh 40 billion tons.
biomes on the planet,
until a few decades ago.
سوى قبل عقود قليلة من الزمان.
for what life is like down there,
الحياة هناك في الأسفل،
pretty good deep subsurface samples
على عمق كبير تحت سطح الأرض.
global coverage,
that these are the only places
بأن هذه هي الأماكن الوحيدة
it looks a little worse.
وتبدو أقل سوءًا.
from only these samples,
فقط من خلال هذه العينات،
in the subsurface, but ...
تحت السطح، ولكن..
or my kid's guinea pigs,
أو مع خنزير غينيا المفضل لصغيري
aren't doing much of anything at all.
على الإطلاق.
because there's so many of them.
لأنها تتواجد بأعداد كبيرة جدًا.
at the rate of E. coli,
بذات معدل "E. coli"،
weight of the earth, rocks included,
بما في ذلك الصخور.
even undergone a single cell division
عملية انقسام خلوي واحدة،
around things that are so long-lived?
التي تعيش لدهور طويلة؟
that I really love,
go there with me.
the life cycle of a tree ...
لتحديد حقبة من عُمْر شجرة..
لو أنك عشتَ ليوم واحد فقط.
and we lived in winter,
بينما نحن نعيش في الشتاء،
with a leaf on it.
ذات ورقة وحيدة خضراء.
human generations
to a history book
على كتاب تاريخ
that trees are always lifeless sticks
حقيقة أن الأشجار عبارة عن سيقان خاوية
are just waiting for summer
حتمًا تنتظر الصيف
than that of trees,
من حياة تلك الأشجار،
to this totally mundane fact.
عن هذه الحقيقة البديهية.
subsurface microbes are just dormant,
عميقًا في باطن الأرض هي مجرد كائنات خاملة،
trying to figure out how trees work?
كانوا يحاولون اكتشاف دورة حياة الأشجار؟
العميقة تحت السطح
for their version of summer,
for us to see it?
لإدراك تلك النسخة؟
and seal it up in a test tube,
ثم أخضعتها في أنبوب الفحص،
لشهور أو لسنين،
because they're starving.
بسبب الحرمان من الغذاء.
also under starvation conditions,
culture of E. coli,
من المستوى"E. coli"،
beat out the squeaky clean upstarts
ستهزم العناصر الجديدة المغرورة
an evolutionary payoff
تدافع تطوّري.
being slow with being unimportant.
وعدم الأهمية من جانب.
out-of-mind microbes
بعيدًا جدًا عمّا نعلم،
subsurface living.
to trickle down from the surface world,
أن ينساب من فوق سطح الأرض،
of a picnic that happened 1,000 years ago.
متبقية من رحلة ترفيهية كانت منذ ألف عام.
for a lot of microbes in earth.
من الميكروبات في عُمق الأرض.
is for a microbe to just say,
إلى نوع من الميكروبات، فقط يقول:
تسلك هذا الطريق،
that they need in order to survive
على أي شيء يُبقيها على قيد الحياة
التحصّل عليها أيسر من نظائرها.
easier for them to get.
like nitrogen and iron and phosphorus,
مثل النتروجين، والحديد، والفسفور،
kill each other to get ahold of
من أجل الاستيلاء عليها
the problem is finding enough energy.
فإن المشكلة تصادف طاقة كافية.
carbon dioxide molecules into yummy sugars
الكربون وثاني أوكسيد الكربون في شكل سُكّري
hit their leaves.
التي تضرب أوراق النباتات
there's no sunlight,
بالطبع، ليس هناك أشعة شمسية،
المشكلة
for everybody else.
للآخرين.
that's like a plant
على نحو النباتات
that uses chemicals -- "chemo,"
يستخدم الأساليب الكيميائية -- "chemo"،
with a ton of different elements.
ذلك مع ما يزن طنًا من العناصر المختلفة.
iron, manganese, nitrogen, carbon,
والنتروجين، والكربون،
pure electrons, straight up.
بالإلكترونات النقية.
off of an electrical cord,
مُوصّل كهربائي،
from these processes
من هذه العمليات
النباتات.
than just make food.
بما هو أكثر من مجرد إعداد الطعام.
that these chemolithoautotrophs make
الـ"chemolithoautotrophs"
نثرات الذهب،
that are really, really slow, like rocks,
بطيئة للغاية، كما "الرسوبية"،
product other rocks.
or am I talking about geology?
أم أنني بصدد التحدث في الجيولوجيا!؟
who studies microbes
start studying geology.
of Poás Volcano in Costa Rica.
بركان "بواس" بكوستاريكا.
because an oceanic tectonic plate
بسبب لوح تكتوني محيطي
this continental plate,
and other materials
وغيرها من العناصر
are like portals into the deep earth,
أشبه بمدخل في عمق الأرض،
the surface and the subsurface world.
السطح وأسفل السطح.
by some of my colleagues in Costa Rica
بعض زملائي في كوستاريكا.
on some of the volcanoes.
على بعض البراكين.
because, I mean, Costa Rica is beautiful,
لأنني أعني أن كوستاريكا جميلة.
of one of these subduction zones.
واحدة من تلك المناطق الخفيضة.
the very specific question:
المدفون عميقًا في باطن الأرض
oceanic tectonic plate
throughout the entire subduction zone?
كامل المنطقة الخفيضة؟
to do with that?
في هذا الشأن؟
inside Poás Volcano,
Donato Giovannelli.
is made of pure battery acid.
مكوّنة من حامض الأسيد النقي.
the pH when this picture was taken.
الحموضة حين التقطت هذه الصورة.
we were working inside the crater,
داخل فوهة البركان،
Carlos Ramírez and I said,
كارلوس راميريز، وقلتُ،
starts erupting right now,
الثوران الآن،
great question, it's totally easy.
إنه غاية في السهولة.
he was being overly dramatic,
next to that lake,
أمام تلك البحيرة،
this volcano had had in 60-some-odd years,
في بضعةٍ من 60 عامًا،
the video is obliterated
التقطت هذا الفيديو
that we had been sampling
للتجارب
this was not going to happen
من أن هذا لم يكن ليحدث
actually in the volcano,
عند البركان،
its volcanoes very carefully
with us on that day.
في ذاك اليوم.
illustrates perfectly
موضع غاز ثاني أكسيد الكربون
for where carbon dioxide gas
than the volcanoes themselves.
عوضًا عن ذلك إلى الحمم البركانية ذاتها.
to these volcanoes
بالإضافة إلى هذه البراكين
all over the place.
والحارّة قليلا، منتشرة في المكان.
is actually bubbling up
الساخنة تُصدر فقاقيع
that there should be carbon dioxide
أن هذه لا بد وأنها ثاني أكسيد الكربون
was filtering it out.
من شيءٍ ما عميقًا تحت سطح الأرض.
driving all around Costa Rica,
نصولُ ونجولُ كل أنحاء كوستاريكا،
measuring and analyzing data.
نَغورُ سَبر البيانات ونحللها.
let you know that the big discoveries
إلا أنني سأحيطك علمًا بالاكتشافات الكُبرى
when you're at a beautiful hot spring
أمام عينٍ ساخنة رقراقة
over a messy computer
ظهرك بينما تعمل على كمبيوتر فوضوي،
a difficult instrument,
مهمة صعبة،
confused about your data.
في البيانات التي تعمل عليها.
kind of like deep subsurface microbes,
كما الميكروبات تحت الأرضية
this really paid off this one time.
فإنها آتت ثمارها دفعة واحدة.
tons of carbon dioxide
أطنانًا من ثاني أكسيد الكربون
deeply buried oceanic plate.
المدفون عميقًا.
them underground
هذه الكميات تحت سطح الأرض
out into the atmosphere
and toucans of Costa Rica,
that were happening around them
التي كانت تجري من حولنا،
into carbonate mineral
إلى كربون صلب،
are so good at sucking up
جيدة جدًا على مستوى المجد العلمي
coming from below them,
كمردودٍ لها،
with a little carbon problem
في "مشكلة كربونية"
carbon dioxide into our atmosphere
أكسيد الكربون في غلافنا الجوي
the ability of our planet
and entrepreneurs
to pull carbon dioxide
لاستخراج ثاني أكسيد الكربون
into the atmosphere.
where this carbon might be stored,
حيث يُحفظ هذا الكربون،
when it goes there.
حين يوضع هناك تحت السطح.
be a problem because they're too slow
في باطن الأرض مشكلةً بسبب بطئها الشديد
to solid carbonate minerals?
إلى صورة صلبة من ثاني أكسيد الكربون؟
that we did in Costa Rica,
is waiting to be discovered down there.
اكتشافه بالأسفل.
or deep subsurface biology,
أو "علم أحياء باطن الأرض السحيق"،
التلطيف من التغيّر المناخي فقط،
how life and earth have coevolved,
إلى أي مدى الحياة والأرض قد تطورتا،
for industrial or medical applications.
التطبيقات الصناعية والطبية.
the origin of life itself.
أصل الحياة في ذاتها.
to do this by myself.
ليس عليّ أن أقوم بهذا بنفسي.
all over the world
of this deep subsurface world.
هذا العالم السحيق تحت سطح الارض.
buried deep within the earth's crust
تحت القشرة الأرضية
that it's kind of irrelevant.
وغير ذات اتصال بها.
that this weird, slow life
البطيئة
to some of the greatest mysteries
أعظم الألغاز
ABOUT THE SPEAKER
Karen Lloyd - Marine microbiologistKaren Lloyd studies novel groups of microbes in Earth's deep surface biosphere, collecting them from disparate remote places such as Arctic fjords, volcanoes in Costa Rica, even deep in mud in the Marianas Trench
Why you should listen
Karen G. Lloyd applies molecular biological techniques to environmental samples to learn more about microbes that have thus far evaded attempts to be cultured in a laboratory. She has adapted novel techniques to quantify and characterize these mysterious microbes while requiring minimal changes to their natural conditions. Her work centers on deep oceanic subsurface sediments, deep-sea mud volcanoes and cold seeps, terrestrial volcanoes and hot springs, serpentinizing springs, Arctic marine fjord sediments and ancient permafrost. She is currently an Assistant Professor at the University of Tennessee.
Karen Lloyd | Speaker | TED.com