TED@BCG Milan
Karen Lloyd: This deep-sea mystery is changing our understanding of life
كارن ليود: كيف يغير غموض هذا البحر العميق فهمنا للحياة
Filmed:
Readability: 3.9
2,218,620 views
ما مدى عمق الأرض الذي يمكننا وصوله لنجد الحياة؟ تقدم لنا عالمة الأحياء المجهرية البحرية كارين لويد ميكروبات تعيش في أعماق البحار: كائنات حية جد صغيرة تعيش على عمق متر في طين المحيط، وهي موجودة على الأرض منذ ما قبل الحيوانات. تعرف على المزيد عن هذه الميكروبات الغامضة، التي ترفض النمو في المختبر، والتي كما يبدو فعلاقتها بالوقت والطاقة مختلفة أساسا عن علاقتنا بهما.
Karen Lloyd - Marine microbiologist
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
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.
00:13
I'm an ocean microbiologist
at the University of Tennessee,
at the University of Tennessee,
0
1165
3448
أعمل كاختصاصية ميكروبيولوجيا المحيطات
في جامعة تينيسي،
في جامعة تينيسي،
00:16
and I want to tell you guys
about some microbes
about some microbes
1
4637
2545
وأريد أن أخبركم يا رفاق
عن بعض أنواع الميكروبات
عن بعض أنواع الميكروبات
00:19
that are so strange and wonderful
2
7206
3194
الغريبة والرائعة جدًا،
00:22
that they're challenging our assumptions
about what life is like on Earth.
about what life is like on Earth.
3
10424
3803
والتي تتحدى افتراضاتنا
حول طبيعة الحياة على الأرض.
حول طبيعة الحياة على الأرض.
00:26
So I have a question.
4
14251
1429
لذلك لدي سؤال:
00:27
Please raise your hand
if you've ever thought it would be cool
if you've ever thought it would be cool
5
15704
3043
رجاءً ارفع يدك إذا كنت تعتقد أنه من الرائع
00:30
to go to the bottom
of the ocean in a submarine?
of the ocean in a submarine?
6
18771
2647
الذهاب إلى قاع المحيط في غواصة؟
00:34
Yes.
7
22372
1150
نعم.
00:35
Most of you, because
the oceans are so cool.
the oceans are so cool.
8
23546
2176
معظمكم، لأن المحيطات رائعة جدًا.
00:37
Alright, now -- please raise your hand
9
25746
2703
حسنًا، الآن رجاءً ارفع يدك
00:40
if the reason you raised your hand
to go to the bottom of the ocean
to go to the bottom of the ocean
10
28473
3690
إذا كان سبب رفع يدك للذهاب إلى قاع المحيط
00:44
is because it would get you
a little bit closer
a little bit closer
11
32187
2291
هو أنه سيقربك قليلًا
00:46
to that exciting mud that's down there.
12
34502
2693
من هذا الوحل المثير في الأعماق.
00:49
(Laughter)
13
37219
1008
(ضحك)
00:50
Nobody.
14
38251
1290
لا أحد.
00:51
I'm the only one in this room.
15
39565
1825
أنا الوحيدة في هذه القاعة.
00:53
Well, I think about this all the time.
16
41414
1986
حسنًا، أفكر في هذا طوال الوقت.
00:55
I spend most of my waking hours
17
43424
2265
أقضي معظم ساعات يقظتي
00:57
trying to determine
how deep we can go into the Earth
how deep we can go into the Earth
18
45713
3786
أحاول معرفة أقصى عمق للغوص في الأرض
01:01
and still find something,
anything, that's alive,
anything, that's alive,
19
49523
3753
يمكن أن نجد فيه شيئًا،
أي شيء، على قيد الحياة،
أي شيء، على قيد الحياة،
01:05
because we still don't know
the answer to this very basic question
the answer to this very basic question
20
53300
3096
لأننا ما زلنا لا نعرف الجواب
على هذا السؤال الأساسي للغاية
على هذا السؤال الأساسي للغاية
01:08
about life on Earth.
21
56420
1199
عن الحياة على الأرض.
01:09
So in the 1980s, a scientist
named John Parkes, in the UK,
named John Parkes, in the UK,
22
57643
3600
لذلك في ثمانينيات القرن الماضي،
كان العالم البريطاني (جون باركس)
كان العالم البريطاني (جون باركس)
01:13
was similarly obsessed,
23
61267
1904
مهووسًا بالأمر ذاته،
01:15
and he came up with a crazy idea.
24
63195
2597
وجاء بفكرة مجنونة.
01:17
He believed that there was a vast,
deep, and living microbial biosphere
deep, and living microbial biosphere
25
65816
5658
كان يعتقد بوجود محيط حيوي ميكروبي
حي وشاسع وعميق
حي وشاسع وعميق
01:23
underneath all the world's oceans
26
71498
1595
أسفل كل محيطات العالم،
01:25
that extends hundreds of meters
into the seafloor,
into the seafloor,
27
73117
2618
ويمتد لمئات الأمتار في قاع البحر،
01:27
which is cool,
28
75759
1151
وهذا رائع،
01:28
but the only problem
is that nobody believed him,
is that nobody believed him,
29
76934
3142
لكن المشكلة الوحيدة أنه لم يصدقه أحد،
01:32
and the reason that nobody believed him
30
80100
2763
وسبب ذلك
01:34
is that ocean sediments
may be the most boring place on Earth.
may be the most boring place on Earth.
31
82887
4180
هو أن رواسب المحيطات
قد تكون أكثر الأماكن مللًا على وجه الأرض.
قد تكون أكثر الأماكن مللًا على وجه الأرض.
01:39
(Laughter)
32
87091
1086
(ضحك)
01:40
There's no sunlight, there's no oxygen,
33
88201
3035
حيث لا وجود لضوء الشمس أو الأكسجين،
01:43
and perhaps worst of all,
34
91260
1539
وربما الأسوأ من ذلك كله،
01:44
there's no fresh food deliveries
for literally millions of years.
for literally millions of years.
35
92823
4175
أنه لا توجد أطعمة طازجة
حرفيًا لملايين السنين.
حرفيًا لملايين السنين.
01:49
You don't have to have a PhD in biology
36
97022
1942
لا يجب الحصول على دكتوراه في علم الأحياء
01:50
to know that that is a bad place
to go looking for life.
to go looking for life.
37
98988
2635
لمعرفه أن ذلك المكان سيئ
للبحث عن الحياة فيه.
للبحث عن الحياة فيه.
01:53
(Laughter)
38
101647
1007
(ضحك)
01:54
But in 2002, [Steven D'Hondt] had
convinced enough people
convinced enough people
39
102678
3217
لكن في عام 2002 أقنع جون
عددًا كافيًا من الأشخاص
عددًا كافيًا من الأشخاص
01:57
that he was on to something
that he actually got an expedition
that he actually got an expedition
40
105909
3608
أنه كان بصدد شيء ما،
حتى أنه قام ببعثة استكشافية
حتى أنه قام ببعثة استكشافية
02:01
on this drillship,
called the JOIDES Resolution.
called the JOIDES Resolution.
41
109551
3522
على متن سفينة حفر، تدعى (جويدس ريزولوشن).
02:05
And he ran it along with
Bo Barker Jørgensen of Denmark.
Bo Barker Jørgensen of Denmark.
42
113097
3080
وأدار البعثة معه
(بو باركر يورجنسن) من الدنمارك.
(بو باركر يورجنسن) من الدنمارك.
02:08
And so they were finally able to get
43
116201
1722
وهكذا حصلوا في النهاية
02:09
good pristine deep subsurface samples
44
117947
3365
على عينات نقية للسطح الخارجي من القاع
02:13
some really without contamination
from surface microbes.
from surface microbes.
45
121336
2813
حيث لم يتلوث بعضها بالميكروبات السطحية.
02:16
This drill ship is capable of drilling
thousands of meters underneath the ocean,
thousands of meters underneath the ocean,
46
124173
5273
تمتاز هذه السفينة بالقدرة على الحفر
لآلاف الأمتار في قاع المحيط،
لآلاف الأمتار في قاع المحيط،
02:21
and the mud comes up in sequential cores,
one after the other --
one after the other --
47
129470
3496
ويظهر الطين في صورة نوى متسلسلة،
واحدة تلو الأخرى...
واحدة تلو الأخرى...
02:24
long, long cores that look like this.
48
132990
2670
نوى طويلة جدًا تبدو كهذه.
02:27
This is being carried by scientists
such as myself who go on these ships,
such as myself who go on these ships,
49
135684
3809
هذا ما يفعله العلماء مثلي
الذين يذهبون على متن تلك السفن،
الذين يذهبون على متن تلك السفن،
02:31
and we process the cores on the ships
and then we send them home
and then we send them home
50
139517
3000
نعالج النوى على السفن
ثم نرسلها إلى الوطن
ثم نرسلها إلى الوطن
02:34
to our home laboratories
for further study.
for further study.
51
142541
2099
لمزيد من الدراسة في مختبراتنا.
02:36
So when John and his colleagues
52
144664
1477
لذلك عندما حصل جون وزملاؤه
02:38
got these first precious
deep-sea pristine samples,
deep-sea pristine samples,
53
146165
3555
على أولى العينات النقية والثمينة
من أعماق البحار،
من أعماق البحار،
02:41
they put them under the microscope,
54
149744
1881
وضعوها تحت المجهر،
02:43
and they saw images
that looked pretty much like this,
that looked pretty much like this,
55
151649
4109
ورأوا صورًا بدت إلى حد كبير مثل هذه،
02:47
which is actually taken
from a more recent expedition
from a more recent expedition
56
155782
2477
والتي تم الحصول عليها
من رحله استكشافية حديثة
من رحله استكشافية حديثة
02:50
by my PhD student, Joy Buongiorno.
57
158283
2186
من قبل طالب الدكتوراه (جوي بونجيورنو).
02:52
You can see the hazy stuff
in the background.
in the background.
58
160493
2288
يمكنكم رؤية الشيء الضبابي في الخلفية.
02:54
That's mud. That's deep-sea ocean mud,
59
162805
2785
هذا طين، طين من عمق المحيط،
02:57
and the bright green dots
stained with the green fluorescent dye
stained with the green fluorescent dye
60
165614
3987
والنقاط الخضراء الساطعة
الملطخة بالصبغة الخضراء الفلورية
الملطخة بالصبغة الخضراء الفلورية
03:01
are real, living microbes.
61
169625
2738
هي ميكروبات حية حقيقية.
03:05
Now I've got to tell you
something really tragic about microbes.
something really tragic about microbes.
62
173173
3030
الآن يجب أن أخبركم
شيئًا مأساويًا حقًا عن الميكروبات،
شيئًا مأساويًا حقًا عن الميكروبات،
03:08
They all look the same under a microscope,
63
176227
2079
كلها تبدو متشابهة تحت المجهر،
03:10
I mean, to a first approximation.
64
178330
1607
أعني، بتقارب أولي.
03:11
You can take the most fascinating
organisms in the world,
organisms in the world,
65
179961
3592
يمكنكم أن تأخذوا الكائنات
الأكثر روعة في العالم،
الأكثر روعة في العالم،
03:15
like a microbe that literally
breathes uranium,
breathes uranium,
66
183577
3666
مثل الميكروب الذي يتنفس اليورانيوم حرفيًا،
03:19
and another one that makes rocket fuel,
67
187267
2412
وآخر يصنع وقود الصواريخ،
03:21
mix them up with some ocean mud,
68
189703
1556
وتمزجوها ببعض طين المحيط،
03:23
put them underneath a microscope,
69
191283
2197
وتضعوها تحت المجهر،
03:25
and they're just little dots.
70
193504
1811
فتظهر كنقاط صغيرة.
03:27
It's really annoying.
71
195339
1431
إنه شيءٌ مزعجٌ حقًا.
03:28
So we can't use their looks
to tell them apart.
to tell them apart.
72
196794
2491
لذلك لا يمكننا استخدام مظهرها لنفرق بينها،
03:31
We have to use DNA, like a fingerprint,
73
199309
2160
علينا أن نستخدم الحمض النووي،
كبصمة الأصبع،
كبصمة الأصبع،
03:33
to say who is who.
74
201493
1721
لنفرق بينها.
03:35
And I'll teach you guys
how to do it right now.
how to do it right now.
75
203238
2262
وسوف أعلمكم يا رفاق كيف نفعل ذلك الآن.
03:37
So I made up some data, and I'm going
to show you some data that are not real.
to show you some data that are not real.
76
205524
4016
لذلك اختلقت بعض المعطيات،
وسأظهر لكم معطيات زائفة.
وسأظهر لكم معطيات زائفة.
03:41
This is to illustrate
what it would look like
what it would look like
77
209564
2183
هذا لتوضيح كيف ستبدو العينة
03:43
if a bunch of species
were not related to each other at all.
were not related to each other at all.
78
211771
3380
في حالة عدم وجود أي علاقة
بين بعض أنواع تلك الكائنات.
بين بعض أنواع تلك الكائنات.
03:47
So you can see each species
79
215722
3218
لذلك يمكنكم رؤية أن كل نوع
03:50
has a list of combinations
of A, G, C and T,
of A, G, C and T,
80
218964
4199
لديه قائمة من مجموعات من A وG وC وT،
03:55
which are the four sub-units of DNA,
81
223187
1715
الوحدات الفرعية الأربع للحمض النووي،
03:56
sort of randomly jumbled,
and nothing looks like anything else,
and nothing looks like anything else,
82
224926
3785
مختلطة بشكل عشوائي،
ولا شيء يشبه أي شيء آخر،
ولا شيء يشبه أي شيء آخر،
04:00
and these species
are totally unrelated to each other.
are totally unrelated to each other.
83
228735
2611
وهذه الأنواع لا علاقة لها ببعضها
البعض إطلاقًا.
البعض إطلاقًا.
04:03
But this is what real DNA looks like,
84
231370
2055
لكن هذا هو شكل الحمض النووي الحقيقي،
04:05
from a gene that these species
happen to share.
happen to share.
85
233449
2451
من جين مشترك بين هذه الأنواع.
04:08
Everything lines up nearly perfectly.
86
236477
2988
كل شيء يصطف بدقة تقريبًا.
04:11
The chances of getting
so many of those vertical columns
so many of those vertical columns
87
239489
3420
وفرص الحصول على هذا العدد
من تلك الأعمدة الرأسية
من تلك الأعمدة الرأسية
04:14
where every species has a C
or every species has a T,
or every species has a T,
88
242933
3389
حيث تملك جميع هذه الكائنات عنصر C أو T
04:18
by random chance, are infinitesimal.
89
246346
2785
بعشوائية، متناهية في الصغر.
04:21
So we know that all those species
had to have had a common ancestor.
had to have had a common ancestor.
90
249155
4913
وبذلك ندرك أن جميع هذه الكائنات
لابد أن يكون لها سلف مشترك.
لابد أن يكون لها سلف مشترك.
04:26
They're all relatives of each other.
91
254092
1897
إنهم جميعًا أقرباء.
04:28
So now I'll tell you who they are.
92
256013
1848
الآن سأخبركم من هم.
04:30
The top two are us and chimpanzees,
93
258338
2604
أعلى اثنين هما نحن والشمبانزي،
04:32
which y'all already knew were related,
because, I mean, obviously.
because, I mean, obviously.
94
260966
3595
وتعرفون بالفعل أنهم أقرباء،
لأنه، أعني، شيءٌ واضح.
لأنه، أعني، شيءٌ واضح.
04:36
(Laughter)
95
264585
1460
(ضحك)
04:38
But we're also related to things
that we don't look like,
that we don't look like,
96
266069
2778
لكننا أيضًا لنا علاقة بأشياء لا نشبهها،
04:40
like pine trees and Giardia,
which is that gastrointestinal disease
which is that gastrointestinal disease
97
268871
4523
مثل أشجار الصنوبر والجيارديا،
وهو أحد أمراض المعدة والأمعاء
وهو أحد أمراض المعدة والأمعاء
04:45
you can get if you don't filter
your water while you're hiking.
your water while you're hiking.
98
273418
3007
الذي يمكن التقاطه إذا لم تصفي المياه
أثناء نزهتك الطويلة.
أثناء نزهتك الطويلة.
04:48
We're also related to bacteria
like E. coli and Clostridium difficile,
like E. coli and Clostridium difficile,
99
276449
4914
نحن أيضًا أقرباء لبكتيريا
مثل (إي كولاي) و(كلوستريديوم ديفيسيل)،
مثل (إي كولاي) و(كلوستريديوم ديفيسيل)،
04:53
which is a horrible, opportunistic
pathogen that kills lots of people.
pathogen that kills lots of people.
100
281387
3462
وهو مرض رهيب وانتهازي
يقتل الكثير من الناس.
يقتل الكثير من الناس.
04:56
But there's of course good microbes too,
like Dehalococcoides ethenogenes,
like Dehalococcoides ethenogenes,
101
284873
4174
لكن هناك ميكروبات مفيدة أيضًا،
مثل (دلكوكويد اثينوجينز)،
مثل (دلكوكويد اثينوجينز)،
05:01
which cleans up
our industrial waste for us.
our industrial waste for us.
102
289071
2868
الذي ينظف نفاياتنا الصناعية.
05:03
So if I take these DNA sequences,
103
291963
2739
لذلك إذا أخذت سلاسل الحمض النووي هذه،
05:06
and then I use them, the similarities
and differences between them,
and differences between them,
104
294726
3143
ثم استخدمت أوجه التشابه والاختلافات بينها
05:09
to make a family tree for all of us
105
297893
1829
لصنع شجرة عائلية لنا جميعًا
05:11
so you can see who is closely related,
106
299746
1865
لنتمكن من معرفة من هم قريبي الصلة،
05:13
then this is what it looks like.
107
301635
1905
فستبدو هكذا.
05:15
So you can see clearly, at a glance,
108
303564
2283
إذن يمكنكم أن تروا بوضوح، في لمحة،
05:17
that things like us and Giardia
and bunnies and pine trees
and bunnies and pine trees
109
305871
5317
أن أشياء مثلنا ومثل جيارديا
والأرانب وأشجار الصنوبر،
والأرانب وأشجار الصنوبر،
05:23
are all, like, siblings,
110
311212
1776
جميعنا كأشقاء،
05:25
and then the bacteria
are like our ancient cousins.
are like our ancient cousins.
111
313012
3080
والبكتيريا هي مثل أبناء عمومتنا القدامى.
05:28
But we're kin to every
living thing on Earth.
living thing on Earth.
112
316116
4173
لكننا أقرباء لكل شيء حي على الأرض.
05:32
So in my job, on a daily basis,
113
320313
2468
كل يوم في وظيفتي،
05:34
I get to produce scientific evidence
against existential loneliness.
against existential loneliness.
114
322805
4331
أستطيع توفير أدلة علمية
ضد الوحدة الوجودية.
ضد الوحدة الوجودية.
05:39
So when we got these first DNA sequences,
115
327160
2864
لذلك عندما حصلنا على أول سلاسل
للحمض النووي،
للحمض النووي،
05:42
from the first cruise, of pristine samples
from the deep subsurface,
from the deep subsurface,
116
330048
4200
من السطح العميق، في الرحلة الأولى،
05:46
we wanted to know where they were.
117
334272
1849
أردنا أن نعرف أين كانت.
05:48
So the first thing that we discovered
is that they were not aliens,
is that they were not aliens,
118
336145
3214
لذلك أول شيء اكتشفناه أنها ليست أجنبية،
05:51
because we could get their DNA to line up
with everything else on Earth.
with everything else on Earth.
119
339383
3585
لأننا يمكن أن نطابق حمضها النووي
مع كل شيء آخر على الأرض.
مع كل شيء آخر على الأرض.
05:54
But now check out where they go
on our tree of life.
on our tree of life.
120
342992
3198
لكن هل تلاحظون مكانها
على شجرة حياتنا؟
على شجرة حياتنا؟
05:59
The first thing you'll notice
is that there's a lot of them.
is that there's a lot of them.
121
347468
3102
أول شيء ستلاحظونه أنه يوجد الكثير منها.
06:02
It wasn't just one little species
122
350594
1825
لم يكن مجرد نوع واحد صغير
06:04
that managed to live
in this horrible place.
in this horrible place.
123
352443
2119
تمكن من العيش في هذا المكان الرهيب.
06:06
It's kind of a lot of things.
124
354586
1483
إنها مكونة من عدة أشياء.
06:08
And the second thing that you'll notice,
125
356093
1958
والشيء الثاني الذي أتمنى أن تلاحظوه،
06:10
hopefully, is that they're not
like anything we've ever seen before.
like anything we've ever seen before.
126
358075
4820
أنها لا تشبه أي شيء رأيناه من قبل.
06:15
They are as different from each other
127
363482
2134
إنها مختلفة عن بعضها البعض
06:17
as they are from anything
that we've known before
that we've known before
128
365640
2865
كما هي مختلفة عن أي شيء عرفناه من قبل
06:20
as we are from pine trees.
129
368529
1961
كما نحن مختلفون عن أشجار الصنوبر.
06:22
So John Parkes was completely correct.
130
370514
3181
إذن كان (جون باركز) محقًا تمامًا.
06:26
He, and we, had discovered
a completely new and highly diverse
a completely new and highly diverse
131
374180
4667
لقد اكتشفنا، نحن وهو،
نظامًا بيئيًا ميكروبيًا على الأرض،
نظامًا بيئيًا ميكروبيًا على الأرض،
06:30
microbial ecosystem on Earth
132
378871
1970
جديدًا تمامًا ومتنوعًا للغاية،
06:32
that no one even knew existed
before the 1980s.
before the 1980s.
133
380865
3841
لم يعلم بوجوده أحد قبل الثمانينيات.
06:37
So now we were on a roll.
134
385159
1533
إذن نحن في طريقنا إلى النجاح،
06:38
The next step was to grow
these exotic species in a petri dish
these exotic species in a petri dish
135
386716
4712
كانت الخطوة التالية هي زرع
هذه الأنواع الغريبة في طبق بتري
هذه الأنواع الغريبة في طبق بتري
06:43
so that we could
do real experiments on them
do real experiments on them
136
391452
2170
حتى نجري تجارب حقيقية عليها
06:45
like microbiologists are supposed to do.
137
393646
2039
كما يفترض أن يفعل علماء الأحياء المجهرية.
06:48
But no matter what we fed them,
138
396090
1561
بغض النظر عن ما أطعمناها،
06:49
they refused to grow.
139
397675
1563
رفضت أن تنمو.
06:51
Even now, 15 years
and many expeditions later,
and many expeditions later,
140
399825
4007
حتى الآن، 15 سنة وعدة بعثات بعدها،
06:55
no human has ever gotten a single one
of these exotic deep subsurface microbes
of these exotic deep subsurface microbes
141
403856
5404
لم يقدر أي إنسان قط
على جعل هذه الميكروبات الغريبة
على جعل هذه الميكروبات الغريبة
07:01
to grow in a petri dish.
142
409284
1663
تنمو في طبق بتري.
07:02
And it's not for lack of trying.
143
410971
1686
والسبب ليس عدم المحاولة.
07:05
That may sound disappointing,
144
413185
1976
قد يبدو هذا مخيبًا للآمال،
07:07
but I actually find it exhilarating,
145
415185
1723
لكنني في الواقع أجدها مدهشة،
07:08
because it means there are so many
tantalizing unknowns to work on.
tantalizing unknowns to work on.
146
416932
3571
لأنه يعني أن هناك عدة أشياء
مجهولة ومحيرة للعمل عليها.
مجهولة ومحيرة للعمل عليها.
07:12
Like, my colleagues and I got
what we thought was a really great idea.
what we thought was a really great idea.
147
420527
3587
أنا وزملائي توصلنا
إلى ما كنا نظن أنه فكرة رائعة حقًا.
إلى ما كنا نظن أنه فكرة رائعة حقًا.
07:16
We were going to read their genes
like a recipe book,
like a recipe book,
148
424138
3281
كنا سنقرأ جيناتها مثل كتاب طبخ،
07:19
find out what it was they wanted to eat
and put it in their petri dishes,
and put it in their petri dishes,
149
427443
3477
لنكتشف ما تريد تناوله ووضعه في أطباق بتري،
07:22
and then they would grow and be happy.
150
430944
1911
لتنمو وتكون سعيدة.
07:24
But when we looked at their genes,
151
432879
1651
لكن عندما نظرنا إلى جيناتها،
07:26
it turns out that what they wanted to eat
was the food we were already feeding them.
was the food we were already feeding them.
152
434554
4068
اتضح أن ما أرادت أن تأكله
كان الطعام الذي كنا نطعمها إياه بالفعل.
كان الطعام الذي كنا نطعمها إياه بالفعل.
07:30
So that was a total wash.
153
438646
1610
كان ذلك مفاجئًا كليًا.
07:32
There was something else
that they wanted in their petri dishes
that they wanted in their petri dishes
154
440280
2977
كان هناك شيء آخر تريده في أطباق بتري
07:35
that we were just not giving them.
155
443281
1816
لم نكن نقدمه لها.
07:38
So by combining measurements
from many different places
from many different places
156
446248
3706
لذلك من خلال جمع معطيات
من أماكن عديدة مختلفة
من أماكن عديدة مختلفة
07:41
around the world,
157
449978
1158
حول العالم،
07:43
my colleagues at the University
of Southern California,
of Southern California,
158
451160
3663
حيث أن زملائي في جامعة جنوب كاليفورنيا،
07:46
Doug LaRowe and Jan Amend,
159
454847
1706
(دوج لارو) و(جان أمند)
07:48
were able to calculate that each one
of these deep-sea microbial cells
of these deep-sea microbial cells
160
456577
4703
استطاعا حساب أن كل خلية ميكروبية
07:53
requires only one zeptowatt of power,
161
461304
3366
تحتاج فقط إلى زيبتوواط واحد من القوة،
07:56
and before you get your phones out,
a zepto is 10 to the minus 21,
a zepto is 10 to the minus 21,
162
464694
3940
وقبل أن تخرجوا هواتفكم، "زبتو"
هو 10 أس سالب 21،
هو 10 أس سالب 21،
08:00
because I know I would want
to look that up.
to look that up.
163
468658
2048
لأنني أعرف أنني كنت لأبحث عن معناه.
08:02
Humans, on the other hand,
164
470730
1531
البشر، من جهة أخرى،
08:04
require about 100 watts of power.
165
472285
2589
يحتاجون حوالي 100 واط من الطاقة.
08:06
So 100 watts is basically
if you take a pineapple
if you take a pineapple
166
474898
3511
100 واط هو في الأساس إذا أخذت حبة أناناس
08:10
and drop it from about waist height
to the ground 881,632 times a day.
to the ground 881,632 times a day.
167
478433
6210
وأسقطتها من ارتفاع الخصر تقريبًا
إلى الأرض 881.632 مرة في اليوم.
إلى الأرض 881.632 مرة في اليوم.
08:16
If you did that
and then linked it up to a turbine,
and then linked it up to a turbine,
168
484667
2381
إذا فعلت ذلك ثم ربطتها بمولد،
08:19
that would create enough power
to make me happen for a day.
to make me happen for a day.
169
487072
3238
من شأنه أن يخلق طاقة كافية
لجعلي موجودة ليوم واحد.
لجعلي موجودة ليوم واحد.
08:23
A zeptowatt, if you put it
in similar terms,
in similar terms,
170
491177
2793
وإذا وضعنا الزبتوواط في سياق مماثل،
08:25
is if you take just one grain of salt
171
493994
4083
فهو إذا أخذت حبة ملح
08:30
and then you imagine
a tiny, tiny, little ball
a tiny, tiny, little ball
172
498101
3618
ثم تتخيل كرة متناهية الصغر
08:33
that is one thousandth of the mass
of that one grain of salt
of that one grain of salt
173
501743
3616
بحجم واحد من الألف من كتلة ذرة ملح واحدة
08:37
and then you drop it one nanometer,
174
505383
2809
ثم تسقطها بمقدار نانومتر واحد،
08:40
which is a hundred times smaller
than the wavelength of visible light,
than the wavelength of visible light,
175
508216
4182
وهو أصغر بمائة مرة
من طول موجة الضوء المرئي،
من طول موجة الضوء المرئي،
08:44
once per day.
176
512422
1635
مرة في اليوم.
08:46
That's all it takes
to make these microbes live.
to make these microbes live.
177
514773
3198
هذا كل ما يتطلبه الأمر
لجعل هذه الميكروبات تعيش.
لجعل هذه الميكروبات تعيش.
08:50
That's less energy than we ever thought
would be capable of supporting life,
would be capable of supporting life,
178
518717
5365
وتعد هذه طاقة أقل مما كنا نظن
أنه سيكون كافيًا للحياة،
أنه سيكون كافيًا للحياة،
08:56
but somehow, amazingly, beautifully,
179
524106
3074
لكن بطريقة ما، مدهشة وجميلة،
08:59
it's enough.
180
527204
1190
هي كافية.
09:01
So if these deep-subsurface microbes
181
529370
1833
فإذا كانت الميكروبات تحت السطح العميق
09:03
have a very different relationship
with energy than we previously thought,
with energy than we previously thought,
182
531227
3552
لديها علاقة مختلفة جدًا عما نظن مع الطاقة،
09:06
then it follows that they'll have to have
183
534803
1964
فهذا يعني أنه يجب أن تكون لديها
09:08
a different relationship
with time as well,
with time as well,
184
536791
2157
علاقة مختلفة مع الوقت كذلك،
09:10
because when you live
on such tiny energy gradients,
on such tiny energy gradients,
185
538972
3095
لأنه عندما تعيش على كميات طاقة صغيرة كهذه،
09:14
rapid growth is impossible.
186
542091
1695
فالنمو السريع أمر مستحيل.
09:15
If these things wanted
to colonize our throats and make us sick,
to colonize our throats and make us sick,
187
543810
3017
إذا أرادت هذه الأشياء
استعمار حناجرنا وجعلنا مرضى،
استعمار حناجرنا وجعلنا مرضى،
09:18
they would get muscled out
by fast-growing streptococcus
by fast-growing streptococcus
188
546851
2620
فستخرجها المكورات العقدية سريعة النمو عنوة
09:21
before they could even
initiate cell division.
initiate cell division.
189
549495
2161
قبل حتى أن تبدأ في الانقسام الخلوي الأولي.
09:23
So that's why we never
find them in our throats.
find them in our throats.
190
551680
2762
ولهذا السبب لا نجدها في حناجرنا قط.
09:27
Perhaps the fact that the deep
subsurface is so boring
subsurface is so boring
191
555537
4175
ربما حقيقة أن الأعماق مملة جدًا
09:31
is actually an asset to these microbes.
192
559736
2490
هو في الواقع لصالح هذه الميكروبات.
09:34
They never get washed out by a storm.
193
562250
2088
فهي لا تجرفها العواصف.
09:36
They never get overgrown by weeds.
194
564362
2165
ولا تطمسها الأعشاب.
09:39
All they have to do is exist.
195
567125
3196
كل ما عليها فعله هو التواجد.
09:42
Maybe that thing that we were missing
in our petri dishes
in our petri dishes
196
570807
4010
ربما ما نفتقده في أطباق بتري
09:46
was not food at all.
197
574841
1721
ليس الطعام على الإطلاق.
09:48
Maybe it wasn't a chemical.
198
576586
1478
ربما لم يكن مادة كيميائية.
09:50
Maybe the thing that they really want,
199
578088
1826
ربما الشيء الذي تريده حقًا،
09:51
the nutrient that they want, is time.
200
579938
2832
الغذاء الذي تريده، هو الوقت.
09:56
But time is the one thing
that I'll never be able to give them.
that I'll never be able to give them.
201
584095
3576
لكن الوقت هو الشيء الوحيد
الذي لن أستطيع منحهم إياه.
الذي لن أستطيع منحهم إياه.
09:59
So even if I have a cell culture
that I pass to my PhD students,
that I pass to my PhD students,
202
587695
3214
لذلك حتى لو زرعت خلايا
ومررتها إلى طلابي في الدكتوراه،
ومررتها إلى طلابي في الدكتوراه،
10:02
who pass it to their
PhD students, and so on,
PhD students, and so on,
203
590933
2491
ومرروها إلى طلابهم في الدكتوراه، وهكذا،
10:05
we'd have to do that
for thousands of years
for thousands of years
204
593448
2568
سيكون علينا القيام بذلك لآلاف السنين
10:08
in order to mimic the exact conditions
of the deep subsurface,
of the deep subsurface,
205
596040
3231
لمحاكاة الظروف الدقيقة للسطح العميق،
10:11
all without growing any contaminants.
206
599295
2319
كل ذلك دون زراعة أي ملوثات.
10:13
It's just not possible.
207
601638
1298
هذا غير ممكن.
10:15
But maybe in a way we already have
grown them in our petri dishes.
grown them in our petri dishes.
208
603637
3126
لكن ربما بطريقة ما بالفعل
نمت في أطباق بتري لدينا.
نمت في أطباق بتري لدينا.
10:18
Maybe they looked at all that food
we offered them and said,
we offered them and said,
209
606787
2810
ربما نظرت إلى كل الطعام
الذي قدمناه لها وقالت:
الذي قدمناه لها وقالت:
10:21
"Thanks, I'm going to speed up so much
210
609621
1862
"شكرًا، الآن سأسرع كثيرًا
10:23
that I'm going to make
a new cell next century.
a new cell next century.
211
611507
2240
لبناء خليه جديدة القرن المقبل."
10:25
Ugh.
212
613771
1161
أوه.
(ضحك)
10:26
(Laughter)
213
614956
1039
10:28
So why is it that the rest
of biology moves so fast?
of biology moves so fast?
214
616019
5109
إذن لماذا تتحرك البقية من الأحياء بسرعة؟
10:33
Why does a cell die after a day
215
621152
1906
لماذا تموت الخلية بعد يوم
10:35
and a human dies
after only a hundred years?
after only a hundred years?
216
623082
2511
ويموت الإنسان بعد مائة عام فقط؟
10:37
These seem like really
arbitrarily short limits
arbitrarily short limits
217
625617
2441
تبدو هذه وكأنها حقًا حدود اعتباطية قصيرة
10:40
when you think about the total amount
of time in the universe.
of time in the universe.
218
628082
2999
عندما تفكرون في الوقت الإجمالي في الكون.
10:43
But these are not arbitrary limits.
219
631105
2811
لكن هذه ليست حدودًا اعتباطية.
10:45
They're dictated by one simple thing,
220
633940
2891
يمليها شيءٌ واحدٌ بسيط،
10:48
and that thing is the Sun.
221
636855
2059
وهذا الشيء هو الشمس.
10:51
Once life figured out how to harness
the energy of the Sun
the energy of the Sun
222
639785
2750
عندما اكتشفت الحياة كيف تسخر طاقة الشمس
10:54
through photosynthesis,
223
642559
1162
من خلال التمثيل الضوئي،
10:55
we all had to speed up
and get on day and night cycles.
and get on day and night cycles.
224
643745
2919
كان علينا الإسراع للدخول
في دورات الليل والنهار.
في دورات الليل والنهار.
10:58
In that way, the Sun gave us
both a reason to be fast
both a reason to be fast
225
646688
3354
وهكذا، أعطتنا الشمس سببًا للإسراع
11:02
and the fuel to do it.
226
650066
1607
والوقود للقيام بذلك.
11:03
You can view most of life on Earth
like a circulatory system,
like a circulatory system,
227
651697
2859
يمكنكم اعتبار معظم الحياة على الأرض
كنظام الدورة الدموية،
كنظام الدورة الدموية،
11:06
and the Sun is our beating heart.
228
654580
1690
والشمس هي قلبنا النابض.
11:09
But the deep subsurface
is like a circulatory system
is like a circulatory system
229
657064
2833
لكن السطح العميق يشبه نظام دورة دموية
11:11
that's completely
disconnected from the Sun.
disconnected from the Sun.
230
659921
2435
منفصل تمامًا عن الشمس.
11:14
It's instead being driven
by long, slow geological rhythms.
by long, slow geological rhythms.
231
662380
4492
بدلًا من ذلك، فهي مدفوعة
بإيقاعات جيولوجية بطيئة وطويلة.
بإيقاعات جيولوجية بطيئة وطويلة.
11:19
There's currently no theoretical limit
on the lifespan of one single cell.
on the lifespan of one single cell.
232
667933
5388
لا يوجد حاليًا أي حدود نظرية
لعمر خلية واحدة.
لعمر خلية واحدة.
11:26
As long as there is at least
a tiny energy gradient to exploit,
a tiny energy gradient to exploit,
233
674632
3968
طالما هناك على الأقل
كمية طاقة صغيرة لاستغلالها،
كمية طاقة صغيرة لاستغلالها،
11:30
theoretically, a single cell could live
234
678624
2184
نظريًا، يمكن أن تعيش خلية واحدة
11:32
for hundreds of thousands
of years or more,
of years or more,
235
680832
2142
مئات آلاف السنين أو أكثر،
11:34
simply by replacing
broken parts over time.
broken parts over time.
236
682998
2444
ببساطة عن طريق استبدال
القطع المكسورة مع الوقت.
القطع المكسورة مع الوقت.
11:38
To ask a microbe that lives like that
to grow in our petri dishes
to grow in our petri dishes
237
686047
4333
لجعل ميكروب يعيش هكذا وينمو في أطباق بترية
11:42
is to ask them to adapt to our frenetic,
Sun-centric, fast way of living,
Sun-centric, fast way of living,
238
690404
5063
هو جعلها تتكيف مع حياتنا السريعة
المعتمدة على الشمس،
المعتمدة على الشمس،
11:47
and maybe they've got
better things to do than that.
better things to do than that.
239
695491
2493
وربما لديها أشياء أخرى أهم للقيام بها.
11:50
(Laughter)
240
698008
1309
(ضحك)
11:51
Imagine if we could figure out
how they managed to do this.
how they managed to do this.
241
699341
4277
تخيلوا لو استطعنا معرفة
كيف تمكنت من القيام بذلك.
كيف تمكنت من القيام بذلك.
11:55
What if it involves some cool,
ultra-stable compounds
ultra-stable compounds
242
703642
3286
ماذا لو كانت تنطوي
على عناصر رائعة ومستقرة للغاية،
على عناصر رائعة ومستقرة للغاية،
11:58
that we could use
to increase the shelf life
to increase the shelf life
243
706952
2261
حيث يمكننا استخدامها
لزيادة العمر الافتراضي
لزيادة العمر الافتراضي
12:01
in biomedical or industrial applications?
244
709237
2587
في الأغراض الطبية الحيوية أو الصناعية؟
12:03
Or maybe if we figure out
the mechanism that they use
the mechanism that they use
245
711848
2556
أو ربما إذا اكتشفنا الآلية التي تستخدمها
12:06
to grow so extraordinarily slowly,
246
714428
3118
لتنمو بهذا البطء الشديد،
12:09
we could mimic it in cancer cells
and slow runaway cell division.
and slow runaway cell division.
247
717570
3350
سيمكننا تقليدها في الخلايا السرطانية
وإبطاء الانقسام الخلوي.
وإبطاء الانقسام الخلوي.
12:13
I don't know.
248
721928
1190
لا أعلم.
12:15
I mean, honestly, that is all speculation,
249
723142
3031
أعني، بصراحة، هذه كلها تكهنات،
12:18
but the only thing I know for certain
250
726197
2449
لكن الشيء الوحيد الذي أعرفه بالتأكيد
12:20
is that there are
a hundred billion billion billlion
a hundred billion billion billlion
251
728670
4073
هو أن هناك مائة مليار مليار مليار
12:24
living microbial cells
252
732767
2104
خلية ميكروبية حية
12:26
underlying all the world's oceans.
253
734895
2198
تحت كل محيطات العالم.
12:29
That's 200 times more than the total
biomass of humans on this planet.
biomass of humans on this planet.
254
737117
4365
هذا أكثر 200 مرة من مجموع
الكتلة الحيوية للإنسان على هذا الكوكب.
الكتلة الحيوية للإنسان على هذا الكوكب.
12:33
And those microbes have
a fundamentally different relationship
a fundamentally different relationship
255
741966
3706
وهذه الميكروبات لها علاقة
مختلفة اختلافًا جذريًا
مختلفة اختلافًا جذريًا
12:37
with time and energy than we do.
256
745696
1865
عن علاقتنا مع الوقت والطاقة.
12:39
What seems like a day to them
257
747989
2242
ما يبدو لها وكأنه يوم
12:42
might be a thousand years to us.
258
750255
2317
يمكن أن يكون ألف سنة بالنسبة لنا.
12:45
They don't care about the Sun,
259
753072
2019
فهي لا تهتم بالشمس،
12:47
and they don't care about growing fast,
260
755115
2211
ولا تهتم بالنمو السريع،
12:49
and they probably don't give a damn
about my petri dishes ...
about my petri dishes ...
261
757350
2897
وربما لا تكترث البتة لأطباق بتري خاصتي...
12:52
(Laughter)
262
760271
1023
(ضحك)
12:53
but if we can continue to find
creative ways to study them,
creative ways to study them,
263
761334
3926
لكن إذا استطعنا مواصلة العثور
على طرق مبتكرة لدراستها،
على طرق مبتكرة لدراستها،
12:57
then maybe we'll finally figure out
what life, all of life, is like on Earth.
what life, all of life, is like on Earth.
264
765284
6335
ربما سنعرف في النهاية
ماهية الحياة، كل الحياة، على الأرض.
ماهية الحياة، كل الحياة، على الأرض.
13:04
Thank you.
265
772031
1151
شكرًا لكم.
13:05
(Applause)
266
773206
1792
(تصفيق)
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